生物高中必修2第四章第二節(jié)教學(xué)設(shè)計1

高中生物修2四章第二節(jié)的教設(shè)計基因?qū)π誀畹闹普n課解知目1.解釋中心法則。2.舉例說明基因與性狀的關(guān)系。教重和點1.教學(xué)重點：(1)中法則。（）因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系。2.教學(xué)難點：基因、蛋白質(zhì)與性的關(guān)系。能目1.理中心法則并能繪制圖解。2.培學(xué)生分析和處理資料的能力。情、度價觀標(biāo)1.了解生物學(xué)研究史，認(rèn)識科學(xué)究是不斷深入和發(fā)展的。課安課一教分本節(jié)內(nèi)容是對第一節(jié)內(nèi)容的概括歸納和延伸中法則的提出及其發(fā)展因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系”兩部分內(nèi)容因、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系”對應(yīng)于課程標(biāo)準(zhǔn)的要求“舉例說明基因與性狀的關(guān)系”。“中心法則的提出及其發(fā)展”首先介紹了年，克里克提出的中心法則的內(nèi)容，然后安排了一則“資料分析”，意圖是讓學(xué)生根據(jù)提供的實驗證據(jù)最初的中心法則的不足并出適當(dāng)?shù)男薷倪@的織方式不僅能鍛煉學(xué)生根據(jù)實驗證據(jù)得出結(jié)論的能力且能使學(xué)生認(rèn)識到科學(xué)是一個逐步完善的過程，科學(xué)發(fā)展是永無止境的?！盎?、蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系”是對三者關(guān)系的總結(jié)。教材在此處著重用實例說明三者的關(guān)系，有助于學(xué)生化抽象為具體，更好地理解這部分內(nèi)容。二學(xué)情分本教學(xué)設(shè)計面對的是文理基礎(chǔ)類學(xué)生，學(xué)生層次有一定的差距，他們對“基因控制蛋白質(zhì)合成”有一定的了解是歸納推理能力任有待提高此外對于轉(zhuǎn)錄翻譯的實際意義，部分同學(xué)也較難把握過本節(jié)的教學(xué)有助于這些問題的解決過動具體的生物學(xué)事例也可以提高他們的學(xué)習(xí)積極性，鍛煉學(xué)生的分析能力。三教策本節(jié)對應(yīng)的課程標(biāo)準(zhǔn)中的要求是：“舉例說明基因與性狀的關(guān)系”，屬于“理解水平”，要求不算高。1.采用學(xué)生已有知識歸納+資分析的方法，讓學(xué)生親身感受中心法則發(fā)展的過程。

在“中心法則”的教學(xué)中強化學(xué)生上一節(jié)的所學(xué)內(nèi)容自的知識理解，再結(jié)合教材中的“資料分析”進行拓展僅讓學(xué)生了解中心法則本身且學(xué)生親身感受到科學(xué)發(fā)展過程是怎樣一步一步地接近真理的。接著載師生一起探討遺傳信息流向途徑。2.由遺傳實例入手，突破“基因蛋白質(zhì)與性狀的關(guān)系”、“基因型、表現(xiàn)型與環(huán)境條件的關(guān)系”。關(guān)于基因、蛋白質(zhì)和性狀的關(guān)系的內(nèi)容，比較復(fù)雜，也較抽象，若直接由教師講述，學(xué)生難以理解可好遺傳現(xiàn)象實例讓學(xué)生自己來總結(jié)三者間的關(guān)系做歸納并合教材中的“技能訓(xùn)練”以及“問題探討”，鞏固所學(xué)知識。教學(xué)設(shè)思路【知識回顧、導(dǎo)入】練習(xí)

請根據(jù)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的過程個表示遺傳信息傳遞方向的流程圖（提：從始展示交流，小結(jié)?！局行姆▌t】新課探究

中心法則的提出和發(fā)展1、1957年克里克提出中心法則。2、中心法則的發(fā)展——閱讀課的資料分析答課本提出的三個討論題。3、中心法則的完善和具體內(nèi)容讓學(xué)生體驗中心法則的發(fā)展歷程，鍛煉資料分析歸納能力。↓【基因、蛋白質(zhì)、性狀】對比

1.

基因?qū)π誀畹目刂频膬蓚€途徑及實；歸納

2.基型、表現(xiàn)型與環(huán)境條件的關(guān)系；四、教學(xué)程教學(xué)內(nèi)容

學(xué)生活動回憶基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成過程

教師的組織和引導(dǎo)

教意圖回憶舊知識回顧

的內(nèi)容，畫一個表示遺傳信息指學(xué)生畫一個表示遺傳信息傳遞方向的流程圖。傳遞方向的流程圖。由開始展示年里克提出的中心法則學(xué)生書寫的流程圖

知識，檢查知識缺陷觀察對比克里克的中心法則中心法則示圖。

鼓勵表揚學(xué)生

中心法則的修改和完善

自主學(xué)習(xí)

指導(dǎo)學(xué)生閱讀課本，完善中心法則示意圖中心法則發(fā)展和完善—“資料”內(nèi)容。1、請用簡圖表示每段料的含義材料一：RNA→RNA材料二：DNA←RNA材料三：蛋白質(zhì)→蛋白質(zhì)

讓生驗學(xué)展永止的

學(xué)體科發(fā)是無境2、根據(jù)上述材料，你為克里克出的“中法則是否需要修改？如需要，如何修改中心法則圖解

遺傳信細(xì)胞內(nèi)大分子傳遞的程轉(zhuǎn)錄

翻譯中心法則的完成學(xué)案，理解遺傳物質(zhì)的信息流向信息流向

DNA(基含義

逆轉(zhuǎn)錄

深層次理解中心法則1.DNADNA:2.DNA

作遺傳質(zhì)的自我制細(xì)胞核行的錄過程；

內(nèi)容3.RNA蛋質(zhì):

細(xì)胞質(zhì)糖體中

翻譯過。4.RNARNA:5.RNADNA:

作遺傳質(zhì)的自我復(fù)；個別病轉(zhuǎn)錄過；通過展示講解遺傳實例，讓學(xué)生理解基因、蛋白質(zhì)、性狀的關(guān)系閱讀課本，討論，完成學(xué)案

編碼淀粉分支酶的基因正常淀粉分支酶合成正常淀粉含量高豌豆圓粒

編碼淀粉分支酶的基因正常不能合成淀粉分支酶蔗糖含量高，淀粉少豌豆皺粒

編碼酪氨酸酶的基因異常不能合成酪氨酸酶酪氨酸不能轉(zhuǎn)變成黑色素缺乏黑色素表現(xiàn)為白化病

通過具基因蛋質(zhì)性的關(guān)系

學(xué)會歸納基因控制性狀的兩種方式

缺堿基血紅蛋白基堿基生變結(jié)構(gòu)異常血紅蛋白結(jié)構(gòu)異?；颊咧夤莛ひ涸龆嗉t細(xì)胞呈鐮刀狀細(xì)菌易繁殖，肺部感染容易破裂，患溶血性貧血歸：因性的制兩途基因→→影響胞代謝→生的性狀基因→→成細(xì)胞結(jié)構(gòu)→生物性狀

體實例理解基因控制性狀的途徑

1通過課本技能訓(xùn)練，讓學(xué)生理解基因型、表現(xiàn)型與環(huán)境條件的關(guān)系基因型、表現(xiàn)型的關(guān)系探：成案菊高實分

鍛煉學(xué)基因型表現(xiàn)型與環(huán)境條件的關(guān)系

完成技能訓(xùn)練、探究練習(xí)

生的分析歸納和語言表達能水毛茛表型性）=因+境素、成探究練習(xí)

力五配檢或習(xí)、高等生物的基因控制性狀表現(xiàn)的主要途徑是（）A蛋質(zhì)性RNA蛋質(zhì)性CRNA蛋質(zhì)性RNA蛋質(zhì)性、囊性纖維病的實例可以說明()A基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體的性狀B．DNA中個基發(fā)生改變生物體合成的蛋白質(zhì)必然改變C．因通過控制激素的合成，控制生物體的性狀D．因過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)直接控制生物體的性狀在生物體內(nèi)性狀表達一般遵循→→蛋白質(zhì)的表達原則面是幾種與此有關(guān)的說法，錯誤的是()A在細(xì)胞的一生中不，RNA和白質(zhì)分子是變化的B真核生物DNA-→RNA是在細(xì)胞核中完成的RNA-→蛋白質(zhì)是在細(xì)胞質(zhì)中完成的C．同一個體不同的體細(xì)胞中同RNA和白質(zhì)不同D．細(xì)的一生中，和白質(zhì)種類和數(shù)量是不變的、白化癥病人出現(xiàn)白化癥的根本原因是（）A病體內(nèi)缺乏黑色素B病體內(nèi)酪氨酸C控制合成酪氨酸酶的基因不正常長見不到陽光所致、(2002廣東、河南、廣西高)科學(xué)家將含人的抗胰蛋白酶基因的片，注射到羊的受精卵中，該受精卵發(fā)育的羊能分泌含抗胰蛋白酶的奶。這一過程涉及（）A按堿基互補配對原則自我復(fù)制B以某一條鏈為模板合成CRNA自身為模板自我復(fù)制D按RNA密子的排列順序合成蛋白質(zhì)、理綜合全國卷）人體神經(jīng)細(xì)與肝細(xì)胞的形態(tài)結(jié)構(gòu)和功能不同，其根本原因是這兩種細(xì)胞的（）A堿基排列順序不同B核糖體不同C、RNA不同、信使RNA不、絕大多數(shù)生物體中，控制和體現(xiàn)生物遺傳性狀的物質(zhì)分別是（）A和白B、和RNAC、RNA和白質(zhì)DRNA和

、關(guān)于遺傳的“中心法則是指A．傳息的表達過程C．遺傳信息的遺規(guī)律

．遺傳信息的解讀過程D．遺傳信息傳遞途徑究一主要利用地下莖進行繁殖的多年生野菊別生長在海拔高度不同的坡上在同一發(fā)育階段同海拔高上生長的野菊株高有明顯差異不海拔高度上生長的野菊株高隨海拔高度的增高而顯著變矮。怎樣檢驗環(huán)境和遺傳因子對野菊株高的影響?（一）實驗步驟(1)春天將海拔高度500m處的同一發(fā)育階段野菊芽數(shù)株，同時移栽于海拔高度10m處(2)第二年秋天，測量并計算野菊平均高度，記錄數(shù)據(jù)：（二）實驗結(jié)果的結(jié)淪(1)移栽至海拔高度l0m處的野菊株高與原海拔高度處的原地野菊株高無明顯差異說明(2)移栽至海拔高度10m處野菊株高與海拔高度10m處原地野菊株高有明顯差異，說明(3)移栽至海拔高度l0m處野菊株高比海拔高度處的原地野菊株高矮，比原海拔高度處的原地野菊株高高，說明。答案：、2D3D4C、D6、D、A、D、①野菊株高只受遺傳因素的影響或者說主要受遺傳因素的影響。②野菊株高只受環(huán)境因素的影響或者說主要受環(huán)境因素的影響。③野菊株高既受遺傳因素的影響又受環(huán)境因素的影響。六教反中心法則高度地概括了遺傳信息的表達和傳遞的內(nèi)容，是對本章第一節(jié)及必修第章DNA自我復(fù)制內(nèi)容的概括性總結(jié)。在教學(xué)中應(yīng)注意鍛煉學(xué)生的概括和表達能力，讓他們自己理清、、蛋白質(zhì)等幾者的關(guān)系，然后才介紹中心法則。這樣比較符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律并有助于學(xué)生發(fā)現(xiàn)己的知識缺陷結(jié)合課本的資料分析讓生了解中心法則的發(fā)展與變化，體驗用科學(xué)的發(fā)展觀對待客觀事物。對于“基因、蛋白質(zhì)、性狀”三者的關(guān)系，一定要在用好課本例子的基礎(chǔ)上，讓學(xué)生掌握“基因→蛋白質(zhì)→性狀”的具體含義，并作適當(dāng)?shù)臍w納，否則容易出現(xiàn)只記住事例，弄不明白知識點內(nèi)涵的現(xiàn)象。此外，針對本節(jié)練習(xí)中常出現(xiàn)的同一生物體不同組織細(xì)胞基因表達情況不同的題目，課堂上可適當(dāng)補充“基因表達調(diào)控內(nèi)容或結(jié)合相應(yīng)的練習(xí)加以解釋有助于學(xué)生對本節(jié)內(nèi)容的正確全面理解。七參資1.瘋牛病及其研究進展瘋牛病（簡稱BSE）是牛海綿狀病的俗稱，它是一種慢性、傳染性、致死性中樞神經(jīng)系統(tǒng)疾病，以大腦灰質(zhì)出現(xiàn)海綿狀病變?yōu)橹饕卣?。該病?985年4月首發(fā)現(xiàn)于英國，于1986年11月名為BSE瘋病不僅曾在英國廣泛流行法國瑞士葡牙丹麥、

德國、比利時、愛爾蘭、盧森堡、荷蘭、阿曼等國家和地區(qū)均有病例報道2001年2月聯(lián)合國糧農(nóng)組織公告世有100個國家面臨瘋牛病威脅括國拿阿根廷、智利、澳大利亞、挪威、新西蘭和巴拉圭以及中東和亞洲等一些國家。其原因是1986年到1996年，有的國家從西歐國進口活牛和含動物骨粉的飼料，又將這些飼料轉(zhuǎn)入其他國家。因此所有這些國家都面臨牛病的威脅，必須停止使用動物骨粉飼料。由于該病是人畜共患病一旦發(fā)生所造成的直和間接經(jīng)濟損失將無法估量此病是世界各國動植物檢疫部門重點防范傳入的家畜傳染病之一。瘋牛病的癥狀表現(xiàn)為：性情改變，容易緊張、激怒；姿勢和步態(tài)改變，難以站立，身體平衡障礙，運動失調(diào)；奶牛產(chǎn)奶量下降，體重下降。該病潛伏期長，一般為2～8年。癥狀出現(xiàn)后行性加重般需星期到6個月牛便會死亡病的年齡多在3～5歲關(guān)于瘋牛病的致病因子，科學(xué)家們至今尚未達成共識。目前普遍傾向于朊病毒學(xué)說，認(rèn)為這種病是由一種叫PrP的白異常變構(gòu)所致需DNA或RNA的與病子朊蛋白就可以傳染復(fù)制根據(jù)朊蛋白學(xué)變構(gòu)的異常蛋白可以結(jié)合正常的蛋使也發(fā)生相同的結(jié)構(gòu)改變從而達到制傳染的目的外源性的異常PrP蛋白侵入可以使體內(nèi)正常的PrP蛋白與之結(jié)合而發(fā)生構(gòu)改變起疾病內(nèi)的基因發(fā)生突變也有可能使體內(nèi)的PrP蛋白自發(fā)地發(fā)生結(jié)構(gòu)變而患病前認(rèn)為瘋牛病可以通過飲食輸血等途徑傳播。2.線粒體中的基因線粒體是生物氧化的場所吸中的某些蛋白質(zhì)或酶的編碼基因就在（粒體DNA）上。線粒體還能獨立合成一些蛋白質(zhì)，因為線粒體有自己rRNA和糖體，可以表達自己的基因?，F(xiàn)在已知的線粒體基因組至少含有基因rRNA基、細(xì)胞色素氧化酶基因、ATP酶基、細(xì)胞色素還原酶基因、一些抗藥性基因等。在蛋白質(zhì)合成過程中mRNA上密碼子和tRNA上反密碼子是對應(yīng)的。已知道20種氨基酸有61種對的密碼子，照擺動學(xué)說wobblehypothesis），最少需要32種tRNA才能完全識別mRNA中的61個密子。但在線粒體中tRNA的種類顯然小于此數(shù)目（如人的線粒體tRNA只22種，而且，已有實驗證明，細(xì)胞質(zhì)的沒進入線粒體，參與蛋白質(zhì)的合成事表明在粒體基因表達過程中的密碼系統(tǒng)與通用的密碼系統(tǒng)有所差別。通過近幾年的研究發(fā)現(xiàn)，哺乳動物mtDNA的遺傳密碼與通用的遺傳密碼有以下區(qū)別。（）不終止信號，而是氨酸的密碼。因此，線粒體tRNATrp可識別UGG和兩個密碼子。（）肽內(nèi)部的甲硫氨酸由AUG和兩個密碼子編碼；而起始甲硫氨酸由AUGAUAAUU和四密碼子編碼3和AGG不精氨酸的密碼子，而是終止密碼子，因而，在線粒體密碼系統(tǒng)中有個終止密碼子UAAUAG、AGA、AGG）3.葉綠體中的基因葉綠體DNA為鏈環(huán)狀分子，一周長約4045μ，分子量約9×10植物細(xì)胞每個葉綠體含量在6.9×10～8×10g的范圍。

道爾頓。高等每個葉綠體含有的葉綠體DNA分往往是多拷貝的每葉綠體含10～50份貝，這與葉片的發(fā)育程度有關(guān)，最高的達到份拷貝，所以，雖然葉綠體NA只占細(xì)胞總DNA的百分之幾葉綠體DNA的還較豐富的葉綠體基因可以分為兩大類類是有關(guān)葉綠體遺傳系統(tǒng)的；另一類是編碼光合系統(tǒng)的。4.逆轉(zhuǎn)錄病毒

1970年，科學(xué)家在致癌病中發(fā)現(xiàn)了一種特殊的DNA聚合酶，該酶能以RNA為模板，根據(jù)堿基互補配對原則，按照RNA的苷酸順序合成DNA。一過程與一般遺傳信息流轉(zhuǎn)錄的方向相反，故稱為逆轉(zhuǎn)錄，催化此過程的DNA聚合酶叫做逆轉(zhuǎn)錄酶（reversetranscriptase）后來發(fā)現(xiàn)逆錄酶不僅普遍存在于RNA病中，哺乳動物的胚胎細(xì)胞和正在分裂的淋巴細(xì)胞中也有逆轉(zhuǎn)錄酶。攜帶逆轉(zhuǎn)錄酶的病毒又稱為逆轉(zhuǎn)錄病毒，它侵入宿主細(xì)胞后先以病毒RNA為?？磕孓D(zhuǎn)錄酶催化合成DNA，隨后這種DNA環(huán)化，并整合到宿主細(xì)胞的染色體DNA中去，以原病毒（provirus的式在宿主細(xì)胞中一代代傳遞下去后發(fā)現(xiàn)許多逆轉(zhuǎn)錄病毒基因組中都含有癌基因oncogene）如果由于某種因素激活了癌基因就可使宿主細(xì)胞轉(zhuǎn)化為癌細(xì)胞。逆轉(zhuǎn)錄病毒雖然屬于正鏈病基因組RNA就當(dāng)于信使RNA但是入侵宿主以后轉(zhuǎn)病毒并不用其基因組RNA編蛋白質(zhì)是用病毒體本身攜帶的逆轉(zhuǎn)錄酶把它逆轉(zhuǎn)錄成DNA。此DNA整到染色上，成為原病毒。以后用原病毒DNA為板，由細(xì)胞的轉(zhuǎn)錄酶轉(zhuǎn)錄出。這種RNA既來編碼蛋白質(zhì)，也用做基因組?；蚪M和包膜組裝成為病毒體，鉆出細(xì)胞而不殺死細(xì)胞，繼續(xù)侵染新的宿主細(xì)胞。根據(jù)生物學(xué)的分類辦法，逆轉(zhuǎn)錄病毒可以分成個屬在這些病毒中，我們最熟悉的是人類免疫缺陷病毒HIV）。5.生物信息學(xué)進展生物信息學(xué)是在人類基因組計劃推動下產(chǎn)生的應(yīng)用計算機技術(shù)處理生物信息的一門新生學(xué)科，它是生物學(xué)、數(shù)學(xué)、物理學(xué)、計算機科學(xué)等眾多學(xué)科交叉的新興學(xué)科。十余年來，生物信息學(xué)的發(fā)展大致經(jīng)歷了前基因組時代因組時代和后基因（蛋白質(zhì)組時代三個階段后因組時代的到來息學(xué)研究的重點逐步轉(zhuǎn)移到功能基因組的信息研究，其研究的內(nèi)容不僅包括基因的查詢和同源性分析一步發(fā)