教案教学基本信息课题S3.1DNA是主要的遗传物质第1课时学科生物学学段：高中年级一年级教材书名：生物学必修2遗传与进化出版社：人民教育出版社出版日期：2019年9月教学设计参与人员单位姓名刘健设计者清华大学附属中学实施者刘健清华大学附属中学田树青指导者北京市海淀区教师进修学校刘健课件制作者清华大学附属中学其他参与者蔡磊中国人民大学附属中学教学目标及教学重点、难点教学目标：1.通过资料分析和实验论证，了解人们对遗传物质的早期推测，概述亲代的遗传信息是通过DNA遗传给子代的。2.通过肺炎链球菌实验的分析过程，学习对照实验中自变量制的减法原则，学会分析实验结果，尝试进行实验设计。3．在实验讨论过程中发展批判性思维。认同科学结论的获得离不开严谨的推理和确凿的实验证据。教学重点：肺炎链球菌转化实验的分析过程教学难点：通过资料分析概括遗传物质的特点
教 案 教学基本信息 课题 §3.1 DNA 是主要的遗传物质 第 1 课时 学科 生物学 学段： 高中 年级 一年级 教材 书名：生物学必修 2 遗传与进化 出版社：人民教育出版社 出版日期：2019 年 9 月 教学设计参与人员 姓名 单位 设计者 刘健 清华大学附属中学 实施者 刘健 清华大学附属中学 指导者 田树青 北京市海淀区教师进修学校 课件制作者 刘健 清华大学附属中学 其他参与者 蔡磊 中国人民大学附属中学 教学目标及教学重点、难点 教学目标： 1. 通过资料分析和实验论证，了解人们对遗传物质的早期推测，概述亲代的遗传信息是 通过 DNA 遗传给子代的。 2. 通过肺炎链球菌实验的分析过程，学习对照实验中自变量制的减法原则，学会分析实 验结果，尝试进行实验设计。 3. 在实验讨论过程中发展批判性思维。认同科学结论的获得离不开严谨的推理和确凿的 实验证据。 教学重点： 肺炎链球菌转化实验的分析过程 教学难点： 通过资料分析概括遗传物质的特点
教学过程学习任务学生活动素养发展利用材料分析推理，资料分析：学习根据事实和证据发展基于事实和证据进行谁是遗传物质做出判断：概括遗传归纳与概括的科学思维物质应具有的特点11分析格里菲思对实验处理和实验巩固对照实验的设计思路、肺炎链球菌体结果进行分析推理，实验结果的分析方法，提内转化实验尝试对实验现象进升科学探究基本技能。行解释，做出推测。11讨论实验方案的设发展科学探究能力：建立艾弗里肺炎链球DNA是遗传物质的重要概计：学习自变量控菌体内转化实验制的减法原则：得念：培养批判性思维和严的分析讨论出实验结论。谨求实的科学态度J迁移应用，课后作业巩固概念，发展科学思维。解决新问题。教学环节主要教学活动设计意图引入新课带领学生回顾遗传学从诞生到细胞遗传学的研究回顾历史，找到研究方向，激发探究愿望。发展过程，引出问题：遗传物质是蛋白质还是DNA？活动一：分析推理一一谁是遗传物质？学生根据学习任务单上提供的材料，通过分析推使学生体验用事实或材料作为证据支撑观点的科学理的思维过程，对材料进行分类判断，列举出支持蛋思维方式。白质是遗传物质或者支持DNA是遗传物质的证据。信息整合归纳：对材料信息进行分类整理，梳理学习对信息进行整合归纳，出遗传物质应该具有哪些特征（多样性、可传递、稳通过分析推理过程归纳出定性等）遗传物质的特点。小结：推测和假说是根据事实所做出的符合逻辑在真实问题情景中复习、运的判断。但是得到真正的结论不仅仅要符合逻辑，更用科学方法。新知学习需要实证。只有实验才能为谁是遗传物质提供直接证据！通过问题引导回顾对照实活动二：寻找直接证据实验验、自变量处理、实验结果、1.格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验实验结论等科学探究基本讨论问题串：技能。第一、二两组实验在整个实验中起什么作用？对比第二、三组实验，说明什么？通过合理的逻辑推理过程第四组小鼠做了怎样的实验处理？实验结果是什得到结论，发现“转化因子”么?的存在。第四组小鼠为何死亡？死亡小鼠体内能分离出S
教学过程 教学环节 主要教学活动 设计意图 引入新课 带领学生回顾遗传学从诞生到细胞遗传学的研究 发展过程，引出问题：遗传物质是蛋白质还是 DNA？ 回顾历史，找到研究方向， 激发探究愿望。 新知学习 活动一：分析推理——谁是遗传物质？ 学生根据学习任务单上提供的材料，通过分析推 理的思维过程，对材料进行分类判断，列举出支持蛋 白质是遗传物质或者支持 DNA 是遗传物质的证据。 信息整合归纳：对材料信息进行分类整理，梳理 出遗传物质应该具有哪些特征（多样性、可传递、稳 定性等） 小结：推测和假说是根据事实所做出的符合逻辑 的判断。但是得到真正的结论不仅仅要符合逻辑，更 需要实证。只有实验才能为谁是遗传物质提供直接证 据！ 活动二：寻找直接证据——实验 1.格里菲思的肺炎链球菌体内转化实验 讨论问题串： 第一、二两组实验在整个实验中起什么作用？ 对比第二、三组实验，说明什么？ 第四组小鼠做了怎样的实验处理？实验结果是什 么？ 第四组小鼠为何死亡？死亡小鼠体内能分离出 S 使学生体验用事实或材料 作为证据支撑观点的科学 思维方式。 学习对信息进行整合归纳， 通过分析推理过程归纳出 遗传物质的特点。 在真实问题情景中复习、运 用科学方法。 通过问题引导回顾对照实 验、自变量处理、实验结果、 实验结论等科学探究基本 技能。 通过合理的逻辑推理过程 得到结论，发现“转化因子” 的存在
型活菌，说明什么？推测导致小鼠死亡的S型活菌是从哪里来的？得出推论：加热致死的S型细菌，含有某种物质，认识到体内转化实验到体能把无毒的R型活菌转化为有毒性的S型活菌。我们外转化实验的进步。把这种物质叫做“转化因子”2.设计实验证明谁是转化因子讨论实验设计思路，明确实验操作的方法、技术；明确实验中需要检测的因变量指标由小鼠死亡转变为检测菌落特征。3.艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验学会分析实验处理与实验讨论问题串：结果之间的逻辑关系，推理第一组将加热杀死的S型菌细胞提取液与R型活得出实验结论：DNA是转菌混合培养，实验结果是培养皿中长出了S型活菌。化因子。这说明什么？第二至四组用蛋白酶或RNA酶、酯酶分别处理S型菌的细胞提取液，之后再与R型活菌混合培养，本实验中蛋白酶、RNA酶、酯酶的作用是什么？这利用了酶的什么特点？构建概念：亲代的遗传信息是通过DNA遗传给子代第一至四组的实验结果为什么既有R型菌，又有S型菌？的，DNA是主要的遗传物第五组，用DNA酶处理S型菌的细胞提取液之质。后再与R型活菌混合培养，为什么培养血中只有R型菌？实验结果说明什么？概括本实验结论：DNA是转化因子小结：1.实验自变量控制的加法原则和减法原则；2.DNA是转化因子到DNA是遗传物质的认识：3.格里菲思活体转化实验与艾弗里设计的离体实验总结反思：概括认识：DNA是使细菌产生稳定遗传变化的物科学概念的形成；质。科学探究方法的提升；小结提升科学方法技术在研究中的重要作用科学精神与态度的感悟。科学精神与态度：为什么主流观点不接受艾弗里的实验结论？了解权威理论“四核苷酸假说”对人们思维的限制。课后作业复习巩固详见学习任务单
型活菌，说明什么？推测导致小鼠死亡的 S 型活菌是 从哪里来的？ 得出推论：加热致死的 S 型细菌，含有某种物质， 能把无毒的 R 型活菌转化为有毒性的 S 型活菌。我们 把这种物质叫做“转化因子” 2.设计实验证明谁是转化因子 讨论实验设计思路，明确实验操作的方法、技术； 明确实验中需要检测的因变量指标由小鼠死亡转变为 检测菌落特征。 3.艾弗里的肺炎链球菌体外转化实验 讨论问题串： 第一组将加热杀死的 S 型菌细胞提取液与 R 型活 菌混合培养，实验结果是培养皿中长出了 S 型活菌。 这说明什么？ 第二至四组用蛋白酶或 RNA 酶、酯酶分别处理 S 型菌的细胞提取液，之后再与 R 型活菌混合培养，本 实验中蛋白酶、RNA 酶、酯酶的作用是什么？这利用 了酶的什么特点？ 第一至四组的实验结果为什么既有 R 型菌，又有 S 型菌？ 第五组，用 DNA 酶处理 S 型菌的细胞提取液之 后再与 R 型活菌混合培养，为什么培养皿中只有 R 型 菌？实验结果说明什么？ 概括本实验结论：DNA 是转化因子 小结： 1.实验自变量控制的加法原则和减法原则； 2.DNA 是转化因子到 DNA 是遗传物质的认识； 3.格里菲思活体转化实验与艾弗里设计的离体实 验 认识到体内转化实验到体 外转化实验的进步。 学会分析实验处理与实验 结果之间的逻辑关系，推理 得出实验结论：DNA 是转 化因子。 构建概念：亲代的遗传信息 是通过 DNA 遗传给子代 的，DNA 是主要的遗传物 质。 小结提升 总结反思： 概括认识：DNA 是使细菌产生稳定遗传变化的物 质。 科学方法技术在研究中的重要作用 科学精神与态度：为什么主流观点不接受艾弗里 的实验结论？了解权威理论“四核苷酸假说”对人们思 维的限制。 科学概念的形成； 科学探究方法的提升； 科学精神与态度的感悟。 课后作业 详见学习任务单 复习巩固