（讲解技能）基因与DNA分子的关系-教学设计

1、生物学科教学设计姓 名： 严XX学 校： 福建师范大学年 级： 20XX级指导老师： 郑XX、胡XX联系电话： 比赛编号：20XX年10月5号教学设计 比赛编号片段题目基因与DNA分子的关系重点展示技能类型讲解技能学科内容学习目标1.知识目标 概述基因与 DNA 分子之间的关系。 举例说明基因是有遗传效应的 DNA 片段。2.能力目标 通过分析资料，尝试进行推理的能力训练。3.情感态度价值观目标 养成严谨的逻辑思维方式与实事求是的态度。技能训练 1.教学语言准确、精炼，注意辩证关系，体现科学性原则。 目标 2.明确讲解的目标，点出问题的实质，体现启发性原则。 3.将板书、提问等技能穿插其中，内

2、容适当分段，注重各部分间的逻辑 关系，体现阶段性讲解原则。教学过程时间教师行为预设学生行为教学设计意图导入新知30s讲解新知7min讲解新知7min讲解新知7min总结归纳30s早在19世纪的时候，孟德尔就提出生物的性状是由遗传因子传递给后代的，具有稳定遗传的性质。遗传因子也就是我们现在所说的基因。那么基因是什么呢？在细胞内是否存在物质基础呢？我们今天就一起来揭开基因的神秘面纱。一、基因是DNA片段20 世纪初的时候，摩尔根等人通过果蝇眼色的实验证明：基因位于染色体上，这就说明基因应该是染色体上的某种物质。【提出问题】 那么染色体是由什么组成的呢？染色体是由蛋白质和DNA组成的。蛋白质以八聚体

3、的形式存在，DNA分子为脱氧核糖核苷酸的长链，为双螺旋结构，缠绕着蛋白质从而构成染色体。虽然染色体上既有蛋白质又有DNA，但是后来科学家通过实验证明DNA才是遗传物质，只有DNA分子才具有像基因一样可以稳定遗传的性质。这就说明基因与DNA分子间必然存在着某种关系。【提出问题】基因与DNA分子是什么关系呢？基因等同于DNA分子吗？请同学们带着这个问题阅读资料一，并完成下列表格。【资料 1】大肠杆菌细胞的拟核有 1 个 DNA 分子，长度约为 4700000 个碱基对，在 DNA 分子上分布着大约 4400 个基因，每个基因的平均长度约为 1000 个碱基对。 推理：通过表格我们发现，基因与DNA

4、数量不同，长度不等，这说明基因并不能等同于DNA分子。【提出问题】 既然基因与DNA分子不能等同，那么它们之间究竟是什么关系呢？从表格中我们可以看到，每个基因的长度要小于DNA分子的长度，基因的数量要远远多与DNA分子的数量，在一条DNA分子上分布着许许多多的基因。这说明了什么呢？推理：这说明基因是DNA片段。【资料2】事实上，科学家们测定人类24 条染色体发现，24条染色体上的 24 个 DNA 分子，虽然大约有 31.6 亿个碱基对，但其中构成基因的碱基数占碱基总数的比例不到 2%。 推理：构成基因的碱基数目要远远少于构成DNA的碱基数目。这也再次说明了，无论在原核还是真核生物中，基因都是

5、DNA的片段。二、基因在DNA上不连续分布【提出问题】我们已经知道了基因是DNA的片段，在一条DNA上有许多基因，那么基因在DNA上的分布方式是怎样的呢?【资料3】摩尔根和他的学生经过十几年的努力，绘出了第一张果蝇基因在染色体和DNA分子上相对位置的图，我们可以看到在这条DNA分子上有黄身基因、白眼基因以及棒眼基因等。 推理：这张图片可以清晰地看到，基因在DNA分子是不连续分布的。基因与基因之间被DNA片段分隔开，虽然基因是DNA片段，但有些DNA片段并不是基因。3、 基因具有遗传效应【提出问题】 既然有些DNA片段并不是基因，什么样的DNA片段才能称之为基因呢？换句话说，基因具有什么样的特点

6、呢？【资料4】生长在太平洋西北部的一种海蜇能发出绿色荧光，这是因为海蜇的 DNA 分子上有一段长度为 5170 个碱基对的片段-绿色荧光蛋白基因。转基因实验表明，转入了海蜇的绿色荧光蛋白基因的转基因鼠，在紫外线的照射下也能像海蜇一样发光。而没有转入该基因的小鼠则不能发出绿色荧光。推理：这说明绿色荧光的性状是有绿色荧光蛋白基因所控制的，基因具有控制生物性状的功能。【提出问题】结合之前所学知识以及平时阅读的资料，同学们还能举出其他可以说明基因具有遗传效应的例子吗？小鼠体内存在一种HMGIG的基因，吃同样多的高脂肪食物，正常的小鼠变得十分肥胖，而HMGIG基因缺陷的小鼠体重仍然保持正常，这说明HMG

7、IG基因控制着生物胖瘦。人类的Y染色上存在着一种叫做SRY的基因，当这种基因缺陷时，即使含有Y染色体，也表现出女性的特征，这说明SRY基因控制着人类的性别。这些都说明基因具有控制生物性状的特点。 事实上，我们把这种基因可以控制生物性状的特点就称之为遗传效应，基因具有遗传效应。【提出问题】 同学们能否用一句话说明基因与DNA分子的关系呢? 基因是有遗传效应的DNA片段。这也就是基因的定义。认真听讲并思考基因的本质回忆之前的知识，思考基因与DNA的关系阅读资料，提取关键信息，完成表格认真思考推理出基因是DNA片段阅读资料，观看图片，思考后推理出基因在DNA上不连续分布阅读资料并思考，推理出基因可以

8、控制生物性状。小组讨论，整合与提炼平时收集的资料，分享可以说明基因具有控制生物性状的例子。整合本节课所学知识，建构知识框架，归纳出基因的概念。通过提问，引发学生思考，导入新课。通过科学史的讲解：基因位于染色体上 染色体由蛋白质和DNA组成DNA才是遗传物质，使学生认识到基因与DNA分子间存在密切联系。通过板画，化抽象为具象，便于学生理解染色体的组成。通过提问，使学生针对性地阅读资料。思考基因是否等同于DNA分子。通过提问，分析资料，使学生进一步思考基因与DNA分子的关系，得出基因是DNA的片段。通过展示人类基因组计划的资料，使学生认识到不论是原核还是真核生物中，基因都是DNA的片段。通过提问，

9、使学生思考基因的分布方式。通过资料展示，使学生推理出基因在DNA上不连续分布。通过提问，使学生思考基因的特点。通过资料展示，使学生认识到基因具有控制生物性状的特点。通过小组讨论，学生之间分享资料，加深学生对基因具有遗传效应的理解，扩大知识面。通过提问，引导学生整合所学知识，归纳出基因是有遗传效应的DNA片段设计思路 说明 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。本节内容有利于形成知识框架，理解基因的本质以及染色体、基因、DNA 三者之间的关系，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。 通过之前的学习，学生初步掌握 DNA 分子的结构和复制以及基因的遗传功能。但对基因的本质没有真正理解，还没把基因、DNA 和染色体之间的关系弄清楚。学会阅读资料分析资料的能力还不够，在一系列的问题串中，教师引导学生分析资料。抓住“DNA 片段”、“遗传效应”