3.4基因通常是有遗传效应的DNA片段教案2022-2023学年高一下学期生物人教版必修2

明礼重教 求真创新 乌兰浩特第三中学 教案 课题名称：基因通常是有遗传效应的DNA片段 教师姓名 田彪 科目、年级 生物、高一 授课时间 2023.4.25 教学 背景 分析 课标分析： 新课标对高一的学生提出了这样的要求：既要让学生获得基本的学科知识，又要帮助学生学会解决问题的思路、方法。帮助学生领悟生物观念、科学思维和社会责任的核心素养。课程标准与本节对应的“内容要求”是：“概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段，有些病毒的基因在RNA分子上。” 教材分析： “基因通常是有遗传效应的DNA片段”是人教版高中生物必修2《遗传与进化》第3章第4节的内容。本节是学生在学习了DNA是主要的遗传物质、DNA分子的结构、DNA的复制等三节内容后的概括与提升，是本章基因的本质的升华部分，更是为第四章《基因的表达》作铺垫，所以说是起着不可或缺的桥梁作用的重要一节。本节内容编写的特点是没有直接讲述基因是有遗传效应的DNA片段，而是首先采取资料的形式，以数据差异和作用表达为主线，逐步呈现基因是有遗传效应的DNA片段。这样不仅符合学生的认知特点，还应用数学比较法，让学生知道基因与D|NA的存在差别，知道基因才是有用的。从而在情感、能力等多方面得到启示和升华。 学情分析： 本节课的授课对象是高一年级学生，他们具有较强的动手能力，具有一定的观察和认知能力，分析思维的目的性、连续性和逻辑性已初步建立，他们的学习积极性较高，课堂上应该充分调动学生的积极性，引导学生不断思考，体现学生的主体性和教师的主导性。教师在讲解内容时可借助多媒体技术，帮助学生识记和理解。 在本节之前学生学习了DNA是主要的遗传物质的科学史，DNA的结构，DNA的复制的内容，认识了一些与遗传相关的名词，如遗传因子、遗传物质、染色体、核酸、DNA、基因、核苷酸等。虽然他们对转基因生物、DNA亲子鉴定、基因检测等热点词汇并不陌生，但是，基因到底是什么？如何理解基因和DNA的关系，DNA是如何储存遗传信息的？对这些问题尚不清楚。 学 习 目 标 1、 举例说明基因通常是有遗传效应的DNA片段。 2、运用数学方法说明DNA的多样性和特异性。 3、说明基因与DNA的关系。 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的关系。 教学 方法 讨论法、讲授法、分析归纳法等进行教学。 教学 准备 多媒体课件及学案 课时 安排 1课时 教 学 过 程 教学步骤 教师活动 学生活动 设计意图 导入 1、展示学习目标。 2、提到基因，我们并不陌生，在本节课的开始，我们一起来回顾一下我们已经学过的有关基因的知识。 3、我们已经知道基因与染色体的关系，DNA与染色体的关系，那基因与DNA之间存在着怎样的关系呢？ 在教师的引导下，回顾和整理与基因相关的重要科学史及相应的结论。 带着“基因与DNA之间是什么关系呢？”的问题进入新课。 导入新课，明确学习目标，从学生了解的重要实验出发，梳理前面已学章节的知识，为本节内容的展开做铺垫。 用实例说明基因与DNA的关系 探究一：带着这个问题，同学们请先阅读课本57-58页思考•讨论中的三个资料，完成学案第1大题。 1、资料一显示，大肠杆菌的拟核有1个DNA分子，长度约为4.7×106个碱基对，在这个DNA分子上分布了4.4×103个基因，每个基因的平均长度约为1×103个碱基对。提出问题： （1）大肠杆菌一个DNA上含有一个基因还是多个基因？ （2）大肠杆菌所有基因的碱基总数大于还是小于DNA分子的碱基总数？ （3）说明了什么问题？ 2、资料二显示，生长在太平洋西北部的一种水母能发出绿色荧光。水母的DNA上有一段绿色荧光蛋白基因的片段，长度为5.17×103个碱基对。将绿色荧光蛋白基因转入小鼠体内，小鼠发荧光，使小鼠有了发荧光的性状。这则材料说明了什么？ 3、资料三显示，人类基因组计划测定的是24条染色体（22条常染色体+X+Y）上DNA的碱基序列。每条染色体上有一个DNA分子。这24个DNA分子大约有31.6亿个碱基对，其中，构成基因的碱基数占碱基总数的比例不超过2%。提出问题：为什么人类基因组计划是测24条染色体？ 教师介绍：研究表明基因片段与非基因片段的排列方式是不连续的，在DNA中存在大量的非基因片段。 探究二： （1）对果蝇体细胞染色体（2n=8）进行“基因组测序”需要测定几条染色体？ （2）对豌豆体细胞（2n=14）进行“基因组测序”需要测定几条染色体？ 探究三：带领学生归纳总结资料1和3与资料2得出的结论。进而从DNA水平上给基因下一个定义，要求既能反映基因与DNA的关系，又能体现基因