高中生物 《基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段》教案17 新人教版必修2

1、第4節(jié) 基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段一、 設(shè)計指導(dǎo)思想本節(jié)教材提供了多個實例，通過創(chuàng)設(shè)一系列的問題情境，引導(dǎo)學(xué)生思考，讓學(xué)生從實例中逐步得出基因是DNA分子上的片段、基因具有遺傳效應(yīng)的結(jié)論、最終獲得基因是有遺傳效應(yīng)的 DNA片段這一綜合認(rèn)識。合理組織探究活動，幫助學(xué)生借助于數(shù)學(xué)方法、利用數(shù)學(xué)思維解決生物學(xué)問題。通過分組探究實驗，提高學(xué)生科學(xué)素養(yǎng)，培養(yǎng)團隊合作能力。通過小組代表發(fā)言，培養(yǎng)學(xué)生表達能力。二、 教材分析基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段是人教版新課標(biāo)教材高中生物必修2第3章中第四節(jié)內(nèi)容。本節(jié)內(nèi)容既是對本章內(nèi)容的概括與提升，又為第4章基因的表達作鋪墊。本節(jié)教學(xué)的核心是說明基因是有遺傳效應(yīng)的D

2、NA片段，運用數(shù)學(xué)方法推算堿基排序，讓學(xué)生進一步理解抽象的內(nèi)容、認(rèn)同DNA分子結(jié)構(gòu)的多樣性和特異性。本節(jié)課通過介紹DNA指紋的應(yīng)用，讓學(xué)生感受到理論知識的奇妙應(yīng)用，充分體現(xiàn)STS教育。三、 學(xué)情分析高一年級的學(xué)生具有較強的求知欲和探究欲望，比較喜歡發(fā)言，樂于探究。初中生物課本中“細(xì)胞核是遺傳信息庫”一節(jié)中有關(guān)遺傳信息在細(xì)胞核中，DNA具有貯存遺傳信息的功能，以及細(xì)胞核中的染色體是由蛋白質(zhì)和DNA組成的等內(nèi)容，已經(jīng)使學(xué)生對有關(guān)的知識有了比較清楚的認(rèn)識，為本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)打下了一定的基礎(chǔ)。四、教學(xué)目標(biāo)1. 知識目標(biāo)(1)舉例說明基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段。(2)說明基因和遺傳信息的關(guān)系。2. 能力

3、目標(biāo)(1)運用數(shù)學(xué)方法說明DNA分子的多樣性和特異性。(2)掌握分析材料的方法。3情感態(tài)度價值觀目標(biāo)通過了解人類基因組計劃和DNA指紋技術(shù)的應(yīng)用，培養(yǎng)熱愛科學(xué)和愛國主義情感。五、教學(xué)重點和難點：1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。2教學(xué)難點： 脫氧核苷酸序列與遺傳信息的多樣性。六、教學(xué)方法： 啟發(fā)式教學(xué)七、課時安排： 1課時八、教學(xué)過程：教學(xué)內(nèi)容學(xué)生活動教師活動設(shè)計意圖用中國第一張基因圖譜研究成果說明基因?qū)z傳的重要性觀看中央臺新聞視頻，思考基因與DNA是怎樣的關(guān)系？問題導(dǎo)入：前面我們通過科學(xué)家經(jīng)典實驗證明DNA是主要的遺傳物質(zhì)，剛才的新聞資料又告

4、訴我們的基因與遺傳有重要關(guān)系，那么，基因與DNA有什么關(guān)系呢？引入新課提出探究問題分析生活實例說明基因與DNA的關(guān)系分析材料，討論，推理得出基因的概念：基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，是生物遺傳的結(jié)構(gòu)和功能單位。引導(dǎo)學(xué)生閱讀分析所提供的資料： 思考這些資料分別從哪些方面說明DNA與基因的關(guān)系？根據(jù)不同實例，分步得出結(jié)論。學(xué)生活動設(shè)計：仔細(xì)閱讀課本P55頁資料一：計算DNA分子數(shù)目與基因關(guān)系；計算一個基因的堿基總數(shù)與一個 DNA分子的堿基總數(shù)的關(guān)系。推理：說明基因是一段DNA。仔細(xì)閱讀課本P56頁資料三：思考人的基因堿基數(shù)量與DNA堿基數(shù)量有怎樣的關(guān)系？推理：基因是DNA的片段。分析一段堿基片段的

5、組成：推理：基因是一段DNA，但是一段DNA不一定是基因。分析資料二：把海蜇的熒光基因轉(zhuǎn)入豬的細(xì)胞內(nèi)，豬體內(nèi)出現(xiàn)了以前沒有的黃色熒光。討論：為什么海蜇這一熒光的性狀能在小豬身上表現(xiàn)？說明基因有什么功能？推理：基因具有特定的遺傳效應(yīng)。可以切除、可以拼接?；蛴羞z傳的功能。教師解釋遺傳效應(yīng)的概念是指基因能控制生物的性狀。仔細(xì)閱讀課本P56頁資料四:分析：無HMGIC基因就無肥胖的表現(xiàn) 有HMGIC基因就有肥胖的表現(xiàn)。推理：進一步明確基因具有遺傳效應(yīng)。根據(jù)上述資料分析得到的結(jié)論總結(jié)基因與DNA的關(guān)系。最終總結(jié)基因的概念：基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，是遺傳的基本結(jié)構(gòu)和功能單位。設(shè)疑：既然基因是有遺傳

6、效應(yīng)的DNA片段，那么一個DNA分子上就儲存著大量的遺傳信息。那DNA是如何儲存遺傳信息呢？開展資料分析活動，引導(dǎo)學(xué)生進行分析討論、邏輯推理，逐步理解基因與DNA的關(guān)系，并總結(jié)出基因的概念。DNA片段中的遺傳信息根據(jù)情景，用數(shù)學(xué)方法推算堿基排列的多種組合方式，進而根據(jù)DNA分子的結(jié)構(gòu)，推理出DNA分子中遺傳信息的多樣性和特異性。展示：DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型引導(dǎo)：學(xué)生復(fù)習(xí)DNA分子結(jié)構(gòu)分析：DNA分子的結(jié)構(gòu)和規(guī)律：外側(cè)：磷酸與脫氧核糖交替排列內(nèi)側(cè)：堿基對       推測：從DNA分子結(jié)構(gòu)中可以推測遺傳信息與4種堿基的排列順序有關(guān)。繼續(xù)設(shè)

7、疑：DNA只有四種脫氧核苷酸組成，那四種脫氧核苷酸的排列順序足以儲存大量的遺傳信息滿足地球上豐富多彩的需求嗎？引導(dǎo)：學(xué)生利用數(shù)學(xué)模型構(gòu)建的方法來探究這個問題。探究：發(fā)放堿基卡片給學(xué)生，進行探究情景1：若1個堿基對組成一個基因，4個堿基能形成多少種基因？情景2：若2個堿基對組成一個基因，4個堿基能形成多少種基因？情景3：若N個堿基對組成一個基因，4個堿基能形成多少種基因？組織學(xué)生討論，得出結(jié)論：堿基排列的千變?nèi)f化，滿足了遺傳信息的多樣性。深入探究： 假如決定臉型的一個基因有17個堿基對，那可能有多少種排列形式，兩人臉型完全相同的可能有多大？不同的人臉型不同說明DNA分子有什么特點？結(jié)論：雖然堿基

8、對的排序是多樣的，但對具體的個體、具體的基因來說，只能是其中的一種，即DNA分子具有特異性?？偨Y(jié) DNA分子的多樣性和特異性通過組織探究活動，運用數(shù)學(xué)方法推算堿基排序讓學(xué)生進一步理解、認(rèn)同DNA分子結(jié)構(gòu)的多樣性和特異性。染色體、DNA、基因、脫氧核苷酸之間的關(guān)系學(xué)生分析歸納討論后，得出結(jié)論：染色體是DNA的主要載體；DNA是主要的遺傳物質(zhì)；基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段；特定的脫氧核苷酸排列順序代表遺傳信息播放有關(guān)基因的科教短片組織學(xué)生討論染色體、DNA、基因、脫氧核苷酸之間的關(guān)系。用概念圖總結(jié)染色體、DNA、基因、脫氧核苷酸四者之間的關(guān)系加深概念的理解DNA指紋技術(shù)閱讀，分析指導(dǎo)學(xué)生閱讀科學(xué).

9、技術(shù).社會分析并討論：DNA指紋技術(shù)是什么？DNA指紋有哪些用途？設(shè)置情景：假如你是一名偵探，你能從DNA指紋圖中判斷出懷疑對象中誰是罪犯嗎？課堂總結(jié)：基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，也可以說是DNA分子中特定的有遺傳效應(yīng)的脫氧核苷酸序列。通過介紹DNA指紋技術(shù)的應(yīng)用，讓學(xué)生感受到理論知識的奇妙應(yīng)用，體現(xiàn)STS教育。課堂練習(xí)思考并回答根據(jù)學(xué)生回答加以講解、修正通過對精選習(xí)題的訓(xùn)練，及時鞏固所學(xué)知識，培養(yǎng)學(xué)生轉(zhuǎn)化運用知識的能力九、板書設(shè)計第4節(jié) 基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段一、說明基因與DNA關(guān)系的實例二、DNA片段中的遺傳信息1、DNA分子的多樣性2、DNA分子的特異性三、染色體、DNA、基因、脫氧核苷酸之間的關(guān)系四、DNA指紋技術(shù)十、課后反思這節(jié)內(nèi)容比較抽象，教學(xué)中主要通過分析生活中的實例使學(xué)生認(rèn)識基因與DNA的關(guān)系，創(chuàng)設(shè)情境，通過數(shù)學(xué)推算的方法使學(xué)生認(rèn)識DNA上的脫氧核苷酸序列與遺傳信息多樣性的關(guān)系。學(xué)生的思維是非?；钴S的，在進行資料分析時，一定要注重引導(dǎo)，不然學(xué)生