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　　第三章  基因的本质
　　3.1 DNA是主要的遗传物质
　　【教学目标】
　　1.知识方面
　　（1）知道肺炎双球菌转化实验和“同位素标记法”是研究噬菌体侵染细菌所采用的方法，也是目前自然科学研究的主要方法。
　　（2）分析证明DNA是主要的遗传物质的实验思路。
　　2.能力方面
　　（1）分析证明DNA是遗传物质的实验设计思路，提高逻辑思维的能力。
　　（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的能力。
　　3.情感态度
　　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，激发学生辩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
　　【教学方法】
　　引导探究、讨论辅助。
　　【教学用具】
　　多媒体课件
　　【教学课时】
　　【学情分析】
　　【教学过程】
　　 导入：
　　第一章和第二章所涉及到的四位科学家：孟德尔→性状由遗传因子决定；萨顿→提出遗传因子位于染色体上的假说；约翰逊→把遗传因子改为基因；摩尔根→证实基因位于染色体上。但是基因到底是什么？通过第三章——基因的本质的学习，就可以解决这个问题。
　　染色体在遗传上有重要的作用，染色体主要由哪两种物质组成呢？蛋白质和DNA，在这两种物质中，究竟哪一种是遗传物质呢？
　　一、对遗传物质的早期推测
　　思考与讨论：
　　科学家要通过实验来确定哪个是遗传物质，要解决的第一个问题就是选材，选择合适的实验材料是实验成败的关键。无论是高等的、复杂的生物，还是低等的、简单的生物，一般都含有核酸和蛋白质，你觉得选择什么样的生物做实验材料才比较合适呢？
　　选择低等简单的生物。
　　二、肺炎双球菌的转化实验
　　（一）体内转化实验（1928年，英国，格里菲思）
　　1. 实验材料：肺炎双球菌，小鼠
　　菌落（光滑、粗糙） 有无荚膜 有无毒性
　　S型细菌
　　R型细菌
　　2. 实验过程：
　　①无毒性的R型活细菌注射到鼠体内，现象是小鼠存活。
　　②有毒性的S型活细菌注射到鼠体内，现象是小鼠死亡。
　　③加热杀死的S型细菌注射到鼠体内，现象是小鼠存活。
　　④无毒性的R型活细菌与加热杀死的S细菌混合后注射到小鼠体内，现象是小鼠死亡，并从尸体中分离出S型活细菌。                                                   
　　（二）体外转化实验（1944年，美国，艾弗里）
　　在肺炎双球菌中有蛋白质、DNA、荚膜多糖等物质，你可以和其他同学共同讨论寻找有效的方法，来证明哪一种成分是转化因子。
　　① 实验材料：S、R型肺炎双球菌；。
　　② 假设：DNA可以使R型活细菌转变为S型活细菌（或者蛋白质可以使R型活细菌转变为S型活细菌）；。
　　③ 实验方法：分离出S型活细菌的各种成分：多糖、DNA蛋白质；
　　④预期效果：DNA可以使R型活细菌转变为S型活细菌（或者蛋白质可以使R型活细菌转变为S型活细菌）；。
　　⑤实验现象的观察：DNA可以使R型活细菌转变为S型活细菌；。
　　⑥分析结论：DNA是使R型细菌产生稳定的遗传变化的物质，DNA是遗传物质。
　　实验结论：DNA是使R型细菌产生稳定的遗传变化的物质，也就是说，　DNA是遗传物质。
　　三、噬菌体侵染细菌的实验（1952年，赫尔希和蔡斯）
　　1. T2噬菌体的介绍：噬菌体是一种寄生在细菌体内的病毒，它的外壳是蛋白质，头部内含有DNA，它侵染细菌后，就会在自身遗传物质的作用下，利用细菌体内的物质来合成自身的组成成分，进行大量的增殖。
　　2. 实验方法：同位素标记法。
　　3. 实验过程：
　　①用放射性同位素35S和32P分别标记一部分噬菌体；
　　②被标记的噬菌体分别侵染细菌；
　　③当噬菌体在细菌体内大量增殖时，对被标记物质进行放射性测试。
　　思考与讨论：
　　①噬菌体有DNA和蛋白质两种组分，用35S和32P分别标记噬菌体的哪一种组分？用14C和18O等同位素可行吗，为什么？
　　35S标记蛋白质，32P标记DNA。不能用14C和18O标记，因为这两种元素在蛋白质和DNA都存在，不能区分。。
　　②实验过程中搅拌的目的是什么？离心的目的是什么？搅拌是为了将大肠杆菌和噬菌体的蛋白质外壳分离，离心是为了使菌液分层。
　　④ 心后沉淀物与上清液各有什么成分？