6.2.1 基因与生物性状的关系 教学设计--2025-2026学年人教版八年级生物下册
6.2.1 基因与生物性状的关系
1. 生命观念:通过实例分析,阐明“性状”、“相对性状”、“基因”、“显性基因”、“隐性基因”、“显性性状”、“隐性性状”等核心概念;能举例说明基因控制生物的性状,并能用图解或文字描述基因在亲子代间的传递如何决定性状表现。
2. 科学思维:通过观察、比较和分析具体生物性状的实例,学习运用归纳、概括的科学方法;通过模拟“性状传递”的小活动,初步建立“基因型决定表现型”的模型思维。
3. 探究实践:通过了解基因与性状的复杂关系,认同生命的物质性和规律性,激发探索生命遗传奥秘的兴趣。
4.态度责任:通过分析转基因技术等实例,初步形成客观、理性看待生物技术的科学态度。
教学重点:性状、相对性状、基因与性状关系的概念;显性、隐性性状与基因的概念及关系。
教学难点:理解“基因控制性状”的微观机制;区分“显性性状”与“显性基因”等概念。
教师用具:多媒体课件、展示多种生物性状的图片(如人、豌豆、宠物狗等)、孟德尔豌豆杂交实验经典图解动画、人类单双眼皮、有无耳垂等常见性状的家族照片或调查数据、转基因生物的实例图片(如转基因抗虫棉、荧光小鼠)。
学生用具(每组):记录纸、笔、可粘贴的性状卡片(如“有耳垂”、“无耳垂”;“能卷舌”、“不能卷舌”)及代表基因的卡片(如“A”、“a”)。
环节一:察“颜”观“色”——情境导入
设计意图:从一个学生既熟悉(能观察)又陌生(不知原因)的生活现象——“找不同”游戏入手,将抽象的“性状”概念具体化、游戏化。通过观察自己与同伴、与父母的异同,迅速聚焦“生物性状的差异与相似”这一核心现象,激发探究其背后原因的兴趣。
实施过程:
1. “找不同”游戏:请学生同桌两人一组,相互仔细观察对方,在纸上写下彼此在外貌特征上的两个相同点和两个不同点(如:都有两只眼睛——相同;一个单眼皮一个双眼皮——不同)。
2. 分享与聚焦:请几组学生分享他们的发现。教师将学生提到的特征(如单/双眼皮、有无耳垂、能否卷舌、发际线形状等)写在黑板上。
3. 引出概念:教师总结:在生物学上,我们把生物体形态结构、生理和行为等特征的统称,叫做性状。刚才大家找到的,就是人的一些性状。而同种生物同一性状的不同表现形式,就称为相对性状,比如单眼皮和双眼皮。
4. 设问过渡:“为什么我们和父母、同学之间,在性状上既有相似又有差异?这些性状是如何产生的?又是如何从父母传递到我们身上的?这背后一定有一个‘指挥官’在起作用。今天,我们就来寻找这位神秘的‘生命设计师’——基因。”
学科网(北京)股份有限公司
环节二:探“因”究“源”——概念建构
设计意图:在学生直观感知性状的基础上,引导其思考性状的来源。通过介绍转基因技术的经典实例,将宏观的性状与微观的基因直接、有力地联系起来,初步建立“基因控制性状”的唯物主义观点。然后,自然过渡到遗传学先驱孟德尔的研究,引出遗传学的基本规律。
实施过程:
1. 突破性实例:展示普通棉花与转基因抗虫棉的对比图片,讲述:科学家将一种细菌(苏云金芽孢杆菌)的抗虫基因“搬”到棉花细胞里,棉花就获得了抗虫的性状。这个实验雄辩地证明:基因控制生物的性状。基因是DNA上有遗传效应的片段。
2. 经典研究回顾:(过渡设计:基因是如何控制性状,并在世代间传递的呢?)介绍孟德尔和他的豌豆杂交实验。用动画展示“高茎豌豆与矮茎豌豆杂交,子一代全是高茎”的实验现象。
3. 建构核心概念:引导学生分析孟德尔实验:
显性性状:子一代表现出来的性状(高茎)。
隐性性状:子一代未表现,子二代又出现的性状(矮茎)。
基因控制:控制显性性状(高茎)的基因是显性基因(用大写字母如D表示);控制隐性性状(矮茎)的基因是隐性基因(用小写字母如d表示)。
4. 初步模型:生物的性状通常由成对的基因控制。当细胞内控制某个性状的基因组成是DD或Dd时,表现为显性性状(高茎);只有当基因组成是dd时,才表现为隐性性状(矮茎)。
环节三:模“拟”传“承”——活动探究
设计意图:这是将抽象概念具象化、突破难点的关键环节。通过模拟“性状卡片配对”活动,让学生亲手“扮演”基因,体验成对基因的分离与组合,以及基因型如何决定表现型。在“做中学”,深刻理解显隐性关系及基因在亲子代间的传递规律,为后续学习遗传图解打下基础。
实施过程:
1. 活动准备:分发卡片。每组有一套“性状卡”(如“有耳垂”、“无耳垂”)和一套“基因卡”(“A”、“a”多张)。解释:A代表控制有耳垂的显性基因,a代表控制无耳垂的隐性基因。
2. 活动一:决定我的性状:假设父母基因型:父亲(Aa,有耳垂),母亲(aa,无耳垂)。学生两人一组,一人随机从“父亲”基因卡(A, a)中抽一张,一人从“母亲”基因卡(a, a)中抽一张,组合成“子代”的基因型(Aa或aa),并根据基因型选出对应的性状卡(Aa有耳垂,aa无耳垂)。重复几次,统计结果。
3. 活动二:预测子代可能:给出父母可能的基因型组合(如Aa x Aa),让学生尝试列出子代所有可能的基因型和对应的表现型。
4. 归纳总结:通过活动,引导学生自己归纳出:
性状表现是由基因型决定的。
显性基因(A)存在时,就表现显性性状;只有两个都是隐性基因(aa)时,才表现隐性性状。
父母的基因通过生殖细胞(各提供一个)传递给后代。
环节四:辨“理”析“例”——深化应用
学科网(北京)股份有限公司