遗传的物质基础教案

1 / 15遗传的物质基础教案本资料为 WoRD 文档，请点击下载地址下载全文下载地址 课型：新授课一、教材分析遗传和变异是生物界中普遍存在的现象，遗传信息的传递、表达和改变是遗传和变异的实质。本节内容是学生学习后面知识的基础，主要内容有细胞核中有染色体、染色体由 DNA 和蛋白质组成、基因是 DNA 分子上的小片段、每个基因携带某种特定遗传信息、基因通过指导蛋白质合成表达遗传信息等。教学的主要任务是使学生形成有关遗传物质的概念，从而构建以生物体、细胞、染色体、DNA、基因、蛋白质和性状等为主的概念体系。二、学情分析本节知识比较抽象，学生学习有一定的难度，所以变抽象为形象是解决学生学习困难的关键所在，因此教学中要努力创设情境让学生主动参与。三、教学目标（一）知识与技能1.描述染色体、DNA 和基因的关系；（难点）2.举例说出生物体中的染色体的数目是特定的，并且是成对存在的；3.通过对伞藻嫁接实验的讨论分析，能够归纳出细胞核2 / 15是遗传的控制中心。(重点)4.描述基因的概念和功能。（二）过程与方法通过对几个概念的学习，提高分析、归纳和比较能力。（三）情感态度与价值观通过学习，认同生命科学观点，树立实事求是的科学精神。五、 【教学准备】教师准备：课件。学生准备：调查自身与父母及祖父母、外祖父母在相貌上的相似与不同之处；课前查阅染色体、DNA、基因等大分子物质的相关资料。六、 【教学流程】教学环节及时间安排教师活动学生活动设计意图一、导入新课（5 分钟）遗传的概念：1、 【交流课下调查结果】自身与父母貌上的相似与不同之处。2、 【展示】：成龙父子照片，我们每个人和父母都或多或少的有相似的地方。俗话说“龙生龙，凤生凤，老鼠的儿子会打洞” 、 “种瓜得瓜，种豆得豆” 。生物学上把这种现3 / 15象叫做什么？2、 【过渡】：遗传是生物界普遍存在的现象。生物是怎样把自己的特征传给下一代的？我们每个人都是由受精卵发育形成的，从生殖发育的过程看，联系父母与子女的结构是生殖细胞。所以，父母的特征是通过生殖细胞卵细胞和精子传给后代的。一个小小的生殖细胞为什么可以决定后代具有什么特征？我们必须研究细胞内部的结构和细胞所含有的物质。交流课前调查结果。回答遗传的概念：生物学上把后代和亲代相似的现象叫作遗传。联系人的生命起点，认真听过渡，关注“遗传物质”的移动方向。学生通过调查自己的情况，又观察自己熟悉明星，学习兴趣更浓厚。联系学生的自身情况，学生的关注度明显提高。二、探究新知：1、细胞核是遗传的控制中心（8 分钟）1、 【观察与思考】：“伞藻的嫁接实验”小组合作交流、4 / 15讨论，回答以下问题：(1)比较伞藻 A 和伞藻 B 的伞帽的形状、伞藻的颜色、细胞核的位置。(2)注意看嫁接过程是怎样的？并描述出来。（3）重新长出的伞帽的形状是受 a、b、c、d 中的哪个结构控制的？我们能得出什么结论_。（4）该实验所作的科学假设是_。（5）图示的伞藻嫁接实验有没有对照实验？_。（6）有的同学认为以上实验不足以准确证明细胞核是遗传的控制中心，可能是假根控制了伞帽的形状。除了嫁接，你还有更好的办法对伞藻进行处理直接证明细胞核在遗传中的作用吗？请在上图右侧画出你的实验过程示意图并画出预测的实验结果。2、 【及时巩固】 （1） “克隆”是英文 clone 的音译，是指人工诱导无性生殖，即不通过生殖细胞结合，由母体直接产生出新个体的生殖方式。1997 年，英国克隆羊“多莉”培育成功，其大致方法如下：从母羊(甲)的体内取出成熟的乳腺细胞，提取出完整的细胞核；从母羊(乙)的体内取5 / 15出成熟的卵细胞，去核；将甲的细胞核植入去核的卵细胞中，培育后将胚胎植入母羊(丙)的子宫中，发育后产生“多莉” 。请分析回答：“多莉”羊的面部毛色与哪一只绵羊相似，原因是_。(2)中国国际广播电台曾经报道：美国亚利桑那州一名代孕母亲在该州菲尼克斯市一家医院中顺利产下五胞胎。代孕母亲和孩子的父母都兴奋异常。美国的这五胞胎究竟有几个像这位代孕母亲呢？。比较回答两种伞藻的伞帽形状、颜色、细胞核的位置。嫁接的过程：伞藻 A 的 a 部分和伞藻 B 的 c 部分互换。学生画出只进行细胞核移植，重新长的伞帽和细胞核保持一致。能够更好的证明细胞核在遗传中的作用。小组内交流讨论得出：“多莉”与提供细胞核的甲羊相似。美国的五胞胎没有一个是和代孕母亲相像的。培养学生的观察能力、思考问题的能力和语言表达能力。6 / 15这样处理便于学生从三个阶段分析：伞藻嫁接前状态、嫁接的部位、嫁接后伞帽的变化，得出细胞核是遗传的控制中心。通过及时巩固，对“多莉”和美国五胞胎的分析，使学生对“细胞核是遗传的控制中心”更加深信不疑。三、层层递进：2、DNA 是主要的遗传物质（18 分钟）四、归纳梳理（2 分钟）1、 【自主学习】：细胞核有如此巨大的威力，细胞核里到底藏着哪些秘密呢？看教材7475 页的内容，预习下列问题：（1）染色体的结构特点：易被_染料（例如:醋酸洋红、龙胆紫等）染成深色。在体细胞内染色体_存在。同种生物体细胞内含有_的染色体，不同种生物体细胞内含有的染色体_不同。染色体由_和_组成。科学家经过一系列实验，证明了_是生物的主要遗传物质。（2）DNA（脱氧核糖核酸）的结构特点：DNA 是由两条链盘旋而成的规则的_结构。一条染色体上通常含有_个 DNA 分子。7 / 15DNA 与_一起组成染色体。(3)基因的结构特点：基因是 DNA 上与_相关的片段。基因同染色体一样也是_存在的。一个 DNA 分子上有_个基因。2、 【观察】正在分裂的细胞图片。明确染色体：细胞内一些被碱性染料染成深色的物质，染色体在生物的传种接代中，具有非常重要的作用。观察教材 74 页几种生物体细胞中的染色体数目。你能发现什么规律吗？生物名称果蝇豌豆玉米人牛染色体数量 4 对 7 对 10 对 23 对 30 对3、 【过渡】生物的染色体数量或结构不稳定，后代正常吗？4、 【展示】染色体异常出现的病人图片：多毛症21 三体综合症（先天性愚型病）5、 【结论】：正常情况下，同种生物的体细胞内都含有数目相同且形态相似的染色体。不同种生物体细胞内的染色体数目和形态则有所不同。生物体细胞中染色体成对存8 / 15在。正常生物的染色体数目是恒定的，这对生命活动的正常进行非常重要。6、 【过渡】我们继续来认识染色体，染色体的化学成分是什么呢？谁又是主要的遗传物质呢？7、 【展示】DNA 分子立体模型。请描述它的形状。8、 【提问】同学们对 DNA 这个名字不陌生，听的最多的可能是 DNA 亲子鉴定。这要利用上 DNA 上有遗传效应的片段基因。展示图片：9、 【总结强调】 （1）不同的基因贮存着不同的遗传信息，一对基因控制着一个性状。（2）同种生物细胞内所含有的基因是相对稳定的，保证了子代与亲代之间具有相对稳定的遗传信息。10、 【展示图片并提问】你能表示出细胞核、染色体、DNA、基因四者之间关系吗？11、 【总结】如果我们把人类的基因组比喻为工程师绘制的一架飞机设计蓝图，基因相当于飞机某个部件的数据、蛋白质相当于某个部件、基因控制的特征就相当于飞机性能。基因通过指导蛋白质的合成来表达自己所携带的遗传信息，从而控制生物个体性状的表现；性状表现是由遗传物质和环境共同作用的结果。9 / 1512、 【重点强调】注意一些数量关系：（1）一条染色体上通常有个 DNA 分子。 （2）一个 DNA 分子上有基因。引导学生回顾本节课知识，归纳梳理总结反思，形成知识的沉淀，依据自学提纲自学课本，找出问题答案。五分钟后可小组内讨论，交流。得出体细胞中的染色体成对存在，同种生物的染色体数目相同的结论了解染色体异常病变：21 三体综合症（先天愚型病）是第 21 对染色体多了一条;猫叫综合症（第五对染色体缺一短臂）;多毛症（常染色体畸变） 。回答是 DNA 和蛋白质，DNA 是主要的遗传物质。观察 DNA分子的立体模型后回答它是由两条长链盘旋而成的规则的双螺旋结构。可以表示为：10 / 15细胞核染色体DNA基因听讲并理解注意这几个数量关系。谈自己的收获也可说存在的困惑。培养学生自学能力、合作意识，以及分析总结的能力。通过具体的实例让学生知道染色体的数量或结构发生改变，会导致生物体的病变，从而理解上下代染色体保持恒定的意义。初中学生在日常生活中对 DNA 知之甚少，可能只知道 DNA 鉴定、DNA 亲子鉴定，用这个内容过渡容易引起学生兴趣。不同的表示方法能够使学生举一反三，加深对问题11 / 15的理解。形象的比喻有利于学生理解基因、性状和蛋白质之间的关系。培养学生的反思意识，让所学知识得到内化。五、当堂训练（9 分钟）A 类：1、克隆牛时，选用甲牛的卵细胞，去掉细胞核；选择乙牛(雄性)的耳缘细胞培养，取出细胞核植入甲牛的去核卵细胞中，移植到丙牛的子宫中，出生的克隆牛将()。A.肯定是雄性 B.肯定是雌性 c.可能是中性 D.无法确定2、细胞核中储存遗传信息的物质是（）A、蛋白质 B、DNAc、RNAD、染色体3、染色体的化学组成是（）A、DNA 和蛋白质 B、DNA 和基因 c、蛋白质和基因 D、DNA和脂肪4、下列有关染色体的叙述不正确的是（）A、染色体是易被碱性染料染成深色的物质B、染色质和染色体是同一种物质c、一般情况下，一个染色体上只有一个基因D、染色体是由 DNA 和人蛋白质组成的5、能决定眼睛是双眼皮还是单眼皮的遗传物质是（）12 / 15A、DNAB、细胞核 c、基因 D、染色体6、下列有关染色体、DNA、基因三者的关系叙述不正确的是（）A、DNA 主要在染色体上 B、基因在 DNA 分子上c、一条染色体上有很多 DNA 分子 D、一个 DNA 分子上有很多基因7、每条染色体上含有的基因数是()A、一个 B、一对 c、二对 D、许多个8、将白月季的接穗嫁接在红月季的砧木上，开出白月季花，该花细胞中的基因来自（）A.接穗和砧木 B.接穗或砧木 c.接穗 D.砧木B 类：实验探究变形虫是一种单细胞动物，靠细胞膜的流动来移动。现在将变形虫一分为二，一半有细胞核，另一半没有细胞核，放在相同的环境条件下培养。过一段时间结果：有细胞核的一半有长出了另一半，变成一个完好的个体；而没有细胞核的一半死亡了。结论：这个实验说明了_c 类：下图是染色体、DNA、基因三者之间的关系图，请据图分析下列问题：13 / 15(1)图中 A 表示的结构是_,B 表示的结构是_,c 表示的结构是_。(2)主要的遗传物质是_,而遗传物质的载体是_,控制人类各种性状如有无耳垂，单眼皮和双眼皮的是_。（3）染色体载体细胞内是_存在，DNA 分子也是_存在，DNA 分子上的基因也是_存在。附件：鉴定亲子关系目前用得最多的是 DNA 分型鉴定。人的血液、毛发、唾液、口腔细胞等都可以用于用亲子鉴定，十分方便。一个人有 23 对（46 条）染色体，同一对染色体同一位置上的一对基因称为等位基因，一般一个来自父亲，一个来自母亲。如果检测到某个 DNA 位点的等位基因，一个与母亲相同，另一个就应与父亲相同，否则就存在疑问了。利用 DNA 进行亲子鉴定，只要作十几至几十个 DNA 位点作检测，如果全部一样，就可以确定亲子关系，如果有 3 个以上的位点不同，则可排除亲子关系，有一两个位点不同，则应考虑基因突变的可能，加做一些位点的检测进行辨别。DNA 亲子鉴定，否定亲子关系的准确率几近 100%，肯定亲子关系的准确率可达到%。七、板书设计：第一节遗传的物质基础八、教学反思：14 / 151、本节课讲述遗传的物质基础，而遗传物质主要存在于细胞核中。因此伞藻的嫁接实验分析是基础也是关键。所以我把它定为重点。然后围绕重点结合课本实验以及全国奥赛题设置了展示题伞藻的嫁接及细胞核移植实验。意在通过本题的讨论与思考，锻炼培养学生的问题意识，观察、思维、分析综合能力以及合作探究的团队精神。让他们真正理解细胞核是遗传的控制中心，为后面攻克难点打好基础，也为学生的终身学习和发展作好铺垫。2、染色体、DNA、基因这是三个全新的概念。要搞清三者之间的关系，除了从概念上加以理解，还需要一定的空间想象力。而八年级学生没学立体几何，所以这种