4.2基因表达与性状的关系教案2021-2022学年高一下学期生物人教版必修2.docx

1、第4章 基因的表达（兰州二中 季学明、高瑜婷）一、 核心素养侧重点：1. 生命观念教材前三章按照科学史的顺序一步步揭示了遗传物质的化学组成和结构，渗透了生命的物质观，本章凸显的则是生命的信息观。细胞内时刻进行着遗传信息的转录和翻译，在生命活动的舞台上，活跃的是DNA、RNA、蛋白质等物质，但传递的是信息；生物体从亲代继承的是染色体和DNA，但DNA上储存的是遗传信息；生命活动需要物质和能量的持续输入，也离不开信息的传递、表达和调控。因此，本章引导学生建立生命的信息观，使学生形成生命是物质、能量和信息的统一体的生命观念。基于地球上几乎所有的生物都共用一套遗传密码的事实，使学生进一步认识生物界的统

2、一性，认同当今生物可能有着共同的起源，有利于学生建立生物进化观。2. 科学思维本章从多方面训练学生的科学思维。基因的选择性表达、表观遗传等内容，体现了基因与性状之间关系的复杂性，使学生认同生物学中因果关系的复杂性，同时提升多角度、多因素分析复杂事件的方法和能力。对于几个碱基决定21种氨基酸的推测，体现了演绎推理的过程；分别选自植物柳川鱼和动物小鼠的表观遗传实例，引导学生归纳DNA甲基化这种经典的表观遗传现象，是归纳法的再次应用。提出假说是科学研究中一种重要方法。假说往往是人们从经验到形成理论的桥梁，引导着人们开展新实验，获得新理论。人们在实践中发现了新的自然现象，又没有现成的理论可以解释，只好

3、独辟蹊径，提出一种全新的解释，这就是假说。本章的“思维训练”以我国遗传学家李汝祺教授的实验成果为素材，训练学生提出假说的能力。3. 科学探究 本章设计了多个“思考讨论”和一个“思维训练”活动，旨在提高学生的科学探究能力。例如，“遗传信息的转录”中的“思考讨论”活动，通过问题引导学生观察比较转录出的RNA与DNA碱基序列的异同，“表观遗传”中的“思考讨论”活动，引导学生分析实验现象。课后习题还针对查阅资料、设计实验等能力的提高进行设计。例如，引导学生探究黑黄相间的雌猫毛色形成的原因；设置磁蛋白基因的情境，引导学生进行实验设计。合理引导学生开展这些活动或练习，可以提高学生观察、分析、提问、讨论和交

4、流的能力与团队合作意识。4. 社会责任基因与性状之间的关系往往比较复杂，环境和不良的生活方式可能会通过表观遗传机制影响基因的表达，因此，本章通过“与社会的联系”帮助学生认识吸烟的危害，从而选择健康的生活方式。“复习与提高”关注苯丙酮尿症的发病机制和我国的应对措施，体现了我国政府对特殊人群的关爱，反映了社会主义制度的优越性。在“科学技术社会”栏目中，充分体现了基因工程的合理应用能够造福于社会，引导学生关注生物科学技术在生产生活中的应用。通过了解中心法则的提出和修正过程，以及表观遗传的发现等，认同科学是不断发展的，人类对自然界的探究永无止境。二、课标要求概念3遗传信息控制生物性状，并代代相传3.1

5、亲代传递给子代的遗传信息主要编码在DNA分子上3.1.4概述DNA分子上的遗传信息通过RNA指导蛋白质的合成，细胞分化的本质是基因选择性表达的结果，生物的性状主要通过蛋白质表现3.1.5概述某些基因中碱基序列不变但表型改变的表观遗传现象授课章节第4章 基因的表达 第2节 基因表达与性状的关系教学目标1.举例说明基因通过控制酶的合成或蛋白质的结构控制生物体的性状。2.说明细胞分化是基因选择性表达的结果。3.概述生物体的表观遗传现象。教学重点1.基因表达与性状的关系。2.细胞分化的本质是基因的选择性表达。3.表观遗传现象。教学难点表观遗传现象教学方法任务引领，问题驱动学生学习法课时安排1课时装订线

6、教 学 过 程教学实例补充与更新第2节 基因表达与性状的关系问题：基因的表达过程包括什么？（转录和翻译）提问引入：蛋白质是生命活动的主要承担者，体现生物体的性状，请观察P71水毛茛图片思考。任务1：通过水毛茛叶的形态特点，了解性状受环境的影响学生活动：阅读P71“问题探讨”图片，认识水毛茛叶的形态，了解生物体性状受环境的影响。问题1：该水毛茛的两种形态的叶基因组成一样吗？是什么因素引起这种变化？教师：板书（第2节 基因表达与性状的关系）任务2：认识细胞分化的实质是基因的选择性表达教师：学习了基因的表达，回顾细胞的生命历程。生物体的性状是在细胞的生命活动基础上呈现，请同学们阅读P72“思考.讨论

7、”。学生活动：阅读P72“思考.讨论”分析表中检测结果，思考讨论问题。问题2.1：表中3种细胞中的基因一样吗？为什么？问题2.2：这3种细胞中合成的蛋白质种类有什么差别？上述事实说明什么？教师：引导学生回顾细胞的分化，整理板书（一、细胞中的基因表达细胞分化：基因的选择性表达）任务3：基因表达对性状的控制教师：正是因为细胞中基因的选择性表达，生物体中出现了由不同细胞、组织构成的器官，呈现出生物体特有的性状。那么，基因的表达产物怎样给生物体呈现出各种性状的呢？子任务3.1：基因的碱基序列改变，基因表达对生物体性状的控制学生活动：阅读P71图4-9，学习基因的碱基序列改变对生物体性状的控制。教师：问

8、题驱动，培养学生科学思维。问题3.1.1：结合课文思考，为什么圆粒豌豆变成了皱粒豌豆？根本原因是什么？直接原因是什么？学生活动：1、结合所学，尝试解释白化病的病因。2、阅读P71-72正文部分，认识囊性纤维化患者的病因。问题3.1.2：囊性纤维化患者的患病原因是什么？教师：引导学生阅读课文，思考问题归纳板书（二、基因表达对性状的控制（一）基因的碱基序列改变1、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。2、基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。）子任务3.2：基因的碱基序列不变，基因表达对生物体性状的控制学生活动：阅读P73“思考.讨论”，分析资料1中的遗传现象。教师：问

9、题驱动，培养学生科学思维。问题3.2.1：柳穿鱼花的形态遗传符合不符合分离定律？结合资料信息解释原因？学生活动：阅读P73“思考.讨论”，分析资料2中的遗传现象。问题3.2.2：小鼠毛色遗传在子一代中有什么特点？结合资料1中的解释，理解毛色遗传。问题3.2.3：结合上述资料中的遗传现象，你认为基因和性状是怎样的关系？教师：总结整理板书（二）表观遗传：基因的碱基序列不变，部分被甲基化修饰，抑制基因的表达。）任务4：基因与性状的关系学生活动：阅读P74最后两段正文，总结基因与性状的关系。问题4.1：从孟德尔时代开始，生物学家就认为基因决定性状，根据你的学习，你认为基因与性状之间是什么关系？学生活动

10、：阅读P75“思维训练”，理解环境对性状的影响原因。问题4.2：结合提示，思考酶与温度如何影响了果蝇翅的发育？教师活动：结合学生学习，归纳整理板书（三、基因与性状的关系（一）基因决定性状：不是一一对应的1、一个性状可以受多个基因影响2、一个基因也可以影响多个性状（二）环境对性状有重要影响）小结：回顾结束【板书设计】第2节 基因表达与性状的关系一、细胞中的基因表达细胞分化：基因的选择性表达二、生物体中基因表达对性状的控制（一）基因的碱基序列改变1、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。2、基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。（二）基因的碱基序列不变：表观遗传被甲基化修饰，抑制基因的表达。三、基因与性状的关系（一）基因决定性状：不是一一对应的1、一个性状可以受多个基因影响2、一个基因也可以影响多个性状（二）环境对性状有重要影响【课后反思】