生物教学整合科学史教育-DNA是主要的遗传物质课件.ppt

1、2022-6-221-DNA-DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质生物教学整合科学史教育生物教学整合科学史教育广东省2012中小学骨干教师省级培训说课比赛指导教师：指导教师：参赛人：参赛人：单单 位：位：2022-6-222 教学分析教学分析 教学策略教学策略 教学目标教学目标 重点难点重点难点 教具准备教具准备 课时安排课时安排 教学思路教学思路 课堂总结课堂总结 板书设计板书设计 教学特色教学特色 教学反思教学反思 谢谢指导谢谢指导说课内容说课内容2022-6-2231 1教材分析教材分析人教版新课标教材必修人教版新课标教材必修2 2第第3 3章第章第1 1节。节。结构体系上体现了人们对

2、科学理论的结构体系上体现了人们对科学理论的认识过程和方法，是进行探究式学习的认识过程和方法，是进行探究式学习的极佳素材。极佳素材。教教学学分分析析2022-6-2242 2学情分析学情分析学生通过初中和高中阶段的学习，具备了学生通过初中和高中阶段的学习，具备了有丝分裂、减数分裂和受精作用等细胞学基础有丝分裂、减数分裂和受精作用等细胞学基础，了解了生物生殖发育过程，掌握了染色体、，了解了生物生殖发育过程，掌握了染色体、蛋白质与蛋白质与 DNADNA的化学组成等相关知识，熟悉同的化学组成等相关知识，熟悉同位素标记技术在生物科学研究中的应用，这为位素标记技术在生物科学研究中的应用，这为新知识的学习奠

3、定了基础。新知识的学习奠定了基础。2022-6-225教教学学策策略略1 1教师教法教师教法 以以“自主探究科学发现的过程来学自主探究科学发现的过程来学习科学研究的方法习科学研究的方法”为设计理念，采用为设计理念，采用“探究发现探究发现”教学模式。发挥学生的教学模式。发挥学生的主体作用，渗透科学方法教育。主体作用，渗透科学方法教育。2022-6-2262 2学生学法学生学法 学生可采用观察、阅读、讨论，比学生可采用观察、阅读、讨论，比较法，归纳法等进行分析、归纳和总结较法，归纳法等进行分析、归纳和总结，通过学生的自主学习和探究学习培养，通过学生的自主学习和探究学习培养他们对生物学科的兴趣。他们

4、对生物学科的兴趣。 2022-6-227教教学学目目标标知识目标知识目标 总结总结“DNADNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质”的科的科学探索过程。学探索过程。 知道肺炎双球菌转化实验和知道肺炎双球菌转化实验和“同位素同位素标记法标记法”研究噬菌体侵染细菌所采用的研究噬菌体侵染细菌所采用的方法，是目前自然科学研究的主要方法。方法，是目前自然科学研究的主要方法。 理解理解DNADNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质2022-6-228能力目标能力目标 通过分析证明通过分析证明DNADNA是遗传物质的实验是遗传物质的实验设计思路，逻辑思维能力得以提高。设计思路，逻辑思维能力得以提高。 通过通过“

5、同位素标记法同位素标记法”来研究噬菌来研究噬菌体侵染细菌的实验，由特殊到一般的归体侵染细菌的实验，由特殊到一般的归纳思维能力得以提高。纳思维能力得以提高。2022-6-229情感态度与价值观情感态度与价值观 通过总结通过总结DNADNA是遗传物质的科学探索是遗传物质的科学探索过程，学习科学家善于总结他人经验、过程，学习科学家善于总结他人经验、在工作中互相合作，严谨求实的科学态在工作中互相合作，严谨求实的科学态度以及对真理追求不懈的科学精神。度以及对真理追求不懈的科学精神。 遗传物质主要是遗传物质主要是 DNADNA，也有，也有RNARNA，强，强调了生命的物质性，树立辩证唯物主义调了生命的物质

6、性，树立辩证唯物主义世界观。世界观。 认同科学与技术的关系，二者相互促认同科学与技术的关系，二者相互促进，相辅相成。进，相辅相成。2022-6-2210教学重点教学重点 肺炎双球菌转化实验的原理和过程。肺炎双球菌转化实验的原理和过程。 噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。教学难点教学难点 噬菌体侵染细菌实验的过程和结论。噬菌体侵染细菌实验的过程和结论。 如何理解如何理解DNADNA是主要的遗传物质。是主要的遗传物质。 探究科学发现过程和学习科学研究方法。探究科学发现过程和学习科学研究方法。 重重点点难难点点2022-6-2211教教具具准准备备课课时时安安排排 多媒

7、体教学课件，噬菌体侵染大多媒体教学课件，噬菌体侵染大肠杆菌的肠杆菌的FlashFlash动画。动画。1 1课时。课时。2022-6-2212 过程探究过程探究1体内转化实验体内转化实验 过程探究过程探究3噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验 过程探究过程探究2体外转化实验体外转化实验新课导入新课导入探索新知探索新知总结提升总结提升学以致用学以致用 对照分析对照分析体验方法体验方法 设计实验设计实验分析评价分析评价 引导分析引导分析突破难点突破难点教教学学思思路路2022-6-22131 1通过生活事例，发现问题通过生活事例，发现问题新课导入新课导入2022-6-22142 2回顾所学知识，

8、由已知引入未知回顾所学知识，由已知引入未知孟德尔通过豌孟德尔通过豌豆实验证明了豆实验证明了生物的性状是生物的性状是由由 控制。控制。基因基因染色体染色体摩尔根通过果蝇摩尔根通过果蝇实验证明：基因实验证明：基因位于位于 上。上。蛋白质和蛋白质和DNA科学家发现：染色科学家发现：染色体主要组成成分：体主要组成成分： 。染色体染色体在遗传在遗传上的连上的连续性和续性和稳定。稳定。谁是遗传物质？谁是遗传物质？设计意图：以史导史，认同科学是一个过程。设计意图：以史导史，认同科学是一个过程。2022-6-22151234 步骤步骤方方 法法现象现象结结 论论过程探究过程探究1 1体内转化实验体内转化实验格

9、里菲思等格里菲思等R型型活活菌菌S型型 活活 菌菌加热杀加热杀死死 S型菌型菌 R型型 活活 细菌细菌 S型型 死死 细细 菌菌活活死死活活R型活菌无毒型活菌无毒S型活菌无毒型活菌无毒加热杀死的加热杀死的S型菌无毒型菌无毒死死 体内有体内有S型活细菌型活细菌2022-6-22161234 步骤步骤方方 法法现象现象结结 论论R型型活活菌菌S型型 活活 菌菌加热杀加热杀死死 S型菌型菌 R型型 活活 细菌细菌 S型型 死死 细细 菌菌活活死死活活R型活菌无毒型活菌无毒S型活菌无毒型活菌无毒加热杀死的加热杀死的S型菌无毒型菌无毒死死 体内有体内有S型活细菌型活细菌 R型型 活活 细菌细菌 S型型

10、死死 细细 菌菌 + S型型活活 细细 菌菌 （某种物质）（某种物质）存在存在“转化因子转化因子”过程探究过程探究1 1体内转化实验体内转化实验格里菲思等格里菲思等2022-6-2217探索新知探索新知 过程探究过程探究1体内转化实验体内转化实验 对照分析对照分析体验方法体验方法 知识建构知识建构1 1 存在存在“转化因子转化因子”。设计意图：以史激趣，促使学生设计意图：以史激趣，促使学生“乐问乐问”。2022-6-2218过程探究过程探究2 2寻觅寻觅“转化因子转化因子”？S型细菌的化学组分图型细菌的化学组分图多糖多糖脂质脂质蛋白质蛋白质DNARNA多糖多糖脂质脂质蛋白质蛋白质DNARNA2

11、022-6-2219哪种物质是哪种物质是“转化因子转化因子”？（技术手段（技术手段、预测结果）预测结果）过程探究过程探究2 2寻觅寻觅“转化因子转化因子”？1 1小组合作，设计实验小组合作，设计实验2022-6-2220 问题组问题组S S型活细菌型活细菌蛋蛋白白质质多多糖糖脂脂质质RNADNA 分别与分别与R R型活细菌混合培养型活细菌混合培养DNA 水水 解解 物物2 2体外转化实验体外转化实验艾弗里等科学家。艾弗里等科学家。过程探究过程探究2 2寻觅寻觅“转化因子转化因子”？实验实验能说明什么能说明什么问题？问题？如何使结论如何使结论更可靠？更可靠？艾弗里等科艾弗里等科学家成功的学家成功

12、的原因？原因？2022-6-2221（研究方法（研究方法预测结果）预测结果）哪种物质是哪种物质是“转化因子转化因子”？2 2体外转化实验体外转化实验艾弗里等科学家。艾弗里等科学家。过程探究过程探究2 2寻觅寻觅“转化因子转化因子”？2022-6-2222探索新知探索新知 过程探究过程探究2体外转化实验体外转化实验 设计实验设计实验分析评价分析评价 知识建构知识建构2 2 转化因子是转化因子是DNA， DNA是遗传物质。是遗传物质。 过程探究过程探究1体内转化实验体内转化实验 对照分析对照分析体验方法体验方法 知识建构知识建构1 1 存在存在“转化因子转化因子”。设计意图：渗透科学方法，引导学生

13、设计意图：渗透科学方法，引导学生“析问析问”。2022-6-2223探索新知探索新知 过程探究过程探究2体外转化实验体外转化实验 设计实验设计实验分析评价分析评价 知识建构知识建构2 2 转化因子是转化因子是DNA， DNA是遗传物质。是遗传物质。 过程探究过程探究1体内转化实验体内转化实验 对照分析对照分析体验方法体验方法 知识建构知识建构1 1 存在存在“转化因子转化因子”。设计意图：指出实验局限，促使学生设计意图：指出实验局限，促使学生“再再问问”。2022-6-2224过程探究过程探究3 3噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验赫尔希和蔡斯赫尔希和蔡斯1 1实验材料的探究实验材料的探

14、究 2 2研究方法的探究研究方法的探究 DNA和蛋白和蛋白质的化学元质的化学元素组成素组成? 用哪些同位素对噬菌体用哪些同位素对噬菌体进行标记，就可将蛋白进行标记，就可将蛋白质和质和DNA彻底分开？彻底分开？2022-6-2225过程探究过程探究3 3噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验赫尔希和蔡斯赫尔希和蔡斯3. 3. 噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验未标记的细菌未标记的细菌未标记的细菌未标记的细菌搅拌搅拌离心离心T2噬菌体噬菌体被感染的细菌被感染的细菌搅拌搅拌离心离心T2噬菌体噬菌体被感染的细菌被感染的细菌35S32P2022-6-2226预测实验结果预测实验结果未标记的细菌未

15、标记的细菌未标记的细菌未标记的细菌DNA和蛋白质和蛋白质蛋白质蛋白质DNA2022-6-2227搅拌搅拌离心离心搅拌搅拌离心离心T2噬菌体噬菌体被感染的细菌被感染的细菌T2噬菌体噬菌体被感染的细菌被感染的细菌未标记的细菌未标记的细菌未标记的细菌未标记的细菌3. 3. 噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验2022-6-2228搅拌搅拌离心离心搅拌搅拌离心离心T2噬菌体噬菌体被感染的细菌被感染的细菌T2噬菌体噬菌体被感染的细菌被感染的细菌裂解裂解子代噬菌体子代噬菌体 没有没有35S子代噬菌体子代噬菌体 有有32P裂解裂解未标记的细菌未标记的细菌未标记的细菌未标记的细菌3. 3. 噬菌体侵染细菌

16、的实验噬菌体侵染细菌的实验2022-6-2229探索新知探索新知 过程探究过程探究2体外转化实验体外转化实验 过程探究过程探究3噬菌体侵染噬菌体侵染细菌的实验细菌的实验 设计实验设计实验分析评价分析评价 引导分析引导分析突破难点突破难点 知识建构知识建构3 3 DNA是遗传物质。是遗传物质。 知识建构知识建构2 2 转化因子是转化因子是DNA， DNA是遗传物质。是遗传物质。 过程探究过程探究1体内转化实验体内转化实验 对照分析对照分析体验方法体验方法 知识建构知识建构1 1 存在存在“转化因子转化因子”。2022-6-2230学生质疑：学生质疑： 如何才能得如何才能得到同位素标到同位素标记的

17、记的T2噬菌噬菌体？体？ 短时间保温短时间保温的目的的目的搅搅拌的作用拌的作用放射性高低放射性高低原因？原因？ 该实验是否该实验是否可以证明蛋可以证明蛋白质不是遗白质不是遗传物质？传物质？2022-6-2231探索新知探索新知 过程探究过程探究2体外转化实验体外转化实验 过程探究过程探究3噬菌体侵染噬菌体侵染细菌的实验细菌的实验 设计实验设计实验分析评价分析评价 引导分析引导分析突破难点突破难点 知识建构知识建构3 3 DNA是遗传物质。是遗传物质。 知识建构知识建构2 2 转化因子是转化因子是DNA， DNA是遗传物质。是遗传物质。 过程探究过程探究1体内转化实验体内转化实验 对照分析对照分

18、析体验方法体验方法 知识建构知识建构1 1 存在存在“转化因子转化因子”。设计意图：培养科学素养，引导学生设计意图：培养科学素养，引导学生“解问解问” 。2022-6-2232科学家为什么能成功地揭开遗传物质的神秘面纱？科学家为什么能成功地揭开遗传物质的神秘面纱？（1 1）成功的前提：成功的前提：科学家坚持不懈的精神和严谨的科学态度。科学家坚持不懈的精神和严谨的科学态度。（2 2）成功的基础成功的基础：实验思路的巧妙设计。：实验思路的巧妙设计。 （3 3）成功的关键：成功的关键：实验材料的正确选择。实验材料的正确选择。（4 4）成功的途径：成功的途径：科学方法的恰当运用。科学方法的恰当运用。

19、（5 5）同位素标记法同位素标记法分离提取法分离提取法酶解法酶解法设计意图：揭示成功原因，树立科学的价值观设计意图：揭示成功原因，树立科学的价值观。2022-6-2233【案例介绍案例介绍】科学家通过大科学家通过大量的研究发现，绝大多数生量的研究发现，绝大多数生物的遗传物质是物的遗传物质是DNADNA，但，但RNARNA病毒只含有病毒只含有RNARNA和蛋白质（和蛋白质（如烟草花叶病毒），它的遗如烟草花叶病毒），它的遗传物质是传物质是RNARNA。 设计实验：证明烟草花叶病毒的遗传设计实验：证明烟草花叶病毒的遗传物质是物质是RNARNA。 学以致用学以致用2022-6-2234 课堂延伸课堂延

20、伸学以致用学以致用 过程探究过程探究2体外转化实验体外转化实验 设计实验设计实验分析评价分析评价 过程探究过程探究4 烟草花叶病毒烟草花叶病毒侵染烟草的实验侵染烟草的实验 过程探究过程探究3噬菌体侵染细菌的实验噬菌体侵染细菌的实验 过程探究过程探究1体内转化实验体内转化实验 对照分析对照分析体验方法体验方法 知识建构知识建构1 1 存在存在“转化因子转化因子” 引导分析引导分析突破难点突破难点 知识建构知识建构2 2转化因子是转化因子是DNA 知识建构知识建构3 3DNA是遗传物质是遗传物质 知识建构知识建构4 4RNA是遗传物质是遗传物质 DNA DNA是主是主要的遗传要的遗传物质。物质。课

21、课堂堂总总结结2022-6-2235板板书书设设计计一、肺炎双球菌的转化实验一、肺炎双球菌的转化实验（一）体内转化实验（一）体内转化实验格里菲思等格里菲思等 结论：存在结论：存在“转化因子转化因子”。（二）体外转化实验（二）体外转化实验艾弗里等艾弗里等 结论：结论：“转化因子转化因子”是是DNADNA，DNADNA是遗传物质。是遗传物质。二、噬菌体侵染细菌的实验二、噬菌体侵染细菌的实验赫尔希和蔡斯赫尔希和蔡斯 结论：DNA是（噬菌体的）遗传物质。三、烟草花叶病毒侵染烟草的实验三、烟草花叶病毒侵染烟草的实验 结论：结论：RNARNA是遗传物质。是遗传物质。四、四、DNADNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质2022-6-2236教教学学特特色色 一一立足用史，而非单纯学史。立足用史，而非单纯学史。二二较好地把握科学史素材的深度和广度。较好地把握科学史素材的深度和广度。三、利用科学史的过程性和探索性，引导三、利用科学史的过程性和探索性，引导 学生进行知识建构。学生进行知识建构。2022-6-2237教教学学反反思思1.1.课的设计能贯彻新课程理念。课的设计能贯彻新课程理念。 2.2.教学中发现的问题。教学中发现的问题。2022-6-2238因科学史教育而丰盈，因科学史教育而深刻，因科学史教育而精彩！生物教学：2022-6-2239