发现式教学【教学设计】《基因是有遗传效应的DNA片段》（人教）.docx

基因是有遗传效应的DNA片段教学模式介绍：发现式学习认为，科学家用来解决问题、探究未知的理性策略可以传授给学生。其模式是在学生积极参与科学探索过程，教师试图模拟科学家解决问题的过程，使学生体会科学家如何面临疑难境，学会搜集和加工资料，最终达到问题的解决，从而获得在真实生活情境中发现问题和解决问题的能力。发现式教学的课程环节：激趣导学目标导学导思点拨设问寻疑诊断反馈拓展延伸设计思路说明：多媒体展示提问：摩尔根将基因定位于染色体上，后来证明染色体中只有DNA是遗传物质。那么，基因等同于DNA吗？激发学生积极讨论，引入教学主题：基因是由遗传效应的DNA片段。根据教材的实际需求把要完成的教学内容分解成层次由浅入深的各个小目标，让学生去感知教材，链接生活，最大限度的使学生动口、动手、动脑，把学习的主动权交给学生。本节课利用多媒体资源对学生进行引导，让学生一边思考一边小结本节课的知识结构，起“温故而知新”的作用。更重要的是让学生把新知识与旧知识联系，形成新的概念，在自己的认知结构中进行重组，完善知识结构。教师按小组巡视并检查学生对问题的解决情况，收集学生的学习信息，及时引导，点拨，利用教学中预设的各个层次的问题，引导学生积极思考，养成良好的思维习惯。诊断反馈环节是贯穿本模式的一条主线。 从形式上看，练既可以是综合、书面的，也可以是整体、口头的； 从内容上看，既可以是知识掌握，也可以是思维训练；既可以是巩固强化，也可以迁移延伸；从教学程序上看，主要是安排在新课结束后巩固所学、迁移知识、培养能力，但也可以安排在新课开始前的导入性训练。 “大教学观”指出，要让课堂教学向课外延伸，指导学生开展相关的课外实验，丰富教学内容，培养学生的多种能力。通过延伸使知识系统化，条理化，提升认识水平，为进一步获得生物知识奠定良好的技能与心理基础。教材分析基因是有遗传效应的DNA片段是人教版新课标教材高中生物必修2第3章中第四节内容。本节内容既是对本章内容的概括与提升，又为第4章基因的表达作铺垫。本节教学的核心是说明基因是有遗传效应的DNA片段，运用数学方法推算碱基排序，让学生进一步理解抽象的内容、认同DNA分子结构的多样性和特异性。本节课通过介绍DNA指纹的应用，让学生感受到理论知识的奇妙应用，充分体现STS教育。学生具有较强的求知欲和探究欲望，比较喜欢发言，乐于探究。初中生物课本中“细胞核是遗传信息库”一节中有关遗传信息在细胞核中，DNA具有贮存遗传信息的功能，以及细胞核中的染色体是由蛋白质和DNA组成的等内容，已经使学生对有关的知识有了比较清楚的认识，为本节内容的学习打下了一定的基础。教学目标【知识与能力目标】1举例说明基因是有遗传效应的DNA片段。2说明基因和遗传信息的关系。【过程与方法目标】1运用数学方法说明DNA分子的多样性和特异性。2掌握分析材料的方法。【情感态度价值观目标】了解人类基因组计划和DNA指纹技术的应用，增进热爱科学和爱国主义情感。教学重难点【教学重点】1基因是有遗传效应的DNA片段。2DNA分子具有多样性和特异性【教学难点】脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性。课前准备1、多媒体课件；2、学生完成相应预习内容；3、学生课前查阅相关背景资料，搜集有关资料。教学过程：一、激趣导学 “兴趣是最好的老师”。学习兴趣是学习动机中的重要成分，是学习动机中最现实，最活跃的因素。是推动学生产生寻求知识，从事学习活动的强大心理动因。多媒体展示提问：摩尔根将基因定位于染色体上，后来证明染色体中只有DNA是遗传物质。那么，基因等同于DNA吗？激发学生积极讨论，引入教学主题：基因是由遗传效应的DNA片段。二、目标导学“教是为了达到不需要教”。叶圣陶先生认为：“教师当然需教，而尤宜致力于导。导者，多方设法”。怎样“教”呢？布卢姆在“教育目标分类学”中指出：欲使学生在课堂教学中愉快学习，主动获取知识，在目标意识驱使下，产生永恒的“内驱力”。显然，“导学”环节就成为“六环节”模式中最核心的部分；也是一堂课中“时间篇幅”最长的一段。【目标分解】1.举例说明基因是有遗传效应的DNA片段。2.运用数学方法说明DNA分子的多样性和特异性。3.说明基因和遗传信息的关系。三、导思点拨在目标导学环节后，利用多媒体资源对学生进行引导，让学生一边思考一边学习，起到加强印象的作用。更重要的是让学生把新知识与旧知识联系，形成新的概念，在自己的认知结构中进行重组，完善知识结构，总结学习方法。符合“认知思考再认知”的认知规律。【新课讲授】PPT投影课本资料分析。引导学生阅读分析所提供的资料： 思考这些资料分别从哪些方面说明DNA与基因的关系？根据不同实例，分步得出结论。一基因与DNA的关系根据上述资料分析得到的结论总结基因与DNA的关系。最终总结基因的概念：基因是有遗传效应的DNA片段，是遗传的基本结构和功能单位。讲授：基因是DNA的片段，但必须具有遗传效应。有的DNA片段属间隔区段，没有控制性状的作用，这样的DNA片段就不是基因。控制某种性状的基因有特定的DNA片段，蕴含特定的遗传信息，可以切除，可以拼接到其他生物的DNA上，从而获得某种性状的表达。例如：把牛的胰岛素基因拼接到大肠杆菌的DNA上，大肠杆菌可以生产胰岛素。二、DNA片段中的遗传信息讲授：每个DNA分子有很多基因，每个基因都是特定的DNA片段，能决定一定的性状，这说明DNA必然蕴含了大量的遗传信息。PPT投影：果蝇某染色体上的几个基因。提问：基因在染色体上如何排列?（呈线性排列）1.染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸之间的关系2.DNA分子的多样性和特异性PPT 投影展示：情境1：假如决定脸型的一个基因由17个碱基对组成，那么这种排列有多少种可能？417种结论：DNA分子具有多样性。情境2：全球人口总数约为60亿。假设人类基因组中第1号染色体的第1个基因是由17个碱基对随机排列构成的，那么，17个碱基对的所有排列是否都有机会出现？你与你同桌相比，这个基因的脱氧核苷酸序列完全相同的可能性有多大？不可能都有机会出现，完全相同的可能性是4-174-17，几乎为零,。结论：DNA分子具有特异性由此可见：4种碱基排列而成的脱氧核苷酸序列，完全可以表达生物体必需的各种遗传信息。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。提问：什么叫遗传信息？遗传信息：DNA分子中的碱基对排列顺序就代表了遗传信息。四、设问寻疑通过目标导学和导思点拨环节后，完成了教学的基本目标，解决了学生带共性的问题，但每个学生都是一个世界，他们难免还存在着个别特殊问题，所以安排一定时间接受质疑、咨询、解惑，实现因材施教。教师按小组巡视并检查学生对问题的解决情况，收集学生的学习信息，及时引导，点拨，利用教学中预设的各个层次的问题，引导学生积极思考，养成良好的思维习惯。设问：你能从分子水平解释生物的多样性和特异性的原因吗？提示：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。五、诊断反馈诊断反馈环节是一个灵活而流动的环节，是贯穿本模式的一条主线。 从形式上看，练既可以是综合、书面的，也可以是整体、口头的；既可以是说，也可以是听；既可以是知识掌握，也可以是思维训练；既可以是独立作业，也可以是集体讨论。 从内容上看，既可以是知识掌握，也可以是思维训练；既可以是巩固强化，也可以迁移延伸。从教学程序上看，虽然主要是安排在新课结束后巩固所学、迁移知识，培养能力，但也可以安排在新课开始前的导入性训练；还可以安排在新课进行中的发现性训练或强化训练。【课堂诊断】1下列关于DNA、基因、染色体的叙述错误的是（ C ）A 基因是有遗传效应的DNA片段B DNA是遗传信息的主要载体C 基因在染色体上成念珠状排列D DNA的相对稳定性决定染色体的相对稳定性 2人类遗传信息的携带者是( C )A.DNA和RNA B.DNA或RNA C.DNA D.RNA3下列有关DNA与基因的关系的叙述中，正确的是( B )A 基因是碱基对随机排列而成的DNA片段B 一个DNA分子上有许多个基因C DNA的碱基排列顺序就代表基因D 组成不同的基因的碱基数量一定不同4.下列关于真核生物遗传物质和性状的叙述，正确的是（ B ）A细胞中染色体的数目始终等于DNA的数目B有丝分裂有利于保持亲代细胞和子代细胞间遗传性状的稳定C细胞中DNA分子的碱基对数等于所有基因的碱基对数之和D生物体中，一个基因决定一种性状，一种性状由一个基因决定5.DNA分子结构多样性的原因是( C )A.碱基配对方式的多样性 B.磷酸和脱氧核糖排列顺序的多样性C.碱基对排列顺序的多样性D.螺旋方向的多样性六、拓展延伸此环节属于延伸阶段，“大教学观”指出，要让课堂教学向课外延伸，指导学生开展相关的课外实验，丰富教学内容，培养学生的多种能力。生物学科本身就是一门实验性的自然学科。通过课外生物实践培养学生热爱生命、热爱科学、热爱自然的情感。通过延伸使知识系统化，条理化，提升认识水平，为进一步获得生物知识奠定良好的技能与心理基础。刑侦领域的应用DNA指纹技术：在人类染色体DNA不表达的碱基对中，有一部分是串联重复的短序列，他们在个体之间具有显著的差异性， DNA可以像指纹一样用来识别身份。提问：图中的几号可能是罪犯？（1号）教学反思 教学无定法，贵在得法。学习和运用教学模式，应当着重把握其明晰的教学思想，追求神似而不拘泥于形式。 我探索构建的“六环节”课堂教学模式，力求体现“授之以渔”，其指导思想是明晰，那就是让学生“学会学习、学会生存、学会与人共处、学会发现”。本节教材提供了多个实例，通过创设一系列的问题情境，引导学生思考，让学生从实例中逐步得出基因