人教版高中生物必修2第三章第4节　基因是有遗传效应的DNA片段教学设计.docx

1、第4节 基因是有遗传效应的DNA片段教学设计一、教材分析本节的内容从分子水平上认识基因的本质，它既是对本章内容的概括与提升，又为第4章基因的表达作了铺垫。本节在高中生物课标中的要求是：说明基因和遗传信息的关系，属于理解水平。在内容编排上包括了“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。在说明基因与DNA关系的实例中，教材通过资料分析的4个实例使学生认识基因与DNA的关系。资料1、3是从数量上说明基因是DNA片段；资料2、4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地得出如下结论：基因是有遗传效应的DNA片段。在“DNA片段中的遗传信息”部分，主要是提供探

2、究活动引导学生通过数学推算的方法，认识DNA上的脱氧核苷酸序列与遗传信息多样性的关系，得出DNA分子中可以储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。二、学情分析通过前面的学习，学生已经知道基因在染色体上，一条染色体上有多个基因，染色体是由DNA和蛋白质组成的。学生渴望知道基因和DNA是什么关系，基因的本质是什么。而基因是分子遗传学的奠基概念，是学生进一步学习遗传变异知识的基础。新课标倡导探究性学习、注重与现实生活的联系，因此在教学中充分利用学生已有知识，在教学过程中安排学生通过分析资料、小组合作讨论来生成基因的概念。同时与学生熟悉的日常生活现象联系，如肥胖基因、荧光蛋

3、白基因、抗虫基因（Bt基因）等增强学生学习的兴趣。通过观察图片，说明基因和遗传信息的关系。DNA分子的多样性和特异性知识抽象，借助数学方法推理脱氧核苷酸排列的多样性和特异性，同时通过DNA指纹图谱鉴定罪犯的案例，让学生体验到DNA分子的多样性和特异性在现实生活中的应用，给生活带来的便利。三、教学目标1.知识与技能 （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。 （3）说明基因、DNA、染色体之间的关系2.过程与方法 （1）通过对资料分析方法的学习。 （2）运用数学排列组合的方法说明DNA分子的多样性和特异性。3.情感、态度与价值观 通过介绍DNA指纹技术的应用，

4、培养学生热爱生物科学的情感。四、教学重点、难点 1.教学重点 举例说明基因是有遗传效应的片段。 2.教学难点 脱氧核苷酸排列顺序与遗传信息的多样性。五、教法与学法1.教法（1）基因与DNA的关系：采用小组讨论的方式，在阅读并分析教材资料1和3的基础上，让学生完成导学案上的相关表格和2个填空题，并拍照上传，引导学生从数量关系上得出“基因是DNA片段”的结论。（2）基因有遗传效应：教师先示范如何通过资料2得出“基因具有遗传效应”的结论，然后组织学生讨论资料4，让学生自主分析得出“基因具有遗传效应”的结论。通过资料5进一步检验学生的理解情况。（3）DNA片段中的遗传信息：借助数学排列组合的方法，学生

5、通过讨论得出DNA分子多样性和特异性及其原因。2.学法自主学习、小组合作学习、探究学习。六、课时安排 1课时七、课前准备 导学案、PPT课件、DNA指纹图谱、生物多样性图片、基因的功能视频等八、教学设计思路问题导入基因与DNA有什么关系？提出问题基因DNA？分析资料得出结论讨论分析资料1、3得出基因是DNA片段；讨论分析资料2、4得出基因有遗传效应。设置探究问题从DNA分子结构可知，遗传信息就是DNA中碱基对的排列顺序。那么4种碱基对的排列顺序如何构成复杂多样的遗传信息？探究设置情境1、2、3，利用数学排列组合方法，讨论得出DNA分子中遗传信息的多样性、特异性的结论。总结以基因为核心构建基因的

6、概念图。九、教学过程教学内容教师组织和引导学生活动教学意图导入新课在生活中，我们总会听到某某的鼻子像他爸爸，眼睛像他妈妈，请问同学们这是一种什么现象？那么遗传是由什么物质决定的呢？基因和DNA有什么关系呢？遗传现象基因或DNA提出问题，明确学习目的。一、基因与DNA的关系通过问题串，引导学生分析资料：1阅读教材资料分析1、3，完成下列表格（见学案）（1）每个DNA分子上有 个基因。（2）所有基因的碱基总数(填“大于”“小于”或“等于”)DNA分子的碱基总数，即DNA分子上只有部分碱基参与基因的组成。（3）从数量上看:基因是 。2.【猜一猜】假如下图是豌豆高茎基因D在一个DNA分子上的分布，哪些

7、能体现基因是DNA片段？填表填空基因是DNA片段判断对错通过填表、填空提高学生从资料中提取信息、图文转换的能力。引导学生得出基因是DNA片段。检验学生对基因是DNA片段中的片段的理解情况。3.资料2与资料4说明了基因具有怎样的特性？基因有遗传效应提高学生获取信息能力和语言表达的完整性和规范性。4结合以上结论，请给基因下一个定义。基因具有遗传效应的DNA片段5.另举学生熟悉的例）子（资料5），加深学生对“基因具有遗传效应”这个结论的理解。阅读资料并回答培养学生的归纳能力。课堂练习作答检验学习效果小结：基因、DNA、染色体的关系思考并作答帮助学生构建知识体系过渡一个DNA分子上有许多基因，每个基因

8、都是特定的DNA片段，有着特定的遗传效应，这说明DNA必然蕴含了大量的遗传信息。DNA分子为什么能储存大量的遗传信息呢？二、DNA片段中的遗传信息1.展示基因1和基因2的DNA结构图片，引导学生从DNA分子结构角度分析它们的区别是什么？分析得出碱基对排列顺序不同。通过分析DNA分子结构，得出遗传信息就是碱基对的排列顺序。情境1.若3个碱基对组成一个基因，理论上可以排列出多少种基因？情境2.若10个碱基对组成一个基因，那么这个基因的碱基对排列顺序有多少种可能？情境3.若1000个碱基对组成一个基因，那么这个基因的碱基对排列顺序有多少种可能？运用数学推理，通过讨论解决问题。设置问题情境，通过数学排

9、列组合的方法，让学生明白碱DNA分子的多样性和特异性的结论及其原因。课堂练习作答检验学习效果小结：遗传信息、DNA分子的多样性和特异性及其意义思考回答巩固知识知识拓展：DNA指纹技术原理及其应用思考并回答通过介绍DNA指纹技术的应用，培养学生热爱生物科学的情感。总结以基因为核心构建概念图。小组合作讨论完成通过构建概念图，使学生知识系统化。十、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 基因是有遗传效应的DNA片段 二、DNA片段中的遗传信息 遗传信息：碱基对的排列顺序 特点： 多样性 特异性课堂练习【堂练1】下列有关DNA与基因关系的叙述中，错误的是( ) A.一个D

10、NA分子上有许多基因 B.基因是有遗传效应的DNA片段 C.DNA分子上只有部分碱基参与基因的组成 D.任意的DNA片段都是有遗传效应的基因【堂练2】人胰岛细胞能产生胰岛素，但不能产生血红蛋白，据此推测胰岛细胞中（） A.只有胰岛素基因 B.比人受精卵的基因要少 C.既有胰岛素基因，也有血红蛋白基因和其他基因 D.有胰岛素基因和其他基因，但没有血红蛋白基因【堂练3】遗传信息是指（） A.有遗传效应的脱氧核苷酸序列 B.脱氧核苷酸序列 C.氨基酸序列 D.核苷酸序列【堂练4】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.螺旋方向的多样性 D

11、.碱基对排列顺序的多样性【堂练5】由120个碱基对组成的DNA片段，因碱基对组成和序列不同而携带不同的遗传信息，其种类最多可达多少种（） A.4120 B.1204 C.460 D.604课后练习1.下列关于基因的说法,错误的是()A.基因是有遗传效应的DNA片段 B.基因的脱氧核苷酸的排列顺序就代表遗传信息C.基因是遗传物质的功能单位和结构单位 D.基因是染色体上的一段2.甲、乙两生物的体细胞中,DNA分子数、碱基的总量与种类均分别相同。与之相关的下列几种判断中正确的是() A.甲、乙的遗传信息完全相同 B.甲、乙是同一生物的后代 C.甲、乙细胞中的基因数相同 D.不足以得出上述任何一种结论

12、3.决定DNA遗传特异性的是() A.脱氧核苷酸链上磷酸和脱氧核糖的排列顺序 B.嘌呤总数与嘧啶总数的比值 C.碱基互补配对的原则 D.碱基排列顺序4.由120个碱基组成的DNA分子片段中,可因碱基对组成和序列的不同而携带不同的遗传信息,其种类数最多可达() A.4120种B.1204种C.460种D.260种5.下列关于基因的叙述中,正确的是() A.基因是DNA的基本组成单位 B.基因全部位于细胞核中 C.基因是遗传物质的结构和功能单位D.RNA病毒中不存在基因6.对染色体、DNA、基因三者关系的叙述中,错误的是() A.每条染色体含有一个或两个DNA,DNA分子上含有多个基因 B.都能复制、分离和传递,且三者行为一致 C.三者都是生物细胞内的遗传物质 D.生物的传种接代中,染色体的行为决定着DNA和基因的行为8.右图表示一个DNA分子上的三个片段A、B、C,请回答下列问题。(1)片段A和片段C之所以称为基因,是因为它们都是 。(2)片段A和片段C的不同之处是 。(3)片段A和片段B的不同之处是 。(4)一般情况下,在一个DNA分子中类似于B的片段的长度要(填“大于”“小于”或“等于”)类似于A的片段的长度。