《基因是有遗传效应的DNA片段》教学设计

基因是有遗传效应的DNA片段教案张丽雯教材分析本节是人教版生物必修二第三章第四节，本节内容既是对本章内容的概括和提升，也为第四章“基因的表达”做铺垫。因此，基因的概念和基因、DNA、染色体的关系是本节的重点，DNA的多样性和特异性用数学方法来表现理解。教材通过四节资料分析，让学生认识基因的概念，同时通过一个探究活动，让学生了解了DNA的多样性和特异性，从分子水平上揭示生物体的多样性和特异性的物质基础。学情分析对高二学生来说，在前两章时认识到了基因与染色体的关系，在本章前三节中了解了DNA是主要的遗传物质，DNA的分子结构和复制，但是，对基因的本质没有确切的了解，还未能弄清基因与DNA、染色体的关系，通过资料分析和结构图的方式，引导学生观思考，总结，并得出结论。教学目标： 1.知识目标：说明基因的概念；了解DNA分子的多样性和特异性；理解基因、DNA、染色体三者之间的关系。 2.能力目标：培养学生逻辑思维能力，掌握分析，归纳材料的方法；掌握数学知识在生物研究中的应用。 3.情感和价值目标：1.通过介绍DNA技术，对学生进行科学价值观的教育。教学重点1. 基因是有遗传效应的DNA片段2. DNA分子具有多样性和特异性教学难点1.基因、DNA、染色体三者的关 2.脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性教法学法讲述、讨论与探究相结合；归纳总结资料，运用数学计算方法。教学准备 教师准备：多媒体课件。 学生准备：用数学方法推算。课时安排1课时教学过程教学内容教师活动学生活动导入提出问题：DNA等同于基因吗？引发思考基因与DNA的关系 阅读55页资料分析，填写下面表格 *材料一：大肠杆菌是生活在人体和动物肠道中的一种细菌。拟核是原核生物中，没有核膜包被的细胞核，其中没有染色体，材料里面提到的DNA分子是拟核中的环状DNA分子。 从中能得到什么结论？*材料二：这种海蜇因为拥有绿色荧光蛋白基因，因此能够合成一种绿色荧光蛋白，而这种绿色荧光蛋白可以使海蜇发出绿色荧光。转基因实验过后，小鼠获得了海蜇的绿色荧光蛋白基因，自身就可以发光了。从中能得到什么结论？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，从而获得某种性状的表达。*材料三：构成基因的碱基数占碱基总数的2%。 从中能得到什么结论？ *材料四：在小鼠中，HMGIC基因则与肥胖直接相关，说明了什么？ 材料一和三得出：基因是DNA的片段 材料二和四得出，基因具有特定的遗传效应，能够控制生物性状，并且表现出来。 从而有：基因是有遗传效应的DNA片段，基因是生物体遗传的功能单位和结构单位。通过几则资料，小组讨论得出初步结论全部基因的碱基对数DNA分子的总碱基对数这说明这种基因可以传给小鼠，可以拼接到小鼠的DNA上，有遗传效应，可以独立起到作用。基因占DNA上的一小部分基因是有遗传效应的，并且基因直接控制性状总结：基因是有遗传效应的DNA片段，基因是生物体遗传的功能单位和结构单位。DNA片段中的遗传信息 一个DNA分子上有许许多多的基因，每一个基因是特定的DNA片段，有着特定的遗传效应，这就说明DNA必然蕴含了大量的遗传信息。那么DNA分子为什么能够储存大量的遗传信息呢？ 观察DNA分子的基本骨架，从头至尾变化的是什么？ 那么由4种碱基排列而成的脱氧核苷酸序列，是否就足够储存我们生物体必须的全部遗传信息呢？ 阅读P57页情景1，答案是多少？ 如果一个碱基对组成一个基因，4中碱基对的排列可能形成几种基因？分别是什么？如果是两个碱基对组成一个基因呢？如果是三个碱基对呢？如果是17个碱基对呢？ 情景2的两个问题答案是多少？ DNA分子的特点是什么？原因？因此，碱基对排列顺序多样性DNA分子多样性生物多样性；碱基排列顺序特异性DNA分子特异性生物特异性 所以说，DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。积极思索提出的问题DNA分子由4种碱基排列而成同桌合作计算，得出正确答案，体会碱基排列的多样性。总结：一段DNA（基因）的碱基对排列顺序是千变万化，足以储存必须的全部遗传信息。记忆重要知识点DNA技术就学生交感兴趣的领域，简要介绍几项基因相关的技术应用。自由提问总结重点 1、遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中；碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性，而碱基的特定的排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性；DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。 2、DNA上分布着多个基因，基因是有遗传效应的DNA片段。朗读巩固提出不懂的问题课后作业课本第58页练习，基础题1、2、3教后反思 本节课的亮点和难点是在DNA遗传信息多样性和特异性的探究活动中，利用数学中的排列组合方法解决生物学问题。但在教学过程中可能会由于时间较紧,给学生探究讨论的时间不足,提高学生兴趣和教学效果有一定的限制。