2021-2021学年八年级生物下册7.2.2基因在亲子代间的传递备课素材新人教

2019-2020学年八年级生物下册7.2.2基因在亲子代间的传递备课素材新版新人教版素材一重难突破处理策略[重难点]描述基因、DNA、染色体之间的关系；说出染色体、基因在亲子代间的传递规律(重、难点)重、难点分析：基因、DNA、染色体都极其微小，不好直接展示，描述基因、DNA和染色体之间的关系相对理解起来较抽象，不好被学生理解消化，需要化抽象为具体。说出染色体、基因在亲子代间的传递规律既是本节的重点也是本节的难点，在教学中要重点突破。突破方案：1．描述基因、DNA、染色体之间的关系。借助于模型、图画、动画、视频等手段都是不错的选择，在这个环节的教学中，利用视频最能生动形象地突破此难点。如利用视频《让生命永存》中的镜头，视频一开始呈现的是细胞的示意图，然后逐步进入细胞内部、细胞核内部，看到染色体，再把染色体放大，看到DNA，再进一步放大，看到一个个基因，而且还形象地说出了这个基因决定鼻子，那个基因决定眼睛等，尽管是以模式图加动画的形式呈现的，但视频依然很具体很简单地讲清了基因、DNA、染色体三者的关系，很适合初中学生进行学习。2．说出染色体、基因在亲子代间的传递规律。说出染色体、基因在亲子代间的传递规律既是本节的重点同时也本节的难点，在教学中不适合同时描述，采取的办法是先理清二者的关系，基因在染色体上，染色体是基因的载体，所以染色体怎么传基因就随着怎么传，理清楚这一点后，就把重点放在研究染色体是如何传递的问题上。染色体如何传递呢？把握重点是始终把染色体的数目稳定放在首位，数目稳定是个大原则，在这个大原则下再引导学生思考、讨论、推理出染色体在体细胞中的数目、生殖细胞中的数目，从而发现传递规律。搞清楚了染色体的传递规律，也就能容易地说出基因的传递规律了。素材二音视图资源详见光盘内容1．受精过程2．基因在亲子代间的传递3．基因与染色体的关系4．染色体、DNA和基因的关系5．生殖过程中染色体的变化6．DNA片段示意图7．染色体和DNA的关系8．染色体、DNA和基因的关系9．生殖过程中染色体的变化10．正常人的染色体11．异常人的染色体12.儿子和妈妈13．果蝇13．果蝇染色体的变化素材三导入课堂[视频导入]建议教师播放一段人的生长发育过程的视频资料，组织学生观看，然后设问：我们知道生殖细胞是联系上下代之间桥梁，小小的生殖细胞是如何把父母的性状传递给子女的呢？[图片导入]看一张照片(一个三口之家的照片)，这个小男孩是这对夫妇所生的吗？你是通过什么来判断的？(男孩的眼睛、脸型都像妈妈)我们知道，亲子代之间的相似性叫作遗传。那这位妈妈是把她自己的眼睛、脸型这样的具体性状传给孩子了吗？(不是)那传下去的是什么？今天我们就来研究基因在亲子代间的传递。[俗语导入]俗话说：“龙生龙，凤生凤，老鼠生来会打洞”“种瓜得瓜，种豆得豆”这都说明生物界普遍存在着遗传的现象。我们自身有许多特征与父母的一样，这也是遗传现象。生物体的形态特征或生理特征，在遗传学上叫性状。比如我们刚才所谈到的单眼皮或双眼皮、有耳垂或无耳垂都是性状。生物的性状传给后代的现象，就叫遗传。那性状是怎样被遗传的呢？素材四拓展材料1.亲子鉴定一、原始方法外貌对比由于遗传的原因，父子、母子、兄弟姐妹之间的长相、肤色等一般都会有某些相似的地方，通过外貌长相的对比来确定亲子关系恐怕是最原始的方法，但这样方法只是一种猜测、判断，作为一种参考。滴骨验亲滴骨验亲法就是将生者的血液滴在死人的骨骸上，若血液能渗透入骨则断定生者与死者有血源关系，否则就没有。三国时期的吴国人谢承所撰的《会稽先贤传》就记载有以弟血滴兄骨骸之上认领长兄尸骨的事例；（《南史·豫章王综传》也记载有以子之血滴于父骨之上验亲的事例；至宋代，著名法医学家宋慈将滴骨验亲法收入《洗冤集录》中。据从现代的观点来看，这种方法并不科学，但开创了用血型鉴别血源关系的先河。滴血验亲滴血验亲法又称合血验亲法，就是将小孩的血与大人的血液放在一起，如果能融在一起，就是父母亲生的，否则就不是亲生的。这种认样方法曾在中国宋代的法医著作里里记载过。这种方法没有科学依据，亲子关系的血液不一定能融合，而非亲子关系的血倒有可能融合。二、现代方法——DNA鉴定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、口腔细胞及骨头等都可以用于亲子鉴定，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99.99%。DNA亲子鉴定主要通过以下特征来判定体细胞稳定性：同一个体的血液、唾液、精液以及各器官组织DNA是一致的，并且对同一健康人来说是终生不变的，这是最基本的前提。个体高度特异性：不同个体DNA分子水平上遗传本质的差异，决定了同一种限制酶消化基因组DNA，某一个体与另一个体的等位基因片段在数量和长度上是不可能相同的，从而产生具有个体特异性的DNA。按孟德尔遗传规律遗传：通过大量的家系调查证明，子代DNA中所有等位基因带都可以在双亲的DNA中找到，片段的传递符合孟德尔遗传规律。2.人类染色体传奇故事一个老是喜欢生病的人，在社会上似乎没有什么生存优势。实际上，我们也常常见到因为某些严重的疾病而早夭的人，尚未来得及传宗接代便带着他们的基因退出了生命舞台。在大自然优胜劣汰的规则下，如果没有其它的机制在起作用，生病的人应该越来越少，假以时日，高度进化的人种必定能够成为百病不侵的“得道仙圣”。但是，人类没有沿着这样的路径进化，伤风感冒依然非常流行，霍乱和疟疾依然常常使人毙命，一些古老的疾病尚未消失的同时，新的疾病却又开始层出不穷。为什么自然界的神力不能替人类淘汰那些五花八门的疾病呢？为什么不让我们只留下那些对疾病具有强烈免疫抵抗力的基因呢？让我们先来看看人类9号染色体上一个声名显赫的基因——决定所有人的ABO血型的基因。其实，血型之间的差异极其微小。在9号染色体上，A血型的基因和B血型的基因都有1062个遗传字母，除了其中的四个字母能最终使这两个基因产生差异以外，其它完全一样。而O型血的基因只不过比A血型的基因少了一个字母。事实也是如此，不同血型的人无论在生理还是智力上都不存在显著的差异。所以在医学上发明输血治疗技术以前，血型这个东西对人类看起来几乎毫无用处。但生命的规则是，决不会让毫无用处的功能与结构存在下去。自从1900年发现ABO血型以后的60多年里，生物学家们对这个烦人的难题总是找不到答案。直到60多年以后的今天，答案才渐渐明晰起来：血型对人类的生存并非毫无用处，它和腹泻疾病之间有着强烈的消长关系。A型血、B型血和AB型血的人对霍乱等腹泻疾病都有较强的抵抗力，而O型血的人则会很容易感染上霍乱。那么为什么如此有害的O型血的基因在人类中还依然存在呢？有一段数百年前的殖民史，能够帮助我们解开这个谜。哥伦布环球航行，将欧洲人的足迹带到了曾经与世隔绝的北美洲印第安部落。印第安部落是一个主要生活在原始丛林里的民族，那里自然环境很差，人口密集而且卫生条件极差，人们通常备受霍乱的折磨。欧洲人给印第安人带来各种技术和生活方式的同时，也带来了对他们来说是绝症的梅毒。一时间，在梅毒繁盛的数百年里，印第安部落人口大批死亡。大约有四分之一的人口侥幸活了下来。ABO血型发现以后，人们检测印第安人的血型惊奇地发现，几乎所有幸存下来的印第安人都是O型血。O型血的人比起其他血型的人来，对梅毒具有更强的抵抗力。所以，被霍乱缠绕上身的O型血的人，却因祸得福在梅毒面前活了下来。这并不是特例。使人类对肺结核具有抵抗力的基因，却让人容易患上骨质疏松症；使人容易患上囊性纤维瘤的基因，却让人从不感染上伤寒和痢疾。科学研究的经常情况是：面对一个基因，我们常常只能发现它带来的好处或者坏处而不能全局洞悉。在我们的9号染色体上，最近又发现了易感糖尿病、易吸毒上瘾等有关的基因，但是基因带来的福祸，谁又能一语道清呢！我们再来看看另一个典型的事例。在非洲空气湿热、蚊虫成灾的环境中，人类生命面临的最大威胁是疟疾。由于缺医少药，大约三分之一的疟疾病人都会病死。这还不是非洲人所面临的唯一致命威胁，另一种叫做镰刀型贫血的疾病也会让人生不如死。疟疾在世界上所有人群中都较普遍，但是惟独镰刀型贫血病只在非洲，特别是疟疾极为兴盛的西非国家普遍流行。60多年前，这个奇怪的现象首先被一个非洲裔的生物学研究生安东尼·阿利森注意到了，他觉得这两种疾病之间一定存在着某种联系。后来的研究发现，镰刀型贫血病人的红细胞无法被疟原虫寄生，因而在疟疾面前，镰刀型贫血病人好像打开了一把保护伞。也就是说，镰刀型贫血病使非洲人在疟疾威胁下具有了生存优势，因而保留了下来。而在其它地区，疟疾威胁相对很小，镰刀型贫血病就成了彻底的劣势，造成这种疾病的基因最后在时间的长河中被冲刷得无影无踪。这真是塞翁失马，焉知非福？一种基因带来的好与坏，常常就是这样在疾病面前此消彼长。所以，基因在对疾病的易感程度、对药物具有抗药性或对药物是否过敏，以及在同样的疾病治疗中出现疗效差异扮演了极其重要的角色。因此，临床上同样药物的剂量对病人甲有效可能对病人乙不起作用，而对病人丙则可能还有毒副作用。如果我们掌握了一个人细微的基因特征，在治疗相同的乙型肝炎、相同的癌症时就能够依据它开出不同的药方，从而过去那种药物吃下去，疗效不显著的情况就不会出现了。这就是基因组计划带来的最前沿的医疗方式——个体化医疗。3.常见动植物染色体数目表素材五教材参考答案[教材P29想一想，议一议·参考答案]精子和卵细胞是基因在亲子代间传递的“桥梁”。精子和卵细胞的结合给子代带去了双亲的遗传物质。[教材P30观察与思考·参考答案]1.46条，是研究者将人体细胞中的染色体按照形态、大小等特征的相似性整理排列成对，每对染色体一条来自父方，另一条来自母方。2．不是，每条染色体上不同区段的颜色不同，表明其成分上的差异，每条染色体上的基因数目要远远多于颜色区域数目。3．染色体主要由DNA和蛋白质构成，DNA是遗传物质，基因是染色体上能控制生物性状的DNA片段。4．不同颜色的区段可以表示染色体上分布着不同的基因。不断把长绳螺旋缩短变粗，就能把长绳处理成短棒状的染色体样子。[教材P32练习·参考答案]1．(1)√(2)√(3)√(4)×[解析]基因是控制生物性状的基本单位，基因是成对存在的，每一对基因都是