《DNA是主要的遗传物质》教学设计(合集5篇)

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第一篇:《DNA是主要的遗传物质》教学设计

在教学工作者开展教学活动前,就有可能用到教学设计,借助教学设计可以提高教学效率和教学质量。那么大家知道规范的教学设计是怎么写的吗?下面是小编精心整理的《DNA是主要的遗传物质》教学设计,欢迎阅读,希望大家能够喜欢。

一、教材分析

《DNA是主要的遗传物质》是人教版高中生物必修2《遗传与进化》中第3章第1节的内容。本节“问题探讨”部分指出当时科学界争论的问题:DNA和蛋白质谁是遗传物质?这个问题立即引起了学生的兴趣,有助于后续实验的进一步开展。在讲述“肺炎双球菌的转化实验”时,教材通过图片加文字介绍的形式,让学生学起来一目了然,很快理解这个实验的精髓所在,明白了要想证明DNA和蛋白质谁是遗传物会,关键是将它们区分开,单独的观察它们的作用,为后续介绍“噬菌体侵染细菌的实验”奠定了基础,学生理解起来也更容易。

二、教学目标

1、知识目标:概述DNA分子结构的特点;知道DNA和蛋白质都是生物大分子;

2、能力目标:会通过实验探究DNA和蛋白质谁是遗传物质。

3、情感目标:认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程。

三、教学重点、难点

1、重点:肺炎双球菌转化实验的原理和过程;噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。

2、难点:噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。

四、教学方法:引导法、设疑法、合作讨论归纳法。

五、教学过程:

【创设情景,问题引入】

引言:学过有丝分裂和减数分裂及受精作用后,我们想一下,亲代把什么传递给子代呢?大家都知道:亲代把染色体遗传给了后代,而染色体是由DNA和蛋白质组成的,它们两个究竟谁是遗传物质?是DNA还是蛋白质?还是DNA和蛋白质都可作为遗传物质呢?请大家把书打开到42页,我们今天就一起来学习——

第3章 第1节 DNA是主要的遗传物质

在20世纪20年代,由于人们已经认识到蛋白质是由多种氨基酸连接而成的生物大分子。而氨基酸多种多样的排列顺序,可能蕴涵遗传信息。因此,大多数科学家认为,蛋白质是生物体的遗传物质。但是科学是不断探索与发现的,到了20世纪30年代,人们认识到DNA是由许多脱氧核苷酸聚合而成的生物大分子,人们看到了DNA 的重要性,认为DNA也有可能是生物体的遗传物质。那么,到底蛋白质是遗传物质,还是DNA是遗传物质呢? 下面我们来看几个实验。

(一)肺炎双球菌的体内转化实验

1928年,英,格里菲斯——肺炎双球菌感染小鼠。

1、肺炎双球菌的类型:

R型细菌—菌落粗糙,无荚膜,无毒

S型细菌—菌落光滑,有荚膜,有毒

2、实验过程:

Q1:对比1、2组实验现象,说明了什么?

Q2:针对第4组小鼠死亡,我们可以做出什么推断?

Q3: 与第3组实验比较,第4 组多注射了什么物质?

Q4:活的R型菌在第4组实验中起到了什么作用?

Q5:活R型细菌为什么会转变成活S型细菌?

经过这些问题的循循善诱,同学们很快就理解了该实验。

学生:格里菲思的结论:已加热杀死的S型菌中必然含有某种促成这一转化的活性物质。

引导分析:无毒的R型菌必然向有毒的S型转化了。不但这一代R型菌转化为有毒的了,还发现在死亡的小鼠体内所繁殖的后代也是有毒的,为什么会转化呢?这种转化为什么还能遗传呢?原因就是R型菌与加热杀死的S型菌接触时,S型菌体内必然有一种物质促使R型菌向S型菌转化→转化因子。

3、实验结果:S型菌中有一种转化因子,能使无毒的R型菌转化为有毒的S型菌。

请思考:如果请你设计一个实验来确定转化因子是什么,你觉得关键的设计思路是什么?

由这个思考题引出:

(一)艾弗里的体外转化实验

1944,美,艾弗里——对S型菌进行了研究,把S型菌体内的物质提取出来,进行分离鉴定后,把它们分成了DNA,蛋白质,多糖等物质。

Q1:这个实验的设计思路是什么?

Q2:这个实验证明了什么问题?

Q3:该实验的成功之处是什么呢?

学生:提取S型活细菌体内的各种成分,分别与R型活细菌混合培养,直接、单独地去观察它们的作用。

学生:“转化因子”是S型菌的DNA,因转化而来的S型菌能将性状传递给子代,说明DNA是遗传物质。(简单一点讲就是:DNA是遗传物质,蛋白质等不是遗传物质)

学生:把DNA与蛋白质分开,从而单独地、直接地去观察DNA的作用。

教师引导:但遗憾的是,艾弗里转化实验所提取的DNA中仍然含有极少量的蛋白质。因此人们认为不能完全排除蛋白质的作用。那怎样才能将蛋白质与DNA彻底分开呢?

1952年科学家赫尔希和蔡斯利用T2噬菌体(一种病毒)作为实验材料完成了一个非常有说服力的实验。

(一)噬菌体侵染细菌的实验(1952赫尔希、蔡斯)

1、细菌(大肠杆菌):单细胞原核生物(有DNA,核糖体等)

2、T2噬菌体:是由头部和尾部组成的,头部和尾部的外壳是由蛋白质组成,在头部内含有一个DNA分子。它是一种专门寄生在细菌体内的病毒。(成分:DNA→C、H、O、N、P;蛋白质→C、H、O、N、S)

现在我们对T2噬菌体已经有所了解,那请同学们去阅读教材P44—P45的内容,看赫尔希、蔡斯具体是怎么来做噬菌体侵染细菌这个实验的,并思考回答以下问题 :

Q1:科学家为什么把噬菌体作为研究DNA是遗传物质的`材料?

Q2:病毒看不见摸不着,怎样进行实验呢?科学家是采用什么方法进行研究的?

Q3:用35S和32P分别标记什么?为什么这样标记?

Q4:用C、H、O、N等元素标记,行不行?

学生:T2噬菌体结构组成简单,只有DNA和蛋白质两种化学物质。

学生:放射性同位素标记法。

学生:用32P标记DNA,35S标记蛋白质,分两组分别去侵染大肠杆菌。由于仅蛋白质分子中含有S,而P几乎都存在于DNA中,这样就可以把DNA和蛋白质分离开,单独的观察它们的作用。

学生:不行。因为DNA和蛋白质中都含有C、H、O、N等元素,用这些元素标记,无法把DNA和蛋白质区分开。

3、实验过程:

亲代噬菌体

侵染后细菌内

子代噬菌体

结论1、35S(蛋白质)

无35S

无35S

蛋白质没有进入细菌内;

2、32P(DNA)

有32P

有32P

DNA进入细菌内,并利用细菌体内的原料合成子代噬菌体

把这两组实验的结果综合起来看,我们能够得出什么结论呢?

4、结果:DNA是遗传物质。

设疑:是不是所有生物的遗传物质都是DNA呢?

研究发现绝大多数生物体内有DNA,但还有一些病毒内没有DNA,仅含有RNA和蛋白质,如烟草花叶病毒。

烟草花叶病毒:RNA→(侵染)烟草感染病毒

蛋白质→烟草不感染病毒

得出结论:在少数没有DNA,只有RNA病毒中,RNA是遗传物质。

共同总结:

由于绝大多数生物既有DNA,也有RNA,此时DNA就充当了遗传物质;只有在没有DNA,只有RNA情况,RNA才充当遗传物质。所以,DNA是主要遗传物质。

板书设计:

第三章 第一节 DNA是主要的遗传物质

(一)肺炎双球菌的体内转化实验

1.肺炎双球菌的类型

2.实验过程

3.实验结果

(二)艾弗里的体外转化实验

证明:“转化因子”是S型菌的DNA,DNA是遗传物质。

(三)噬菌体侵染细菌的实验

1.细菌

2.T2噬菌体

3.实验过程

4.结果表明

《DNA是主要的遗传物质》教后反思

本节课的教学整体上较完整,创新之处在于改变了传统的教师一味地灌输知识的做法,紧紧围绕“以学生为主体、以教师为主导”的思想,引导学生探究、分析,掌握课堂的主动权,在探索中求真、在求真中找到喜悦,增加学生学习实验的兴趣与信心。课堂气氛较好,基本达到了预期目的,在教师的引导下,学生的学习主动性得到了较大程度调动,课堂始终处在一种主动学习的良好氛围之中,学生真正把学习的过程演绎成一个主动探究、自动求知的过程。不足之处是但此节课较抽象,学生理解需要一定时间,存在一定难度,因此上课时,还得慢讲细讲,留给学生一定的想象和思考时间。

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7.《DNA的复制》教学反思

8.浅谈“名言”中的DNA

9.主要的近义词及造句

第二篇:DNA是主要的遗传物质教学设计

一、设计理念

根据新课程理念,高中生物学教学重在培养学生科学的思维、方法、精神等生物学科学素养。因此,本节课以“自主探究科学发现的过程来学习科学研究的方法”为设计理念,切实落实主体性教学,提高学生的探究能力,训练学生科学的思维方法。

二、教材分析

1.地位和作用

“DNA是主要的遗传物质”一节是在前面学习了有关细胞学基础(有丝分裂、减数分裂和受精作用)、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,遗传物质到底是DNA还是蛋白质呢?”教材在此埋下伏笔,然后通过两个经典实验发现了DNA是遗传物质,最后列举少数生物(某些病毒)只有RNA而没有DNA 的事实,得出“RNA是遗传物质”这一结论。

本节内容在结构体系上体现了人们对科学理论的认识探究过程和方法,是进行探究式教学的很好的素材。在教学中,通过发挥学生的主体作用,优化课堂结构,妙用科学史实例,并合理利用多媒体将抽象问题形象化,把知识的传授过程优化成一个科学的探究过程,让学生在探究中学习科学研究的方法,得出科学的结论。这样既训练了学生的逻辑思维能力,又培养了学生实事求是的科学态度和不断探求新知识和合作的精神。整个教学过程中渗透科学方法教育。

2.重点和难点

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:

肺炎双球菌转化实验的原理和过程。

三、教学目标

1.知识目标

(1)体会和分析“DNA是遗传物质”实验的科学思维过程。

(2)通过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,明确实验法是目前自然科学研究的主要方法。

(3)理解DNA是主要的遗传物质。

2.能力目标

(1)分析DNA是遗传物质的实验设计思路,训练学生逻辑思维的能力。

(2)用“同位素标记法”来研究噬菌体侵染细菌的实验说明DNA是遗传物质,而不能说明蛋白质不是遗传物质,训练学生由特殊到一般的归纳思维能力。

3.情感目标

(1)养成实事求是的科学态度。

(2)遗传物质主要是DNA,强调了生命的物质性,有利于辩证唯物主义世界观的树立。

四、教学方法

根据主体性教学目标,以“自主、探究、合作”作为学生学习的三个基本维度,培养学生的科学素质;侧重科学方法教育;本节课采用“引导探究”教学模式,融合讨论法、比较法、归纳法等多种教学方法,并配以多媒体辅助教学,引导学生模拟科学发现过程,进行分析、讨论、归纳和总结。

“引导探究”教学流程:设疑导入→引导探索→归纳总结→拓展升华

五、教学过程

俗语引入:“种瓜得瓜,种豆得豆;龙生龙,凤生凤,老鼠的孩子生来会打洞”,这其中隐藏着什么生命奥秘呢?

请同学们回顾一下减数分裂、受精作用及有丝分裂中染色体数目有什么变化?

染色体在生物的传种接代中,保持一定的稳定性和连续性。

(忆一忆)染色体的主要成分是什么呢?(DNA和蛋白质)

(想一想)哪一种才是生物的遗传物质呢?(DNA)

(这节课我们就来探究这个问题。)

(板书题目:第一节 DNA是主要的遗传物质)

(在探讨什么是遗传物质的过程中,科学家们做了很多实验,科学家是如何发现DNA是遗传物质的呢?下面我们一起来看三个著名的实验:)

(板书)

一、肺炎双球菌转化实验

[过程探究1]格里菲思的实验:

(首先认识肺炎双球菌的两种类型:一种是R型细菌(粗糙),无多糖类的荚膜,无毒性,注入小鼠体内后小鼠不死亡。另一种是S型细菌(光滑),有多糖类的荚膜,有毒性,注入到小鼠体内可以使小鼠患病死亡。)

通过动画向学生展示实验的做法及现象:

①无毒性的R型活细菌注射到小鼠体内,小鼠不死亡;有毒性的S型活细菌注射到小鼠体内,小鼠死亡;

②加热杀死的S型细菌注射到小鼠体内,小鼠不死亡。

提问:

1.对比①②两组实验现象,这说明了什么?

2.如果将R型细菌与加热杀死的S型细菌混合一起注射到小鼠体内,小鼠会不会死亡呢?

播放第四组:④无毒性的R型活细菌与加热杀死的S型菌混合后注射到小鼠体内,小鼠死亡。

3.此实验现象说明了什么?格里菲思从④组实验鼠体内可分离出有毒性的S型活细菌说明了什么?

4.该实验能否证明DNA是遗传物质?实验结论是什么?

[知识建构1]加热杀死的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”,能使R型活细菌转化为S型活细菌。

思考:这种转化因子是什么?

设疑:你认为在确定“转化因子”的实验中,关键的设计思路是什么?

想一想:S型细菌成分很多,哪种成分可能是转化因子呢?

[过程探究2]艾弗里的实验:

动画显示实验的做法及现象:

第一组:①R+S的DNA——R、S

提问:第一组中为什么出现S型细菌?

第二组:②R+S的蛋白质或者是荚膜多糖——R

第三组:③R+S的DNA和DNA酶。

思考:艾弗里实验的结论是什么?

[知识建构2]“转化因子”——DNA,即DNA是遗传物质,而蛋白质不是。

设疑:肺炎双球菌的转化实验有没有使所有人都认同DNA是遗传物质呢?如何解决这个问题?

有没有比细菌更为简单的实验材料?(病毒)

(板书:

二、噬菌体侵染细菌的实验)

我们首先介绍一下噬菌体这种病毒。(演示:噬菌体结构。)

(主要了解T2噬菌体的结构及寄生方式)

设疑:噬菌体的两种成分中哪一种是遗传物质呢?噬菌体非常小,实验时怎样观察?

(引出1952年赫尔希和蔡斯的实验:用放射性同位素标记和测试。)

引导提问:①从元素组成看,DNA有但多数蛋白质没有的元素是哪种?

蛋白质有,而DNA没有的元素又是哪种?

用14C和18O等同位素标记,行吗?

动画显示噬菌体侵染细菌实验过程:

小组讨论:1.两组不同元素标记的实验离心后各出现了什么现象?这现象说明了什么?

2.待细菌裂解后又发现了什么现象?这现象说明了什么?

3.此实验的结论是什么?

[知识建构3]DNA是遗传物质。

【敢于质疑】DNA是唯一的遗传物质吗?

提问:烟草花叶病毒中,哪个是遗传物质?

课件展示烟草花叶病毒侵染实验。

SARS病毒中,哪个是遗传物质?

课件展示SARS病毒的结构。

(让同学们通过观察总结出:在SARS病毒中,RNA是遗传物质。)

[知识建构4]RNA是遗传物质。

(由于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,因此,DNA是主要的遗传物质。)

[知识建构5]DNA是主要的遗传物质。

[拓展升华]

结合肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验,分析DNA作为遗传物质所具备的特点。

六、课堂总结

(一)遗传物质的发现过程

1.格里菲思的实验

结论:加热杀死的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”,能使R型活细菌转化为S型活细菌。

2.艾弗里的实验

结论:“转化因子”——DNA,即DNA是遗传物质,而蛋白质不是。

3.赫尔希和蔡斯的实验

结论:DNA是遗传物质。

(二)DNA是主要的遗传物质

七、教学反思

本节课涉及的实验,在现有的实验室条件下是不可能完成的,这节课采用了引导探究式的教学方法,利用多媒体动画将抽象的知识形象化;创设自主合作的学习情景、平等融洽的人际环境,激发学生的学习积极性。有利于培养学生自主学习的能力和探究能力。教师由单纯的信息表达者转变成信息的加工者、组织者,处于主导地位;学生不是被动地接受知识,而是走进科学家的探究历程,在观察和思考中,愉快、高效率地学习,处于主体地位。这样在课堂教学过程中通过师生互动、生生互动,让课堂充满了活力,新课改理念得到了落实。

第三篇:DNA是主要的遗传物质教学设计

《DNA是主要的遗传物质》

教学设计

陕西省铜川市一中:马腾宇

“DNA是主要的遗传物质”教学设计

一、教学目标

㈠ 知识与技能:

⒈ 总结“DNA是主要的遗传物质”的探索过程;

⒉ 知道“肺炎双球菌转化实验”和“噬菌体侵染细菌实验”中所采用的方法是目前自然科学研究的重要方法;

⒊ 理解DNA是主要的遗传物质。㈡ 过程与方法:

⒈ 通过“肺炎双球菌的转化实验”,训练学生逻辑思维的能力; ⒉ 通过“噬菌体侵染细菌的实验”,训练学生由特殊到一般的归纳思维能力。㈢ 情感态度与价值观:

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,进一步激发学生辨证唯物主义世界观的树立。

二、教学重点和难点

㈠ 教学重点:

⒈ 肺炎双球菌的转化实验的原理和过程; ⒉ 噬菌体侵染细菌实验的原理和过程。㈡ 教学难点:

肺炎双球菌的转化实验的原理和过程。

三、教法设计和学法指导

㈠ 教法设计:

根据主体性教学目标,以“自主性、探究性、合作性”为学生学习的三个基本维度,以培养学生的科学素质为指导,以侧重科学方法教育为归宿,本节课采用“引导探究”教学模式,融合讨论法、比较法、归纳法,并配以多媒体辅助教学,引导学生模拟科学发现过程,进行分析、讨论、归纳和总结。教学过程中围绕“将DNA与蛋白质等物质分开,单独地直接地去观察DNA的作用”这一主线,引导学生主动参与证明“DNA是主要的遗传物质”的实验设计及分析推理等一系列探究活动,从中培养学生的科学思维,使学生初步掌握科学研究的过程。

“引导探究”教学模式流程: 设疑导入→引导探索→归纳总结→拓展升华。课时安排:1课时。㈡ 学法指导:

⒈ 按教材的编写思路用“顺藤摸瓜法”去理解和掌握教材的整体内容; ⒉ 用“对比的方法”理解和掌握肺炎双球菌的转化实验过程;

格里菲思所做的“体内转化实验”采取对照的方法,教材中步骤1、2、3为步骤4的对照组;步骤4为实验组,用对比的方法不难得出正确结论。

⒊ 用“透过现象看本质”的方法来掌握噬菌体侵染细菌的实验。

噬菌体侵染细菌的实验中,要抓住本质来掌握整个实验的关键物质是什么,噬菌体的DNA侵入细菌体内,而蛋白质外壳留在外面没起作用,因此新老噬菌体之间的连续性是通过DNA保持的,从而证明DNA是遗传物质。

四、教学过程

导入新课:创设情景,设疑导入 教师提问:大家可能都听过这样一句俗语,叫做“龙生龙,凤生凤,老鼠生的儿子会打洞”,这句俗语隐含着什么生物学现象? 学生回答:遗传现象。

教师提问:那么,到底什么是遗传?我们来看一则短片。教师播放视频:(见课件)

教师引导:遗传指的是生物的亲代和子代之间的相似性。那么,我们接着想知道了:生物体为什么会表现出遗传现象? 学生思考:

教师引导:哲学上有这样一个论断,认为世界是物质的,任何事情的发生,都有其物质基础,同样,生物体之所以会表现出遗传现象,是因为生物体内存在着遗传物质。那么,生物体内的遗传物质是什么呢? 学生思考:

新课教学:逐步引导,深入探究 ㈠ 对遗传物质的早期预测

教师介绍20世纪30年代以前人们对遗传物质的认识:(略)。

教师引导:我们知道,生物学是一门以实验为基础的学科。要确定哪一种物质是遗传物质,必须通过实验来证明。

㈡ 肺炎双球菌的转化实验

⒈ 格里菲思的体内转化实验:

⑴ 教师利用Flash展示:肺炎双球菌的转化实验过程(见课件);

⑵ 教师以小资料的形式介绍肺炎双球菌(如右图); ⑶ 引导学生用对比的方法分析各组实验现象,得出结论:已经被加热杀死的S型细菌中,可能含有一种促使R型细菌转化成S型细菌的活性物质,即“转化因子”。

例1用下列哪种情况的肺炎双球菌感染健康小鼠会使之生病和死亡()A.加热杀死的

B.活的,但缺乏多糖荚膜

C.加热杀死的肺炎双球菌和无荚膜的肺炎双球菌的混合,经转化后 D.既缺乏多糖又加热杀死的

教师过渡:格里菲思利用两种肺炎双球菌在小鼠体内做的转化实验推测出,可能存在着 “转化因子”,那么“转化因子”到底是什么呢? ⒉ 艾弗里的体外转化实验:

⑴ 教师引导学生自行分析设计制定实验思路; ⑵ 展示艾弗里的体外转化实验过程(如下图);

⑶ 引导学生用对比的方法分析得出:使R型菌转化成S型菌的是S型细菌的DNA,说明DNA是“转化因子”,因此DNA 是遗传物质。

例2 肺炎双球菌转化实验中,在培养有R型细菌的A、B、C、D四个试管中,依次分别加入从S型活细菌中提取的DNA、DNA和DNA酶、蛋白质、多糖,经过培养,检查结果发现有R型细菌转化的是()

教师过渡:艾弗里的实验引起了人们的关注,但是有人提出:艾弗里实验中提取的DNA纯度最高时也还混有0.02%的蛋白质,这样可能会影响到实验结果。因而,人们对艾弗里实验结果的可靠性提出了质疑。所以,探索还没有结束!要确定生物的遗传物质,必须寻找新的实验证据。引导学生分析出:必须转变实验思路,才能有所突破。

㈢ 噬菌体侵染细菌实验 ⒈ 教师利用课件展示:噬菌体侵染细菌实验过程(见课件);

⒉ 介绍T2噬菌体,引导学生分析如何对噬菌体进行同位素标记(如右图); ⒊ 引导学生分析实验过程(如下图),得出结论:DNA是遗传物质。

例3 在证明DNA是遗传物质的几个著名经典实验中,在实验设计思路中最关键的是()A.要用同位素标记DNA和蛋白质 B.要分离DNA和蛋白质

C.要得到噬菌体和肺炎双球菌 D.要区分DNA和蛋白质,单独观察它们的作用 教师设疑:是否所有生物的遗传物质都是DNA呢? 教师简介:烟草花叶病毒感染烟叶的实验(如右图)。教师引导学生分析出:烟草花叶病毒的遗传物质是RNA。

教师引导学生归纳:对于绝大多数生物来说,DNA是遗传物质;还有少数生物的遗传物质是RNA,所以我们说DNA是主要的遗传物质。

概念图总结:总览课本,形成概念图

随堂练习:巩固知识,反馈效果

布置作业:强化训练,复习检测

五、板书设计

DNA是主要的遗传物质

㈠ 对遗传物质的早期预测 ㈡ 肺炎双球菌的转化实验

⒈ 格里菲思的体内转化实验: ⒉ 艾弗里的体外转化实验:

㈢ 噬菌体侵染细菌实验 ⒈ 实验过程: ⒉ 实验方法: ⒊ 实验结论:

第四篇:DNA是主要的遗传物质教学设计

新课程改革下高中生物教学的一些思考

摘要:新一轮基础教育课程改革在贵州推行有六年了,此次课程改革的最大特点是要求教师教育观念和学生学习方式的改革,新课程的教育理念、结构及评价方式对我们每一位生物教师都是一种新的挑战。如何在高中生物教学过程中培养学生的能力呢?我就新课程标准下的高中生物教学,谈了几点自己的看法。

关键词:新课程、观念、方式。

新一轮基础教育课程改革在贵州推行有六年了,此次课程改革的最大特点是要求教师教育观念和学生学习方式的改革,新课程的教育理念、结构及评价方式对我们每一位生物教师都是一种新的挑战。高中生物新大纲明确要求高中生物课程的教学内容,必须适应21世纪我国社会主义现代化建设的各类人才的需要。学科教育重在能力的培养,如何在高中生物教学过程中培养学生的能力?我就深化课程改革下的高中生物教学,谈一点自己的看法。

一、教师的观念应从生物教学向生物教育转化

在现代教育改革中,应试教育向素质教育转变结束了分数统治一切的年代,考试成绩不再是衡量科学教育水平的唯一标准,许多不能用分数来测定的因素往往对一个人未来的科学工作起着更为关键的作用,如创新的能力、联想的能力、面对困难和挫折的心理承受能力等等,为此教师的教育观念必须转变,要从注重具体的生物学科知识点的严谨性、深刻性转变为进行生物教育的大教育。生物教学要面向全体学生,让每一个学生都能认识多姿多彩、与人类生活息息相关的生物,并能形成持续的生物学习兴趣。不能只注重生物学科本身的知识结构,而要帮助学生理解生物对社会发展的作用,使学生可以从生物的视角去认识科学、技术、社会和生活中的有关问题,了解生物制品对人类的贡献,学会运用生物知识和方法解决生活实际中的一些问题,充分体现生物教育的功能。传授给学生的不仅仅是一个个具体的生物知识点,而更是可以与具体生物背景联系的实际问题或思考方法。基于此,在教学中教师应以学生发展为中心,以互动为方式。作为“导演”,教师首先要精心设计问题情境。创设情境,激发学生兴趣和思维,是上好课的先决条件。利用情境、协作、讨论等学习环境要素充分调动学生的主动性、积极性和创造精神,可以引导学生质疑、探究、发现。要使学生不拘泥于课本,要让学生走出课堂,有更多的实践机会,培养学生主动探索的精神,指导学生从学习生活和社会生活中选择他们感兴趣的主题,激发学生不断去发现问题和提出问题,这样学生才能学以致用。如在学习核酸的知识时,可结合当前市场上的核酸保健品,让学生进行相关的市场调查,并对核酸保健品功效做一个评价,此外,还可以设计像“假设你是一个投资者,你会将资金投入到核酸保健品的开发中去吗”等问题让学生进一步思考、分析,并通过交流得出结论。在课程标准中,教会学生学习,使每个学生都得到发展是核心理念之一,因此,在教学过程中,鼓励学生合作学习对学生的成长有很大促进作用,如可根据性别、兴趣爱好来安排小组合作学习,这样的安排有利于小组的交流讨论,使学生之间能取长补短。通过小组合作学习为学生提供了分享交流的机会,这也是与“面

向全体学生”的理念相符的。诸如像调查报告、实验设计、模型制作等活动,就可以让学生以小组的形式进行。

二、学生的学习方式应从被动学习向主动学习转化

学习方式的转变是新一轮基础教育课程改革的显著特征。传统的生物课课堂结构是以灌输知识为目的,以教师的讲授为核心来设计和安排的,从教学过程和方法看就是“提问——讲解——巩固——作业”;从教学关系看就是“我讲,你听;我问,你答;我写,你抄;我给,你收”。这种刻板的程式导致学生的主体性、能动性、独立性不断销蚀。转变学习方式就是要转变这种被动的学习状态,把学习变成学生的主体性、能动性、独立性不断发展和提升的过程。

生物课新的课程标准对学生的能力要求越来越高,传统的教学模式越来越不适应当前课程改革的要求,因此只有使教学目标、教学方法以及教学的各个环节得以优化,探索一种以培养学生主动学习为目标的新的课堂教学结构,从根本上转变学生的学习方式,才能适应当前新一轮基础教育课程改革的基本要求。所以我们应该倡导探究性学习,开展阅读训练,引导学生自主学习,力图改变学生的学习方式,引导学生主动参与,乐于探究,勤于动手,逐步培养学生收集和处理科学信息的能力,获取新知识的能力,分析和解决问题的能力,以及交流与合作的能力等,突出创新精神和实践能力的培养。被动接受转变为主动参与,只有积极、主动、兴奋地参与学习过程,学生个体才能得到发展。实践证明,学生参与课堂教学的积极性,参与的深度与广度,将直接影响到课堂的教学效果。纯个体学习转变为小

组合作学习,通过学生发言、踊跃质疑、耐心聆听、积极探讨来完成。成功的合作学习不但培养了学生人际交往技能,使学生学会交流、学会参与、学会倾听、学会尊重他人,而且还培养了学生的团队合作精神。

实践证明,改革课堂教学的结构过程也就是要求学生按照一定的学习方法,改造、完善自身学习方式的过程,其最终结果是使学生在更好地掌握教材知识的同时,学会求知,使学生终身学习的能力得到提高。然而,学习主体(学生)的情况千差万别,并且一直处于一种动态的变化之中,想找到一种现成的、完全符合主体特点的学习方式,还有待进一步的探索。因此,以一定的学习方式为依据,在具体应用中对其不断进行优化和完善,使之逐渐符合自身特点,从而有效地转变学生的学习方式,是我们课堂教学改革努力的方向。

三、课程改革要求教学方式的不断更新

生物学科本身有自己的优势,生物界的千变万化、生物产品的丰富多彩、实验手段的多样性„„这一切作为进行生物教学的材料和内容很容易激起学习生物的兴趣,也可以成为生物问题的探究对象。生物教学中从学生和社会发展的需要出发,发挥生物学科自身的优势,将科学探究作为课程改革的突破口,激发学生的主动性和创新意识,促使学生积极主动的学习,使获得生物知识和技能的过程,也成为理解生物、进行科学探究、联系社会生活实际和形成科学价值观的过程。

1、课堂形式多样化

根据生物学科的特点和不同知识内容的特点,生物课的课堂教学

必须改变传统的教学方法。采取灵活多样的形式方能取得事半功倍的效果。课堂教学可以采取的教学方法很多,如:模型教学法、探究——讨论式教学法、启发——讨论式教学法、程序教学法、单元结构教学法、发现法、自学辅导法、实验探究法等多种形式并举。可以改变传统的单一的教学模式,使学生感到学而不厌从而进一步激发他们的求知欲,同时极大的调动学生的积极性和主动性。运用各种不同的教学方法应该注意一个问题,那就是一定要根据教学实际,做到形式为内容服务,形式和内容统一,并且要强化生物作为教学主体的能动作用,结合教材内容和学生特点,使教学形式多样内容新颖,达到学生喜闻乐见的效果。另外每种教学方法都是相对辩证的,它们都既有优点又有缺点;每种方法有效地解决某些问题,但解决另一问题则无效;每种方法都可能会有助于达到某种目的,却妨碍达到另一些目的。所以我们在使用的时候就必须发挥每一种教学方法的优势,克服其劣势,实现教学方法的优化与组合,使方法结构协调、合理,各种方法优势互补,长短相济,立体结合。例如,关于发酵工程的生产实例,我们可以味精的生产过程为例,让学生首先分析思考要生产谷氨酸需要解决哪些问题,然后让学生尝试设计一个发酵的装置;也可以让学生根据教材中发酵装置图,分析讨论发酵装置中各个部分的原理及作用。前者类似于对技术的创造发明过程,适合于能力较强的学生,可采用引导探究的方法;后者类似于对一项新技术的消化过程,相对难度较小,适合基础相对薄弱的学生,可采用讨论法。我们很难说这两种方法谁优谁劣,但对具体情况,却有合适与否之分,对于基础与能

力均较弱的学生而言,采用前一种方法显然是难以收到理想效果的,学生的思维活动也难以开展起来。再如,对于伴性遗传的学习,我们也可以有两种基本的方法:一是先给出学生伴性遗传的具体实例,让学生结合学过的遗传规律的相关知识,分析其可能的原因,揭示其本质;二是首先给出性染色体及性染色体上的基因,然后要求学生分析这些基因可能怎样传递,基因的这种传递可能使后代的性状遗传表现出什么样的特点和规律。第一种方法采用的是分析归纳的思路,第二种方法采用的是演绎推理的思路,两种方法都是科学研究的重要方法,对学生能力的发展各有侧重。因此,有效的教学应该是各种教学方法的优化与有效组合,应该与特定的教学目标、教学内容、教师个性特点以及具体的教学环境相适合。多元的教学目标需要多样化的教学方法来达成,单一的教学方法是难以与多元教学目标的实现相适应的。我们倡导探究性学习的方法,但如果将探究泛化,将之用于一切教学情境,那是有悖于有效教学的。

2、评价方法多样化

如何通过有效的评价促进学生发展,提高教师质量,促进学校发展,也是课改的重要内容之一。教育评价在课改中具有导向与质量监控的重要作用。通过评价改革,可以更好地提高学生的综合素质和教师的教学水平,为学校实施素质教育提供保障,充分发挥评价促进发展的功能,使评价的过程成为促进教学发展与提高的过程。为了巩固和检测课堂效果,考试和作业是必不可少的形式。在平时的教学中,很多同学听见考试就头疼,作业抄袭的现象也时有发生。为了转变这

种现象,教师应该多动脑筋,尽量使作业和检测改变过去单一呆板的模式,采取灵活多样的方法:

(1)闭卷书面考试 以单元考试、专题测试等的考试形式,使学生巩固基础知识,提高文字的表达能力和组织能力。

(2)开放式考核 以开放性问题诱发学生的学习兴趣和学习动力,让学生查阅报纸、杂志、网站等,最后写成演讲稿和小论文。可以社会的热点问题作为开放性问题,例如:“讨论转基因食品的安全性”、“龙港镇生活垃圾处理情况调查”、“苍南地区人类并指、多指调查”、“横阳支江水葫芦的危害及处理”等。

(3)实验操作考查 通过学生自己动手做实验,自主准备实验材料、仪器、设计实验操作的步骤、实验结果的情况和实验报告等,对学生的实验设计、实验过程与方法、实验的科学精神与态度、实验效果与改进等方面进行考查评价。

3、生物实验功能的多样性

生物教学中学生获取生物知识和能力的重要途径是实验,实验能力对于一个人终身的发展意义重大,有利于培养学生科学态度和科学方法。新教材中增加了很多学生实验,演示试验,在教学可多发挥实验的功能,不仅做好大纲要求的实验,还可以包括活动与探究中的探究实验和需要探究的实验。可以采取创新的形式充分发挥实验的功能:(1)变验证性实验为探究性实验

新教材中,先讲述叶绿体的形态及细胞质的流动,然后安排实验加以验证。不妨先由学生实验观察,探究发现叶绿体的形态及细胞质的动

态。这似乎仅仅是将讲课与实验的顺序颠倒,但实质是将验证性实验变为了探究性实验。在“叶绿体中色素的提取与分离”实验中不能让层析液浸没滤液细线,否则色素会溶解在层析液中,影响实验结果。“植物细胞的有丝分裂”实验中根尖解离后必须经过漂洗,否则盐酸同染色剂反应,会影响根尖细胞内染色体的染色效果。以往教学过程中,往往是教师把答案告诉学生,要求学生记住“实验中不能如此操作”。现在教师可先不给出答案,而是建议学生在实验时试一下,通过亲自进行“错误”操作,让学生得出结论。(2)根据内容设计探究性实验

“光合作用”这一节内容,学生通过理论学习,理解了光合作用的全过程,知道光合作用是自然界中最基本的物质代谢和能量代谢,于是,教师就可以引导学生思考“农业上采取什么措施使作物增产,即光合作用受什么因素的影响,这些因素对光合作用影响多大,怎么样做才能做到合理地控制”等一系列问题让学生进行调查,然后选择一个方面(一个因素)进行实验设计,进行探究。通过这一设计,可培养学生发现问题并积极探索解决问题的精神,也培养学生的逻辑思维能力。

总之,实验可以激起学生生物学习兴趣的同时,培养了学生综合素质,应当充分发挥其优势。

4、注重教材中科学家科学研究的思维和方法

高中生物新教材第一册绪论中讲到学习高中生物课的方法时,明确指出要重视理解科学研究的过程、学习科学研究的方法。科学思维和方

法是科学素质教育的核心要素,平常教学过程中强调能力培养,其核心应该是思维能力的培养。新教材中“生长素的发现”“肺炎双球菌的转化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”,证明DNA是遗传物质的两个著名的实验等,都是理解科学研究的过程,学习科学研究方法的很好范例。这些范例经过不同的教学手段可以取得很好的效果。如生长素的发现,教学设计可以将教材中达尔文的胚芽鞘生长实验用多媒体做成动态效果投影,让学生仔细观察后形成自己的推想,再将学生的推想与达尔文的推想比较。之后激励学生大胆设计证明达尔文的推想(也可设计证明学生的推想),学生提出方案后,大家讨论各种方案的可操作性等。讨论后再与荷兰科学家温特的实验方法作比较,充分肯定学生的设计,使学生既有成功的喜悦,又学习了科学家的科学研究的过程和方法,也能激励学生创造的热情。

三、完善教学手段

随着时代的发展,多媒体技术的广泛应用,赋予生物课堂教学更广阔的空间。通过模拟一些生物生理生化的过程,使教学活动更形象、更直观、更生动。从而极大的调动了学生学习生物的积极性,也极大的提高了教学效率。如果教师仍然采用老办法,不但不能适应现代教学的需要,同时也会挫伤学生的积极性,教学效果也会事倍功半。

1、重视教学的直观性

在讲述细胞分裂、神经调节等内容时,如果只用语言讲述既费时又费力,学生还觉得抽象难理解。采用多媒体课件,可以用生动形象的动画表示出来,学生感到生动有趣,同时对知识的理解也更加深入。像

讲述有关微生物发酵工程、细胞工程、基因工程等与生产生活联系的内容,放映一些相应的影视资料,带领学生拍摄一些相关内容.可以大在提高学生的学习兴趣和学习效率。

2、重视利用现代教育技术手段

生物是一门以实验为基础,与实际生产和生活相联系的学科随着科技的进步和发展,各种现代化的教学设备日益完善,应用于课堂教学已成为可能,同时也是当今科技发展的必然趋势。如自制和利用现有的生物课件、截取电视相关资料,利用录像、投影等。还可建立习题库、实验录像、课件库等。作为生物教师要努力创造条件,充分利用现代化教学手段,根据本学科的特点拓宽教学思路,完善教学手段,从而使生物课堂生动活泼、引人入胜。但是值得注意的是,多媒体教学虽然具有“粉笔+黑板”所无法比拟的优点,所以我们大力提倡运用多媒体教学,但这并不意味着要用多媒体代替所有教学工具。在课堂教学中,虽然多媒体在创设问题情境方面有其他教学工具无法比拟的优势,但也有它的弱势。它完全依赖于前期的教学准备,灵活性比较差,无法随堂记录师生互动交流建构的知识结构。而粉笔+黑板在这方面则具有很大的优势。所以应辩证看待多媒体教学与黑板教学的关系,我们要充分发挥二者的优势,从而引导教学走向探究。

总之,新形势下的生物教学必须改革传统的教学思路,使教师从思想上提高认识。从行动上赶上时代教育新发展的步伐、这就要求我们中学生物教师转变观念,拓宽思路,改变方法,以全新的思路,全新的方法投入到生物新课程改革中,使生物课堂成为学生喜闻乐见增

长知识才于的所在。[参考文献]

1、《生物课程标准》 人民教育出版社 作者:中国教育部

2、《新课程实施疑难问题系列解答》 搜狐 作者:张悦群

3、《新课程有关经验》 搜狐

4、新课程理念下课堂教学评价的标准 教育科学研究

作者简介:王江是《高考命题研究背景下的生物课堂教学的研究与实验》课题组成员,曾经获得2014年湄潭县青年教师基本功大赛二等奖。

第五篇:DNA是主要的遗传物质教学设计

《DNA是主要的遗传物质》教学设计

类型:教学设计 学科:生物 学段:高中

教材版本:人教版

必修2 课题:DNA是主要的遗传物质

作者:海口市第二中学 邓渊芳

教学目标:

1、知识目标

(1)总结“DNA是主要的遗传物质”的探索过程。(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所采取的方法是目前自然科学研究的主要方法。

(3)理解DNA是主要的遗传物质。

2、能力目标

(1)通过肺炎双球菌的转化实验,训练学生逻辑思维的能力。(2)用“同位素标记法”来研究噬菌体侵染细菌的实验说明DNA是遗传物质,蛋白质不是遗传物质,训练学生由特殊到一般的归纳思维能力。

3、情感目标

遗传物质主要是DNA,也有RNA,这从遗传和变异的角度,强调了生命的物质性,有利于辨证唯物主义世界观的树立。教学重点:

1、肺炎双球菌转化实验

2、噬菌体侵染细菌的实验 教学难点

1、分析肺炎双球菌转化的实验结果并得出相应结论

2、分析T2噬菌体侵染细菌的实验结果并得出相应结论 课时安排:1课时 教学过程设计:

遗传是由遗传物质决定的,那么决定遗传的遗传物质是什么呢?怎么知道DNA是遗传物质的呢? 今天让我们一起来重现科学的探索过程。

首先我们来看1928年英国的科学家格里菲思做的肺炎双球菌转化实验,①无毒性的R型活细菌注射到鼠体内,鼠不死亡;

②有毒性的S型活细菌注射到鼠体内,鼠死亡; ③加热杀死的S型细菌注射到鼠体内,鼠不死亡;

④无毒性的R型活细菌与加热杀死的S细菌混合后注射到鼠体内,鼠死亡。

思考:为什么会有S型活细菌出现呢?第④组实验说明了什么? 格里菲思的结论:已加热杀死的S型细菌中必然含有某种促成这一转化的活性物质。这种转化因子是什么?

美国的科学家艾弗里进行了确定转化因子的实验,(实验过程略)当加入DNA时,R型细菌才变成S型细菌,这说明了?

提问:艾弗里的实验是否为科学家们所接受?为什么? DNA是遗传物质的另一个证明实验:噬菌体侵染细菌的实验。

二、噬菌体侵染细菌的实验

演示噬菌体侵染细菌过程(吸附——注入——复制、合成——组装——释放)

从动画中看,噬菌体侵染细菌的过程有什么特点?遗传物质是? 但噬菌体很小,怎么知道DNA进去,而蛋白质外壳没有进去呢?赫尔希和蔡斯是怎样解决这个难题的?列组成元素表 提问: 从元素组成看,它们的共同点是?不同点是?

我们来看侵染过程:用35S标记蛋白质的噬菌体侵染后,新形成的噬菌体无放射性,为什么?而用32P标记DNA的噬菌体侵染细菌后,新 形成的噬菌体有放射性,为什么?两个试验说明了?

DNA是遗传物质,而蛋白质不是。

讲述:是不是所有生物的遗传物质都是DNA呢?

总结:但绝大多数生物的遗传物质是DNA,所以说DNA是主要的遗传物质。

课堂小结(投影)

第一节 DNA是主要的遗传物质

一、格里菲思肺炎双球菌转化实验

二、艾弗里的实验 三.噬菌体侵染细菌的实验 结论:DNA是主要的遗传物质。

练习(3题)

思考:设计一个试验证明烟草花叶病毒的RNA是遗传物质?

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