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所屬欄目：模擬課、微型課及試講
視頻課題：全國師范生教學技能大賽微格微課片段教學案例《噬菌體侵染細菌的實驗結果分析》福建
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全國師范生教學技能大賽微格微課片段教學案例《噬菌體侵染細菌的實驗結果分析》福建師范大學曾薇
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| 姓名 | 曾薇 | 學校 | 福建師范大學 | ||||||||||||||||||||||||||
| 指導教師 | 聯系電話 | ||||||||||||||||||||||||||||
| 片斷題目 |
噬菌體侵染細菌的 實驗結果分析 |
重點展示 技能類型 |
提問技能 | ||||||||||||||||||||||||||
| 學習目標 |
知識目標：通過噬菌體侵染細菌的實驗結果分析，概述DNA是遺傳物質。 能力目標：通過噬菌體侵染細菌的實驗結果分析，領悟科學的分析推理方法，獲得科學探究能力的訓練。 情感態度價值觀目標：通過綜述遺傳物質的發現過程，體驗科學探究過程中嚴謹、求實、創新和鍥而不舍的科學態度和精神。 |
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| 教學過程 | |||||||||||||||||||||||||||||
| 時間 | 教師行為 | 預設學生行為 |
教學技能 要素 |
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導入 （0.5 分鐘） 新知識教學 （7分鐘） 課堂小結（0.5分鐘） |
1944年艾弗里在肺炎雙球菌的體外轉化實驗中提出：DNA是使R型菌產生穩定遺傳變化的物質。然而限于當時的技術水平，艾弗里的實驗中提取的DNA純度最高時仍有少量的蛋白質，因此有人認為是這少量的蛋白質在起作用，不愿接受DNA是轉化因子的結論。 因此，將DNA和蛋白質完全分離，分別地觀察它們的作用就顯得十分必要關鍵。 一 噬菌體侵染細菌的實驗 （一、）實驗材料和技術手段 1952年赫爾希和蔡斯進行了噬菌體侵染細菌的實驗。 首先，他們選擇T2噬菌體為實驗材料，（展示T2噬菌體結構圖）T2噬菌體物質組成簡單，僅由DNA和蛋白質構成，這樣避免了其他物質的干擾。同時，（展示噬菌體侵染細菌圖）它在侵染細菌時，將DNA注入細菌細胞內，留蛋白質外殼在細菌細胞外，從而將DNA和蛋白質分離開，避免了艾弗里的實驗缺陷，從而解決了剛才所說的關鍵問題。 （二、）實驗過程及結果 科學家采用細胞培養的實驗方法，利用放射性同位素標記技術，對噬菌體侵染細菌過程中，其蛋白質和DNA分別起什么作用進行了放射性同位素示蹤實驗，該實驗過程、步驟及現象在課本p44頁，請大家閱讀課本，并且思考討論PPT上的5個問題： 【問題1】 該實驗分別用什么元素標記DNA和蛋白質？為什么？ 【問題2】作為遺傳物質應具有的特點有哪些？ 【問題3】兩組實驗離心物的放射性檢測結果 如何？ 【問題4】兩組檢測結果分別說明了什么？ 【問題5】分析該實驗結果可得出什么結論？ （三、）分析結果 得出結論 1. 分析結果 【師生交流】 從DNA和蛋白質的元素組成可以發現，P只存在于T2噬菌體的DNA中，而S僅存在于T2噬菌體的蛋白質中。其次，P和S分別具有放射性同位素32P和35S，因此，用32P和35S分別標記DNA中的P和蛋白質中的S，才具有標識性。 [引導學生回答問題1的過程中并完成表格]: 噬菌體DNA中的P被32P標記，用藍色表示。 噬菌體蛋白質中的S被35S標記，用粉色表示。 【師生交流并回答問題2】 作為遺傳物質應具備的特點：①分子結構相對穩定 ②能自我復制，保持上下代的連續性 ③能指導非遺傳物質的合成 ④能產生可遺傳變異等 【教師歸納小結】 ：用放射性同位素示蹤的方法可以檢測被標記的物質是否具有連續性，進而確定該具有連續性的物質是遺傳物質。 【師生交流回答問題3并完成表格】 標記DNA實驗組： 上清液：沒有檢測到放射性，用“-”號表示。 沉淀物：檢測到放射性，用“+”號表示。 【小結歸納】 沉淀物為子代噬菌體，子代噬菌體的DNA也具有放射性，說明DNA在繁殖的過程中呈現了連續性。 標記蛋白質實驗組： 上清液：檢測到放射性，用“+”號表示。 沉淀物：沒有檢測到放射性，用“-”號表示。 【小結歸納】 沉淀物是為子代噬菌體，子代噬菌體的蛋白質沒有放射性，說明蛋白質在繁殖的過程中不呈現連續性。 2. 得出結論 【問題5】：分析這兩組實驗結果可得出什么實驗結論？
從1928年格里菲斯的肺炎雙球菌的體內轉化實驗，到1944年艾弗里肺炎雙球菌的體外轉化實驗，再到1952年赫爾希和蔡斯噬菌體侵染細菌的實驗，前后歷經24年，人們才確信，DNA是遺傳物質。 一個結論的得出往往需要經過幾代科學家的不斷探索。正是由于他們不迷信、不盲從，敢于質疑，以及嚴謹的實驗設計讓他們抓住了發現真理的機會。 |
通過教師講解，領悟實驗材料選擇和技術手段的應用，是 科學發現不可或缺的前提條件 學生帶著問題閱讀課本內容 學生從DNA和蛋白質的元素組成的角度思考討論【問題1】 學生在教師啟發下回顧遺傳物質的特點， 回答問題2，明確放射性標記物質的連續性可用以確定遺傳物質，為分 析結果得出結論做鋪墊。 學生在教師的引導下，運用遺 傳物質具有代際連續性知識，分析 實驗結果， 完成表格內容。 學生在教師的引導下，運用遺 傳物質的特點分析實驗結果，得出 結論，并完 成表格內容。 學生體驗科學探究過程中嚴謹、求實、創新 和鍥而不舍的科學態度和精神。 |
設計問題： 以分析“噬菌體侵染細菌實驗”的結果，得出結論的推理過程為內在邏輯線索，設計層層遞進的問題串，引發學生思考，從中進行科學推理能力訓練，在獲得科學知識的同時，體驗科學發現的過程、方法和必備的科學精神和科學態度。 提示與變換： 啟發回憶回答問題1、2所需的“DNA和蛋白質的元素組成、遺傳物質的特點”等背景知識，以幫助學生突破思維障礙，回答問題。 課堂發問： 以實驗結果是否呈現代際的連續性、是否呈現指導其他物質的合成等為問題，引導學生分析結果，得出結論。 確 認： 示范綜合兩組放射性同位素示蹤實驗結果，歸納得出結論，DNA是遺傳物質，訓練學生科學思維方法； 綜述科學發現過程中，技術的運用及科學家的科學精神和態度，使學生認同科學精神、科學技術在科學發現過程中的動力作用。 |
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板書 設計 |
噬菌體侵染細菌的實驗結果分析 噬菌體侵染細菌的實驗現象及結論
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| 設計思路 |
本片段內容是高中生物教材必修二第3章第1節《DNA是主要的遺傳物質》中“噬菌體侵染細菌的實驗”的部分，是本節的重點之一。該內容主要介紹赫爾希和蔡斯噬菌體侵染細菌的實驗過程，引導學生體驗科學分析過程和科學知識形成的過程，從中進行科學推理能力訓練，在獲得科學知識的同時，體驗科學發現必備的科學精神和科學態度。 高一的學生已經對細菌、病毒的結構以及它們的繁殖方式有所了解，對放射性同位素標記法等科學方法也初步掌握，對遺傳物質的特點也有較深的了解，這些對學生學習本節內容奠定了一定的基礎。同時還具備分析綜合抽象概括等思維能力。但是他們對實驗現象的分析能力，得出相應結論的能力還有待提高。這些問題會讓學生學習本內容中感到困難。 因此，該內容我主要采用談話法、閱讀法和問題導學模式等有機結合的方法，通過問題引導，設疑解難，步步深入，激發學生的學習興趣，啟發學生的思維，引發學生積極思考，主動獲取科學知識。根據教材內容、學生特點以及自身的教學風格，在教學過程中我主要采用以下策略： 1.設計問題 以分析“噬菌體侵染細菌實驗”的結果，得出結論的推理過程為內在邏輯線索，設計層層遞進的問題串，引發學生思考，從中進行科學推理能力訓練，在獲得科學知識的同時，體驗科學發現的過程、方法和必備的科學精神和科學態度。 2.提示與變換 啟發回憶回答問題1、2所需的“DNA和蛋白質的元素組成、遺傳物質的特點”等背景知識，以幫助學生突破思維障礙，回答問題。 3.課堂提問 針對實驗結果是否呈現代際的連續性、是否呈現指導其他物質的合成等提出問題，引導學生分析結果，得出結論。 4.總結提升 示范綜合兩組放射性同位素示蹤實驗結果，歸納得出結論，DNA是遺傳物質，訓練學生科學思維方法； 綜述科學發現過程中，技術的運用及科學家的科學精神和態度，使學生認同科學精神、科學技術在科學發現過程中的動力作用。 |
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視頻來源：優質課網 www.www.fsyixinda.com
