【教学设计概述】
本教学设计关注的是生物学领域的核心素养,特别是科学探究能力的培养,以“DNA是主要的遗传物质”为主题,引导学生理解和体验科学家的探究过程。教学设计遵循问题引导、实验分析、结论得出、质疑反思的步骤,旨在让学生深入理解DNA作为遗传物质的科学证据,并学习科学实验的方法和思维。
【教材分析】
该课程位于高中生物必修二的第三章,基于前两章关于遗传因子和基因与染色体关系的学习,深入探讨DNA的角色。课程以两个关键实验——肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验为载体,展示了科学家逐步揭示遗传物质本质的过程,与之前的科学研究方法——假说演绎法和类比推理法相呼应。由于实际实验条件限制,教学采用引导探究式,通过创设情境激发学生兴趣,促进主动学习。
【教学目标】
1. 知识目标:掌握DNA作为遗传物质的探索历史,理解实验设计,了解同位素标记法的应用,理解DNA为何是主要的遗传物质。
2. 能力目标:提升信息处理能力,通过特殊到一般的归纳思维训练,理解DNA的功能。
3. 情感态度与价值观:感受科学研究的严谨性和曲折性,认识到科学与技术的相互影响。
【教学重点、难点】
重点在于肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验的原理和步骤,难点在于理解DNA为主要遗传物质的同时,认识到RNA也有遗传功能,以及通过科学发现过程学习科学研究方法。
【教学策略】
教师采取“引导探究”教学模式,结合讨论、比较和归纳法,利用多媒体辅助教学,引导学生模拟科学实验过程,培养其分析、讨论和总结的能力。学生则需要思考实验结论,通过小组讨论描述实验结果,巩固科学严密性的认知。
【教学过程】
课程开始时,通过展示遗传现象,提问遗传信息的传递方式,回顾已学的孟德尔遗传定律和细胞分裂过程,引导学生进入新课主题。随后,详细讲解肺炎双球菌转化实验和噬菌体侵染细菌实验,分析实验结果,引导学生质疑并引入更多实验,如烟草花叶病毒转化实验,以全面理解遗传物质的多样性和主要性。
此教学设计旨在培养学生科学探究的核心素养,通过深入解析DNA作为遗传物质的证据,提升学生的信息处理能力和归纳思维,同时传达科学的严谨性和科学发现的动态过程,促进科学观念和科学精神的形成。