《基因控制生物的性狀》教案

《基因控制生物的性狀》教案本節(jié)從對遺傳與變異的認(rèn)識(shí)、比較親子代的各種特征開始，由表及里逐步深入到基因水平。學(xué)生在生物性狀遺傳和變異的復(fù)雜現(xiàn)象中，懂得遺傳和變異的實(shí)質(zhì)及規(guī)律。它既是對生物的生殖和發(fā)育的深入探討，又是后面學(xué)習(xí)遺傳的基本規(guī)律和生物變異的理論基礎(chǔ)，在知識(shí)的學(xué)習(xí)上起著承上啟下的重要作用。學(xué)生對基因控制生物性狀的知識(shí)知之甚少，前面學(xué)的克隆羊多莉，也僅僅說明遺傳信息在細(xì)胞核里。所以，教師應(yīng)注意多從生活實(shí)際出發(fā)，通過調(diào)查、分析和討論，加強(qiáng)感性認(rèn)識(shí)，便于學(xué)生理解、掌握。使遺傳和變異的知識(shí)成為普通公民應(yīng)當(dāng)具備的科學(xué)素養(yǎng)的重要組成部分之一。生命觀念形成性狀是基因與環(huán)境共同作用的結(jié)果的生命觀念?？茖W(xué)思維1.舉例說明遺傳、變異、性狀、相對性狀的概念。2.比較遺傳與變異、性狀與相對性狀，歸納它們的不同點(diǎn)。3.分析轉(zhuǎn)基因超級(jí)鼠實(shí)驗(yàn)過程，得出基因與性狀的關(guān)系。4.分析蘿卜地上部分和地下部分形成的差異，闡述性狀、基因、環(huán)境的關(guān)系。探究實(shí)踐用黃豆培育成綠色豆芽，理解性狀是基因與環(huán)境共同作用的結(jié)果。態(tài)度責(zé)任認(rèn)同轉(zhuǎn)基因技術(shù)對人類生產(chǎn)生活具有巨大的推動(dòng)作用。教學(xué)重點(diǎn)：舉例說出性狀與相對性狀的區(qū)別；舉例說出生物的性狀是由基因控制的。教學(xué)難點(diǎn)：舉例說出生物的性狀是由基因控制的。多媒體課件、相關(guān)視頻和圖片等。一、導(dǎo)入新課教師提問：我們知道生物個(gè)體的壽命是有限的，而整個(gè)生物圈的生命卻在不斷地延續(xù)和發(fā)展，這是為什么呢？學(xué)生思考后回答：因?yàn)樯飩€(gè)體會(huì)繁殖后代。多媒體展示狗狗一家和貓咪一家的圖片。提出問題：同窩小貓與母貓、同窩小狗與母狗長得一樣嗎？同窩小貓、同窩小狗都長得相同嗎？由此，再想一想，自己的哪些特征像父親，哪些特征像母親？為什么會(huì)與父母既像又不像呢？學(xué)生思考后，積極發(fā)言。教師講述：通俗地說，遺傳是指親子間的相似性，變異是指親子間及子代個(gè)體間的差異。通過生命個(gè)體的生殖與發(fā)育、遺傳與變異，以及與環(huán)境變化的相互作用，才使得生物圈的生命生生不息，綿延不絕。遺傳和變異是生命得以延續(xù)和發(fā)展的重要內(nèi)因。在前一章我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了生物的生殖和發(fā)育，接著我們就要學(xué)習(xí)第二章的內(nèi)容——生物的遺傳和變異。人們對遺傳和變異的認(rèn)識(shí)，最初是從性狀開始的，后來隨著科學(xué)的發(fā)展，才逐漸深入到基因水平，所以今天我們的學(xué)習(xí)就從第一節(jié)《基因控制生物的性狀》開始。二、探究新知探究一生物的性狀教師過渡：什么是生物的性狀？子代的性狀與親代的性狀有關(guān)嗎？多媒體展示一只狗的圖片，思考：你會(huì)怎樣描述這只狗？學(xué)生根據(jù)觀察，描述狗的特征(狗的毛色、長短，耳朵的形狀，瞳孔的顏色等)。教師講述：性狀的概念：性狀就是生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理和行為等特征的統(tǒng)稱。你還能舉出其他生物具有的性狀嗎？學(xué)生嘗試舉出身邊的實(shí)例。多媒體展示教材P25的“觀察與思考”。1．第一部分的四幅圖：思考以下問題：(1)四幅圖分別表示哪種生物的什么性狀？(2)這些生物的這一性狀有幾種表現(xiàn)形式？(3)你還能舉出其他同一性狀不同表現(xiàn)形式的實(shí)例嗎？(4)一種生物的所有性狀可以僅憑觀察或簡單的測量就能知道嗎？學(xué)生分小組討論交流，派代表回答。2．小組成員之間相互觀察對方的下列性狀。(1)耳朵有沒有耳垂？(2)眼睛是單眼皮的還是雙眼皮的？(3)舌能否由兩側(cè)向中間卷曲？(4)大拇指能否向背側(cè)彎曲？教師巡視各小組合作交流的情況，給予及時(shí)的提醒，幫助學(xué)生形成相對性狀的概念。3．多媒體出示紅辣椒和綠辣椒，狗的卷毛和狗的直毛，貓的折耳和狗的折耳，人虹膜的黑色、藍(lán)色和棕色。思考：圖片中顯示的各組性狀都屬于相對性狀嗎？為什么？學(xué)生思考后回答。教師講述：(1)通過觀察和討論，我們可以知道，任何生物體都有許許多多性狀。有的是形態(tài)結(jié)構(gòu)特征，有的是生理特性(如人的ABO血型)，有的是行為方式(如嬰兒一出生就會(huì)吮吸、慣用右手等行為)，等等。可見，性狀就是生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理和行為等特征的統(tǒng)稱。(2)同種生物的同一性狀常常有不同的表現(xiàn)形式，如番茄果實(shí)的紅色或黃色、家兔毛的黑色或白色、人的雙眼皮或單眼皮等。為了描述方便，遺傳學(xué)家把同種生物同一性狀的不同表現(xiàn)形式稱為相對性狀。(3)判斷相對性狀的幾個(gè)要點(diǎn)：①是同種生物。②是同一性狀。③不同的表現(xiàn)形式。探究二基因控制生物的性狀學(xué)生討論：任選一種性狀，看看自己與父親或者母親是否相同。如果不同，再看看你與父母的父母是否相同。這說明了什么？學(xué)生思考并交流。教師過渡：父母的很多性狀為什么會(huì)在我們身上出現(xiàn)？性狀由什么控制的呢？接下來我們就來探討這些問題。1．多媒體播放轉(zhuǎn)基因超級(jí)鼠的獲得的視頻，并閱讀教材P27“資料分析”。思考：(1)在這項(xiàng)研究中，被研究的性狀是什么？(2)控制這個(gè)性狀的是什么基因？(3)轉(zhuǎn)基因超級(jí)鼠的獲得，說明性狀與基因之間有什么關(guān)系？(4)由此推論，你認(rèn)為生物在傳種接代的過程中傳下去的是性狀還是控制性狀的基因？學(xué)生仔細(xì)分析圖文資料，同時(shí)通過觀看視頻后積極思考，討論后回答。提示：(1)這項(xiàng)研究中，被研究的性狀是鼠的個(gè)體大小。(2)控制這個(gè)性狀的基因是大鼠生長激素基因。(3)轉(zhuǎn)基因超級(jí)鼠的獲得，說明基因控制生物的性狀。(4)生物在傳種接代的過程中傳下去的是控制性狀的基因。教師講述：把一種生物的某個(gè)基因，用生物技術(shù)的方法轉(zhuǎn)入到另一種生物的基因組中，培育出的轉(zhuǎn)基因生物就有可能表現(xiàn)出轉(zhuǎn)入基因所控制的性狀?？梢姡锏男誀钍怯苫蚩刂频?，但有些性狀是否表現(xiàn)，還受到環(huán)境的影響。2．多媒體出示白蘿卜的地上部分變綠及生長在北京和西藏的圓白菜個(gè)體大小及重量都不同，引導(dǎo)學(xué)生合作探究生物性狀表現(xiàn)還受到什么因素的影響。拓展延伸：生物的性狀只靠基因控制嗎？教師提出問題：導(dǎo)致白蘿卜的地上部分變綠、以及生長在北京和西藏的圓白菜個(gè)體大小及重量都不同的原因是什么？生物的性狀只靠基因控制嗎？學(xué)生仔細(xì)觀察，積極思考，主動(dòng)與同學(xué)討論自己的觀點(diǎn)。教師講述：生物的性狀還受到環(huán)境的影響。生物體的性狀表現(xiàn)是基因和環(huán)境共同作用的結(jié)果。3．多媒體呈現(xiàn)與我們?nèi)粘Ｉ蠲芮邢嚓P(guān)的一些資料，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注轉(zhuǎn)基因技術(shù)的發(fā)展，關(guān)注轉(zhuǎn)基因動(dòng)植物、轉(zhuǎn)基因藥物、轉(zhuǎn)基因食品等對人類生活的影響。4．課外實(shí)踐：設(shè)計(jì)對照實(shí)驗(yàn)，研究用黃豆培育成綠色豆芽的實(shí)驗(yàn)，分析性狀與環(huán)境的關(guān)系。三、課堂小結(jié)總結(jié)本節(jié)課所學(xué)的幾個(gè)概念：遺傳、變異、性狀、相對性狀，認(rèn)識(shí)常見的性狀。eq\a\vs4\al(基因控制生物的性狀)eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(相關(guān)概念\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(遺傳：親子間的相似性,變異：親子間及子代個(gè)體間的差異,性狀：生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理和行為等特征的統(tǒng)稱,相對性狀：同種生物同一性狀的不同表現(xiàn)形式（如：豌豆的黃色—綠色；)),豌豆圓?！櫫＃?影響性狀的因素\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(實(shí)驗(yàn)：轉(zhuǎn)基因鼠,結(jié)論：基因控制生物的性狀,性狀是基因與環(huán)境共同作用的結(jié)果)),轉(zhuǎn)基因生物：有利有弊))見課件由于有關(guān)性狀、基因、遺傳物質(zhì)的傳遞等的內(nèi)容對于學(xué)生來說，比較復(fù)雜、抽象，所以搜集了大量的圖片和視頻，通過具體直觀的素材讓學(xué)生先獲得感性認(rèn)識(shí)，再通過引導(dǎo)學(xué)生觀察、對比分析、歸納總結(jié)等，由表及里、由淺入深讓學(xué)生更好地理解這些內(nèi)容。本節(jié)課的重難點(diǎn)是“轉(zhuǎn)基因超級(jí)鼠”的實(shí)驗(yàn)過程分析，我設(shè)計(jì)了層層遞進(jìn)的思考問題，讓學(xué)生帶著問題思考討論，對圖片的分析步步深入，通過學(xué)生的質(zhì)疑和思考，引導(dǎo)學(xué)生參與了概念的形成過程，增強(qiáng)了他們的比較歸納、分析推理和批判性思維等科學(xué)思維能力。知能演練提升能力提升1.下列各項(xiàng)中,與“天下烏鴉一般黑”所表示的現(xiàn)象相同的是()A.老鼠的兒子會(huì)打洞B.大花生的后代中有小花生C.世界上沒有完全相同的兩片葉子D.有耳垂的媽媽生了個(gè)無耳垂的兒子2.下列不屬于遺傳現(xiàn)象的是()A.母牛產(chǎn)下小牛B.馬與驢生下后代騾C.龍生龍,鳳生鳳D.一對雙眼皮夫婦生出一個(gè)雙眼皮孩子3.下列哪項(xiàng)是遺傳現(xiàn)象?()A.父親和兒子都患有蛔蟲病B.母親和子女都愛喝飲料C.父母與孩子都沒有感冒D.父母與孩子都有酒窩4.下列選項(xiàng)中,屬于相對性狀的是()A.羊的黑毛和狗的白毛B.人的雙眼皮和能卷舌C.棉花的白色和青椒的綠色D.豌豆的高莖與矮莖5.下列不屬于相對性狀的是()A.人慣用右手和慣用左手B.雞的玫瑰冠和單冠C.兔的黑毛和直毛D.人的血型有A型、B型、AB型、O型6.下列不屬于相對性狀的是()A.西瓜的紅色果肉和黃色果肉B.西瓜的短蔓和長蔓C.西瓜皮的有條紋和無條紋D.甜西瓜和薄皮西瓜7.如果改變生物的某個(gè)基因,最可能出現(xiàn)的現(xiàn)象是()A.生物的某個(gè)性狀發(fā)生改變B.生物的性狀全部改變C.生物出現(xiàn)許多新的性狀D.生物的性狀不發(fā)生改變8.克隆羊多莉是將白面綿羊的乳腺細(xì)胞核移植到黑面綿羊的去核卵細(xì)胞中形成重組細(xì)胞,經(jīng)一系列培育而成的。根據(jù)遺傳學(xué)原理分析,多莉的面部毛色應(yīng)是()A.黑色 B.白色C.黑白相間 D.不確定9.(2022·湖南益陽中考)水毛茛伸展在空氣中的葉呈扁平狀,浸在水中的葉呈絲狀,這一現(xiàn)象說明()A.生物的性狀不受基因控制B.生物的生存依賴環(huán)境C.環(huán)境能夠影響生物性狀D.生物能夠影響環(huán)境10.科學(xué)家成功地把人的抗病毒干擾素基因連接到煙草細(xì)胞的DNA分子上,使煙草獲得了抗病毒能力。這個(gè)事實(shí)可以說明()A.基因控制生物的性狀B.生物的性狀都可以遺傳C.人與植物的基因相同D.人的性狀都可以轉(zhuǎn)移給病毒11.性狀是生物體形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理和行為等特征的統(tǒng)稱。下列有關(guān)性狀的說法,正確的是()A.基因組成相同,性狀不一定相同B.雷鳥的羽毛更換是由氣溫決定的C.父母可以將自己的性狀直接傳給子女D.柑橘皮厚與西瓜皮薄是一對相對性狀★12.右圖中的牛沒有“吹?！?它的乳汁中含有人乳鐵蛋白。下列有關(guān)此牛的敘述,錯(cuò)誤的是()A.它是轉(zhuǎn)基因牛B.它的這一特異性狀能夠遺傳C.它轉(zhuǎn)入的基因是人乳鐵蛋白基因D.它是克隆技術(shù)的產(chǎn)物13.小華和小明是一對同卵雙生的兄弟,長得幾乎一樣。主要是因?yàn)樗麄兌?)A.生活在相同的環(huán)境中B.具有共同的父母C.都處在相同的發(fā)育時(shí)期D.所含基因幾乎相同14.下圖是轉(zhuǎn)基因鼠的研制過程。通過這種方法將大鼠生長激素基因注入小鼠的一枚受精卵里,結(jié)果由該受精卵發(fā)育成的轉(zhuǎn)基因鼠比與它同胎出生的小鼠生長速度快2~3倍,體積大1倍。(1)在這項(xiàng)研究中,被研究的性狀是。

(2)在將受精卵注入輸卵管的過程中,每次注射的受精卵既有注射了生長激素基因的受精卵,又有未注射生長激素基因的受精卵,這樣做的目的是。

(3)轉(zhuǎn)基因鼠的獲得,體現(xiàn)了性狀和基因之間的關(guān)系是怎樣的?

。

探究創(chuàng)新★15.在學(xué)習(xí)了轉(zhuǎn)基因超級(jí)鼠的培育過程后,某校生物興趣小組的同學(xué)設(shè)想利用普通羊培育出具有更大經(jīng)濟(jì)價(jià)值的“超級(jí)羊”,你能幫助他們完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)嗎?(1)選取兩只普通羊,一只為性,另一只為性,從它們體內(nèi)分別取出和,在試管中培養(yǎng)并使其完成。

(2)利用提取基因的儀器把具有所需價(jià)值的相關(guān)提取出來。

(3)用顯微注射器把提取物注入培養(yǎng)的羊的的中,在適宜條件下進(jìn)行培育,使其發(fā)育成。

(4)將胚胎到另一只普通雌羊的中繼續(xù)發(fā)育,發(fā)育完成后產(chǎn)出,便培育出了“超級(jí)羊”。

知能演練·提升1.A“天下烏鴉一般黑”說明生物的性狀能夠傳給后代,這是生物界中普遍存在的遺傳現(xiàn)象。四個(gè)選項(xiàng)中,只有“老鼠的兒子會(huì)打洞”是遺傳現(xiàn)象,其余均為變異現(xiàn)象。2.B“母牛產(chǎn)下小牛”“龍生龍,鳳生鳳”“一對雙眼皮夫婦生出一個(gè)雙眼皮孩子”,都體現(xiàn)了生物的親子代之間在性狀上的相似性,屬于生物的遺傳現(xiàn)象。馬與驢生下后代騾,屬于變異現(xiàn)象。3.D4.D5.C相對性狀是指同種生物同一性狀的不同表現(xiàn)形式,兔的黑毛和直毛不是同一性狀,所以不屬于相對性狀。6.D同種生物同一性狀的不同表現(xiàn)形式稱為相對性狀。西瓜的紅色果肉和黃色果肉、西瓜的短蔓和長蔓、西瓜皮的有條紋和無條紋都是西瓜的同一性狀的不同表現(xiàn)形式,屬于相對性狀。而甜西瓜和薄皮西瓜不屬于同一性狀,所以不屬于相對性狀。7.A任何生物體都有許許多多的性狀,有的是形態(tài)結(jié)構(gòu)特征,有的是生理特性,有的是行為等。生物的性狀是由基因控制的,因此,某個(gè)基因發(fā)生改變,那么這個(gè)基因控制的性狀可能發(fā)生改變。但是,其他與這一基因無關(guān)的性狀不發(fā)生改變。8.B9.C同一植物體細(xì)胞內(nèi)的基因相同,水毛茛伸展在空氣中的葉和浸在水中的葉形態(tài)不同,說明環(huán)境能夠影響生物的性狀。10.A11.A雷鳥的羽毛更換是由基因決定的,同時(shí)受光照和溫度的影響。生物體的各種性