《基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段》教學(xué)設(shè)計

1、基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段教學(xué)設(shè)計課題第三章第四節(jié)基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段總課時 1 第 1 課時教材分析本節(jié)是人教版生物必修二第三章第四節(jié)，本節(jié)內(nèi)容既是對本章內(nèi)容的概括和提升，也為第四章“基因的表達(dá)”做鋪墊。因此，基因的概念和基因、DNA、染色體的關(guān)系是本節(jié)的重點，DNA的多樣性和特異性用數(shù)學(xué)方法來表現(xiàn)理解。教材通過四節(jié)資料分析，讓學(xué)生認(rèn)識基因的概念，同時通過一個探究活動，讓學(xué)生了解了DNA的多樣性和特異性，從分子水平上揭示生物體的多樣性和特異性的物質(zhì)基礎(chǔ)。學(xué)情分析對高二學(xué)生來說，在前兩章時認(rèn)識到了基因與染色體的關(guān)系，在本章前三節(jié)中了解了DNA是主要的遺傳物質(zhì)，DNA的分子結(jié)構(gòu)和復(fù)制，

2、但是，對基因的本質(zhì)沒有確切的了解，還未能弄清基因與DNA、染色體的關(guān)系，通過資料分析和結(jié)構(gòu)圖的方式，引導(dǎo)學(xué)生觀思考，總結(jié)，并得出結(jié)論。三維教學(xué)目標(biāo)一、 知識目標(biāo)：1.說明基因的概念 22.了解DNA分子的多樣性和特異性3.理解基因、DNA、染色體三者之間的關(guān)系二、能力目標(biāo)：1.培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力，掌握分析，歸納材料的方法 2.掌握數(shù)學(xué)知識在生物研究中的應(yīng)用三、情感和價值目標(biāo)：1.通過介紹DNA技術(shù)，對學(xué)生進行科學(xué)價值觀的教育重點、難點一、 教學(xué)重點1. 基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段2. DNA分子具有多樣性和特異性3. 基因、DNA、染色體三者的關(guān)系二、教學(xué)難點1. 基因、DNA、染色體三者

3、的關(guān)2. 脫氧核苷酸序列與遺傳信息的多樣性教學(xué)方法及設(shè)計意圖歸納總結(jié)資料，從中得到結(jié)論運用數(shù)學(xué)計算方法教 學(xué) 過 程 教師活動學(xué)生活動導(dǎo)入通過前面章節(jié)的學(xué)習(xí)，了解了基因是在染色體上呈線性排列，而染色體中只有DNA是遺傳物質(zhì)。提出問題：DNA等同于基因嗎？基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段閱讀資料1和3，填寫下面表格材料一：大腸桿菌是生活在人體和動物腸道中的一種細(xì)菌，擬核是原核生物中，沒有核膜包被的細(xì)胞核，其中沒有染色體，材料里面提到的這個DNA分子是擬核中的環(huán)狀DNA分子。總堿基對基因數(shù)基因堿基對總數(shù)基因堿基對/總堿基對大腸桿菌4700000440044000000.936人<0.02得出：

4、全部基因的堿基對數(shù)<DNA分子的總堿基對數(shù)從中能得到什么結(jié)論？材料三得知只有2%能成為基因，那么，DNA分子中構(gòu)成基因的2%和另外的98%有什么不同呢？閱讀材料二和四材料二：這種海蜇因為擁有綠色熒光蛋白基因，因此能夠合成一種綠色熒光蛋白，而這種綠色熒光蛋白可以使海蜇發(fā)出綠色熒光。轉(zhuǎn)基因?qū)嶒炦^后，小鼠獲得了海蜇的綠色熒光蛋白基因，自身就可以發(fā)光了，這說明這種基因可以傳給小鼠，可以拼接到小鼠的DNA上，有遺傳效應(yīng)，可以獨立起到作用。基因是特定的DNA片段，可以切除，可以拼接到其他生物的DNA上去，從而獲得某種性狀的表達(dá)，所以基因是遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)單位。（遺傳效應(yīng)就是對蛋白質(zhì)合成有直接或間接影響

5、的部分）材料四：科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)，人體內(nèi)有與肥胖密切相關(guān)的基因，在小鼠中，HMGIC基因則與肥胖直接相關(guān)，然后科學(xué)家們做了這樣一個實驗，實驗組是具有HMGIC基因缺陷的小鼠，作為對照組的是基因正常的小組，在吃同樣多的高脂肪食物的情況下，一段時間后，對照組的小鼠變得十分肥胖，但基因缺陷組小鼠體重仍舊正常，說明了什么？回答前面的問題：DNA分子中構(gòu)成基因的2%和另外的98%堿基對有什么不同？材料一和三得出：基因是DNA的片段材料二和四得出，基因具有特定的遺傳效應(yīng)，能夠控制生物性狀，并且表現(xiàn)出來。從而有：基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，基因是生物體遺傳的功能單位和結(jié)構(gòu)單位。答：基因是一段DNA答：HMG

6、TC基因能控制小鼠肥胖這一性狀的作用，進一步說明了，基因具有遺傳效應(yīng)，幷能控制生物的性狀(功能單位答：DNA分子匯總構(gòu)成基因的2%堿基數(shù)比起另外的98%來說，它具有特定的遺傳效應(yīng)，控制生物的性狀基因、DNA和染色體的關(guān)系之前一章提到了基因在染色體上，剛剛得到了一個結(jié)論，基因是DNA片段，那么基因、DNA、染色體三者之間的關(guān)系到底是怎么樣的呢？ 生物的多樣性和特異性DNA分子上有許許多多的基因，每一個基因是特定的DNA片段，有著特定的遺傳效應(yīng)，這就說明DNA必然蘊含了大量的遺傳信息。那么DNA分子為什么能夠儲存大量的遺傳信息呢？觀察DNA分子的基本骨架，從頭至尾變化的是什么？那么由4種堿基排列而

7、成的脫氧核苷酸序列，是否就足夠儲存我們生物體必須的全部遺傳信息呢？閱讀P57頁情景1，答案是多少？如果一個堿基對組成一個基因，4中堿基對的排列可能形成幾種基因？分別是什么？如果是兩個堿基對組成一個基因呢？如果是三個堿基對呢？如果是17個堿基對呢？情景2的兩個問題答案是多少？一段DNA（基因）的堿基對排列順序是千變?nèi)f化，足以儲存必須的全部遺傳信息。提問：DNA分子的特點是什么？原因？因此，堿基對排列順序多樣性DNA分子多樣性生物多樣性堿基排列順序特異性DNA分子特異性生物特異性所以說，DNA分子的多樣性和特異性是生物體多樣性和特異性的物質(zhì)基礎(chǔ)答：骨架內(nèi)側(cè)四種堿基的排列順序四的十七次方4種 A-T T-A G-C C-G答：否，四的三十四次方分之一答：多樣性（堿基對排列順序千變?nèi)f化）、特異性（每一個DNA分子堿基對排列順序是特異的）穩(wěn)定性（規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)）DNA技術(shù)我們經(jīng)常從電影電視劇里面，經(jīng)常能看到為了驗證兩人的親緣關(guān)系，有滴血認(rèn)親之說，在南史洗冤錄集中都提到了滴骨認(rèn)親來驗證兩人的血緣關(guān)系，事實上，這種方法是很不科學(xué)的，我們現(xiàn)在有一種更為簡單而準(zhǔn)確的方式，那就是親子鑒定同樣的，在熒屏中，比如美劇犯罪現(xiàn)場調(diào)查之類的電視劇電影中，我們也能經(jīng)?？吹饺嗽?/p>