遗传与进化教材介绍及分析ppt课件.ppt

必修2 遗传与进化 教材介绍及分析 1 必修一问题与回顾 1 课程标准的基本理念是什么 怎样理解各条理念之间的关系 2 1提高生物科学素养2面向全体学生3倡导探究性学习4注重与现实生活的联系 3 2 分子与细胞模块教材的体系是什么 4 5 3 葡萄糖是以什么方式进行跨膜运输的 6 一 课标的要求 7 必修2 遗传与进化 遗传与进化 模块有助于学生认识生命的延续和发展 了解遗传变异规律在生产生活中的应用 领悟假说演绎 建立模型等科学方法及其在科学研究中的应用 理解遗传和变异在物种繁衍过程中的对立统一 生物的遗传变异与环境变化在进化过程中的对立统一 形成生物进化观点 8 二 本模块的编排体系和编写特点基于课程标准的要求 本模块的编写基本遵循人类对基因的认识历程 以人类对基因的本质 功能及其现代应用的研究历程为主线展开 9 遗传与进化 基因和染色体的关系 基因的本质 基因的表达 基因突变及其他变异 从杂交育种到基因工程 现代生物进化理论 人类是怎样认识到基因的存在的 基因在哪里 基因是什么 基因是怎样行使功能的 基因在传递过程中怎样变化 人类如何利用生物的基因 生物进化过程中基因频率是如何变化的 遗传因子的发现 10 三 教材的主要变化 11 一 教材体系及知识内容的变化 12 应用层次 课标指出 本模块 遗传与进化 要有助于学生 领悟假说 演绎 建立模型等科学方法及其应用 13 2 增加了 基因在染色体上 一节 14 3 遗传密码的破译为选修内容 15 4 将遗传育种的知识集中在一章来讲 16 5 增加了拉马克和达尔文进化方面的内容 17 假说 演绎法类比推理建立模型 二 能力要求上的变化 18 1假说 演绎法归纳和演绎都是重要的科学方法 19世纪以前的科学研究 多采用观察 实验 归纳法 之后逐渐以假说 演绎法为主 因为现代科学已不是处于经验材料的收集阶段 而是处于理论概括和演绎的阶段 遗传学由描述性科学进入理性推导和实验验证的科学 19 20 假说 演绎法 素材一 一对相对性状的豌豆杂交实验 21 22 假说 演绎法 素材二 基因在染色体上 23 基因位于染色体上这一学说的假说 演绎萨顿根据观察的事实 基因和染色体行为存在明显的平行关系 作出假说 基因位于染色体上 根据这一假说摩尔根作出了合理的解释和演绎推理 红眼和白眼受一对等位基因所控制 由于白眼的遗传和性别相联系 而且与X染色体的遗传相似 24 摩尔根根据基因位于染色体上这一假说和初步的分析作出了演绎推理 控制白眼的基因是隐性基因 并位于X染色体上 摩尔根进一步设计了测交实验来进行验证其演绎推理的正确性 从而证明了基因位于染色体上的这一假说的正确性 25 假说 演绎法 素材三 DNA分子的半保留复制 26 DNA分子半保留复制的假说 演绎 沃森和克里克在发表DNA分子双螺旋结构的那篇著名论文的结尾处写道 在提出碱基特异性配对的看法后 我们立即又提出了遗传物质进行复制的一种可能机理 沃森和克里克在发表的第二篇论文中提出了遗传物质自我复制上的详细假说 DNA分子复制时 DNA分子的双螺旋将解开 互补的碱基之间的氢键断裂 解开的两条单链作为复制的模板 游离的脱氧核苷酸依据碱基互补配结原则 通过形成氢键 结合到作为模板的单链上 由于新合成的每个DNA分子中 都保留了原来DNA分子中的一条链 因此 这种复制方式被称为半保留复制 27 演绎推理 预期结果 预期结果 28 A对象具有a b c d属性B对象具有a b c属性所以 B对象可能也有d属性光与声音的类比 声音有直线传播 反射和折射等现象 其原因在于波动性光也直线传播 反射和折射等现象 类比推理 光也有波动性 2类比推理 29 萨顿的有关基因和染色体行为存在明显的平行关系的类比推理染色体基因 在配子形成和受精过程中具有相对稳定的形态结构在体细胞中染色体是成对的 在配子中染色体只有一条同源染色体一条来自父方 一条来自母方非同源染色体在减数第一次分裂后期是自由组合的 基因在杂交过程中保持完整性和独立性在体细胞中基因成对存在 要配子中基因只有一个体细胞中成对的基因一个来自父方 一个来自母方非等位基因在形成配子时自由组合 类比推理 基因位于染色体上 30 3建立模型本模块侧重物理模型和数学模型的构建 DNA分子的双螺旋结构模型减数分裂中染色体变化的模型种群基因频率变化的数学模型 31 三 情感态度价值观上的要求 对立统一的观点遗传和变异的对立统一遗传变异与环境的对立统一多样性和共同性的对立统一生物进化的观点科学态度和科学精神科学技术价值观 32 33 34 四 章节简介及分析 35 36 第1章遗传因子的发现1 以问题串驱动问题探索 37 38 第1章遗传因子的发现1 以问题串驱动问题探索2 假说 演绎法 贯穿教学过程 39 讨论 1 先学减数分裂还是按教材的顺序先学遗传定律 3 孟德尔在形成定律的过程中什么内容是演释推理 如何引导学生进行演释推理 2 孟德尔为什么要进行演释推理 4 此处需不需要补充遗传定律在农业和医学上的应用 40 第2章基因和染色体的关系第1节减数分裂和受精作用第2节基因在染色体上第3节伴性遗传 41 说明与讨论 1 减数分裂中的内容发生的变化 42 2 建立减数分裂中染色体变化的模型 是什么模型 P23 43 3关于 第2节基因在染色体上 的讨论 1 基因和染色体的行为存在平行关系的内容是不是学习的重点 染色体基因 在配子形成和受精过程中具有相对稳定的形态结构在体细胞中染色体是成对的 在配子中染色体只有一条同源染色体一条来自父方 一条来自母方非同源染色体在减数第一次分裂后期是自由组合的 基因在杂交过程中保持完整性和独立性在体细胞中基因成对存在 要配子中基因只有一个体细胞中成对的基因一个来自父方 一个来自母方非等位基因在形成配子时自由组合 44 2 如何引导学生学习摩尔根果蝇的眼色的遗传 45 关于作出假设 学生作出的假设 1 控制眼色的基因只位于Y染色体上2 控制眼色的基因位于X和Y染色体上3 控制眼色的基因只位于X染色体上 46 分析的基础上才能作出假设 1 F2中的白眼全为雄蝇 可能与性别有关 如果控制眼色的基因只位于Y染色体上 显然是不成立的 并且F2中的红眼 白眼为3 1 符合孟德尔的分离定律 2 摩尔根做了回交实验 用P中的白眼 雄 与F1中的红眼 雌 交配 结果产生红眼 雄 红眼 雌 白眼 雄 白眼 雌雄 1 1 1 1 符合孟德尔的测交比例 与X染色体的遗传相似 3 当时人们已经知道性染色体是异型的 摩尔根作出假设 控制白眼性状的基因w位于X染色体上 是隐性的 摩尔根用自己的假设来分析说明他的实验结果 同时为了验证他的假设 他又设计了三个实验 1 子二代雌蝇与白眼雄蝇进行交配 2 白眼雌蝇与红眼雄蝇交配 3 白眼雌蝇与红眼雄蝇交配 47 第3章基因的本质第1节DNA是主要的遗传物质第2节DNA分子的结构第3节DNA的复制第4节基因是有遗传效应的DNA片断 48 第1节DNA是主要的遗传物质 讨论 如何理解艾弗里实验 格里菲思实验和噬菌体侵染细菌实验之间的关系 49 加图 50 51 第2节DNA分子的结构 教材增加了DNA双螺旋结构模型构建的资料 P47 模型建构活动 制作DNA双螺旋结构模型 52 第4章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成第2节基因对性状的控制第3节遗传密码的破译 选学 53 1 以 思考与讨论 贯穿 以期改变学生的学习方式 本章的编排特点 54 2 图文结合 突破难点 55 3 介绍更多的科学事实帮助学生分析和理解 如基因 蛋白质和性状的关系 56 57 本章的内容变化 1 提出了密码的简并概念一种氨基酸可能有几个密码子的现象2 中心法则图解要求学生根据资料进行补充和完善3 讨论 遗传密码的破译为选学内容 需不需要学习 58 第5章基因突变及其他变异第1节基因突变和基因重组第2节染色体变异第3节人类遗传病 59 本章在知识内容上变化不大 其重点是基因突变的特点及染色体数目的变异 60 第6章从杂交育种到基因工程第1节杂交育种与诱变育种第2节基因工程及其应用 61 本章特点 杂交育种 诱变育种 基因工程是人类培育新品种的三个重要阶段 每个阶段都是对前一个阶段局限性的克服和超越 教材强调三个阶段之间的内在逻辑联系 有助于学生认识科学与技术的互动 为避免与选修3重复 对基因工程只介绍基本原理和成果 引导学生讨论和关注转基因生物和转基因食品的安全性 62 63 讨论 基因工程的内容教材介绍比较简单 如何教学 64 第7章现代生物进化理论第1节现代生物进化理论的由来第2节现代生物进化理论的主要内容 65 第1节现代生物进化理论的由来 事实1 生物都有过度繁殖的倾向 事实2 物种内的个体数在一定的时间内能保持基本稳定