DNA是主要的遗传物质(一) 教学案例
一、背景
授课性质：校内公开课
授课内容：生物（必修Ⅱ）《DNA是主要的遗传物质》（人教版）
教学大纲中规定，通过生物学基础知识的学习，初步掌握基本的生物科学研究方法。因此在生物教学过程中对学生进行科学方法教育的渗透，成为当前生物教学改革的一个重点，而学生科学素养的形成是一个渐进过程。
二、主题
人教版高中《生物》第六章第一节中“DNA是主要的遗传物质”部分只有两个实验，看似简单，似乎学生一学就会，其实并非如此。按直接从概念出发，然后分析实验，最后得出结论的传统教学方式进行教学，教学效果并不理想。我们在实际教学中，采用研究性教学方式，效果较好。
思考：教师如何根据教材特点，合理运用恰当的教学方式进行教学，成为学生发展的指导者、促进者？?
三、教与学过程
1 研究知识的发生过程
1．1 创设问题情景，激发学习兴趣 导入：①屏幕显示画面，结合“一母生九仔，九子十个样”的谚语，引导学生思考是什么决定了生物性状的异同。提出问题：生物的遗传物质是什么呢?②结合细胞有丝分裂和减数分裂知识提出问题：在细胞和生物体的传种接代的过程中起关键作用的物质可能是什么?
1．2 依据实验现象，分析实验结果
结合课本学习实验：实验1 肺炎双球菌的体内转化实验：1928年英国科学家格里菲斯用肺炎双球菌在小鼠身体上进行转化实验。思考为什么在第四组实验的小鼠尸体上分离出了有毒性的S型细菌?为什么无毒性的R型活细菌能够转化为有毒性的S型活细菌呢?
实验2 噬菌体侵染细菌实验：T2噬菌体是一种专门寄生在细菌体内的病毒，T2噬菌体侵染细菌后，会在自身遗传物质作用下，利用细菌体内的原料来合成自身的组成成分，从而大量增殖。那么，T2噬菌体的遗传物质是什么呢?
思考1 在实验1的第四组实验中，已经被杀死的S型细菌中，必然含有某种促成这一转化的活性物质——“转化因子”。在肺炎双球菌的转化实验中，怎样 证明转化因子是DNA而不是S型细菌的其他成分呢?
在学生进行讨论、提出假设、设计实验来预测可能发生的情况后，介绍艾弗里的肺炎双球菌的体外转化实验，从而让学生明确科学实验的基本步骤：提出问题→做出假设→设计实验→预期结果→完成实验→得出结论。使学生在重温科学家设计实验的过程中，形成勇于探索的科学态度和科学精神，提高逻辑推理能力。
思考2 在实验2中转化因子是什么?最后得出在噬菌体中，亲代和子代之间具有连续性的物质是DNA，而不是蛋白质。也就是说子代的各种性状，是通过亲代的DNA遗传给后代的，因此，DNA才是真正的遗传物质。
2 设计恰当的探究式问题，进一步培养学生的思维能力
设计恰当的问题可以引导学生自觉地思考，深入地领悟，发展学生的思维能力。
在学习完实验2后，教师提问：①进入细菌体内的是什么物质?噬菌体的什么结构留在细菌外面?②从细菌体内释放出来的是什么?③新噬菌体蛋白质外壳是如何产生的?④这个实验能得出什么结论?
回答出这四个问题，学生就可以从蛋白质外壳留在细菌外面没有参与到产生子代噬菌体的过程中得出它不是遗传物质；从留在细菌体内的DNA发挥了其遗传作用从而产生子代噬菌体的实验结果中直接得出DNA是遗传物质。
3 运用现代化教学手段，使繁琐、抽象的讲述变得简洁、直观
如实验2比较抽象，可以把它制成动画（见课件），直观地展示其实验的全过程，让学生先仔细观察、分析，主动获得相关结论。这样的安排可充分发挥学生的主动性，使学生体验通过主动探索获得知识的成就感，同时培养了学生的观察能力和分析推理能力。
4 注意新旧知识的联系，让学生将学习的新知识“嫁接”到已有的知识树上
如，导人新课时，可让学生联系染色体的主要成分是蛋白质和DNA的知识；学习同位素标记噬菌体时，可先让学生回忆蛋白质和DNA的基本组成元素的知识等，这样既巩固了旧知识，又可使学生新知识的形成建立在已有知识的基础上，使新知识通过“嫁接”，在已有的知识树上生长、开花、结果。
5 及时当堂训练，增强学习效果
如，本节课可设计下列习题：
1．噬菌体外壳的合成场所是( )
A.细菌的核糖体 B．噬菌体的核糖体
C.噬菌体基质 D．细菌的核区
提示：本题考查学生对噬菌体侵染细菌过程的了解情况。噬菌体结构中无核糖体，在噬菌体侵染细菌过程中其蛋白质外壳留在细菌体外，进入细菌体内的只有DNA，而核糖体是蛋白质合成的场所，也就是说噬菌体合成自身蛋白质只能依靠细菌的核糖体，其原料也来自细菌体内。本题答案为A。
2．用噬菌体去感染体内含32P的细菌，在细菌解体后，含32P的应是( )
A. 子代噬菌体DNA
B. 子代噬菌体蛋白质外壳
C. 子代噬菌体所有部分
D. 子代噬菌体不含32P
提示：因为子代噬菌体的蛋白质不含P，DNA中含P，所以噬菌体侵染细菌后，利用细菌体内的设备和，原料复制出自己的DNA中含32P，因为是半保留复制，其中只有2个DNA分子中有一条链是含32P，其他的DNA都是双链含32P。本题答案为A。
四、师生交流：
本节课的教学模式受到学生的普遍欢迎，并且教学效果较好（习题的解答情况可以反映）。有的学生甚至提出以后要是每堂课都这样上该多好啊。
五、教学反思：
1、加强“科学——技术——社会”三结合的STS教学思想。 STS教学思想，实质就是要重视理论联系实际，不断培养学生的科学实践能力。主要体现在两方面：一是科学与技术的相互支持。本节课在介绍噬菌体浸染细菌的实验时，要适当介绍与生物科学密切相关的技术，如同位素标记技术等；二是科技与社会的相互作用。体现科技发展促进社会进步，社会的需要又为科技发展提供源源不断的动力，例如：遗传问题的深入研究等。
2、现代教育技术与生物学教学的整合。
第一，中学生具有强烈的追求新、奇、趣、美的心理特点，多媒体集文字、图形、声音、动画等多种信息传输手段为一体，有很强的真实感和表现力，可以把抽象的实验过程直观地表现出来，帮助学生进一步理解知识。例如，教材中有多处是关于生命过程的体现，如植物的水分代谢，光合作用，细胞的有丝分裂，减数分裂等，要是都能运用多媒体进行教学，将收到事半功倍的效果。
第二，容易激发学生对新知识的兴趣和渴望探究的动机。我们学校虽然是省二级达标中学，但学生的基本素质较差，只有激发学生的学习兴趣，向课堂45分钟要质量，努力提高教学成绩，扩大学校的影响力，才能从根本上改变目前的被动局面。
第三，随着经济的发展和科技的进步，教育技术与教学的整合将是一个新的教学模式，但是，由于经济发展的不平衡和教育资源配置的不合理，必将导致教育发展的不平衡。因此，建议相关的教育主管部门能否借鉴安徽铜陵市的教育管理模式，打破“教育不公”的现象，让我们的教育真正地落实到“为了一切的学生”。
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