2019届二轮复习人类对遗传物质的探索历程教案(全国通用)
集体教案--第一节 探索遗传物质的过程
学校学科生物班级备课组主备人执教人执教时间课题DNA是主要的遗传物质三维目标知识目标1、总结人类对遗传物质的探索过程。
2、分析证明DNA是遗传物质的实验设计思路。
3、说出噬菌体的结构特点和增殖特点。
能力目标1、通过重演科学家发现DNA是主要遗传物质的过程，学会科学研究的方法和实验设计的基本步骤。
2、通过分析图文资料，尝试信息的处理能力。
情感态度与价值观目标1、概述人类对遗传物质的探索过程，认同科学认识是不断深化、不断完善的过程。
2、通过学生自己设计验证性实验，培养分析问题、解决问题的能力，发展科学思维和创新的能力。
教学重难点重点肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。
难点肺炎双球菌转化实验的原理和过程。
教学方法讲述，讨论，讲授等方法课前准备及课时安排安排学生预习，查找与本节课相关的资料；共2个课时。
二次备课教学过程【新课导入】19世纪末，生物学家通过科学研究认识到，染色体在生物的遗传中具有重要作用。
染色体的主要成分是蛋白质和DNA，那么这两种物质中究竟哪一种是遗传物质呢？今天我们就来学习科学家们对遗传物质探究的过程。
生：阅读书本59-60页《积极思维》3min，思考下列问题：1、归纳出两种肺炎双球菌的特点以及区别？2、四组实验的结果分别是什么？能得出什么结论？3、为什么灭活的S菌与活的R菌混合后能使小鼠死亡，而且能检测到活的S菌？4、通过这个实验，你能得出什么结论？师和生：一、 1928年格里菲思的肺炎双球菌的体内转化实验1、肺炎双球菌的类型：（1）S型细菌：菌落光滑菌体有夹膜有毒性（2）R型细菌：菌落粗糙菌体无夹膜无毒性2、实验过程：组别方法现象结论1 R菌活菌注射小白鼠正常 R菌无毒性2 S菌活菌注射小白鼠死亡 S菌能使小白鼠致病3 S菌高温灭活小白鼠正常加热杀死的S菌不使小白鼠致死4 高温灭活S菌和R菌小白鼠死亡死亡的S菌中可能有使R菌转化因子5 提取实验4中死鼠发现有S活菌死亡的S菌能使R菌转化为S菌过度：为什么第四组实验将R型活细菌和加热杀死后的S型细菌混合后注射到小鼠体内，导致小鼠死亡？(因为R型细菌转化成了S型细菌，使小鼠患败血症而死亡。
《探索遗传物质的过程》教学设计
《探索遗传物质的过程》教学设计一、教材及学情分析：1、内容和地位本节是苏教版必修二第四章“遗传的分子基础”中第一节的内容，安排在学生学习了细胞分裂和孟德尔的遗传规律之后。
学生在知道“遗传因子”在遗传中所起的联系作用后，自然思考遗传物质是什么，基因的本质是什么。
本节通过科学史上的几个经典实验回答了究竟遗传物质是DNA还是蛋白质。
同时通过重温科学家的探究之路，让学生掌握科学探究的实验思路与一般方法。
本节内容逻辑性较强，对学生要求较高，特别是噬菌体侵染细菌实验中的原理设计，同位素标记技术的恰当运用，都需要认真思考。
2、重难点教学重点本节实验的过程及原理教学难点（1）对肺炎双球菌转化实验原理的理解。
（2）对实验结论“DNA是遗传物质”的理解。
二、教学目标设计：1、知识目标通过肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验，理解DNA是遗传物质。
知道“同位素标记法”的示踪原理。
2、能力目标利用“将蛋白质和DNA分开单独观察”的实验设计思路，训练学生的逻辑思维能力。
利用通过实验得出结论训练学生的归纳思维能力。
3、情感目标培养学生实事求是科学态度，树立辩证唯物主义的世界观。
三、教法设计：采用教师引导课前搜索整理相关知识、对实验原理师生共同讨论分析。
四、学法指导：教师引导学生课前搜索、查阅，阅读肺炎双球菌的知识，同位素知识课中教师组织讨论，分析实验原理和设计思路，观察多媒体课件展示五、课时安排：一课时六、教学过程设计：课前学生完成阅读课本，搜索资料及完成预习题1、导入我们前面学过孟德尔遗传定律，知道遗传物质（基因）决定了生物的性状，但遗传物质到底是什么？一百多年来人们对此进行了不懈的探索。
本节我们重走探索之路，从中学习科学家进行科学研究的方法和精神。
2、授课投影：细胞中的物质（水，无机盐，糖类，蛋白质，脂质，核酸）谁是遗传物质？组织讨论：遗传物质具备的条件师生共同讨论总结：稳定，自我复制，控制性状，储存遗传信息，亲子代间连续性（传承性）（一）、肺炎双球菌体内转化实验（格里菲斯）投影表格，要求学生完成表一表二师生共同研讨得出结论：加热杀死的S型细菌中含有“转化因子”，能将R型活菌转化为S 型活菌。
高中生物必修2《第1章人类探索遗传物质的历程三从分子水平上研究遗传物质》502北师大教案设计
1DNA是主要的遗传物质一、教学目标1.总结“DNA是主要的遗传物质”的探索过程。
2.分析证明DNA是主要的遗传物质的实验设计思路。
3.探讨实验技术在证明DNA是主要的遗传物质中的作用。
4.以噬菌体侵染细菌的实验说明DNA是遗传物质，训练学生由特殊到一般的归纳思维的能力。
二、重点·难点和解决方法1.重点(1)肺炎双球菌的转化实验的原理和过程。
(2)噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。
2.难点肺炎双球菌的转化实验的原理和过程。
3.解决方法(1)使用多媒体进行直观教学。
(2)图文对照阅读，加深对知识的理解。
(3)列表展示，充分调动学生学习积极性，提高教学质量。
三、教具准备噬菌体侵染细菌示意图；多媒体课件。
四、课时安排1课时五、教学过程教学内容教师的组织和引导学生活动教学意图一、对遗传物质的早期推测导入：早在公元前3世纪，《吕氏春秋》中就有记载：夫种麦得麦，种稷得稷，人不怪也。
也就是咱们今天常说的“种瓜得瓜，种豆得豆”这其中是什么在起着重要作用？从民间俗语出发，引导学生从现象到本质的2教学内容教师的组织和引导学生活动教学意图二、肺炎双球菌的转化多媒体展示染色体的主要组成多媒体展示：1、格里菲斯的实验1928年（1）实验材料：小鼠、R型和S型细菌展示：R型和S型细菌图（2）实验过程：①无毒的R型活细菌小鼠→不死亡②有毒的S型活细菌小鼠→死亡③S型细菌小鼠→不死亡④活的R型+S型小鼠→死亡→S型活细菌转化因子是什么呢？2、艾弗里及同事的实验1944年结论：转化因子是DNA，DNA才是遗传物质问题：艾弗里的实验是否完美了呢？如果不完美，对此实验你将如何加以补充完善？学生阅读P.42前两段并讨论回答：早期人们为什么认为蛋白质是遗传物质？学生阅读格里菲斯的实验的相关内容1、根据两种细菌特征来分辨R型和S型细菌图2、分组讨论:根据实验现象得出实验结论学生观察实验现象分组讨论得出实验结论：转化因子是DNA学生分组探究讨论，献出许多补充方法措施让学生明白：科学就是一个不断纠正错误的过程。
“人类对遗传物质探索过程”的复习教学
２ 一对（ ． 两对 或两对 以上 ） 相对 性状的杂交实验的遗传图解
子的基因型、 子代的基因型和表 现型及数量比
３ 演示 “ 据假 说 进 行 的演 绎 ． 根 推理” ——一 对 （ 或两 对 ） 对 指导引领 学生认 识 和掌握 “ 相 领悟 “ 说 设计 实验 验证假说 假 性状的测交实验的遗传图解 交 实验 ” 方法和生物意义 测 学会分析测 交实 验 ，
其在 科学研 究中的应用
探 究的一般 方法 ， 悟 “ 说 一演绎 法” 教材 中“ 领 假 遗
传 因子 的发现” 即对 “ ， 分离 规律 和 自由组 合规 律 ” 的
发现过程 ， 了“ 体现 观察实验 、 发现问题 一分析问题 、 提 出假设 一 设计实验 、 证假说 一归 纳综合 、 验 总结规 律 ” 的科学研究一般过程 ，复习中应 引领学生 学会生 物科
学探 究的一般 方法“ 假说 演绎法 ” “ 因在染 色体 基
生物 学教 学 ２１年（ ７ 第２ ０ ２ 第３卷） 期
“ 的探索过 程。例如可通过学生活动 ， 引导学 生开展学 习与探究 ， 让学生能够通过活动 ， 领悟科学 的过 程和方
・
２ ・ ３
染 色体 上 “ 领 悟 科学 研究 一 般 过程 并 回答 “ ， 设计 实
一
演绎法 ”
、
４ 出示测交实验的结果 ．
５ 基 因的 分 离规 律 （ 因 的 自 ． 基 由组合规律 ） 引导 阐明基 因 的分 离 规律 （ 因的 基 自由组合规律 ） 归纳综合 、 总结规律
２ ２ 在 “ 因在染 色体上” ． 基 的复 习中初 步 学会 生物科
上”是“ 人类对 遗传物质 的探 索过程 ” 的一部分 ， 在复 习中 ， 充 分 利用 教 材 资 源 ， 应 围绕 “ 因在染 色体 上 基
“探索遗传物质的过程”教学设计
“探索遗传物质的过程”教学设计一、教材分析1、内容和地位“探索遗传物质的过程”一节是苏教版“遗传与进化”第四章第一节的内容，是在前面学习了有关细胞的有丝分裂、减数分裂和受精作用以及孟德尔的遗传规律的基础上进行学习的。
前面的内容已经阐明了染色体在前后代遗传中所起的联系作用、分析了染色体的主要成分是DNA和蛋白质的基础上来学习的。
在相当长的时间里，人们一直把蛋白质作为遗传物质，那么，遗传物质是DNA还是蛋白质呢？本节通过两个经典实验证明了DNA是遗传物质，最后提出少数生物的遗传物质是RNA，得出“DNA是主要的遗传物质”这一结论。
本节在内容上与教材中前后章节知识联系密切，是学好第四章的基础；在结构体系上体现了人们对科学理论的认识过程和方法，让学生重走科学家的探究之路，以掌握科学探究的实验思路与一般方法。
2、重难点教学重点（1）肺炎双球菌转化实验的原理和过程。
（2）噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。
教学难点（1）肺炎双球菌转化实验的原理和过程。
（2）如何理解DNA是主要的遗传物质。
二、教学目标1、知识目标1) 通过肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验，理解DNA是遗传物质。
2) 知道肺炎双球菌转化实验和“同位素标记法”研究噬菌体侵染细菌的实验中所采用的方法，是目前自然科学研究的主要方法。
2、能力目标1）利用肺炎双球菌的转化实验中最关键的实验设计思路，训练学生的逻辑思维能力。
2）利用“同位素标记法”来研究噬菌体浸染细菌的实验，说明DNA是遗传物质，蛋白质不是遗传物质，训练学生的归纳思维能力。
3、情感目标1）通过模拟科学发现的过程，培养学生实事求是的科学态度和不断探究的精神。
2）在教学过程中，渗透科学的认知论，帮助学生树立辩证唯物主义世界观三、教学过程设计导入：通过对孟德尔遗传规律以及细胞的有丝分裂、减数分裂和受精作用的学习，我们已经知道生物的遗传与细胞中的染色体有关。
染色体的主要成分是蛋白质和DNA。
人类对遗传物质的探索过程
三、证明RNA是遗传物质的实验 1．烟草花叶病毒组成：RNA和蛋白质。 2．实验过程
3．结论：RNA是遗传物质。 四、DNA是主要的遗传物质 因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，只有少数生物的遗传物 质是RNA，所以说DNA是主要的遗传物质。
自主检测 一、判断题 1．加热杀死的S型菌和R型活菌混合注射到小鼠体内，从小鼠 尸体中提取到的细菌全部是S型细菌。( ) 【答案】 × 2．格里菲斯认为加热杀死的 S型细菌的DNA是转化因子。
3．DNA＋DNA水解酶＋R型活菌培育,只有R型细菌，该实验是 从另一个角度进一步证明DNA是遗传物质，而不是为了证明DNA的水解 产物——脱氧核苷酸不是遗传物质，尽管此实验可以证明该问题，但不是 该实验的实验目的。
4．转化作用的实质是S型细菌的DNA与R型细菌的DNA之间实 现了重组，因此，从变异类型看，该过程属于基因重组。
(3)噬菌 体 侵染细 菌之 后 ，合成 新 的噬菌体 蛋 白质外壳 需 要
() A．细菌的DNA及其氨基酸 B．噬菌体的DNA及其氨基酸 C．噬菌体的DNA和细菌的氨基酸 D．细菌的DNA及噬菌体的氨基酸
【答案】 (1)先将细菌置于含35S标记的细菌培养基中进行培 养，再用噬菌体侵染已标记的细菌
三、非选择题 11．(2011·晋中模拟)科学家艾弗里用肺炎双球菌来探究遗传物 质的问题。实验的材料：S型细菌、R型细菌、DNA水解酶、培养基、 培养皿等。艾弗里等人先做了以下三组实验： ①S型细菌的蛋白质＋R型活细菌→R型菌落 ②S型细菌荚膜中的多糖＋R型活细菌→R型菌落 ③S型细菌的DNA＋R型活细菌→R型菌落＋S型菌落 艾弗里等人发现实验步骤并不严密，于是又做了第四组实验， 请按照①②③中的表达形式，写出第四组实验方法和结果： ④___________________________________________。 (1)上述实验可以得出的结论是____________________________。
高考生物二轮复习专题五考点一人类对遗传物质的探索历程课件高三全册生物课件
菌体是专门寄生在大肠杆菌细胞内的病毒，在大肠杆菌 体内增殖可导致其裂解。C正确：HIV主要攻击人的T细 胞，使人体免疫力下降直至完全丧失，引起人的获得性 免疫缺陷综合征。D正确：病毒感染引发的疾病通常具 有传染性，阻断病毒的传播，即切断传播途径，可降低 其所致疾病的发病率。
答案：B
3．(2017·全国卷Ⅱ)在证明DNA是遗传物质的过程 中，T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验发挥了重要作用。下 列与该噬菌体相关的叙述，正确的是( )
答案：(1)思路 甲组：将宿主细胞培养在含有放射性标记尿嘧啶的 培养基中，之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒 并检测其放射性。 乙组：将宿主细胞培养在含有放射性标记胸腺嘧啶 的培养基中，之后接种新病毒。培养一段时间后收集病 毒并检测其放射性。 (2)结果及结论 若甲组收集的病毒有放射性，乙组无，即为RNA病 毒；反之为DNA病毒。
提示：白化病是由于控制酪氨酸酶合成的基因不正 常，从而导致机体缺少酪氨酸酶造成的。
4．存在于叶绿体和线粒体中的DNA都能进行复 制、转录，进而翻译出蛋白质。(√)
5．某些性状由多个基因共同决定，有的基因可能 影响多个性状。(√)
6．不同基因转录形成的mRNA上相同的密码子可 编码相同的氨基酸。(√)
பைடு நூலகம்
搅拌不充分，有 少量含35S的噬菌 体蛋白质外壳吸 附在大肠杆菌表 面，随大肠杆菌 离心到沉淀物中
3.理清各类生物的遗传物质 (1)细胞生物的遗传物质：DNA。 (2)病毒的遗传物质：DNA或RNA。 (3)绝大多数生物的遗传物质：DNA。 (4)生物界主要的遗传物质：DNA。
作为生物的遗传物质应具备的条件有哪些？ 提示：①能精确复制自己；②能指导蛋白质合成， 从而控制生物性状及新陈代谢；③结构比较稳定；④能 携带遗传信息
2019届高考生物二轮复习遗传教案(适用全国)
第1讲遗传的分子基础第Ⅰ课时基础自查——学生为主体·抓牢主干，以不变应万变点点落实(一)探索生物的遗传物质[一过基础]1．肺炎双球菌和噬菌体的比较2．掌握两个经典实验遵循的实验设计原则——对照原则(1)肺炎双球菌体外转化实验中的相互对照(2)噬菌体侵染细菌实验中的相互对照3．理清体外转化、噬菌体侵染实验的五个问题(1)R型细菌转化为S型细菌的实质是S型细菌的DNA整合到了R型细菌的DNA中，从变异类型看属于基因重组。
(2)噬菌体侵染细菌的实验中，两次用到大肠杆菌：第一次是利用大肠杆菌对噬菌体进行同位素标记；第二次是将带标记元素的噬菌体与大肠杆菌进行混合培养，观察同位素的去向。
(3)用32P标记的噬菌体侵染大肠杆菌，上清液中含放射性的原因①保温时间过短，有一部分噬菌体还没有侵染到大肠杆菌细胞内，经离心后分布于上清液中，上清液中出现放射性。
②保温时间过长，噬菌体在大肠杆菌内增殖后子代释放出来，经离心后分布于上清液，也会使上清液中出现放射性。
(4)用35S标记的噬菌体侵染大肠杆菌，沉淀物中有放射性的原因：由于搅拌不充分，有少量含35S的噬菌体蛋白质外壳吸附在细菌表面，随细菌离心到沉淀物中。
(5)“二看法”判断子代噬菌体的标记情况[二过易错](1)T2噬菌体可感染肺炎双球菌导致其裂解(2018·全国卷Ⅱ，T5B)(×)(2)证明DNA是遗传物质的肺炎双球菌体外转化实验是由美国科学家艾弗里等完成的(2018·全国卷Ⅲ，T1C改编)(√)(3)艾弗里实验证明从S型肺炎双球菌中提取的DNA可以使小鼠死亡(2017·江苏卷，T2B)(×)(4)T2噬菌体病毒颗粒内可以合成mRNA和蛋白质(2017·全国卷Ⅱ，T2B)(×)(5)赫尔希与蔡斯以噬菌体和细菌为研究材料，通过同位素示踪技术区分蛋白质与DNA，证明了DNA是遗传物质(2015·江苏卷，T4C)(√)(6)孟德尔的豌豆杂交实验，摩尔根的果蝇杂交实验，均证明了DNA是遗传物质(2013·全国卷Ⅱ，T5改编)(×)(7)用35S标记噬菌体的侵染实验中，沉淀物存在少量放射性可能是搅拌不充分所致(√)(8)分别用含32P、35S的培养基培养噬菌体，可得到被标记的噬菌体(×)(9)肺炎双球菌转化实验证明DNA是主要的遗传物质(×)(10)噬菌体侵染细菌实验比肺炎双球菌体外转化实验更具说服力(√)[三过小题]1．从20世纪20年代开始，许多科学家投身于遗传物质的研究之中，其中最具代表性的有格里菲思、艾弗里、赫尔希和蔡斯等。
《人类探索遗传物质的历程》 讲义
《人类探索遗传物质的历程》讲义在生命的奥秘中，遗传物质的探索一直是科学家们孜孜以求的重要课题。
从最初的模糊猜测到如今的精准理解，人类在这条道路上经历了漫长而曲折的历程。
早在古代，人们就已经注意到生物特征的传承现象。
例如，农民们通过选育优良的种子来获得更好的作物收成，这实际上就是在利用遗传规律，尽管他们当时并不明白其中的原理。
但真正对遗传物质的科学探索，始于 19 世纪。
孟德尔是遗传学的奠基人。
他通过豌豆杂交实验，发现了遗传的基本规律。
孟德尔精心选择了具有明显相对性状的豌豆，如高茎和矮茎、圆粒和皱粒等。
经过多年的杂交实验和仔细观察记录，他提出了遗传因子的概念。
孟德尔认为，生物的每一个性状都是由遗传因子控制的，这些遗传因子在生殖细胞形成时会彼此分离，进入不同的配子中。
当雌雄配子结合时，遗传因子又重新组合，从而决定了子代的性状。
孟德尔的发现具有开创性意义，然而在当时却没有引起足够的重视，直到几十年后才被重新发现和认可。
随着科学技术的不断进步，20 世纪初，科学家们对遗传物质的本质有了更深入的思考。
当时，有两种主要的观点：一种认为蛋白质是遗传物质，因为蛋白质的种类繁多，结构复杂；另一种则认为是核酸。
1928 年，格里菲斯进行了著名的肺炎双球菌转化实验。
他将无毒性的 R 型肺炎双球菌和有毒性的 S 型肺炎双球菌分别注射到小鼠体内，发现 R 型菌不会使小鼠患病，而 S 型菌会导致小鼠死亡。
但当他将加热杀死的S 型菌和活的R 型菌混合后注射给小鼠时，小鼠却患病死亡，并且在其体内检测到了 S 型菌。
格里菲斯认为，在加热杀死的 S 型菌中存在一种“转化因子”，能够使 R 型菌转化为 S 型菌，但他并不清楚这种转化因子究竟是什么。
后来，艾弗里等人对格里菲斯的实验进行了改进和深入研究。
他们将 S 型菌的各种成分，如蛋白质、多糖、DNA 等分别提取出来，与 R型菌混合，观察哪一种成分能够使 R 型菌发生转化。
结果发现，只有DNA 能够使 R 型菌转化为 S 型菌，从而证明了 DNA 是遗传物质。
2019-2020年新苏教版生物必修2第一节《 探索遗传物质的过程》教案.doc
第1节探索遗传物质的过程教学目标：（一）知识目标掌握证明DNA是遗传物质的两个实验的过程和原理，以及从实验中得出的结论（DNA是遗传物质）。
（二）能力目标通过重演科学家发现DNA是主要遗传物质的过程，学会科学研究的方法和实验设计的基本步骤。
（三）情感目标1、概述人类对遗传物质的探索过程，认同科学认识是不断深化、不断完善的过程。
2、通过学生自己设计验证性实验，培养分析问题、解决问题的能力，发展科学思维和创新的能力。
（四）重点难点1、重点：肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。
2、难点：肺炎双球菌转化实验的原理和过程。
课时说明本节内容1课时，授课过程（包括与学生的互动）大约用时30 min，例题解析以随堂练习的方式完成，课后练习可作为作业。
对于例题解析和课后练习可根据时间情况灵活选用。
导入：有趣的生物遗传现象1、种瓜得瓜，种豆得豆。
2、龙生龙，凤生凤，老鼠的儿子会打洞。
另外，“老子英雄儿好汉”“将门生虎子”也在一定程度上说明了遗传的作用（这两句俗语还要考虑家庭教养环境的影响，与本文无关，不再赘述）。
概括：生物亲代与子代之间，在形态、结构和生理功能上常常相似，这就是遗传现象。
一、人类对遗传本质的探究19世纪中叶，孟德尔通过植物的杂交实验提出生物的每一个性状都是通过遗传因子（后称基因）来传递的。
遗传因子在体细胞中成对存在，在减数分裂形成的配子中成单存在，配子结合（受精作用）后，遗传因子又恢复到成对状态。
19世纪末，科学家研究了生物生殖过程中细胞的有丝分裂、减数分裂和受精过程，了解到染色体的活动有一定的规律：体细胞（2N）；配子（N）；受精卵（2N）。
据此，有人设想：莫非遗传因子就是染色体，一条染色体就是一个遗传因子？这不可能，因为生物的性状很多，而染色体的数目有限。
那么，一定是一个染色体上有许多个遗传因子（基因）。
基于这样的认识，1903年萨顿和鲍维里提出遗传因子存在于染色体上的假说。
后来事实证明了这一点。
第一节探索遗传物质的过程教案 (2)
第1节探索遗传物质的过程一、教学目标1、知识与技能：(1)总结“DNA是主要的遗传物质”的探索过程；(2)分析DNA是主要的遗传物质的实验设计思路；(3)理解DNA是主要的遗传物质。
2、过程与方法：(1)领悟科学研究的过程和方法，培养学生的实验探究能力；(2)探讨实验技术在证明DNA是主要遗传物质中的作用。
3、情感态度和价值观：(1)体验科学探索的艰辛过程；(2)认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程；认同科学与技术的关系。
二、教学重点和难点1、重点：(1)肺炎双球菌转化的实验原理和过程；(2)噬菌体侵染细菌的原理和过程。
(3)证明DNA是遗传物质的实验的关键设计思路。
2、难点：(1)肺炎双球菌转化的实验原理和过程；(2)证明DNA是遗传物质的实验的关键设计思路。
三、教材内容分析：《DNA是主要的遗传物质》是人教版普通高中新课程生物必修2《遗传与进化》中第3章第1节的内容。
本节首先是以“问题探讨”的形式呈现了曾经在科学界争议了很长的问题：“ DNA 和蛋白质究竟谁是遗传物质？”目的在于引导学生思考如何对这一问题进行研究，激发学生的探索欲望；接着介绍了20世纪早期人们对于遗传物质的推测，在此基础之上教材详细讲述了DNA是遗传物质的直接证据──“肺炎双球菌的转化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”,引导学生重温科学家的探究历程，领悟科学的过程和方法，最终得出科学的结论。
本节是从分子层面上认识遗传物质的本质，为学习DNA的复制，基因的表达和基因突变打下了基础。
联系：1、与核酸相关知识的链接：核酸包括DNA和RNA两种，其基因组成单位为核苷酸。
2、与有丝分裂相关知识的链接：染色体的结构与功能—染色体是主要的载体；染色体复制。
3、与细胞器相关知识的链接：线粒体、叶绿体也可以作为DNA的载体。
4、与病毒、原核生物相关知识的链接：病毒中只能有DNA或者是RNA的一种，原核生物没有染色体，DNA也主要存在于核区中。
《人类探索遗传物质的历程》 导学案
《人类探索遗传物质的历程》导学案一、学习目标1、了解人类对遗传物质的早期猜测和假说。
2、掌握肺炎双球菌转化实验、噬菌体侵染细菌实验的过程和结论。
3、理解 DNA 双螺旋结构模型的构建过程和特点。
4、总结人类探索遗传物质的研究方法和科学思维。
二、学习重难点1、重点（1）肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。
（2）DNA 双螺旋结构模型的主要特点。
2、难点（1）肺炎双球菌转化实验中转化因子的探究。
（2）噬菌体侵染细菌实验的实验设计思路和结果分析。
三、知识梳理（一）对遗传物质的早期猜测1、融合遗传观点在 19 世纪，很多生物学家认为遗传物质是“融合”的，即双亲的遗传物质在子代体内混合，子代呈现双亲的中间性状。
2、颗粒遗传观点也有一些生物学家认为遗传物质是“颗粒”状的，它们在遗传过程中保持相对的独立性。
（二）肺炎双球菌转化实验1、肺炎双球菌的类型（1）R 型细菌：菌落粗糙，无荚膜，无毒。
（2）S 型细菌：菌落光滑，有荚膜，有毒。
2、格里菲斯的体内转化实验（1）实验过程①给小鼠注射 R 型活细菌，小鼠不死亡。
②给小鼠注射 S 型活细菌，小鼠死亡。
③给小鼠注射加热杀死的 S 型细菌，小鼠不死亡。
④将 R 型活细菌与加热杀死的 S 型细菌混合后注射给小鼠，小鼠死亡，且从死亡小鼠体内分离出 S 型活细菌。
（2）实验结论：加热杀死的 S 型细菌中存在某种“转化因子”，能将 R 型细菌转化为 S 型细菌。
3、艾弗里的体外转化实验（1）实验思路：将 S 型细菌的各种物质分别提取出来，与 R 型细菌混合培养，观察哪种物质能使 R 型细菌转化为 S 型细菌。
（2）实验过程①将 S 型细菌的多糖、蛋白质、DNA 等物质分别与 R 型细菌混合培养，只有加入 DNA 的实验组中出现了 S 型细菌。
②用 DNA 酶处理 DNA 后，再与 R 型细菌混合培养，没有出现 S型细菌。
（3）实验结论：DNA 是使 R 型细菌产生稳定遗传变化的物质，即DNA 是遗传物质，蛋白质等不是遗传物质。
教案：探索遗传物质的过程
课题：探索遗传物质的过程一、教学目标1.知识目标：⑴分析“肺炎球菌的转化实验”的过程和原理，得出相应的结论⑵分析“噬菌体侵染细菌的实验”的过程和原理，得出相应的结论⑶分析“烟草花叶病毒的感染实验”的过程和原理，得出相应的结论⑷概述人类对遗传物质的探索过程，并得出“DNA是主要的遗传物质”结论2.技能目标：分析证明DNA是主要的遗传物质的实验设计思路，学会科学研究的基本方法3.情感目标：⑴概述人类对遗传物质的探索过程，认同科学认识是不断深化、不断完善的过程⑵认同科学技术的发展在探索遗传物质过程中的作用二、教学重点和难点1.教学重点⑴肺炎球菌转化实验的原理和过程。
⑵噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。
2.教学难点肺炎球菌转化实验的原理和过程三、教学用具：ppt（二）艾弗里的肺炎球菌转化实验（1）R型活菌→小鼠→不死亡（2）S型活菌→小鼠→死亡（3）S型死菌→小鼠→不死亡（4）R型活菌+加热杀死的S型菌→小鼠→死亡（从体内分离出S型活细菌）提出相关问题1.这四组实验中哪一组为转化实验，其余各组起什么作用？2.格里菲思的实验说明了什么？教师补充相关知识：蛋白质和核酸对于高温的耐受力是不同的。
在80～100℃的温度范围内，蛋白质将会失活，DNA双链将解开；当温度降至55℃左右时，DNA双链能够重新恢复，但蛋白质的活性却不能恢复。
3.格里菲思是否确定了哪种物质是遗传物质？如果你做转化实验，你应如何设计实验证明转化因子究竟是什么物质？最关键的实验设计思路是什么？用幻灯片展示艾弗里的实验过程及结果提出问题：通过学习艾弗里与格里菲思的转化实验，你有何感悟？学生思考并回答1.第4组为转化实验，其余各组起对照作用。
2.格里菲思的实验说明了加热杀死的S型细菌中含有某种促成这种转化的“转化因子”，这种转化因子将无毒性的R型活细菌转化为有毒性的S型活细菌。
学生回答：不能学生讨论回答：将S型细菌中的物质进行提取、分离和鉴定，提取出DNA、蛋白质和多糖等物质，单独地、直接地去观察它们各自的作用分析实验结果得出结论：只有DNA才是“转化因子”，即DNA是遗传物质根据教师的相关提示学生认识到科学发现的过培养学生分析实验得出结论的能力为探索艾弗里等人进行的转化实验做好铺垫一、肺炎球菌的转化实验（一）格里菲思的肺炎球菌转化实验（二）艾弗里的肺炎球菌转化实验二、噬菌体侵染细菌的实验三、烟草花叶病毒的感染实验四、DNA是主要的遗传物质六、教学反思生物科学史的教育不仅可以展示生物知识的“来龙去脉”，加深学生对知识的理解，还可以显示生物学家的科学思维，有利于学生掌握科学方法。
2019-2020年高中生物《探索遗传物质的过程》教案1苏教版必修2
一、 教学目标1、 总结“ DNA 是主要的遗传物质”的探索过程。
2、 分析证明DNA 是主要的遗传物质的实验设计思路。
3、 探讨实验技术在证明 DNA 是主要遗传物质中的作用。
二、 教学重点、难点 ［教学重点］⑴肺炎双球菌转化实验的原理和过程。
［教学难点］肺炎双球菌转化实验的原理和过程 三、 板书设计： 一、对遗传物质的早期推测1、 20世纪20年代，大多数科学家认为，蛋白质是生物体的遗传物质。
2、 20世纪30年代，人们意识到 DNA 的重要性，但由于对 DNA 分子的结构没有清晰的了解, 认为蛋白质是遗传物质的观点仍占主导地位。
二、肺炎双球菌的转化实验1、 作为遗传物质至少具备的条件2、 转化实验三、 噬菌体侵染细菌的实验1、 T 2噬菌体的结构特点2、 生活方式3、 同位素示踪技术4、 噬菌体侵染细菌的实验① 标记噬菌体含35S 的培养基含35S 的细菌35S 蛋白质外壳含35S 的噬菌体 含32P 的培养基含32P 的细菌内部DNA 含 32P 的噬菌体② 噬菌体侵染细菌含35S 的噬菌体细菌体内没有放射性 35S含32P 的噬菌体细菌体内有放射线32P四、烟草花叶病毒感染烟草实验①完幣的烟孫花叶病暉旦竺乂*烟繭叶出现擒斑 感轴烟章-烟車叶不 -十提瞰广俎白3型洁细菌——- 加执杀死的S 型拥菌R 型活细菌in ［煤杀死的合型细閑蒔别注射到小M;体内一千小鼠不死亡 "小鼠死亡 *小駁用死亡-4小鼠死亡—S.S 活细 靖就先3型祈细菌质出现病斑二畑皿叫叭一、感棗禅烟卓叶出RNA现病斑五、生物的遗传物质「非细胞结构：DNA 或RNA生物］「原核生物：DNA 细胞结构I'真核生物：DNA四、教学过程：导入：⑴遗传物质是染色体，蛋白质，还是 DNA ⑵遗传物质具有什么特征?教师引导学生总结遗传物质的特征。
一、肺炎双球菌的转化实验（多媒体显示）1体内转化实验：1928年由英国科学家格里菲思等人进行。
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高考考点
考查内容三年高考探源考查频率
探究遗传物质本质的经典实验1．掌握DNA是遗传物质
的实验证据，理解肺炎双
球菌体内转化实验、肺炎
双球菌体外转化实验以及
噬菌体侵染细菌实验。
2．掌握病毒的遗传物质、
生活方式、增殖过程等知
识。
3．理解DNA是主要的遗
传物质意义
2018浙江卷·23
2018全国Ⅲ卷·5
2017•江苏卷•2
2017•新课标Ⅱ卷•2
2016•江苏卷•1
★★★☆☆
DNA是主要的遗传物质★★★☆☆
考点1 探究遗传物质本质的经典实验
1．体内转化实验和体外转化实验的比较
项目体内转化实验体外转化实验
培养细菌用小鼠（体内）用培养基（体外）
实验原则R型细菌与S型细菌的毒性对照S型细菌体内各成分的相互对照
实验结果
加热杀死的S型细菌能使R型细菌转化
为S型细菌S型细菌的DNA能使R型细菌转化为S 型细菌
实验结论
加热杀死的S型细菌体内含有某种“转化
因子”DNA是S型细菌的遗传物质，而蛋白质等其他物质不是遗传物质
两实验的联系
①所用材料相同，都是R 型和S 型肺炎双球菌；
②体内转化实验是基础，仅说明加热杀死的S 型细菌体内含有某种“转化因子”，而体外转化实验则进一步说明“转化因子”是DNA ； ③两实验都遵循对照原则、单一变量原则
2．肺炎双球菌的体外转化实验和噬菌体侵染细菌的实验的宏观比较
实验
项目
体外转化实验
噬菌体侵染细菌的实验
设计思路
设法将DNA 和其他成分（特别是蛋白质）分开，单独研究它
们各自的功能
处理方法
直接分离法：将S 型菌的DNA
与其他成分分离，然后用每种
单一成分分别与R 型菌混合
培养
同位素示踪法：分别用32P
和35S 标记噬菌体的DNA 和蛋白质
结论
①证明DNA 是遗传物质，而
蛋白质等物质不是遗传物质； ②说明了遗传物质可发生可遗传的变异
①证明DNA 是遗传物质，但
不能证明蛋白质不是遗传物质；
②说明DNA 能控制蛋白质的合成；
③说明DNA 能自我复制
联系
以上两实验都证明了DNA 是遗传物质，但不能证明DNA 是
主要的遗传物质
3．噬菌体侵染细菌实验中上清液和沉淀物放射性分析 （1）32P 噬菌体侵染大肠杆菌
（2）35S 噬菌体侵染大肠杆菌
【易混易错】
噬菌体侵染细菌实验中不可忽视的2个易混易错点
（1）含放射性标记的噬菌体不能用培养基直接培养，因为病毒营专性寄生生活，故应先培养细菌，再用细菌培养噬菌体。
（2）因噬菌体蛋白质含有DNA没有的特殊元素S，所以用35S标记蛋白质；噬菌体DNA含有蛋白质没有的元素P，所以用32P标记DNA；因DNA和蛋白质都含有C、H、O、N元素，所以此实验不能标记C、H、O、N元素。
调研1下列有关实验及实验结论的叙述中，错误的是
选项实验材料实验过程实验结果与结论
A
R型和S型
肺炎双球菌将R型活细菌与S型细菌的DNA
和DNA水解酶混合培养
只生长R型细菌，说明DNA被水解后失
去了遗传效应
B
噬菌体和大
肠杆菌用35S标记的噬菌体去感染普通的
大肠杆菌，短时间保温
离心后获得的上清液中放射性很高，说明
DNA是遗传物质
C
烟草花叶病
毒和烟草用从烟草花叶病毒中分离出的
RNA侵染烟草
烟草出现病斑，说明烟草花叶病毒的RNA
可能是遗传物质
D 大肠杆菌
将已用15N标记DNA的大肠杆菌
培养在普通（14N）培养基中经三次分裂后，含15N的DNA占DNA总数的1/4，说明DNA分子的复制方式是半
保留复制
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【解析】将R型活细菌与S型细菌的DNA和DNA水解酶混合培养，只生长R型细菌，说明DNA被
DNA水解酶水解，失去了遗传效应，A正确；用含有35S标记的噬菌体去感染普通的大肠杆菌，短时间保温，离心获得的上清液中的放射性很高，说明蛋白质不是遗传物质，B错误；用从烟草花叶病毒分离出的RNA侵染烟草，烟草感染出现病斑，说明烟草花叶病毒的RNA可能是遗传物质，C正确；将已用15N标记DNA的大肠杆菌培养在普通（14N）培养基中，经三次分裂后，子代含DNA分子8个，由于DNA复制方式为半保留复制，所以含15N的DNA分子是2个，占DNA总数的1/4，D正确。
调研2肺炎双球菌转化实验中，将加热杀死的S型细菌与R型活细菌相混合后，注射到小鼠体内，在小鼠体内S型、R型细菌含量变化情况如图所示。
下列有关叙述错误的是
A．在死亡的小鼠体内存在着S型、R型两种类型的细菌
B．小鼠体内出现活S型细菌是R型细菌基因突变的结果
C．曲线ab段下降的原因是R型细菌被小鼠的免疫系统作用所致
D．曲线bc段上升，与S型细菌在小鼠体内增殖导致小鼠免疫力降低有关
【答案】B
调研3用35S标记的噬菌体侵染未被标记的细菌，经如图所示处理。
下列叙述正确的是
A．若搅拌不充分，则沉淀物中放射性增强
B．若保温时间过长，则沉淀物中放射性增强
C．搅拌和离心的目的是把DNA和蛋白质分离
D．该实验说明蛋白质不是噬菌体的遗传物质
【答案】A
考点2 DNA是主要的遗传物质
1．烟草花叶病毒感染烟草实验（HRV：车前草病毒；TMV：烟草花叶病毒）
实验过程用HRV病毒的核酸与TMV病毒的蛋白质外壳重新组成一种病毒去感染烟草时，烟叶上的病斑与HRV病毒感染时一样，再从烟叶病斑中提取的病毒颗粒都是HRV类型
实验图解
实验结论在没有DNA的生物中，RNA是决定生物性状的物质，也就是说RNA是这些生物的遗传物质
2．不同生物的遗传物质
不同生物的遗传物质如下表
生物类型病毒原核生物真核生物
体内核酸种类
DNA 或
RNA
DNA 和
RNA DNA 和 RNA
体内碱基种类 4种 5种 5种 体内核苷酸种类 4种
8种 8种 遗传物质 DNA 或RNA DNA DNA 实例
噬菌体或
烟草花叶病毒 乳酸菌、 蓝藻
玉米、 小麦、人
调研1 如图是某种高等植物的病原体的遗传过程实验，实验表明这种病原体
A ．寄生于细胞内，通过RNA 遗传
B ．可单独生存，通过蛋白质遗传
C ．寄生于细胞内，通过蛋白质遗传
D ．可单独生存，通过RNA 遗传 【答案】A
调研2 下列有关生物体遗传物质的叙述，正确的是
A ．豌豆的遗传物质主要是DNA
B ．HIV 的遗传物质水解产生四种脱氧核苷酸
C ．T 2噬菌体的遗传物质不含S 元素
D ．玉米的遗传物质全部分布在染色体上 【答案】C
【解析】豌豆的遗传物质是DNA ，A 错误；HIV 的遗传物质是RNA ，其初步水解产生四种核糖核苷酸，B 错误；T 2噬菌体的遗传物质是DNA ，不含硫元素，C 正确；玉米的遗传物质主要分布在染色体上，此外在线粒体和叶绿体中也有少量遗传物质，D 错误。