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《DNA是主要的遗传物质》教学设计
作为一位优秀的人民教师，时常要开展教学设计的准备工作，借助教学设计可以让教学工作更加有效地进行。那么大家知道规范的教学设计是怎么写的吗？下面是小编收集整理的《DNA是主要的遗传物质》教学设计，供大家参考借鉴，希望可以帮助到有需要的朋友。
《DNA是主要的遗传物质》教学设计 1
一、教材分析
《DNA是主要的遗传物质》是人教版高中生物必修2《遗传与进化》中第3章第1节的内容。本节“问题探讨”部分指出当时科学界争论的问题：DNA和蛋白质谁是遗传物质？这个问题立即引起了学生的兴趣，有助于后续实验的进一步开展。在讲述“肺炎双球菌的转化实验”时，教材通过图片加文字介绍的形式，让学生学起来一目了然，很快理解这个实验的精髓所在，明白了要想证明DNA和蛋白质谁是遗传物会，关键是将它们区分开，单独的观察它们的作用，为后续介绍“噬菌体侵染细菌的实验”奠定了基础，学生理解起来也更容易。
二、教学目标
1、知识目标：概述DNA分子结构的特点；知道DNA和蛋白质都是生物大分子；
2、能力目标：会通过实验探究DNA和蛋白质谁是遗传物质。
3、情感目标：认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程。
三、教学重点、难点
1、重点：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。
2、难点：噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。
四、教学方法：引导法、设疑法、合作讨论归纳法。
五、教学过程：
【创设情景，问题引入】
引言：学过有丝分裂和减数分裂及受精作用后，我们想一下，亲代把什么传递给子代呢？大家都知道：亲代把染色体遗传给了后代，而染色体是由DNA和蛋白质组成的，它们两个究竟谁是遗传物质？是DNA还是蛋白质？还是DNA和蛋白质都可作为遗传物质呢？请大家把书打开到42页，我们今天就一起来学习。
第3章 第1节 DNA是主要的遗传物质
在20世纪20年代，由于人们已经认识到蛋白质是由多种氨基酸连接而成的生物大分子。而氨基酸多种多样的排列顺序，可能蕴涵遗传信息。因此，大多数科学家认为，蛋白质是生物体的遗传物质。但是科学是不断探索与发现的，到了20世纪30年代，人们认识到DNA是由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子，人们看到了DNA 的重要性，认为DNA也有可能是生物体的遗传物质。那么，到底蛋白质是遗传物质，还是DNA是遗传物质呢？ 下面我们来看几个实验。
（一） 肺炎双球菌的'体内转化实验
1928年，英，格里菲斯——肺炎双球菌感染小鼠。
1、肺炎双球菌的类型：
R型细菌—菌落粗糙，无荚膜，无毒
S型细菌—菌落光滑，有荚膜，有毒
2、实验过程：
Q1：对比1、2组实验现象，说明了什么？
Q2：针对第4组小鼠死亡，我们可以做出什么推断？
Q3: 与第3组实验比较，第4 组多注射了什么物质？
Q4：活的R型菌在第4组实验中起到了什么作用？
Q5：活R型细菌为什么会转变成活S型细菌？
经过这些问题的循循善诱，同学们很快就理解了该实验。
学生：格里菲思的结论：已加热杀死的S型菌中必然含有某种促成这一转化的活性物质。
引导分析：无毒的R型菌必然向有毒的S型转化了。不但这一代R型菌转化为有毒的了，还发现在死亡的小鼠体内所繁殖的后代也是有毒的，为什么会转化呢？这种转化为什么还能遗传呢？原因就是R型菌与加热杀死的S型菌接触时，S型菌体内必然有一种物质促使R型菌向S型菌转化→转化因子。
3、实验结果：S型菌中有一种转化因子，能使无毒的R型菌转化为有毒的S型菌。
请思考：如果请你设计一个实验来确定转化因子是什么，你觉得关键的设计思路是什么？
由这个思考题引出：
（一） 艾弗里的体外转化实验
1944，美，艾弗里——对S型菌进行了研究，把S型菌体内的物质提取出来，进行分离鉴定后，把它们分成了DNA，蛋白质，多糖等物质。
Q1：这个实验的设计思路是什么？
Q2：这个实验证明了什么问题？
Q3：该实验的成功之处是什么呢？
学生：提取S型活细菌体内的各种成分，分别与R型活细菌混合培养，直接、单独地去观察它们的作用。
学生：“转化因子”是S型菌的DNA，因转化而来的S型菌能将性状传递给子代，说明DNA是遗传物质。（简单一点讲就是：DNA是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质）
学生：把DNA与蛋白质分开，从而单独地、直接地去观察DNA的作用。
教师引导：但遗憾的是，艾弗里转化实验所提取的DNA中仍然含有极少量的蛋白质。因此人们认为不能完全排除蛋白质的作用。那怎样才能将蛋白质与DNA彻底分开呢？
1952年科学家赫尔希和蔡斯利用T2噬菌体（一种病毒）作为实验材料完成了一个非常有说服力的实验。
（一） 噬菌体侵染细菌的实验（1952赫尔希、蔡斯）
1、细菌（大肠杆菌）：单细胞原核生物（有DNA，核糖体等）
2、T2噬菌体：是由头部和尾部组成的，头部和尾部的外壳是由蛋白质组成，在头部内含有一个DNA分子。它是一种专门寄生在细菌体内的病毒。（成分：DNA→C、H、O、N、P；蛋白质→C、H、O、N、S ）
现在我们对T2噬菌体已经有所了解，那请同学们去阅读教材P44—P45的内容，看赫尔希、蔡斯具体是怎么来做噬菌体侵染细菌这个实验的，并思考回答以下问题 ：
Q1：科学家为什么把噬菌体作为研究DNA是遗传物质的材料?
Q2：病毒看不见摸不着，怎样进行实验呢？科学家是采用什么方法进行研究的?
Q3：用35S和32P分别标记什么？为什么这样标记？
Q4：用C、H、O、N等元素标记，行不行？
学生：T2噬菌体结构组成简单，只有DNA和蛋白质两种化学物质。
学生：放射性同位素标记法。
学生：用32P标记DNA，35S标记蛋白质，分两组分别去侵染大肠杆菌。由于仅蛋白质分子中含有S，而P几乎都存在于DNA中，这样就可以把DNA和蛋白质分离开，单独的观察它们的作用。
学生：不行。因为DNA和蛋白质中都含有C、H、O、N等元素，用这些元素标记，无法把DNA和蛋白质区分开。
3、实验过程：
亲代噬菌体
侵染后细菌内
子代噬菌体
结论
1、35S（蛋白质）
无35S
无35S
蛋白质没有进入细菌内；
2、32P（DNA）
有32P
有32P
DNA进入细菌内，并利用细菌体内的原料合成子代噬菌体
把这两组实验的结果综合起来看，我们能够得出什么结论呢？
4、结果：DNA是遗传物质。
设疑：是不是所有生物的遗传物质都是DNA呢？
研究发现绝大多数生物体内有DNA，但还有一些病毒内没有DNA，仅含有RNA和蛋白质，如烟草花叶病毒。
烟草花叶病毒：RNA→（侵染）烟草感染病毒
蛋白质→烟草不感染病毒
得出结论：在少数没有DNA，只有RNA病毒中，RNA是遗传物质。
共同总结：
由于绝大多数生物既有DNA，也有RNA，此时DNA就充当了遗传物质；只有在没有DNA，只有RNA情况，RNA才充当遗传物质。所以，DNA是主要遗传物质。
板书设计：
第三章 第一节 DNA是主要的遗传物质
（一）肺炎双球菌的体内转化实验
1．肺炎双球菌的类型
2．实验过程
3．实验结果
（二）艾弗里的体外转化实验
证明：“转化因子”是S型菌的DNA，DNA是遗传物质。
（三）噬菌体侵染细菌的实验
1．细菌
2．T2噬菌体
3．实验过程
4．结果表明
《DNA是主要的遗传物质》教后反思
本节课的教学整体上较完整，创新之处在于改变了传统的教师一味地灌输知识的做法，紧紧围绕“以学生为主体、以教师为主导”的思想，引导学生探究、分析，掌握课堂的主动权，在探索中求真、在求真中找到喜悦，增加学生学习实验的兴趣与信心。课堂气氛较好，基本达到了预期目的，在教师的引导下，学生的学习主动性得到了较大程度调动，课堂始终处在一种主动学习的良好氛围之中，学生真正把学习的过程演绎成一个主动探究、自动求知的过程。不足之处是但此节课较抽象，学生理解需要一定时间，存在一定难度，因此上课时，还得慢讲细讲，留给学生一定的想象和思考时间。
《DNA是主要的遗传物质》教学设计 2
《DNA是主要的遗传物质》的教学设计是一个旨在帮助学生理解和掌握生物学核心概念的重要环节，该内容通常出现在高中生物课程中，特别是在遗传学相关的章节里。以下是一种可能的教学设计框架，结合新课标要求和教学实践来构建：
一、教学目标
知识与技能：
学生应理解DNA作为遗传物质的本质属性及其功能。
掌握科学家们如何通过经典实验如格里菲斯实验、艾弗里实验和赫尔希与蔡斯的噬菌体侵染实验来证明DNA是遗传物质的关键证据。
学会分析实验数据，推理得出DNA是遗传信息的主要载体。
过程与方法：
引导学生模拟或重现这些关键实验，体验科学探究的过程，包括假设提出、实验设计、数据分析和结论归纳。
培养学生运用逻辑推理能力和批判性思维分析实验结果的能力。
情感态度价值观：
激发学生对生命科学的兴趣，认识科学研究的严谨性和实证主义精神。
认识到科学发现是逐步积累和不断验证的过程，并尊重科学史上的重要贡献。
二、教学内容与过程
导入阶段：
通过历史背景介绍，展示20世纪初科学界关于遗传物质究竟是DNA还是蛋白质的争论。
设计“问题探讨”，引发学生思考并激发求知欲。
新授阶段：
分析各个证明DNA为遗传物质的经典实验，讲解实验的设计思路、操作流程和结果解释。
利用多媒体辅助教学，演示动画或视频来直观展现实验过程。
实践活动：
组织小组合作，让学生模拟实验过程或讨论实验设计的`巧妙之处。
可以布置模型制作、角色扮演等活动，加深对实验的理解。
总结与反思：
总结实验结论，强调DNA作为遗传物质的直接证据。
引导学生思考实验设计的科学性和局限性，以及后续研究如何进一步确证这一观点。
拓展延伸：
链接后续章节内容，如DNA分子结构、复制、转录与翻译等，说明DNA如何作为遗传指令存储和传递遗传信息。
三、教学评价与反馈
通过课堂讨论、实验报告、书面作业等方式检查学生对知识点的掌握程度。
对学生的实验设计能力、数据解读能力和科学论证能力进行综合评价。
四、教学资源准备
教材、多媒体课件、实验器材或模拟实验材料、相关科研文献或科普读物等。
这样的教学设计旨在确保学生不仅能掌握基本的生物学事实，更能通过深入理解科学探索的过程，培养他们解决问题和科学探究的能力。
《DNA是主要的遗传物质》教学设计 3
教材分析
《DNA是主要的遗传物质》隶属于生物2《遗传与进化》模块的《遗传的分子基础》。通过学习第一、二章，学生从现象和细胞水平认识基因对性状的作用，本章学生将从分子水平进一步认识基因的本质。本节通过科学发现史引导学生了解DNA是主要的遗传物质有关证据，为学生后续学习本章后三节以及本册后续章节打下必要的基础。
学情分析
学生通过必修一的学习，掌握了蛋白质和核酸的相关知识。通过必修二前两章的学习，对基因已经不陌生。但遗传物质为什么是DNA而不是蛋白质，学生通过了解科学家对遗传物质的探索过程得以认识和掌握。学生对科学家的实验过程充满兴趣，但如何挖掘实验背后的逻辑规律及与社会、科技发展的关系，还需要教师的进一步引导和挖掘学生能力的增长点。
教学目标
1．知识目标：总结“DNA是主要的`遗传物质”的探索过程
（1）分析肺炎双球菌转化实验、噬菌体侵染细菌实验的原理和过程，得出DNA是遗传物质的结论；
（2）以烟草花叶病毒为例，说明在只有RNA而没有DNA的病毒中，RNA是遗传物质；
2．能力目标：评价实验技术在证明DNA是主要遗传物质中的作用；
3．情感目标：领悟科学的过程和方法，认同人类对科学的认识是不断深化和不断完善的过程；
重点难点
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；
肺炎双球菌转化
实验的原理和过程；
教学策略
（1）采用设疑导入、问题引导、呈现探究过程、讨论归纳总结、反馈运用等教学策略。
（2）采用插图、多媒体课件、分步演示等教学策略
教学资源
教材、教参、多媒体课件
教学媒体
计算机、投影仪、黑板、教材、多媒体课件等
教学时数
1课时
教学过程设计
教学环节
教师组织引导
学生活动
教学意图
复习引入
教师：
（1）孟德尔用
进行杂交实验，成功地揭示遗传的两条基本规律：
遗传因子的和其精髓是：
（2）摩尔根的果蝇杂交实验证实在染色体上。
学生：
思考回答
（1）豌豆、分离定律、自由组合定律、性状、性状；
（2）基因
通过复习前两章相关知识，让学生明确现象可以通过细胞和分子水平实验得到验证，科学需要严谨的论证过程。
对遗传物质的早期推测
教师：展示染色体结构模式图；
（1）遗传物质是DNA？蛋白质？
（2）为什么是DNA？怎么知道？
（3）20世纪20、30年代，多数科学家认为：蛋白质是生物体遗传物质？你能否用学过知识解释？
学生：观察、思考、回答
学生：（1）蛋白质是生命活动主要承担者，基本组成单位是氨基酸。蛋白质分子结构极其多样。
（2）对DNA的认识仅到组成，对其结构还没有清晰的了解。
激发学生认知过程，引导学生关注生物体结构与功能相适应。学生不仅关注DNA，还关注蛋白质是否是遗传物质的证明过程。
肺炎双球菌的转化实验︱
格里菲斯实验
教师：实验材料？
教师：介绍肺炎双球菌
教师：细菌看不见，摸不着，如果想观察它的生长情况，怎么办？
教师：R型菌和S型菌的区别？
教师：展示格里菲斯四组实验过程
（1）实验原理？
（2）哪些是对照组？实验变量？
（3）实验推论？
学生：肺炎双球菌、小鼠
学生：固体培养基
学生：从菌落、荚膜、毒性判断
学生：
原理：S型细菌可使小鼠患败血症死亡。
对照组：1和2、1和4、2和3
推论：加热杀死的S型细菌内有转化因子。
学生对实验材料应该有明晰的了解。引导学生回顾微生物培养技术，通过对比，学生明确两种球菌的区别。
使学生明确实验原理，原则、变量及推论。
艾弗里实验
教师：展示艾弗里实验过程
（1）提出问题
（2）作出假设
（3）设计实验
教师展示艾弗里实验过程
（1）哪些是对照组？实验变量？
（3）结果分析？
（4）得出结论？
学生：
（1）谁是转化因子？
（2）如果是DNA，则提纯后的DNA能使R型细菌发生转化。蛋白质同上。
（3）学生尝试设计
学生：
1和2、1和3DNA是转化因子，是遗传物质。
发展学生科学探究能力。学生通过观察提出问题，作出假设和预期，设计可行的实验方案。
学生进一步明确该实验的变量、原则及结论。
噬菌体侵染细菌的实验
教师：仍有人对艾弗里及同事实验怀疑，原因是？
教师：赫尔希和蔡斯继续努力，完成噬菌体侵染细菌实验。这个实验材料？
教师：介绍噬菌体及侵染细菌动态过程。
教师：
（1）研究方法？
（2）为什么用此法？
（3）亲代噬菌体如何被标记？
（4）寄主细胞为何无标记？
教师：展示噬菌体侵染细菌过程：
a:为什么短时间保温？
b：搅拌、离心目的？
教师：实验现象、结论？
学生：蛋白质和DNA没有完全分离。
学生：T2噬菌体
学生：观察、理解
学生：放射性同位素标记法
学生：蛋白质和DNA组成元素有差异。
学生：在含有放射性同位素的培养基中培养大肠杆菌，然后再培养噬菌体。
学生：另一批大肠杆菌
学生：保温利于噬菌体增殖；时间过长，子代噬菌体释放。
搅拌：噬菌体与细菌分离
离心：噬菌体蛋白质外壳与侵染的大肠杆菌分离。
子代噬菌体蛋白质外壳无35S标记，DNA有32P标记；DNA是遗传物质
培养学生质疑问难。
学生适当知识储备，为后续学习做好铺垫。
学生明确实验方法的科学性。
学生明确实验环节的重要性，以利于更好地掌握实验步骤和方法。
烟草花叶病毒实验
教师：DNA是所有生物的遗传物质吗？
教师：展示烟草花叶病毒对烟叶的感染实验
（1）对照组、实验变量
（2）实验结果
学生：思考回答
学生观察、分析
RNA是烟草花叶病毒的遗传物质
学生学会从特有的现象中挖掘事物的普遍规律。
反馈总结
教师：根据有无细胞结构，生物分为？根据有无成形的细胞核，生物分为？
教师：进行本课知识总结
教师：肺炎双球菌转化实验对比
（1）细菌培养场所？
（2）实验结论？
（3）联系？
教师：肺炎双球菌转化实验与噬菌体侵染细菌实验比较
学生：病毒、原核生物、真核生物
RNA病毒遗传物质是RNA，DNA病毒和原核、真核生物的遗传物质是DNA
学生：回顾总结
格——体内，艾——体外
转化因子，DNA是遗传物质
研究目的、遵循原则一致
学生：比较研究者、设计思路、应用技术、实验结论上的异同。
学生明确DNA是主要的遗传物质的原因。
将结构与功能、科技与科学整合研讨
学生对肺炎双球菌转化实验材料、目的、原则、结果更加明确。
学生通过观察分析、比较判断，对三个实验有了更加明晰的认识。更进一步认识到科学技术进步对科技发展的影响。
板书设计
第1节
DNA是主要的遗传物质
一、肺炎双球菌转化实验（体内、体外）
二、噬菌体侵染细菌实验
三、烟草花叶病毒实验
四、DNA是主要的遗传物质
作业设计
1、完成课后练习P46
2、查阅相关的资料，了解遗传物质所必须具备的条件。
教学反思
通过问题串，不断激发学生质疑问难，提高学生认识问题和解决问题的能力。通过探究活动，引导学生关注实验原理、实验变量及实验设计方法与结论。通过多媒体课件及图片展示，变抽象学习为实物观察，加深学生对抽象生物知识的理解。对生物规律的讲解，教师注意情境铺设，引导学生通过分析、概括、抽象、推理、归纳等思维活动得出结论。在反馈检测环节中，注意培养学生科学的思维方法和良好的学习习惯。效果良好。
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