1、 遗传的物质基础（1）教学目标1、知识目标：掌握 DNA 是 遗传物质的证据，理解 DNA 是主要的遗传物质。2、情感目标：使学生学习科学家严谨细致的工作作风和科学态度以及对真理不懈追求的科学精神；通过探究 DNA 是主要遗传物质的发现过程，使学生懂得人 类对事物的认识是不断深化和完善的。3、能力目标：通过验证 DNA 是主要遗传物质的实验 ，培养学生的科学思维能力和和初步掌握科学研究的方法和过程。教学重点 肺炎双球菌的转化实验的原理与过程教学难点 以探究科学发现过程来学习科学研究方法 教学方法 讲述法与探究法相结合教学媒体 投影片教学过程导课：“龙生龙 ，凤生凤；老鼠生来会打洞；种瓜得瓜，种
2、豆得豆 ”这些俗语说明了什 么问题？“ 一母生九仔，连母十个样”这句俗语又说明了什么问题？第一句俗语说的是生物的遗传现象，第二句俗语说的是生物的变异现象。这就是我们今天要学习的第六章。首先我们学习第一节遗传的物质基础。第一节 遗传的物质基础(第一课时)一、DNA 是主要的 遗传物 质在生物的遗传中，染色体具有重要的作用。但染色体的成份主要是 DAN 和蛋白质，到底什么才是遗传物质呢？现在研究表明 DNA 是遗传物质，有何证据呢？（一）、肺炎双球菌的转化实验(出示转化实验的投影片)1928 年，格里菲思1、将无毒性的 R 型活细菌注射到小鼠体内 小鼠不死亡2、将有毒性的 S 型活细菌注射到小鼠体
3、内小鼠死亡3、将加热杀死的 S 型细菌注射到小鼠体内小鼠不死亡4、将 R 型活细菌与加热杀 死的 S 型细菌混合注射到小鼠体内小鼠死亡由 1、2、3 步说明只有活的 S 型细菌可引起小鼠死亡，第 4 步中说明 R 型无毒菌转化成了活的 S 型有毒 细菌。怎 样转化的呢？转化因子是什么呢？艾弗里等人又做了如下实验：(出示投影片)以上说明 DNA 是遗传物质，而蛋白 质不是遗传物质 。第一节 遗传的物质基础（2）教学目标1、知识目标：掌握 DNA 是 遗传物质的证据，理解 DNA 是主要的遗传物质；了解某些生物中只含 RNA 的，RNA 起遗传作用。2、情感目标：使学生学习科学家严谨细致的工作作风
4、和科学态度以及对真理不懈追求的科学精神；通过探究 DNA 是主要遗传物质的发现过程，使学生懂得人 类对事物的认识是不断深化和完善的。3、能力目标：通过验证 DNA 是主要遗传物质的实验 ，培养学生的科学思维能力和和初步掌握科学研究的方法和过程。教学重点 噬菌体侵染细菌的实验 教学难点 以探究科学发现过程来学习科学研究方法教学方法 讲述法、探究法教学媒体 投影片教学过程（二）、噬菌体侵染细菌的实验(出示侵染过程投影片)噬菌体是一种寄生在细菌体内的病毒，它的外壳是蛋白质，头部内含有 DNA，它侵染细菌后，就会在自身遗传物质的作用下，利用 细菌体内的物质来合成自身的组成成分，进行大量的增殖。那么，它
5、的两种成分中哪一种是遗传物质呢？1952 年赫尔希和沙斯设计了一个巧妙实验：用放射性同位素 标记和测试。提问： DNA 有，但多数蛋白质没有的元素是哪种？只有蛋白质有，而 DNA 没有的元素又是哪种？（回答：前者是 P 后者是 S）（回答：用 35P 标记了一部分噬菌体的蛋白质，并用 32P 标记了另一部分噬菌体的 DNA。用被标记的两种噬菌体分别去侵染细菌。 当噬菌体在细菌体内大量增殖时，对被标记物质进行放射性测试)提问：测试的结果如何？表明了什么？（回答：用 35P 标记蛋白 质的噬菌体侵染后，细菌体内无放射性，即表明噬菌体的蛋白质没有进入细菌内部；而用 3P 标记 DNA 的噬菌体侵染细
6、菌后，细菌体内有放射性，即表明噬菌体的 DNA 进入了细菌体内。 ）提问：由此可知，噬菌体在 细菌体内的增殖是在哪种物 质的作用下完成的？子代噬菌体的蛋白质和 DNA 分别是怎样形成的？回答：噬菌体是在 DNA 的作用下完成在细菌体内的增殖的。DNA 是自我复制形成的，蛋白质是在 DNA 指 导下合成的。 ）提问：此实验证明 DNA 具备遗传物质的哪些特性？实验的结论是什么？（回答：证明了 DNA 能自我复制，具有连续性；能指导蛋白质的合成。结论： DNA 是遗传物质，蛋白质 不是。 ）讲述：现代科学研究证明，有些病毒只含有蛋白质和 RNA，如烟草花叶病病毒。从烟草花叶病病毒中提取出 RNA
7、和蛋白质，分别侵染烟草，前者能使烟草感染病毒，而后者却不能提问：对于这些病毒来说，什么是它们的遗传物质？（回答： RNA。）总结：因为绝大多数生物的遗传物质是 DNA，只有少数病毒的遗传物质是RNA，因此说 DNA 是主要的 遗传物质。二、DNA 分子的 结构和复制 (1)教学目标 1、知识目标：理解 DNA 分子的 结构特点2、能力目标（1）培养学生自学能力：在自学中去领悟知识，去发现问题和解决问题。（2）培养观察能力、分析理解能力：通过观察 DNA 结构模型及制作 DNA 双螺旋结构模型来提高观察能力、分析和理解能力。 （3）培养创造性思维的能力：通过探索求知、制作模型、讨论交流激发独立思
8、考、主 动获 取新知识的能力。 3、情感目标 通过 DNA 的结构的学习，探索生物界丰富多彩的奥秘，从而激发学生学科学、用科学、爱科学的求知欲。教学重点 （1）DNA 分子的结构。（2）碱基互补配对原则及其重要性。 （3）DNA 分子的多样性教学难点 DNA 分子的立体结构特点。 教学媒体 投影片教学方法 讲述法、练习法教学过程 导课：通过前面的学习，我们知道 DNA 是主要的遗传物质，那么，DNA 分子 为什么能起 遗传作用呢？这需从它的 结构谈起。一、DNA 分子的 结构 1953 年，沃森、克里克提出了著名的 DNA 分子双螺旋结构。1、DNA 分子的化学 组成： 基本单位：脱氧核苷酸
9、含 N 碱基有 4 种：腺嘌呤（A）、鸟嘌呤（G）、胞 嘧啶（C）、胸腺嘧啶（T ）所以脱氧核苷酸也有 4 种。( 出示脱氧核苷酸的结构示意图投影片)DNA 的平面结构示意图（出示投影片）说明：脱氧核苷酸与磷酸交替连接，排列在外侧，形成基本骨架。碱基以氢键相连，排列在内 侧 。（AT，CG）3、DNA 分子的空 间结构 双螺旋结构(出示空间结构投影片)4、DNA 分子的特性 稳定性： 多样性： 特异性：二、DNA 分子的结构和复制（ 2）教学目标 1知识目标 理解 DNA 分子复制的过程和意义。2能力目标（1）培养学生自学能力：在自学中去领悟知识，去发现问题和解决问题。（2）培养观察能力、分析
10、理解能力：通过观察 DNA 结 构模型及制作 DNA 双螺旋结构模型来提高观察能力、分析和理解能力。（3）培养创造性思维的能力：通过探索求知、制作模型、讨论交流激发独立思考、主 动获取新知 识的能力。3情感目标 通过 DNA 的结构和复制的学习，探索生物界丰富多彩的奥秘，从而激发学生学科学、用科学、爱科学的求知欲。教学重点 DNA 复制的过程及特点。教学难点 DNA 分子的复制过程。教学媒体 投影片教学方法 讲述法、练习法教学过程 导课：复习 DNA 的结构。DNA 分子有什么功能呢？（二）、DNA 的复制1、复制的概念：以亲代的 DNA 分子为模板，合成出子代 DNA 分子的过程。2、复制的
11、分子基础：、由于 DNA 分子具有独特的双螺旋 结构、碱基互补配对的原则3、复制的条件模板：即 DNA 分子原来的两条链酶：如解旋酶、聚合酶、连接酶原料：四种脱氧核苷酸、能量：由 ATP 水解提供4、复制的时间：有丝分裂的间期或减 间期5、复制的过程：( 出示复制过程投影片)解旋：DNA 分子利用细胞提供的能量，在解旋 酶 的作用下把两条螺旋的双链解开。碱基互补配对:碱基之间通过氢键连接,同时,脱氧核苷酸 连成链。子代 DNA 的形成：每条子链与作为模板的母链互相盘绕成规则的双螺旋结构。6、复制的特点：半保留复制边保留边复制7、复制的意义：例题：(投影片) 一个 DNA 分子复制 3 次后，产
12、生的 DNA 分子中含母链的 DNA 分子为 个，母链占总的脱氧核苷酸长链的比例为 解：由右图可以得出：复制 N 次，形成的 DNA 分子有 2N 个形成的总的链的数为 2N+1所以第一空为 2 个，第二空为 1/8。三、基因的表达（1）教学目标1知识目标：了解染色体、 DNA 和基因三者之间的关系以及基因的本质；DNA 和RNA 的区别2能力目标：培养学生的逻辑思维能力，使学生掌握一定的科学研究方法。理解 结构与功能相适应的生物学原理。3情感目标：通过指导学生设计并制作蛋白质合成过程的活动模具，培养学生的创新意识和实践能力。教学重点 染色体、DNA 和基因三者之 间的关系和基因的本 质，DN
13、A 和 RNA 的区别教学难点 染色体、DNA 和基因三者之 间的关系和基因的本 质。DNA 和 RNA 的区别教学媒体 投影片果蝇某一条染色体上的几个基因图。教学方法 教师讲述、启发与学生讨论探索相结合。教学过程：导课：亲代与子代在性状上相似是因为亲代把 DNA 复制后传给了子代，为什么子代获得了亲代的 DNA 分子，性状上就象 亲 代呢？（这是因为 DNA 分子可以控制遗传性状，怎 样控制呢？）（一）、基因1、基因的概念a、具有遗传效应的 DNA 片段如某 DNA 片段上能控制某植物开花，那么这 个片段就是一个基因b、基因是决定性状的结构单位c、基因是决定性状的功能单位2、基因的位置：在染
14、色体上呈直线排列3、基因的化学组成：成百上千个脱氧核苷酸4、基因不同的实质：脱氧核苷酸的排列顺序不同（二）、基因控制蛋白质的合成1、DNA 与 RNA 的比较(出示投影片 ) DNA RNA结构类型 双链 单链（有三种类型）基本单位 脱氧核苷酸（4 种类型） 核糖核苷酸（4 种类型）五碳糖 脱氧核糖 核糖含 N 碱基 A T C G A U C G 附：染色体、DNA 和基因的关系 (出示投影片)三、基因的表达（2）教学目标1知识 目标： 了解基因控制蛋白 质合成的过程和原理； 了解基因控制性状的原理。2能力目标：培养学生的逻辑思维能力，使学生掌握一定的科学研究方法。理解 结构与功能相适应的生
15、物学原理。3情感目标：通过指导学生设计并制作蛋白质合成过程的活动模具，培养学生的创新意识和实践能力。教学重点 基因控制蛋白质合成的过程和原理。教学难点 基因控制蛋白质合成的过程和原理。教学用具 投影片教学方法 教师讲述、启发与学生讨论探索相结合。教学过程：导课：复习基因的概念，DNA 和 RNA 的比 较（二）、基因控制蛋白质的合成1、转录(出示转录过程示意图投影片)a、场所：细胞核b、过程：以 DNA 的一条链为 模板，按碱基互补配对的原则，合成 RNA 的过程 具体过程：DNA 分子在解旋酶的作用下解旋一个区段以 DNA 分子的其中一条链为模板，按碱基互补配对的原则（A-U，T-A，C-G
16、，G-C）合成信使 RNA信使 RNA 脱落下来，从 细胞核的核孔到细胞质中去DNA 分子的两条链重新变为双螺旋结构c、目的： 传递遗传信息2、翻译：a、场所：细胞质的核糖体中b、过程：以信使 RNA 为模板，合成具有一定的氨基酸顺序的蛋白质的过程。 这一过程中需要一个翻译，这个翻译就是转运 RNA 。转运 RNA 的结构：（tRNA）(出示投影片)具体过程：（出示投影片）信使 RNA 从核孔出来与核糖体结合按照密码子的 顺序，各种类型的转运 RNA分别把相应的氨基酸运到对应的位置氨基酸之间缩 合连接成一条 肽链，从信使 RNA 上脱离下来，再经一定的盘旋折叠，最后合成一个具有一定顺序，一定功
17、能的蛋白质三、基因的表达（3）教学目标1知识目标：真核细胞中的复制、转录、翻译的比较 ；了解中心法则及基因对性状的控制 2能力目标：培养学生的逻辑思维能力，使学生掌握一定的科学研究方法，理解结构与功能相适应的生物学原理。3情感目标：通过指导学生设计并制作蛋白质合成过程的活动模具，培养学生的创新意识和实践能力。教学重点 真核细胞中的复制、转录、翻 译的比较教学难点 真核细胞中的复制、 转录、翻 译的比较 教学用具 投影片。 真核 细胞中的复制、转录、翻译的比较表格教学方法 教师讲述、启发与学生讨论探索相结合。教学过程：（一）、比较真核细胞中复制、转录、翻译（出示投影片）复制 转录 翻译场所 细胞
18、核 细胞核 细胞质模板 DNA 两条链 基因一条链 mRNA原料 脱氧核苷酸 核糖核苷酸 氨基酸碱基配对 A-T,T-AG-C,C-G A-U,T-AC-G,GC A-U,U-AG-C,C-G产物 2 个相同的 DNA mRNA 蛋白质(多肽)3、中心法则三、基因对性状的控制实验十一 DNA 的粗提取与鉴定目的要求1.了解实验原理。2.学会 DNA 的粗提取和鉴定的方法， 观察提取出来的 DNA 物质。3通过本实验培养实验操作能力和观察能力。实验原理1. DNA 在 NaCl 溶液中的溶解度，是随着 NaCl 的浓度的变化而改变的。当 NaCl的物质的量浓度为 0.14mOlL 时,DNA 的
19、溶解度最低。利用这一原理，可以使溶解在 NaCl 溶液中的 DNA 析出。2.DNA 不溶于酒精溶液，但是 细胞中的某些物质则 可以溶于酒精溶液。利用这一原理，可以进一步提取出含杂质较少的 DNA。3.DNA 遇二苯胺（沸水浴）会染成蓝色，因此，二苯胺可以作为鉴定 DNA 的试剂。注意事项1.步骤 3 析出含 DNA 的黏稠物中，蒸 馏水要沿烧杯内壁 缓缓加入，不能一次快速倒入。2.实验中有多个步骤都要用玻璃棒进行搅拌，但是在不同的步骤中玻璃棒的用法不同。实验用具鸡血细胞液（510mL）；体积分数为 95的冷酒精，蒸馏水，质量浓度为01gmL 的 柠檬酸钠溶液，物质的量浓度分别为 2molL
20、和 0015molL 的NaCl 溶液，二苯胺试剂；烧 杯（100mL， 1 个， 50mL， 500mL，各 2 个），漏斗， 试管（20mL，2 个），玻璃棒，滴管，量筒（100mL，1 个），纱布，镊子， 滤纸，铁架台，铁环，三角架，酒精灯，石棉网，载玻片，试管夹。板书：（课前写好）实验十一 DNA 的粗提取与鉴定实验原理：1.析出溶解在 NaC1 溶液中的 DNA。2.用冷酒精提取出含杂质较少的 DNA。3.DNA 在沸水浴时被二苯胺染成蓝色。方法步骤：1提取细胞核物质：顺时针方向搅拌，稍快，稍重。 5 min2溶解 DNA：3析出含 DNA 的黏稠物：蒸 馏水 300mL，逆 时针方向搅拌，缓慢4过滤：取黏稠物5再溶解：顺时针方向搅拌， 较慢。3 min6过滤：取滤液。7提取出含杂质较少的 DNA，逆 时针方向搅拌，稍慢。5 min8DNA 的 鉴定：沸水浴 5min
