第三章 基因的本质
第 1 节 DNA 是主要的遗传物质
一、教学目标
1.知识方面
⑴总结人类对遗传物质的探索过程。
⑵分析证明DNA是主要的遗传物质的实验设计思路。
2. 情感态度与价值观方面
⑴认同与人合作在科学研究中的重要性，讨论技术的进步在探索遗传物质奥秘中的重要作用。
⑵认同人类对遗传物质的认识是不断深化不断完善的过程。
3.能力方面
探讨实验技术在证明DNA是主要遗传物质中的作用
二、教学重点和难点
1.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。
2.教学难点
肺炎双球菌转化实验的原理和过程。
三、教学方法
讨论法、 演示法、探究法
四、教学课时
2
五、教学过程
教学内容 教师组织和引导 学生活动 教学意图
章引言 引导学生阅读并思考P41章引言 阅读思考 引入新课
问题探讨 引导学生完成 “问题探讨”并提示。
〖提示〗1.（1）具有贮存大量遗传信息的潜在能力；
（2）能够指导蛋白质合成，从而控制生物的性状和新
陈代谢的过程；
（3）在细胞生长和繁殖的过程中能够精确地复制自己，
使得前后代具有一定的连续性；
（4）结构比较稳定，但在特殊情况下又能发生突变，
而且突变以后还能继续复制，并能遗传给后代。
遗传物质必须稳定，要能贮存大量的遗传信息，可以
准确地复制出拷贝，传递给下一代等。
2.这是一道开放性的题，答案并不惟一，只要
提出正确的思路即可。
阅读思考
回答
以已知推
特点，自
然引入新
课。
一、对遗
传物质的
早期推断
〖问〗20世纪20年代，人们为什么会认为蛋白质是遗传物质？
到20世纪30年代呢？
一道学生带着这些问题阅读课本P42～43。
阅读思考 从历史背
景了解人
们的推测。
惠来慈云实验中学 绿竹三思笑 1
二、肺炎
双球菌的
转化实验
通过确凿的实验证据首先向遗传物质是蛋白质的观点
提出挑战的是美国科学家艾弗里，而艾弗里的实验又是在
英国科学家格里菲思的肺炎双球菌转化实验的基础上进行
的。
请看这个著名的经典实验：
出示R型细菌和S型细菌的菌体和菌落图，让学生对图
指出何者是R型菌体？何者是S型菌体？菌落各是怎样？毒
性呢？以加深学生对两种细菌的了解。
〖问〗
①肺炎双球菌的转化实验分哪几个步骤？各看到哪些象？
②第四组的实验结果说明了什么？
③艾弗里及其同事的设计思路是什么？他们的研究结果说
明了什么？
学生阅读教材P43－P44，边看书边看图解，回答上述问题。
（1） 体内转化 1928年 英国 格里菲思
① 活 R，无毒 活小鼠
② 活 S，有毒 小鼠 死小鼠
③ △杀死的 S，无毒 活小鼠
④ 活 R + △杀死的 S，无毒 死小鼠
转化因子是什么？ （②④分离出活 S）
“在肺炎双球菌的转化实验中，为什么加热杀死的 S型
细菌还能使 R型活细菌转化为 S型活细菌？
〖讲述〗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。
（2）体外转化 1944年 美国 艾弗里
多糖或蛋白质 R型
活 S DNA + R型 培养基 R型 + S型
DNA＋DNA酶 R型
转化因子是DNA 。
阅读思考
回答
弄懂肺炎
双球菌转
化实验的
原理和过
程。
第2课时
三、噬菌
体侵染细
菌的实验
〖介绍〗噬菌体侵染细菌的过程：
①吸附→②注入（DNA）→③复制子代噬菌体的DNA和合成
子代噬菌体的蛋白质→④组装子代噬菌体→⑤释放。
噬菌体侵染细菌的实验
阅读思考
回答
列表比较
一目了然
惠来慈云实验中学 绿竹三思笑 2
旁兰思考
题
〖提示〗因为硫仅存在于T2噬菌体的蛋白质组分中，而磷则
主要存在于 DNA的组分中。用 14C和 18O等元素是不可行的，
因为 T2噬菌体的蛋白质和DNA分子的组分中都含有这两种
元素。
思考回答
思考与讨
论
〖提示〗1.细菌和病毒作为实验材料，具有的优点是：
（1）个体很小，结构简单，容易看出因遗传物质改变导致
的结构和功能的变化。细菌是单细胞生物，病毒无细胞结构，
只有核酸和蛋白质外壳。
（2）繁殖快。细菌20～30 min就可繁殖一代，病毒短
时间内可大量繁殖。
2.最关键的实验设计思路是设法把 DNA与蛋白质分开，
单独地、直接地去观察 DNA或蛋白质的作用。
3.艾弗里采用的主要技术手段有细菌的培养技术、物质
的提纯和鉴定技术等。赫尔希采用的主要技术手段有噬菌体
的培养技术、同位素标记技术，以及物质的提取和分离技术
等（学生可能回答出其他的技术，但只要回答出上述主要
技术就可以）。
科学成果的取得必须有技术手段做保证，技术的发展
需要以科学原理为基础，因此，科学与技术是相互支持、相
互促进的。
思考讨论
回答
总结 从实验过程并得出以下结论：
（1）DNA是转化因子，是遗传物质，而蛋白质不是。
（因为艾弗里及其同事对 S型细菌中的物质进行了提纯和鉴
定，他们将提纯的DNA、蛋白质和多糖等物质分别加入到培
养了 R型细菌的培养基中，结果发现：只有加入DNA，R型
细胞才能够转化为 S型细菌。）
（2）遗传物质是DNA。（因为DNA进入了细菌体内复制，
并复制合成自身的蛋白质。所以在子代噬菌体内，没有亲代
噬菌体内蛋白质被标记的元素。）
（3）RNA也可以是遗传物质。
归纳总结。从三个实验的结论中，拓展出下列规律：
（1）非细胞结构的生物体内，只有一种核酸，只有一
种遗传物质，即DNA或RNA；
总结归纳 培养学生
的归纳总
结能力
惠来慈云实验中学 绿竹三思笑 3
亲代噬菌体 原宿主细菌内 子代噬菌体 实验结论
32P标记
DNA
无 32P标记
DNA
DNA有 32P
标记
DNA是遗
传物质
35S标记
蛋白质
无 35S标记
蛋白质
外壳蛋白无
35S标记
（2）在具有细胞结构的生物体内，有DNA和 RNA两种
核酸，但DNA 是主要的遗传物质；
（3）染色体是DNA的主要载体；
（4）遗传物质控制蛋白质的合成，并由蛋白质表达遗
传信息。
作业 练习一二
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