内容正文:
第3章 基因的本质
单元解读
课标解读
学习目标
教材分析
目录
contents
01
02
03
课时安排
04
教学策略
05
◆亲代传递给子代的遗传信息主要编码在DNA分子上
课标解读
遗传信息控制生物性状,并代代相传
◆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
◆概述DNA分子是由四种脱氧核苷酸构成,通常由两条碱基互补配对的反向平行长链形成双螺旋结构,碱基的排列顺序编码了遗传信息
◆概述DNA分子通过半保留方式进行复制
课标解读
遗传信息控制生物性状,并代代相传
◆以及通过复制、转录、翻译等过程传递和表达遗传信息
◆结合DNA双螺旋结构模型,阐明DNA分子作为遗传物质所具有的特征
◆搜集DNA分子结构模型建立过程的资料并进行讨论和交流
◆制作DNA分子双螺旋结构模型
学习目标
1.阐述格里菲思、艾弗里的肺炎链球菌转化实验的过程。
2.阐述噬菌体侵染细菌实验的方法和过程。
3.理解DNA是主要遗传物质的结论。
4.说明自变量控制中的“加法原理”和“减法原理”。
5.认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程,认同实验技术在证明DNA是遗传物质中的作用。
6.概述DNA结构的主要特点。
7.通过对DNA双螺旋结构模型构建过程的交流和讨论,认同交流合作、多学科交叉在科学发展中的作用。
8.制作DNA双螺旋结构模型。
学习目标
9.了解沃森和克里克对DNA复制方式的早期推测及DNA半保留复制的实验证据。
10.运用假说—演绎法探究DNA的复制方式,概述DNA通过半保留的方式进行复制。
11.理解DNA的准确复制是遗传信息稳定传递的基础。
12.举例说明基因通常是有遗传效应的DNA片段。
13.说出DNA分子的多样性和特异性。
14.比较归纳基因、DNA和染色体的关系。
教材分析
学生在初中已经学习了DNA和基因这两个重要概念。另外,转基因生物、转基因食品、DNA亲子鉴定、基因检测等热点词汇早已渗入了我们的生活。因此,学生对这两个概念并不陌生,通过报刊、广播、电视、网络等多种媒体,学生可以了解许多有关内容。
与学生经验的联系
学生在初中已经学习了生物的遗传与变异,初步了解了基因、DNA和染色体之间的关系,知道DNA是长链状的分子,呈螺旋形;学生在高中学习《分子与细胞》模块后,知道核酸、蛋白质等物质的组成,了解了氢键、碱基、核糖、磷酸等内容。此外,在科学方法和科学思维方面,教材前两章介绍了假说一演绎法。
仅知道DNA上有遗传信息、基因是DNA上的片段等;对DNA的结构、碱基互补配对原则、DNA具有与结构相适应的功能、基因怎样发挥作用等问题尚不清楚。学生的头脑中可能还存在一些错误概念。例如,受广告或宣传的误导,认为核酸是营养品等。因此,学生对基因、DNA的认识是比较有限的。
已有知识为开展本章学习打下了基础
已有一定的知识基础
对两个概念并不陌生
对基因、DNA认识停留在感性认识层面
教材分析
本模块中各章之间联系十分密切,前3章均按照遗传学的发展历程编排。第1章介绍了孟德尔遗传规律,第2章介绍了基因的物质基础,即基因在染色体上。那么,基因的本质和作用原理是什么?本章就是来回答这个问题的。如果说第1章是在宏观上或在现象层面认识基因对性状的作用,第2章说明基因是有物质基础的,基因位于染色体上。那么,本章就是从分子水平或化学本质上来认识基因的。具体而言,是从基因的物质基础、分子结构、复制功能以及在遗传中的作用等方面来全面认识基因的。
与其他章节的联系
教材分析
此外,本章是学习本模块后3章的基础。只有理解基因的本质,才能理解基因如何起作用,理解基因突变及其他变异的原因和意义,进而理解现代生物进化理论。因此,本章在本模块中也具有承上启下的作用。
与其他章节的联系
教材分析
基因的本质和作用,是关乎所有生物遗传信息的传递、表达的根本问题,教材第1章介绍了孟德尔遗传规律,并在第2节解释了孟德尔所说的遗传因子就是基因;第2章向学生解释基因在染色体上,那么基因到底是什么?这个问题既是科学家接下来要探索的谜题,也是学生学习前两章后产生的疑问。
因此,本章既承接前两章,也是后3章《基因的表达》《基因突变及其他变异》《生物的进化》的基础,起到承上启下的作用。
内容分析
教材分析
本章由4节组成,第1节《DNA是主要的遗传物质》介绍了科学家证明DNA是遗传物质的三个经典实验,每个实验中的科学思维及实验之间的逻辑关系紧密,有助于培养学生的科学思维和科学探究能力。
在介绍DNA是遗传物质之后,第2节讲述了沃森和克里克构建DNA双螺旋结构模型的故事,并介绍了DNA的结构特点。学生从中可以得到多方面的启示。
例如,对结构与功能观的理解,对科学思维方法、探索求真的科学精神、多学科交叉对科学研究的意义的领悟,等等。