八年级生物下册 第7单元 第2章 第1节 基因控制生物的性状教案1 （新版）新人教版.doc

第二章 生物的遗传与变异生物的遗传与变异是第七单元生物圈中生命的延续和发展中的第二章，是在第一章生物的生殖和发育阐述了生命个体水平上的延续、发展之后，进一步从基因水平探讨生命的延续与发展。遗传与变异是生命的基本特征之一，是生殖过程的自然延续，正是由于遗传和变异的存在，生物体不断地与环境相适应，逐渐形成了现在的生物多样性。人们对遗传与变异的认识和研究是从对性状这一宏观现象的认识开始，逐渐深入到细胞内部的微观结构，最后探寻并总结出遗传规律。因此教材也沿着这一思路，在内容选择上，着眼于向学生介绍作为现代公民所必需具备的遗传学基础知识的同时，又巧妙融合了遗传学新进展；在内容的组织和呈现方式上，体现了学科内在逻辑与学生认知规律的统一，注意了从学生的生活经验出发，激发学生主动探究的情感；同时不失时机地渗透科学史和科学方法，注意科学与社会、科学与生活的紧密联系。本章安排五节内容：第一节基因控制生物的性状解决的是生物个体的性状与基因的关系问题。第二节基因在亲子间的传递解决的是亲代基因如何传递到子代的过程。第三节基因的显性和隐性重在解决控制相对性状的成对基因之间的关系问题，是本章的重点。第四节人的性别遗传主要运用前三节的知识解释学生关注的人的性别遗传问题。第五节生物的变异讨论的是基因发生改变或基因组合的改变，必然导致亲子代间性状的差异，本节还特别提出生物的性状既受基因控制，又受环境影响，使学生全面理解。重点难点重点1举例说出性状与相对性状的区别，生物的性状是由基因控制的。2描述基因、DNA和染色体之间的关系，说出基因在亲子代间的传递规律。3举例说出基因的显性和隐性。4说明人的性别是由染色体决定的。5举例说出可遗传的变异和不遗传的变异，引起两种变异的原因。难点1说出生物的性状是由基因控制的。2亲代基因怎样传给子代。3说出相对性状和基因的显隐性之间的关系，运用图解方式描述相对性状的一对基因的传递特点，以及近亲结婚的危害。4通过模拟实验说明生男生女机会均等的原因。5探究生物变异的方法，说明变异是普遍存在的。课时安排第1节，2 课时；第2节，1课时；第3节，1课时；第4节，1课时；第5节，2 课时。第一节 基因控制生物的性状本节分析遗传和变异是生命得以延续和发展的重要内因，遗传和变异的过程又渗透在生殖和发育的过程中，所以生物的生殖发育和遗传变异是互为因果、互相影响的两个过程，因此，本节课便是这两个章节之间的过渡。由于生物的性状是遗传物质在发育中和环境相互作用的结果，所以人们对遗传和变异的认识，是从比较亲子代的相似性开始的。教材一开始设计图片及“想一想，议一议”，通过学生观察、思考和讨论，从而引入本节课题；教材中，安排了大量插图及资料分析，注重联系生活实际，帮助学生理解性状、相对性状等概念；教材还安排了“转基因鼠的启示”资料分析活动，帮助学生理解性状是由基因控制的这一重点知识；最后，通过学生熟悉的萝卜块根颜色的差异，说明性状表现除了受基因控制外，还受环境影响，使学生全面理解性状、基因、环境之间的关系。学情分析通过三个学期的生物学习，学生已经具有一定的遗传学方面的知识、逻辑思维能力以及知识体系的构建能力；在第一章学习的“生物的生殖”中，了解了有性生殖的过程和意义，能够区分体细胞和生殖细胞，能够描述精子与卵细胞结合形成受精卵的过程。在初一学习“细胞结构和功能”时，学习过细胞核内染色体含有蛋白质和DNA ，且DNA是遗传物质等等相关知识。但是本节课的性状、相对性状、基因控制生物的性状等概念和结论都是第一次接触，难度较高，需要结合学生已有的知识和生活经验，加强感性认识，降低难度，便于理解和掌握。教学目标知识与技能1举例说出生物的性状以及亲子代间在性状上的延续现象。2举例说出不同种性状和相对性状之间的区别。3举例说出生物的性状是由基因控制的。 过程与方法以观察分析图片资料、文字资料为主线，归纳得出什么是性状、相对性状，基因控制性状的结论。情感态度与价值观：关注转基因技术给人类带来的影响。教学要点教学重点1生物的性状、相对性状概念。2基因控制生物的性状。教学难点1生物的性状、相对性状。2生物的性状是由基因控制的。教学方法1问题引导法。充分利用图片，设计问题情境、小游戏等激发学生的学习兴趣，调动积极性。2学案导学法。利用学案指导自主学习，相互交流，培养自学能力和合作意识。3情景教学法。联系生活实际，帮助学生理解相关概念;通过资料分析，培养分析能力和逻辑思维能力。课前准备1学生回家调查自己和父母的身体结构有哪些异同。2教师课前准备同学熟悉的性状、相对性状的图片资料，做成ppt文件，转基因鼠实验过程的投影片。转基因作物、动物、食品等图片资料。3多媒体课件，图片资料，视频，学案等。教学设计（设计者： 孟祥梅 市教学能手、市优质课一等奖获得者）教 学 过 程 设 计第1课时导入新课【师】屏幕展示的是一个猫的家庭和马的家庭，猫妈妈和与她孩子的相貌既有相同又有不同的特征，而母马和小马也是如此，这是为什么？【生】观察图片，讨论思考。【师】评价。这就是我们今天要探究的问题-生物的遗传与变异。板书：第二章 生物的遗传与变异 第一节 基因控制生物的性状设计意图：利用图片，设计问题，吸引学生的注意力，激发学习兴趣，自然引出遗传与变异的课题。探究新知一、遗传和变异【师】根据课前的调查，想一想自己有哪些特征像父亲，哪些特征像母亲，哪些特征与父母都不像？为什么会同父母既像又不像呢？【生】分别介绍自己与父母的异同点，结合课本内容，总结出什么是遗传，什么是变异，完成自主学习1。【师】组织学生交流、评价。板书：遗传-亲子间的相似性。变异-亲子间和子代个体间的差异。【师】“龙生龙，凤生凤，老鼠生子会打洞”、“种瓜得瓜，种豆得豆”、 “一猪生九仔，连母十个样”分别属于什么现象？ 【生】思考回答。【师】生物的遗传和变异是通过什么实现的？出示图解，引导分析。父亲精子母亲卵细胞受精卵后代【生】思考回答：通过生殖和发育实现的。设计意图：联系生活实际，帮助学生理解遗传与变异的概念;利用俗语，举一反三，及时巩固。二、生物的性状【师】下面我们来做个小游戏，“你来表述我来猜猜猜我是谁？”。【生】甲同学背对大家，另一位同学描述班里其中一位同学的特征，甲同学根据描述猜出是谁。【师】同学之间从不熟悉到熟悉，是如何去辨认这么多同学的呢？像刚才同学们提到的双眼皮、肤色、脸型等，在生物学上被称为性状。刚才这位同学描述的是不是很全面了呢?【生】学生举手回答：血型、【师】大家描述的都属于性状，什么是生物的性状呢？性状是不是都是肉眼可见的呢？请大家认真阅读课本，完成26页“观察与思考”中的问题。 【生】认真阅读课本，讨论问题1、3，完成自主学习2。【师】组织交流。播放视频，组织学生观看。板书：性状生物体的形态结构特征、生理特性和行为方式等。【生】观看视频、图片，进一步理解性状的概念。设计意图：通过小游戏，大大调动了学生参与课堂的积极性；充分利用学生自身特征，让学生在游戏体验中初步了解什么是性状；然后通过阅读课本、观看视频和图片，进一步巩固对概念的理解，培养学生的阅读能力和分析能力。三、相对性状【师】一个性状是不是只有一种表现形式呢？【生】联系生活实际，思考完成26页“观察与思考”问题2，完成自主学习3。【生】小组成员间相互观察对方的下列性状：（1）耳朵有没有耳垂？（2）眼睛是单眼皮还是双眼皮？（3）能否把舌头由两侧向中央卷曲？（4）能否使大拇指向背侧弯曲？【师】指导具有相对性状的同学站在一起。【生】小组合作，探讨相对性状的概念。【师】交流评价，总结并板书：相对性状同种生物同一性状的不同表现形式。展示图片，帮助学生理解概念。番茄的红果与黄果豌豆的圆粒与皱粒鸡的玫瑰冠与单冠兔的白毛与黑毛无耳垂与有耳垂单眼皮与双眼皮能卷舌和不能卷舌大拇指能向背侧弯曲、不能向背侧弯曲【师】出示图片：它们属于相对性状吗？为什么？香蕉的黄色和草莓的红色相对性状？苹果的红色和苹果的小相对性状？ 【生】观察图片，判断是否是相对性状。设计意图：通过判断，强化学生对相对性状的理解，突破相对性状这一难点，为后面的学习打下基础，培养学生的观察能力和知识的实际应用能力。【师】任选一种性状，看看你与父亲或母亲是否相同。如果不同，再看看与你的父母是否相同。这说明什么呢？【生】思考讨论：性状是由什么决定的？尝试回答。设计意图：利用问题，激发学生的求知欲，为下一节课埋下伏笔。课堂小结【师】结合板书，引导学生回顾本节所学知识。同时编成顺口溜为：遗传变异很普遍，生殖发育来实现；形态生理和行为，性状概念三表现；人的眼睑有单双，相对性状之表现。【生】完成学案归纳总结。【师】展示知识网。设计意图：利用板书，使知识系统化，便于学生从整体把握，牢固掌握知识。把本节知识点，编成顺口溜，简单易懂，朗朗上口，既梳理了本节知识点，又方便学生记忆。随堂检测一、判断：1人的ABO血型是人的性状之一。（ ）2子代的性状和亲代的性状一定相同。（ ）3所有生物都有遗传的特征。（ ）4金鱼有体色透明和不透明的，这是相对性状。（ ）5狗的直毛和狗的白毛是相对性状。（ ）6狐的长尾和蛙的无尾是相对性状。（ ）7同样是生长成熟的鱼，鲤鱼的体形较大，鲫鱼的体形较小，这是相对性状。（ ）二、填空：1遗传是指亲子间的 ，变异是指亲代间和子代个体间的 ，一只波斯猫生了一窝漂亮的小猫，其中一只和它一样长着一对蓝眼睛，这种现象属于_，其他小猫的眼睛都是一只黄一只蓝，这属于_。生物的遗传和变异是通过 而实现的。2性状是指生物体的 、 和 的统称。3相对性状是指生物，性状的表现形式。 作业布置完成28页练习2、3和学案中的课后训练。板 书 设 计第一节 基因控制生物的性状一、遗传：亲子间的相似性。 变异：亲子间和子代个体间的差异。形态结构生理特性二、性状行为方式三、相对性状：同种生物同一性状的不同表现形式。教 学 反 思本节课教学过程本着“面向全体学生”的原则，遵循学生的认识规律，采用自主学习和合作探讨交流相结合的教学方法，不断给学生创造自主学习的氛围，让学生从已有生活经验中自主提取重点概念，如让学生介绍自己与父母的异同，帮助学生理解遗传与变异的概念；通过小游戏对本班同学的性状介绍理解性状的概念；通过小组成员间相互观察对方的性状，理解相对性状的概念。有游戏，有讨论，有交流，有评价，降低了难度，提高了兴趣，加深了印象。本节课注重将课本知识与生活实际联系起来，培养了知识应用能力，无论在知识目标的落实，还是能力、情感价值观目标的培养方面都达到了应有的教学效果，提高了学生的生物科学素。第2课时导入新课【师】上一节我们学习了生物的遗传与变异，回想一下：什么是遗传？什么是变异？什么是生物的性状？什么是相对性状？你能举例说明一下吗？【生】思考回答。【师】评价、过渡：父母的性状可以遗传给子女。父母的性状为什么会在孩子身上出现呢？父母究竟是把什么东西传给了后代，才使子女像父母呢？今天我们继续探究。板书：基因控制生物的性状。设计意图：复习导入，承上启下，既回顾了上节所学的知识，又激发了学生对新知识的探究欲望。探究新知一、基因控制生物的性状【师】请阅读教材27页“资料分析”，观察有关图片，思考下面的问题。1被研究的性状是什么？2控制这个性状的是什么基因？3说明基因和性状之间是什么关系？4传下去的是性状还是控制性状的基因？5分析父母传给孩子的是什么？【生】带着问题阅读课本，并对实验现象和结果进行分析、质疑、提出问题。完成自主学习1，讨论并回答。【师】出示转基因超级鼠实验过程的投影片。一边播放转基因超级鼠实验过程图解，一边分析。引导学生认识到超级鼠个体大这种性状，是由大鼠生长激素基因作用的结果。得出结论后，让学生分析父母传给孩子的是什么。设计意图：通过分析转基因超级鼠实验的过程，让学生更好的理解基因和性状的关系，培养学生分析资料的能力，突出教学重难点。【师】基因控制生物的性状，生物遗传下去的不是性状本身而是控制性状的基因，对此还有疑问吗？性状还受其它因素影响吗？请完成自主学习2。【生】完成学案，交流汇报。【师】出示萝卜实物，提出问题：萝卜根的颜色是由什么决定的？根的地上部分和地下部分颜色为何不同？这说明生物性状的不同还受什么影响？结球甘蓝（圆白菜）的叶球大小时一种性状，是受基因控制的。同一品种的结球甘蓝，在北京栽培，长成的叶球约重13千克；引种到西藏后，最大的竟达6.5千克。这是为什么呢？以上现象说明生物体有些性状还受什么因素的影响？【生】小组合作，探讨交流。【师】评价，归纳并板书：性状除了受基因的控制还受环境的影响。设计意图：从实例中分析获得新知，学生更容易理解和接受，让学生更好的理解基因、性状和环境三者之间的关系。二、转基因技术和转基因生物【师】转基因鼠属于转基因生物，你能说出什么是转基因生物吗？你还知道哪些转基因生物？【生】根据生活经验尝试回答：什么是转基因生物？【师】你吃过哪些转基因食品？转基因食品安全吗？在转基因食品的安全性上以及转基因生物的克隆上产生了较强的社会争议，请发表自己的看法。【生】辩论：“转基因食品的利与弊”，畅所欲言发表对转基因食品的看法。【师】展示多种转基因生物的图片。引导学生认识到任何先进的技术都是一把双刃剑，任何事物都有其两面性，转基因技术可以造福人类，也可能毁灭人类。【师】转基因技术也给人的想象力插上了一对翅膀， “如果你掌握转基因技术，你想解决那些实际问题为人类造福呢？”【生】学生畅想对转基因技术的应用。【师】播放“人类基因组计划”视频。【生】观看视频，了解科学技术的发展。设计意图：利用图片、视频，让学生见识更多的转基因成果和科技发展的进步；辩论能激发学生的斗志，加深印象，情感得到升华，通过引导学生一起讨论分析转基因引起的社会争议，让学生充分发表自己的意见和见解，以便对转基因问题有深刻的认识。意在引导学生关注科学，合理利用科学技术。创意转基因生物，发散学生的思维，激发学生的想象力。课堂小结【师】这节课我们通过转基因超级鼠的产生过程，了解了先进的转基因技术，并明白了基因控制着生物的性状。基因是怎样在亲子代间传递的呢？下一节课我们继续探究。设计意图：使学生对本节课知识有整体的认识，并引出下一节课的内容随堂检测1在转基因超级鼠的研究中，被研究的性状是 ，控制这个性状的基因是 。转基因超级鼠的获得，说明性状与基因的关系是 ；由此推论，在生物传种接代的过程中，传下去的是 。2下列关于性状和基因的关系，描述正确的一项（）A基因控制着性状 B性状控制着基因C有些性状不受基因控制 D基因和性状都能够遗传下去3下列性状中不可以遗传的是（ ）A视觉正常的夫妇生下色盲的儿子 B家兔的毛色有白色、黑色等C玉米地里常出现个别白化苗 D经常在野外工作的人皮肤变黑作业布置完成学案中的课后训练。板 书 设 计第一节 基因控制生物的性状一、基因控制生物的性状发育小鼠 小鼠受精卵 注入表现出的性状大鼠生长激素基因生长快速，体积较大性状：由基因控制，受环境影响二、转基因技术和转基因生物教 学 反 思本节课通过复习的形式导入新课，可以帮助学生回顾与本节课学习有关的知识，使知识系统性更强。利用转基因超级鼠实验过程的投影片，较为直观形象的突破重点和难点，便于学生的理解和掌握。转基因内容，将课本知识、生活经验、高新科技融为一体，且无形中达成了三维目标之情感教育的目的转基因技术是一把双刃剑，任何事物都有其两面性，要辩证的对待生活中的人和事，同时引导学生关注生物科学技术的发展将对人类社会和人类生活产生的巨大的影响，并用生物技术解决生活中的问题。备课资源1基因控制性状的机理 基因内含有的控制生物性状的遗传信息，存在于染色体的DNA分子上。基因控制生物性状的过程称为基因表达。在基因表达中，生物遗传信息的传递途径是：DNARNA蛋白质（表现性状） 遗传信息从DNA传递给RNA的过程称为转录。转录时，在RNA聚合酶作用下，以DNA为模板，按碱基配对原则，合成RNA分子。转录形成的RNA，其类型有：tRNA、rRNA、mRNA，tRNA即转运RNA，作用是在蛋白质合成中运送氨基酸；rRNA即核糖体RNA，参与组装核糖体；而mRNA即信使RNA，它携带有编码蛋白质氨基酸序列的遗传信息。 将mRNA分子上的遗传信息翻译成由特定氨基酸排列顺序的多肽链，这一过程称为翻译。将mRNA上的碱基排列顺序（其中每三个碱基为一个遗传密码，决定一种氨基酸）依次转换为氨基酸的排列顺序。已知所有生物都使用相同的遗传密码，这也表明了生物界的统一性。肽链的氨基酸序列，由mRNA链上的U、C、A、G四种碱基顺序，按三联体密码确定。如：AUG UUC AGC CCU UGC AAA UGU GCAUGA mRNA 起始 MetpheSerproCysLysCysAla终止 多肽链 翻译过程在细胞质内进行。合成的多肽链形成蛋白质亚基，最后形成蛋白质。 1958年克里克提出了中心法则，他认为遗传信息的自我复制是从DNA到DNA；遗传信息的传递是DNA到RNA，最终决定蛋白质的分子结构和功能。后来人们发现，有些病毒的RNA能自我复制。另外还发现，有些RNA病毒侵染细胞后能产生逆转录酶，逆转录酶以RNA为模板合成双链DNA分子。这个双链DNA分子能整合到寄主细胞的DNA中，可随寄主细胞的DNA复制而复制，同时也可以转录出更多的病毒RNA。考虑以上因素以及某些蛋白质能够调节DNA的复制、转录和翻译，中心法则可以完善为如右图所示。2转基因技术转基因技术是指利用分子生物学技术，将某些生物的基因转移到其它物种中，改造生物的遗传物质，使遗传物质得到改造的生物在性状、营养和消费品质等方面向人类需要的目标转变。转基因技术在农业生产、动物饲养和医药研究等诸多领域有着广泛的应用前景。 世界上第一种转基因植物是一种含有抗生素药类抗体的烟草，1983年培育成功。世界上第一种转基因食品是1993年投放美国市场的转基因晚熟西红柿。转基因农作物可能同时具有高产、优质、抗病毒、抗虫、抗寒、抗旱、抗涝、抗盐碱、抗除草剂等多重优点，因此中国科学院院士、华中农业大学教授张启发曾指出：“农业转基因技术可保障农业的可持续发展，是解决世界温饱问题的根本途径。” 据国际转基因技术推广组织发布的数据，2002年全球转基因农作物种植面积扩大了12，达到5870万公顷，这是自1996年以来转基因作物面积连续第年以两位数速度增长。 转基因技术在动物饲养领域也取得了很大进展。除了蛋、奶、肉、毛皮等的产量与质量提高外，转基因动物还在医药领域独辟蹊径。通过转基因技术获得特殊基因的动物不仅可能直接生产多种药品，比如转基因绵羊能生产人的一种蛋白酶，而且利用转基因猪的器官进行人类器官移植也已经列入科学家的探讨范围。 然而，自第一种转基因生物问世，人类有关转基因技术和转基因食品的争论就从未停止。对转基因技术的主要担心有：含有抗虫害基因的食品是否会威胁人类健康；转基因产品对环境的影响；转基因产品是否会破坏生物多样性；转基因产品带来的伦理问题等等。3转基因技术的应用转基因技术可以使动植物甚至成为制造药物的“微型工厂”，例如：1996年我国科学家成功的培育了5头具有治疗血友病的凝血因子基因的山羊，其乳汁中就含有凝血因子；1999年又培育了转入人的血清蛋白基因的奶牛，总之转基因技术在生物制药领域具有广阔的发展前景。转基因技术与遗传病诊治：转基因技术可以用于遗传病诊断与治疗，随着我们对人类自身基因认识的不断深入和“人类基因组计划”的完成。基因诊断和基因治疗将呈现广阔的前景。转基因技术与农业：科学家应用转基因技术，成功的培育出一批抗虫、抗病、耐除草剂的农作物新品种，如苏云金杆菌体内能产生一种毒蛋白，农作物害虫吃下就会死亡。利用转基因技术培育出优良品质的作物，如利用转基因技术培育出高蛋白含量的马铃薯和玉米等。转基因技术与环境保护：转基因技术在环境治理方面也发挥奇妙的作用。如转抗虫基因作用的培育成功，可以减少使用污染环境的农药等。转基因产品的安全性：转基因产品带给人们巨大利益的同时，还要重视转基因产品的安全性，做好转基因动植物及产品对人类健康和环境安全的评价工作，如转毒蛋白基因作物若持续产生毒蛋白，将可能大规模的消灭多种害虫，并使这些害虫的天敌数量下降，从而威胁生态平衡。因此，采取相应的措施防范基因对环境的潜在威胁是非常必要的。4转基因超级鼠向生物体的基因组转移（或植入）外源基因的过程，叫转基因。一般都认为，成功的转基因工作是从1981年开始的。1982年，英国的自然杂志发表了一篇文章，两个美国实验小组共同研制出转基因超级鼠。他们用显微注射技术，成功地将大鼠生长激素重组基因导入一个小鼠的受精卵里面去，结果使出生的小鼠变成了大鼠。这是因为小鼠获得了大鼠的重组生长激素基因，它与其同胞兄妹完全不一样，体积大了1倍。这项研究获得了人类历史上第一个转基因动物，被誉为分子生物学发展的里程碑。