高中生物 第三章 基因的本质 3.4 基因是有遗传效应的DNA片段B教案 新人教版必修2-新人教版高一必修2生物教案VIP专享VIP免费

第三章基因的本质3.4基因是有遗传效应的DNA片段B教材分析本节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。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；在“DNA片段中的遗传信息”部分，主要是提供探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。教学目标一、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。二、过程与方法运用数学方法说明DNA分子的多样性和特异性。三、情感、态度与价值观通过介绍DNA技术，对学生进行科学价值观的教育。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。教学难点脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性。教学方法讨论法、演示法、阅读指导法。教学课时1课时。教学过程一、问题导入以美国历史上第一位华裔首席刑侦鉴定专家李昌钰的杰出成就为切入点，先后展示我校探究实验室的PCR仪图片、DNA指纹检测图等，并交流以下问题：DNA指纹图上的片段代表什么？是否就是基因？（很多学生都会回答是基因。）借此引出核心问题的探讨：基因是否等于DNA？二、资料分析，解决问题步骤1指导学生阅读新教材“遗传与进化”本节内容的资料1和3（从数量关系上分析基因与DNA的关系），并思考以下问题：1．DNA分子的碱基对总数是否等于基因的碱基对总数？2．一个DNA分子就是一个基因吗？3．填写下页表：通过对资料中数据的分析，学生得出：生物体的DNA分子数目小于基因数目。生物体内所有基因的碱基总数小于DNA分子的碱基总数。这说明基因是DNA的片段，基因不是连续分布在DNA上的，而是由碱基序列将其分隔开的。步骤2问：人的DNA分子中，有98%不能称为基因，而只有2%能称为基因，同样是DNA的一段序列，之所以能称为基因，有何特殊的作用？阅读资料2和4（从基因的作用进行分析），并思考以下问题：1．资料2中转基因小鼠为何能发光？为何要设置第3号小鼠？2．吃得多就一定能长胖吗？资料4中的HMGIC基因起什么作用？学生能从资料2中的信息比较容易地得出转基因小鼠发光是因为获得了海蜇的绿色荧光蛋白基因。在这里教师对学生的回答进行挖掘提升：小鼠能发光，证明海蜇的这种基因不仅传给小鼠，而且能表现出来，起到控制小鼠的特定性状的作用，即具有了特定的“效应”。另外，提问“设置3号小鼠”的目的，是为了强调对照实验方法在生物学实验中的广泛应用，进一步培养学生的生物学技能。分析资料4就可以得到相关信息：HMGIC基因就能起到控制小鼠肥胖这一性状的作用。学生自然得到以下结论：基因具有特定的遗传效应。学生结合上述资料，就能很顺利地从DNA水平上给基因下一个完整的定义：基因是有遗传效应的DNA片段。小结：染色体、DNA和基因之间的关系1．染色体是DNA的主要载体。2．基因是有遗传效应的DNA片段。3．基因在染色体上呈线性排列。三、情境活动，深入问题步骤3问：DNA分子中的哪一部分可以储存遗传信息呢？结论：从DNA分子结构中可以知道遗传信息与4种碱基（4种脱氧核苷酸）的排列顺序有关。DNA分子为什么能储存大量的遗传信息呢？步骤4学生“探究：脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性”。根据情境，用数学方法推算碱基排列的多种组合方式，进而推理出碱基排列的千变万化，保证了遗传信息的多样性；学生从具体数字不难体会到，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DNA分子具有特异性。情景1：假如决定脸型的一个基因只有17个碱基对组成（仅仅是假设，并不是真的），那么这个基因的碱基排列顺序有多少种可能？结论：DNA具有多样性。情景2：当基因的碱基对数相同时（就比如你跟你的同桌控制脸型基因的碱基对数肯定是一样的），其碱基排列顺序相同的可能是多大。结论：DNA具有特异性。碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性，而碱基特定的排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性。DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性...