高中生物-基因是有遗传效应的DNA片段教学设计学情分析教材分析课后反思

课标分析1.知识目标(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。2.能力目标(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。3．情感态度价值观目标通过了解DNA指纹技术的应用，对学生进行科学价值观的教育。使学生们了解DNA技术在生活中的应用。学情分析对高二学生来说，高一生物课本中“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。在高二第二章第2节《基因在染色体上》这一节中，学生了解了基因与染色体的关系，并结合“染色体与DNA的关系”，在类比推理的技能训练得到了一些假说：基因位于DNA上，一个DNA上有多个基因，基因在DNA上成线性排列，也为本节内容的学习打下了一定的基础。在本章前三节中了解了DNA是主要的遗传物质，DNA的分子结构和复制，但是，对基因的本质没有确切的了解，还未能弄清基因与DNA、染色体的关系，通过资料分析和结构图的方式，引导学生观思考，总结，并得出结论。评测练习1.下列有关DNA与基因关系的叙述中，正确的是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CDNA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2.DNA分子结构多样性的原因是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3(1)图中B表示______，C表示___，E表示____。

(2)F的基本组成单位是图中的_____。图中E和F的关系是__________________________。

(3)图中的E的主要载体是图中_______。

(4)一个H含有_______个F，一个F含_____E。观评课记录 授课教师：学生：高二、二班地点：录播室张洪军：优点：1、总体上本节课讲得自然、实用，没有作秀的成分在里面。2、讲课环节上层层相扣，课前预习效果好，多媒体运用恰当，基本上是一节成功的课。缺点：1、声音还可以再大些，用自己的激情感染学生。2、有些问题可以放给学生，多给学生一些讨论的时间。刘凤琴：优点：1、本节课从学生吸收知识来说，已基本达到目的。2、脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性部分，设计的探究活动很好，对学生理解DNA分子结构的多样性降低了难度。缺点：最后的课堂小结部分总结略显仓促。武小明：1、所有课都是内容决定形式，郑老师这节课为突破难点，突出重点采用了资料探究及模型探究的方法，达到了预期目的，值得借鉴。2、教学思路清晰，语言流畅，准备得比较充分。3、感觉留给学生的自主时间少点。谢芳：1、从学生做的效果检测来看，本节课学生该掌握的知识已掌握。2、郑老师的课件做得非常好，很用心。3、对于在时间把握上如何做到既能在规定的时间内完成教学任务又能给学生充分的思考时间还需要探讨。总结：总体上本节课是一堂比较成功的课。教学目标明确，各个环节层层相扣，教师的教态得体大方，使用多媒体教学形象、直观。课前的学案预习得到了充分利用。受录课时间限制，学生的主体地位发挥得不太充分，留给学生思考的时间较少。总结部分稍微欠缺。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。本节包括说明基因与DNA关系的实例，DNA片段中的遗传信息两部分内容。这两部分内容分别通过两个活动来完成。在说明基因与DNA关系的实例中，主要是通过资料分析使学生认识基因与DNA的关系。资料分析中共列举了4个实例，其中资料1、3实例是从数量上说明基因是DNA片段；资料2、4实例是从现象上说明基因是有遗传效应的。综上所述，学生可以很自然得出如下的结论：基因是有遗传效应的DNA片段。在“DNA片段中的遗传信息”部分，主要是通过探究活动使学生认识DNA上的脱氧核苷酸序列与遗传信息多样性的关系。活动中创设的两个情境设法引导学生通过数学推算的方法，得出DNA分子中可以贮存大量遗传信息的结论，从而推出DNA分子具有多样性和特异性的结论。这一结论从分子水平上揭示了生物体的多样性和特异性的物质基础。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。本节课最后通过介绍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。《基因是有遗传效应的DNA片段》教学设计一、教学目标1.知识目标(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。2.能力目标(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。3．情感态度价值观目标通过了解DNA指纹技术的应用，对学生进行科学价值观的教育。使学生们了解DNA技术在生活中的应用。二、教学重点和难点：1．教学重点（1）基因是有遗传效应的DNA片段。（2）DNA分子具有多样性和特异性。2．教学难点：脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性。三、教学方法：启发式教学四、课时安排：1课时五、教学过程：教学内容学生活动教师的组织和引导教学意图用DNA婚介所视频引入基因与DNA的关系。观看视频，思考基因与DNA是怎样的关系？引言：DNA----一个划时代的符号，以其简洁优雅的双螺旋结构，成为现代生物科学的最佳形象大使。基因，能决定生物的性状，被称为生命的真谛，这些都是咱同学们耳熟能详的，那你们听说过DNA婚介所吗？问题导入：视频中DNA婚介所是通过基因检测来找到另一半的，那么，基因与DNA有什么关系呢？相信通过本节课的学习，你会找到答案的，首先请同学们思考基因等于DNA吗？那二者之间是什么关系呢？下面我们来探究基因与DNA的关系。用学生感兴趣的视频引入新课，提出探究问题明确探究学习的目标分析生活实例说明基因与DNA的关系完成表格后与老师的对照，有问题的地方纠正。分析材料，得出问题1：DNA分子数小于基因数。讨论，得出基因在DNA上呈线性排列，学生回答回答表格内容回答基因的作用回答基因的概念：基因是有遗传效应的DNA片段。请同学们阅读课本P55-56资料1和3，完成学案上的表格，并思考以下两个问题：问题1：比较DNA分子数和基因数，你能说出基因与DNA的数量关系吗？问题2：比较DNA分子的碱基总数与基因的碱基总数，说明了什么？你能根据这个数量关系，推测基因在DNA上是怎样排列的吗？摩尔根通过果蝇杂交试验证明了基因在染色体上呈线性排列，你能否通过前面学习的类比推理的知识结合刚才得到的结论推测一下基因在染色体上是怎样排列的吗？引导：一条染色体上一个DNA，一个DNA上有许多基因，基因在DNA上呈线性排列，得出：基因是DNA的片段。设疑：是否所有的DNA片段都是基因呢？你能从刚才的资料中找到依据吗？（再次出示问题2：）得出：并不是所有的DNA片段都是基因继续设疑：什么样的片段才是基因呢？出示转入绿色荧光蛋白基因动物及小鼠图片，设问:为什么这些动物也能发出绿色荧光？小鼠吃同样多的食物，为什么胖瘦不一样?请同学们阅读课本资料2和4，完成学案上的表格，并思考基因有什么作用？学生回答后补充，绿色荧光蛋白基因作为一个独立的单位可以从海蜇的DNA上切下来拼接到小鼠的DNA上，也能发出绿色荧光。得出：基因能控制性状，即具有遗传效应。设疑：如何理解基因具有遗传效应？得出：基因能从亲代传递给子代，并控制子代性状的表达（将在第四章中学习）归纳以上四个资料，分析果蝇某条染色体上的DNA片段是否为基因。设问：你能用一句话从DNA水平上给基因下一个定义吗？板书:基因是有遗传效应的DNA片段。过渡：明确了基因和DNA的关系，那么DNA作为遗传物质，必然储存了大量的遗传物质，那DNA是如何储存遗传信息呢？下面我们来探究DNA片段中的遗传信息。开展资料分析活动，引导学生进行分析讨论、逻辑推理，逐步理解基因与DNA的关系，并总结出基因的概念。DNA片段中的遗传信息根据情景，用数学方法推算碱基排列的多种组合方式，进而根据DNA分子的结构，推理出DNA分子中遗传信息的多样性和特异性。4412434n417种≈172亿种不会４-17回答填空展示：DNA双螺旋结构模型引导：学生复习DNA分子结构分析：DNA分子的结构和规律：外侧：磷酸与脱氧核糖交替排列，无变化。内侧：碱基对

，排序可变

推测：从DNA分子结构中可以推测遗传信息与4种碱基的排列顺序有关。继续设疑：DNA只有四种碱基组成，那四种碱基的排列顺序足以储存大量的遗传信息吗？引导：由于同学们数学上没有学习排列组合，我们通过一个探究活动来解决这个问题。探究活动要求：以小组为单位利用材料袋中的提供的材料动手探究以下两个问题由1个碱基对组成的基因片段有多少种排序？由2个碱基对组成的基因片段有多少种排序？请利用提供的材料构建含2个碱基对的DNA片段,完成后进行成果展示由3个碱基对组成的基因片段有多少种排序？由N个碱基对组成的基因片段有多少种排序？组织学生讨论，得出结论：4n（n＝脱氧核苷酸或碱基的对数）一个最小的基因也有上千个碱基对，4n几乎就是个天文数字，所以DNA能够储存足够多的遗传信息。4种碱基的排列顺序蕴藏着遗传信息深入探究：问题1：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，可以排列出多少种基因？分析：碱基不同的排列顺序代表不同的DNA分子，所以碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性问题2：全球人口总数约为65亿,那么17个碱基对的所有排列是否都有机会出现？继续设疑：基因是不是碱基对随机排列而成的DNA片断？分析：基因是特定的DNA片断，能控制特定的性状，如果是随机排列而成的，控制的性状可能不适应环境，经过长期的进化过程会被淘汰，问题3：与你的同桌相比，这个基因的碱基序列完全相同的可能性有多大？分析：虽然碱基对的排序是多样的，但对具体的个体、具体的基因来说，只能是其中的一种，即碱基特定的排列顺序，构成了DNA分子具有特异性。加深理解：储存遗传信息的DNA很像储存商品信息的条形码，相同的条形码表示了相同的商品体现了商品的特异性，不同的条形码表示了不同的商品体现了商品的多样性。设疑：如何理解生物体具有多样性和特异性的原因呢？碱基对排列顺序多样性→DNA分子多样性→生物多样性碱基排列顺序特异性→DNA分子特异性→生物特异性通过组织探究活动，让学生从DNA结构的特点中，分析4种碱基排列的顺序可以不同；同时，运用数学方法推算碱基排列的多种组合方式，让学生进一步理解、认同DNA分子结构的多样性和特异性。用条形码类比DNA加深理解DNA分子的多样性和特异性DNA特异性的应用刑侦机关破案亲子鉴定事故灾难中遇难者身份的鉴定随着科学技术的日益更新，关于DNA特异性的应用已经悄然走进了我们对生活，首先请同学们观看一段视频：《基因身份证》日常生活中还有哪些应用DNA特异性的例子呢？介绍DNA指纹技术设置情景：如果你是一名法医，你能在第一时间找出罪犯吗？通过介绍DNA特异性的应用，让学生感受到理论知识的奇妙应用，体现STS教育。课堂小结完善概念图引导学生通过完善概念图的形式进行课堂小结加深概念的理解染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸之间的关系学生分析归纳讨论后，得出结论。组织学生讨论染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸之间的关系。用概念图总结染色体、DNA、基因、脱氧核苷酸四者之间的关系加深概念的理解课堂练习思考并回答根据学生回答加以讲解、修正通过对精选习题的训练，及时巩固所学知识，培养学生转化运用知识的能力六、板书设计第4节基因是有遗传效应的DNA片段一、基因与DNA的关系二、DNA片段中的遗传信息1、DNA分子的多样性2、DNA分子的特异性效果分析个人认为，从总体上来说，这还是一堂比较成功的探究式教学的课程。本节课体现了新课改的理念，调动了学生学习和探究的积极性，提高了学生的生物学素养。本节课的成功之处1、本节课由于准备得比较充分，教学过程中没有出现较大的纰漏，教学思路清晰，语言流畅，较好地完成了教学目标，个人基本上满意。2、在教学设计上，基因和DNA的关系部分，对于课本上的4个探究材料，进行了重组，并以表格的形式呈现，让学生完成表格分析数据，得出结论，培养了学生从材料中获取信息的能力。对于DNA片段中的遗传信息，设计了一个活动探究，学生通过动手构建基因片段，很容易理解DNA分子的多样性和特异性。二、本节课的“遗憾”之处教学永远是一门遗憾的艺术，本节课还有些不尽人意的地方，如：1、课堂气氛不够活跃所用学生不是本人所教年级的学生，与老师有生疏感，不敢积极回答问题。2、学生自主思考的时间少由于担心教学时间超时，导致视频文件过大不易上传