第六章 遺傳信息的傳遞和表達
經典實驗
經典實驗:噬菌體侵染大腸桿菌實驗講述過程,展示多媒體課件,提出問題, 1.噬菌體的結構 2.用什么元素分別標記dna和蛋白質? 3.實驗結果說明什么? 4.這個實驗能不能說蛋白質不是遺傳物質? 5.如果要證明蛋白質不是該如何設計實驗?回答問題: 噬菌體的蛋白質外殼并沒有進入細菌體內,在遺傳中起作用的是dna.得出結論:dna是遺傳物質。 可以引導學生閱讀p45頁,埃弗里實驗教師小結其他科學家的實驗表明,沒有dna的生物,rna是遺傳物質結論:dna是主要遺傳物質知識介紹1.dna的發現(沃森和克里克在已知dna中嘌呤堿基等與嘧啶堿基的前提下,又根據別的科學家拍攝的dna的x衍射圖片,建立了雙螺旋模型) 2.dna的結構(搭建模型加深理解) 3.dna中的遺傳信息情感目標:合作、堅持、多學科綜合 理解什么叫遺傳信息? 理解dna結構與遺傳的關系dna特性:多樣性,穩定性,特異性基因與dna的關系展示圖片,基因與dna及遺傳的關系理解
5.探究活動5.1 探究活動之一:實驗材料的探究●鋪墊:選擇合適的實驗材料,這是科學研究取得成敗的關鍵。無論是高等的、復雜的,還是低等的、簡單的生物,它們共同具有的物質基礎都是蛋白質和核酸。 ●設疑:既然都含有蛋白質和核酸,你覺得選擇什么樣的生物做實驗材料才合適? ●學生討論:(略) ●學生探究:從真核生物、原核生物、病毒等生物類群來進行分析、比較、篩選最佳材料。 ●教師點拔:越簡單,越低等的生物,含有的物質越少,分析起來簡便、快捷、干擾因素少,容易得出結論,并且誤差小。病毒是最合適的實驗材料,成分與染色體相似,在生殖過程中兩種成分分開,生活史短,繁殖力強。 5.2 模擬、探究、剖析噬菌體侵染細菌的實驗 設疑:噬菌體非常小,實驗時怎樣觀察? 引導提問:①dna和蛋白質的化學元素構成? ②“思考題”:為什么選擇35s和32p這兩種同位素分別對蛋白質和dna作標記?用14c和18o等同位素,行嗎? 讀圖、分析親代噬菌體
細菌細胞內
子代噬菌體實驗結論35s標記蛋白質外殼 32p標記dna ◆結論:噬菌體的復制過程中dna具有連續性,是遺傳物質。(2)肺炎雙球菌的轉化實驗 讓學生沿著科學家的思維軌跡,分析每一步實驗說明一個什么問題,設計的意圖何在?以學案的形式,事先印發給學生: 實驗步驟現象結論設計意圖分析將無毒性的r型活細菌注射到小白鼠體內 將有毒性的s型活細菌注射到小白鼠體內 將加熱殺死后的s型注射到小白鼠體內 將無毒性的r型細菌與加熱殺死后的s型細菌混合,注封到小白鼠體內 ●質疑:同學們,如果你是當時的科學家,你認為在確定“轉化因子”的實驗中,關鍵的設計思路是什么? ●學生討論、交流:(略) ●多媒體展示,[美]艾弗里和他的同事的實驗,讓學生的思維過程與科學家的思維過程進行碰撞與比較。預測:哪一種情況能促使r型細菌轉化成s型細菌?為什么? 實際:只有加入dna, r型細菌才能轉化成s型細菌,并且dna的純度越高,轉化效率越大。 結論:“轉化因子”—dna, dna是遺傳物質。