八年级下册《基因控制生物的性状》学案人教版

1 / 12 八年级下册基因控制生物的性状学案人教版 八年级下册基因控制生物的性状学案人教版 内容简析 有关性状、基因、遗传物质的传递等内容对于现阶段的学生来说，比较复杂、抽象，但遗传和变异既是生物界的普遍现象，又是生命延续与发展的重要内在因素。生物的遗传是在生殖过程中完成的，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，对遗传和变异的认识，应从比较亲子代的各种特征开始，然后由表及里逐步深入到基因水平。由于观察内容的分量并不重，重在对问题的讨论，需要安排较充裕的时间让学生讨论。 目标定位 知识目标： 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。 能力目标 :以观察分析图片资料、文字资料及实验资料等陪阿姨能够学生的归纳提炼能力 ; 情感目标：关注转基因技术给人类带来的影响。 方法阐释 2 / 12 从宏观的遗传现象（性状）入手，逐步向微观的基因深入。课前学生进行家庭中眼皮性状的调查课上进行交流，对性状的含义有个感性认识。上课时教师也尽量让学生多举一些性状方面的例子，尤其注意区分相对性状（ “ 两 同一不同 ” 的内涵）。通过转基因超级鼠的产生过程的分析，引导学生分析出该实验的单一变量是大鼠生长激素基因。通过我国的转基因抗虫棉的视频录像，增强学生热爱祖国的情感。 教学流程 课前准备 教师：相应图片、有关转基因食品的资料以及我国转基因抗虫棉的视频、 “ 转基因超级鼠 ” 视频。 学生：课前调查、记录自己及家人的眼皮单双、耳垂有无、大拇指是否弯曲、血型等情况记录在表中，在周围找一下父母与孩子肤色相差很大的例子；搜集有关转基因的资料并梳理、提炼交流的信息。 家庭成员 眼睛（单或双眼皮） 耳垂（有或无） 小拇指（直或弯） 大拇指（能向背侧弯曲或不能） 血型 其他 3 / 12 父亲 母亲 环节一：创设情境，导入新课 教师展示家庭成员性状调查表，学生拿出自己完成的调查表。师生互动：统计数据，发现规律。提出生物的遗传和变异现象和概念。指出调查表中的各项调查内容，在生物学上属于生物的性状。 师：无论是有性生殖还是无性生殖，子代个体总会体现亲代的一些特征，克隆羊多莉与它的妈妈一模一样，而试管婴儿4 / 12 露易丝 布朗却既象妈妈又象爸爸，为什么呢？我们先请几 个同学说一下他们课外调查的一些现象。 生 1：我的眼睛象爸爸，嘴巴象妈妈，倒过来就好了。 生 2：我邻居家的一只花猫生了一只雪白雪白的小猫。真漂亮！ 生 3：学校附近有一对夫妇，肤色很黑，可他们的小宝宝却很白。 生 4：我们班的这对双胞胎也有不象的地方。 师：很好，同学调查到的这些现象就是生物学中的遗传和变异现象。你们所调查的内容都是性状。 “ 遗传 ” 和 “ 变异 ”是专用的生物学术语，我们常说常用，你们怎么理解呢？上面同学提到的例子，都是我们熟视无睹、视而不敏感的现象，它们哪些属于遗传？哪些属于变异呢？ 设计 意图 通过调查自己和亲人的特征，激发学生的兴趣，通过提问只要能够说明遗传和变异现象即可，认识到遗传现象后，很顺畅地进入 “ 性状 ” 的概念和 “ 遗传 ” 的概念。 环节二：探究新知，交流分享 一、遗传和变异的概念 通过学生的交流和汇报，总结出遗传的概念，遗传是一种普遍现象。教师要强调遗传是亲代与子代之间在性状上的相似性，变异是亲代与子代之间以及子代不同个体之间在性状上的差异性，变异也是普遍存在的。 5 / 12 生 1：我的眼睛象妈妈，嘴巴象爸爸；试管婴儿露易丝 布朗既象妈妈又象爸爸属于遗传。 生 2：刚才那只小白 猫不象它妈妈，一对夫妇，肤色很黑，可他们的小宝宝却很白，双胞胎有不象的地方都属于变异， 生 3：我们确实是既象妈妈又不象妈妈，这就是说我们既遗传又变异，他们是同时发生的。 师：大家说的很好，你怎么判断哪些是遗传？哪些是变异呢？ 生：（小结）遗传指亲子代之间的相似性，变异是指亲子代之间和子代个体之间的差异，遗传和变异都是普遍存在的现象，他们同时发生。比如我长的有些地方象妈妈，有些地方象爸爸，有些地方谁都不象。 师：这位同学总结的很好，但我要问他，你说的象与不象指什么呢？指外貌呢？行为习惯呢？内在气质呢？ 还是其他？ 生：都有吧！ 师：这位同学所指的这些象的或不象的特征，在遗传学中我们称它 “ 性状 ” 。抽象吗？大家结合课本 P25 观察与思考，体味一下刚才这个例子，弄明白性状到底是什么？ 探究什么是性状，采用分工合作的方法 第一组：试着说出什么是性状？仅凭肉眼观察或简单的测量，就能知道自己所有的性状吗？ 6 / 12 第二组：举例子说出同种生物的同一性状有哪些不同的表现形式？以人的眼皮为例，你及你的爸爸、妈妈、爷爷、奶奶眼皮相同吗？这说明什么？ 第三组：举例说说是不是生物的所有性状都能遗传？试着解释原因。 第四组 ：准备评价前 3 组的发言。 学生紧张的讨论，在全部读题的基础上，分别侧重自己的任务 第一组发言：生物体所表现出来的形态结构等特征，称为性状，性状是用肉眼可以观察到的，象图中所列举的这些。不过我们认为，有些性状象左撇子和右撇子，不太容易观察到。 第二组发言：比如人的眼皮这个性状，有单眼皮的、双眼皮的、还有三眼皮的、有不单也不双的；再比如种的四季豆，开花时花有白色的、有粉色的、还有紫色的。老师提前布置我回家观察了，我们家的人都是双眼皮的，我、爸爸、妈妈、爷爷、奶奶。可能我的双眼皮这个性状间接来自我的爷爷 吧。 第三组发言：不是生物体的所有性状都能遗传，比如邻居家爸爸、妈妈都特黑，可是他们家的小宝宝特别白，我们问过他爸妈，他们是卖菜晒黑的，原来也特别白。 第四组评价：我们觉得 2、 3 组的发言基本正确，但是第一组的同学说的好象不太全面，老师刚才有提示，我们又参考了一下课本觉得性状应该这么说：一个生物所表现出来的形7 / 12 态结构、生理特征、行为方式等统称为性状。形态结构、行为方式就不说了，能观察的到。但生理结构比如人的 ABo 血型、色盲病，这些虽然看不见也应该是性状。 师：大家说的都很好，特别是性状的概念大家总结的很全 面。我们再看课本中 P25 的几个例子，这几幅图所展现的。性状有什么共性吗？ 生：都是同一生物的同一性状的不同表现形式 师：对，在遗传学中，我们把这样的性状称为相对性状，也就是 “ 两同一不同 ” 。大家看这两组性状（出示图片） （ 1）豌豆的高茎与矮茎 （ 2）家兔的长毛与白毛它们是不是相对性状呢？ 生：都不是。因为同种生物，但不是同一性状 设计意图 相对性状是重点和难点， “ 两同一不同 ” 是判断的依据，通过概念的强调以及不同习题的练习，来增强学生的认识和理解。 师：很好，性状到底是什么明白了吧？那我们身上的性状是哪来的？刚才一位同学说，他的双眼皮是爷爷传给爸爸，爸爸传给他的，我想问，这是怎么回事？亲代是直接把性状传下去的吗？（大家畅所欲言） 生 1：应该是吧！ 生 2：可父母给我们的只是生殖细胞，父母只能是通过生殖细胞把性状传给我们。 8 / 12 生 3：生殖细胞那么小，上面有性状吗？能装的下全部的性状吗？再说生殖细胞连眼皮都没有，谈什么单的、双的？ 生 4：那应该是父母通过生殖细胞传给我们一个不知道的结构，由它控制着性状。 生 5：是细胞核，因为遗传物质都在细胞核里。 生 6：细胞核那么小，还是不太可能。 二、基因控制生物的性状 学生阅读 “ 转基因超级鼠 ” 实验分解过程图，并质疑，教师详细介绍 “ 转基因超级鼠 ” 的实验基本过程，并通过视频来加深学生的理解。 师：那么父母究竟是把什么传给了我们，使我们表现出了父母的性状呢？我们看科学家怎么弄明白这个问题的？大家结合课本 P26 资料分析，阅读转基因鼠的实验过程，看看到底遗传的是什么？转基因是一种尖端的生物新技术，技术要求和操作过程都很苛刻，我们只来关注这个实验中与性状、与遗传有关的知识好吗？大家试着找到这些问题并尝试回答问题。从复杂的 实验中提炼最简单的原理。我们用最通俗的知识来解读这个高科技问题。 学生激烈讨论，达成共识，交流 生 1：本实验涉及到的性状是鼠的个体大小，这是一对相对性状。 生 2：提供卵细胞和精子的鼠都是小鼠，但后来往生殖细胞9 / 12 的核中注射了一种 “ 大鼠生长激素基因 ” 结果就长成了大鼠，我感觉 “ 大鼠 ” 这个性状与这个 “ 大鼠生长激素基因 ”有直接关系，有这个基因就是大鼠，没有这个基因就是小鼠，或者干脆说就是这个所谓的基因在控制着鼠的大小这个性状。 师：大家分析的很好，问题也提的好，这个实验确实可以清楚的说明是基因在控制着性状， 刚才最后一个同学说性状是由基因控制的，基因能遗传，所以性状也就随着遗传了，基因是遗传信息肯定能遗传。这里老师有个问题，为什么产出超级鼠不是因为营养好的原因？ 生：（讨论后）因为产出的鼠，它们在母体子宫内的环境是一样的。 播放 “ 转基因超级鼠 ” 视频 师：是的，分析的很好。因此该实验只有一个变量就是大鼠生长激素基因，因此，此实验证明基因控制生物的性状。那么有的性状都能随着基因的遗传而遗传吗？ 生 1：不是，刚开始不是有个同学举例说，邻居家父母肤色都特黑，而宝宝肤色是白的吗？人肤色的白与黑是一对相对性状， 它不就没遗传吗？所以人的肤色不能遗传。 生 2：那我们是黄种人，我们的黄皮肤，不就能遗传吗？ 生 3：我知道，我们的黄皮肤是天生的，而那两人不是卖菜晒黑的吗？一个是先天性的，一个是后天性的，不一样。比10 / 12 如你把同一颗植物种子种在土壤肥沃的和土壤贫瘠的土地上，基因都一样，长的会一样吗？ 师：有关人的肤色的例子很好，的确人的性状有的是能遗传的，有的是不能遗传的，如果这个性状是由基因控制的就能遗传，如果是由环境决定的就不能遗传。因此能遗传下去的是基因还是性状？ 生：控制生物性状的基因。 师：这个实验是世界上第一 次转基因，因此是分子生物学技术发展的里程碑。后来出现了很多的转基因生物，如转基因牛、羊等。我们来看转基因抗虫棉的视频。 （学生看录像，并思考：种植转基因抗虫棉比种植普通棉花有哪些好处 ?教师介绍： 1993 年，中国农业科学院生物技术研究所培育出转基因抗虫棉，使我国成为继美国之后的第二个拥有抗虫棉自主知识产权的国家。） 设计意图 转基因超级鼠的实验是本节课的重点，实验的过程需要学生看明白，强调该实验设计的非常严密，变量只有一个，就是大鼠生长激素基因，因此使学生明确了基因与性状之间的关系。 师：我刚说过了， 转基因是尖端的生物新技术，我们不可能一下全弄明白，同学在课前收集了很多这方面的资料，我选择了离我们日常生活最近的一些，象转基因食品，大家一起认识一下。（出示资料） 11 / 12 1.转基因食品是一种通过基因技术加入了外来基因或去除原有基因的食品，比如北极鱼类体内的某个基因有防冻作用，科学家将它抽出，植入到西红柿里，于是就制造出新品种的耐寒西红柿。 2.十几年来，各国已试种的转基因植物超过 4500 种，其中已批准商业化种植的接近 90 种，目前常见的转基因食品有玉米、大豆，西红柿、油菜等。我国农业部迄今为止批准进行商品化生产 的转基因植物只有 6 种，包括两种抗棉铃虫棉花、一种耐储存番茄、一种抗黄瓜花叶病毒的番茄、一种甜椒和一种转花色矮牵牛花。 3.一般在市面上出售的转基因食品对人的健康没有威胁，因为大部分此类食品只是改变了食品的营养结构，例如提高蛋白质含量，真正从人类的利益出发开发的转基因食品对我们是有益的。当然，这只是就短期而言，如果以一百万年为思考范围，人会不会因为吃了营养结构改变的食物而引起生理结构的改变呢？这样的改变对人类又有怎样的意义？没有明确的答案。 4.很多人担心，吃了转基因食品后，动植物的基因会转移到人体中，这 是一种误解。几乎任何食品都含有基因，不论基因来源如何，构成基因的遗传物质 DNA 在进入人体后，都会被酶分解，不会将外来遗传信息带到人的基因组中。 5.还有人害怕转基因食品会对生态产生破坏。 12 / 12 师：建议大家留心我们周围有没有转基因食品，给你的家人