【教学设计】《基因对性状的控制》（人教）.docx

基因对性状的控制甘肃省高台一中罗福海老师 教材分析本节内容是人教版高中生物必修二遗传与进化第4章第2节的教学内容， “基因对性状的控制”是现代遗传学的关键内容之一，是遗传的物质基础一节的最后一部分，是对DNA的结构知识的具体应用。本节课内容包括两部分：一、中心法则的提出及其发展二、基因、蛋白质和现状的关系。学习了这些内容，学生才能在生物性状遗传和变异的复杂现象中，懂得遗传和变异的实质及规律。它既是前面所学蛋白质基础知识的应用，又是后面学习生物变异的理论基础，所以在知识的学习上起着承上启下的重要作用。 教学目标【知识与能力目标】1、解释中心法则；2、举例说明基因与性状的关系。【过程与方法目标】1、培养学生从资料中分析、获取信息的能力；2、引导学生从遗传现象得出基因与性状的关系，培养学生分析、归纳问题的能力。【情感态度价值观目标】认同科学研究是一个不断深入、完善的过程。 教学重难点【教学重点】1、中心法则；2、基因、蛋白质与性状的关系。【教学难点】基因、蛋白质与性状的关系。 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【导入】PPT图片师:罂粟，它的花朵娇艳欲滴，但果实却可能给人带来了无穷的灾难与痛苦。为了得到观赏用罂粟，科学家目前利用基因敲除技术，去除某种吗啡合成酶基因，可以使罂粟不生成某种吗啡合成酶，阻断吗啡的合成途径，获得“安全的”罂粟植株。为什么使用基因敲除技术能实现这种转变?基因如何控制生物性状?首先，什么是基因?生:具有遗传效应的DNA片段。【讲授】基因师:基因具有什么功能?生:通过复制把遗传信息传递给下一代，即传递遗传信息。遗传信息以一定的方式反映到蛋白质分子上，从而使后代表现出与亲代相似的性状，即表达遗传信息(基因的表达)。【活动】小任务1师:(小任务1)请根据DNA的复制和基因的表达，绘制流程图，表示遗传信息的传递方向。生:纸上作答师:著名的分子生物学家克里克提出了揭示遗传信息传递一般规律的中心法则。 生物界是否还有其它遗传信息传递途径呢?【活动】小任务2(小任务2)阅读P69 “资料分析”-中心法则的发展归纳。资料1得出什么结论?生:RNA和DNA一样，能进行自我复制师:资料2得出什么结论?生:遗传信息能反过来从RNA流向DNA师:资料3得出什么结论?生:遗传信息也有可能从蛋白质流向蛋白质【活动】小任务3师:(小任务3)根据以上讨论结果，修改以下中心法则图解。建议实线表示确信无疑的结论，用虚线表示可能正确的结论。生:纸上作答师:那么，具体到不同种类的生物，它们的遗传信息传递有何不同呢?生:遗传物质为DNA的生物(略)、遗传物质为RNA的生物(略)师:是不是所有RNA病毒都是如此呢?假如像刚才介绍的有逆转录酶的呢?(如HIV)，它的遗传信息如何传递呢?生:略【活动】小任务4师:(小任务4)你认为上述实验证据是否推翻了传统的中心法则，为什么?生:没有。实验证据指出了原有的中心法则没包含的遗传信息的可能传递途径,是对中心法则的补充而非否定。师:整个中心法则中,是否都满足碱基互补配对原则?生:遵循【活动】小任务5师:这是我们共同探讨的中心法则及其发展，那么，本节课所要探讨的基因、蛋白质、性状的关系到底如何呢?1.基因与蛋白质之间有什么关系?2.蛋白质与性状之间有什么关系?3.基因与性状之间有什么关系?生:1.基因指导蛋白质的合成2.蛋白质是生命活动的承担者和体现者3.基因控制性状【活动】小任务6师:(小任务6)阅读 P69-70，从基因的角度解释以下现象: 1.豌豆的圆粒和皱粒 2.人的白化症3.囊性纤维病4.镰刀型贫血症。首先看实例一:豌豆的圆粒与皱粒。生:略【活动】基因、酶、性状之间的关系师:你能仿照实例一，来解释人的白化病?生:略师:从以上两个实例可以总结出基因与性状之间怎样的关系?生:基因、酶、代谢过程、性状师:请完整的组织一下这句话生:基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。【活动】基因、蛋白质、性状之间的关系师:我们继续看实例三:镰刀型细胞贫血症。你能从基因控制蛋白质合成的角度来解释镰刀型细胞贫血症这一现象吗?请同学说明一下正常人与患者的基因与性状之间的具体情况。生:略师:那么，实例四呢?生:略师:从以上两个实例也可以总结出基因与性状之间怎样的关系?生:基因、蛋白质结构、性状师:请完整的组织一下这句话生:基因通过控制蛋白质结构直接控制生物体性状。【活动】基因与性状之间是否是简单的线性关系？师:这样，基因通过直接或间接作用影响生物性状，可以看出a.生物性状主要是由蛋白质体现 b.蛋白质的合成又受基因的控制所以:生物的性状是由基因控制的。 以上的4个实例涉及的都是单个基因与生物体性状的控制，事实上，基因与性状的关系是不是都是简单的线性关系呢?生:基因与性状的关系不是都是简单的线性关系。【活动】基因与性状之间的数量关系PPT投影：人的身高、叶绿素的形成、果蝇的眼色、豌豆的红花基因等。生:一个基因也可以参与多个性状的控制投影思考：1、两种叶形有什么区别?2、两种叶形细胞中的基因组成一样吗?生:生物的性状由基因和环境共同作用的结果。【活动】细胞质遗传师:本节课我们探讨的真核生物的基因，主要分布在染色体上，细胞核内，所以说，染色体是DNA的主要载体，控制着细胞核遗传。还有部分DNA在细胞质中，成为细胞质基因，控制着细胞质遗传。真核细胞质哪里有基因呢?生:线粒体与叶绿体中师:细胞质基因的功能有哪些呢?生:控制一些蛋白质的合