【教学目标】
一、知识目标
1.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用的方法，是目前自然科学研究的主要方法。
2.理解DNA是主要的遗传物质。
二、能力目标
1.通过肺炎双球菌的转化实验，能够证明DNA是遗传物质的最关键的实验设计思路，训练学生逻辑思维的能力。
2.用“同位素标记法”来研究噬菌体浸染细菌的实验，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。
三、情感目标
遗传的物质主要是DNA，也有RNA，这就从遗传和变异的角度，强调了生命的物质性，有利于辩证唯物主义世界观的树立。
【教学建议】
关于“DNA是主要的遗传物质”的教材分析
《DNA是主要的遗传物质》主要讲述DNA是遗传物质的直接证据——“肺炎双球菌的转化实验”和“噬菌体侵染细菌的实验”。教材首先交代了科学家们对实验的设计思想，即把组成染色体的主要成分——DNA和蛋白质分开，单独地、直接地去观察DNA的作用，然后再讲述实验过程，这样有利于学生科学思维方法的培养。为了使学生更全面地理解DNA是遗传物质这一结论，教材在教学内容上增加了“肺炎双球菌的转化实验”的内容；在讲述“噬菌体侵染细菌的实验”时，利用“同位素标记”的研究方法来进行说明。这样既符合科学的研究过程，又可以很自然地使学生导出DNA是遗传物质的结论，并且能使学生受到科学方法的教育。
《DNA是主要的遗传物质》这一小节在第六章中占有重要位置，学生只有真正理解这部分内容．才能在生物性状遗传和变异的复杂现象中，从根本上懂得生物遗传和变异的实质和规律。而证明DNA是遗传物质的直接证据，则是“肺炎双球菌的转化实验”和“噬菌体侵染细菌”这两个经典实验，因此这两个实验的原理和过程是本小节的重点。
“探究科学发现过程来学习科学研究方法”是本节内容的难点。生物教学大纲中规定，通过生物学基础知识的学习，初步掌握基本的生物科学研究方法。因此在生物教学过程中对学生进行科学方法教育的渗透，成为当前生物教学改革的一个重点，而学生科学素养的形成是一个渐进的过程。在本节的教学过程中，要注重实验过程的探究与科学方法的学习相结合，充分发挥学生主体作用，使学生在探索学习中，得到科学研究方法的训练。
关于“DNA是主要的遗传物质”的证据的分析
1．证据之一：肺炎双球菌的转化实验
（1）实验目的：研究DNA和蛋白质谁是遗传物质？
（2）实验材料：两种肺炎双球菌
S型细胞R型细胞
菌落光滑粗糙
菌体有多糖类的荚膜无多糖类的荚膜
毒性有毒性，可致死无毒性
（3）实验原理：
S型肺炎球菌能使人患肺炎和小鼠患败血症；R型肺炎球菌对人和动物基本无影响。
（4）实验过程及结果：
a.将无毒性的R型活细菌注射到小鼠体内，小鼠正常。
b.将有毒性的S型活细菌注射到小鼠体内，小鼠死亡。
c.将加热杀死后的S型细菌注射到小鼠体内，小鼠正常。
d.将无毒性的R型活细菌与加热杀死后的S型细菌混合后，注射到小鼠体内，小鼠死亡。
（5）关于实验结果的分析
实验分析：第1组实验注射的R型活细菌和第3组实验注射的杀死后的S型细菌均对小鼠无影响；第2组实验注射的S型细菌将导致小鼠患败血症而死亡；第4组实验注射R型活细菌和加热杀死后的S型细菌，最终导致小鼠患败血症死亡的事实说明：无毒性的R型活细菌与被加热杀死的S型细菌混合后，转化成了有毒的S型活细菌。并且格里菲斯从小鼠尸体上分离出了有毒性的S型活细菌，还进一步证实了这些转化成的S型细菌的后代也是有毒性的S型活细菌，即是可以遗传的。
（6）结论：格里菲思认为，在第4组实验中，已经被加热杀死的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”。
（7）“转化因子”的本质是什么？
1944年，美国科学家艾弗里和他的同事，应用分子生物学技术，从S型活细菌中提取出了DNA、蛋白质和多糖等物质，然后将它们分别加入培养R型细菌的培养基中，结果发现只有加入DNA，R型细菌才能转化为S型细菌，DNA的纯度越高，转化的效果就越显著。由此可见，转化因子就是DNA。DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质，也就是说DNA是遗传物质。
2．证据之二：噬菌体侵染细菌的实验
（1）实验目的：研究噬菌体内DNA和蛋白质谁是遗传物质？
（2）实验材料：噬菌体细菌
（3）实验原理：
噬菌体是专门寄生在活细菌体内的一类病毒，最终导致细菌细胞瓦解。噬菌体主要由头部（含DNA）和尾部（含蛋白质）组成。一般来说，蛋白质含S不含P，而DNA含P不含S。因而可将噬菌体内的S和P分别作同位素标记，来分析DNA和蛋白质在噬菌体生命活动过程中所起的作用。
（4）实验过程及方法：
分别用（上图）（下图）标记的噬菌体感染细菌，通过搅拌和离心得到上清液（噬菌体体外壳）和沉淀物（细菌及进入细胞内的噬菌体DNA），并检测放射性，上清液具的放射性（上图），沉淀物具的放射性（下图）。
（5）结果分析：
上述实验结果表明，噬菌体的蛋白质外壳并未进入细菌内部，而是留在细菌的外部，噬菌体的DNA却进入了细菌体内。可见噬菌体在细菌体内的增殖是在亲代噬菌体DNA的作用下完成的。
（6）结论：
子代噬菌体的各种性状，是通过亲代的DNA的遗传而来的，亲代与子代之间保持有连续性的物质是DNA而不是蛋白质，因此，DNA才是噬菌体真正的遗传物质。
遗传物质是核酸还是蛋白质？
真核生物染色体的主要成分是核酸和蛋白质，其大致比例如下：
那么，遗传物质究竟是蛋白质还是核酸呢？
经研究发现，作为遗传物质至少要具备以下4个条件：
1．在细胞生长和繁殖的过程中能够精确地复制自己；
2．能够指导蛋白质合成从而控制生物的性状和新陈代谢；
3．具有贮存巨大数量遗传信息的潜在能力；
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。
蛋白质有可能是遗传物质吗？我们知道，组成蛋白质的主要的氨基酸约有四种。由于氨基酸的种类和数量不同，排列顺序不同，可以组成无数种蛋白质，这一点符合上述的第三个条件。蛋白质（特别是酶）能够控制生物的性状和代谢，这一点符合第二个条件。但是蛋白质不能进行自我复制，而且它在染色体中的含量往往是不固定的，分子结构也不稳定，它也不能遗传给后代，所以蛋白质不可能是遗传物质。
科学研究已经充分证明，核酸具备上述4个条件，所以核酸才是生物的遗传物质。核酸又分为脱氧核糖核酸（DNA）和核糖核酸（RNA）。绝大多数生物体的遗传物质是DNA，有些病毒的遗传物质是RNA。
20世纪中期关于遗传研究的两个经典实验
细胞亚显微结构的研究和分子生物学的分析表明，染色体主要由DNA和蛋白质组成。为了确定DNA和蛋白质对遗传的决定作用，人们首先把DNA和蛋白质从生物体内分离并提纯出来，并证明把DNA放入另一生物体内时，第一个生物体的性状在第二个生物体中出现，且这种性状还能遗传给第二个生物体的后代，蛋白质则没有这种作用。目前为止，从高等动植物体内分离提纯DNA进行这种实验的例子还很少，但有关某些细菌(1928年格里菲思和l944年艾弗里的肺炎双球菌转化实验)和病毒(1952年赫尔希的噬菌体侵染细菌)的实验足以证明DNA和蛋白质在遗传中的作用了，这些实验被称为20世纪中期的经典实验。下面对这两个实验作简单介绍：（附对实验进行总结的表格）
1．噬菌体侵染细菌的实验
噬菌体又叫细菌病毒。我们知道病毒有三种：植物病毒、动物病毒、细菌病毒。病毒寄生的对象具有专一性，细菌病毒只能寄生在细菌体内，并可导致细菌解体死亡，故称噬菌体。
1952年美国科学家赫尔希和蔡斯做了著名的噬菌体侵染细菌(大肠杆菌)实验。他们根据DNA结构中含有P但不含有S，组成蛋白质的氨基酸含有S而不含有P的事实，先用放射性标记DNA，标记蛋白质，然后再让这种作了标记的噬菌体去感染细菌。噬菌体侵染细菌的过程是：吸附→注入→合成→组装→释放。整个过程约需40分钟，最终就可释放出100～300个子代噬菌体。实验证明了只有噬菌体的DNA进入了寄主细胞，蛋白质的外壳则留在外边，从而证明了DNA在前后代中具有连续性，蛋白质不具备连续性；又因为实验结果，释放出与亲代保持相同的子代噬菌体（包括DNA和蛋白质外壳），说明了DNA能指导蛋白质合成。所以该实验是经典实验，是证明DNA是遗传物质的直接证据，由此得出结论：DNA是遗传物质。
2．肺炎双球菌转化实验