第五节遗传与进化
一、教材分析:
本节教材的设计意图是通过对遗传变异现象的观察,引导学生探究遗传变异的原因,了解遗传物质的探究历程,通过基因工程和人类基因组计划的介绍使学生初步了解现代遗传的发展,通过遗传与育种和优生内容的学习使学生认识遗传科学与社会的密切关系。
二、教学目标
(一)知识目标
1、通过对自己及家庭成员的一些性状调查,让学生感知什么是性状及性状的遗传现象。
2、通过学习,学生能说出基因、DNA和染色体(染色质)之间关系。并且能正确表达DNA的结构模型。
3、通过学习,学生能明白遗传物质是通过生殖细胞的传递来完成的。
4、通过学习,学生能列举常见的遗传病,并明白禁止近亲结婚的原因。
(二)能力目标
1、通过对自己身体的一些性状的观察以及父母、祖父母、外祖父母的性状调查,继续培养学生的观察、调查的能力。
2、通过判定常见疾病的致病因素,培养学生的分析比较的思维能力。
3、在观察、探究活动的记录和分组讨论等活动中培养学生的语言表达能力。
(三)德育目标
1、通过对遗传物质基础的教学,帮助学生树立世界是物质的观念。
2、通过教学过程中的一些小组活动,培养学生合作的科学精神。
3、通过人类预防遗传病的教学,对学生进行提高民族素质的教育。
三、教学的重点和难点:
重点:染色体和基因的概念。
难点:基因在亲代与子代之间的传递。
四、教学过程设计:
(一)引入:
很久以前,美国一名漂亮但头脑简单的舞蹈演员给英国著名作家肖伯纳写了一封洋溢着爱慕之情的信,说到:“我希望与您结成美满的夫妻,将来我们的孩子一定会像我的脸儿那么漂亮,像您的头脑那么聪明……。”相貌平平的肖伯纳风趣地给她回了一封信,说:“如果我们生的孩子像我的脸,像您的头脑,那怎么办呢?”(引入课题)
(二)新课:
活动一:我的性状我知道
课前,向学生发放了上述调查表,对自己家庭成员的某些性状进行调查。
[学生活动]
(1)小组讨论。每小组选择一项特征,分析该特征在上下代传递中有几种方式。比如某同学的上眼睑是双眼皮,他的爸爸、妈妈也是双眼皮,这是一种传递方式。会不会还有其他的方式,大家可以根据本小组的调查的结果进行分析。
(2)全班讨论。各小组介绍小组讨论的结果,所分析的性状有几种传递的方式;各种性状在上下代的传递中是否有共同点。
思考:你的哪些性状与你的父亲(母亲)是相似的?
活动二:你我性状比一比
学生交流总结
1、遗传现象:
生物体通过生殖产生子代,子代和亲代,子代和子代之间的性状都很相似,这种现象就是遗传。
如性状与父母相同,或者与父母之一相同现象。用生物学的术语叙述遗传这一概念,遗传是指生物的性状传给后代的现象。
问题:具有遗传相似性的生物个体间是否存在性状差异性呢?
2、变异的现象
生物的亲代与子代之间,以及子代的个体之间在性状上的差异,就叫做变异。
同遗传现象一样,变异现象在生物界中也是普遍存在的。
问题:每一个生物体都有许多性状,这些性状是如何传给后代的?
生:通过生殖细胞。
思考:
1、俗话说:“种瓜得瓜,种豆得豆”“一母生九子,连母十个样”,有什么科学含义?
2、你还能列举一些关于“遗传”和“变异”的现象吗?
二、遗传物质的传递:
活动三:探索遗传的秘密的过程(学生自主学习)
小组交流;
全班交流。
17世纪时,有学者认为在人的精子或卵子中有父母性状的缩影,使得由受精卵发育成的子代个体具有双亲的遗传性状。
然而,随着显微镜的发明,人们并没有在人的精子或卵子中发现丝毫人的形象。
推测:染色体与生物遗传现象有关
证实:DNA是决定生物性状的遗传物质
1953年美国科学家沃森(Watson)和英国科学家克里克(Crick)共同提出了DNA双螺旋结构模型
现代遗传学认为:DNA分子上有一些片段,含遗传信息,控制生物体的性状(基因)
三、遗传物质-----染色体、
DNA和基因
1
、遗传物质存在于细胞核中
2
、染色体与生物遗传现象有关
3、DNA是主要的遗传物质:
DNA的双螺旋结构
(1)DNA是由两条向右盘旋的脱氧核苷酸链组成,构成有规则的双螺旋结构,拉直了像一个长梯子。
(2)DNA分子中的脱氧核糖和磷酸交替连结排列在分子的外侧,构成基本骨架。
(3)碱基排列在骨架的内侧,两链之间相对应的碱基只能通过氢键连结起来,并与主链(骨架)相配合,构成“梯子”的横档。
4、基因:
遗传物质中这些决定生物性状的小单位就叫做基因。
(1)
基因是DNA分子上的片段
(2)基因决定着各种生物的性状
思考:从基因的角度来解释孪生兄弟为什么会长得极其相似?
分析:孪生兄弟是有同一个受精卵发育而成,其体细胞中染色体所含的基因完全相同,因此,其性状也极其相似。
讲述:经科学家们研究发现,生物体的基因是可以改变的,而基因的变异往往会导致生物体性状的变化,如白化病患者不能合成黑色素,就是因为细胞内控制黑色素合成的基因发生变异而引起的。
问:基因突变有何意义?
分析:基因突变是生物变异的根本来源,为生物进化提供了最初的原材料,是生物进化的内因,没有变异就没有进化,因而在生物进化中具有重要意义。
活动三:读图:人类体细胞核中的染色体
提问:人体的每一个体细胞的细胞核中都有这么多染色体,数一数,共是多少条?(46条)这46条染色体具有什么特点呢?
生:这些染色体都是成对存在的。一共是23对。
师:其它生物的体细胞中也是23对染色体吗?
展示几种生物染色体的数目:不同生物染色体数目不同。
提问:从以上四种生物染色体的形态和数目我们可以看到什么?
分析:每一种生物的体细胞内都含有一定数量的染色体。因为遗传物质位于染色体上,所以染色体的数目必须维持恒定,才能保证生物遗传的稳定性。
结论:
A、一种生物的体细胞中的染色体数目是一定的;
B、染色体在体细胞中成对存在;
C、不同种生物体细胞数量不同。
思考:生物体的基因可以改变吗?白化病患者为什么不能合成黑色素呢?
(三)课堂小结:畅谈收获
(四)布置作业
必做作业:(1)课后练习?
选做作业:查阅资料,了解人类性染色体异常的相关疾病。
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