第六节 进化与遗传【第1课时】
一、教学目标:
㈠认知目标
1.了解和认别遗传现象和变异现象;
2.说出遗传物质的作用,认识DNA、基因和染色体的关系;
㈡技能目标:亲历“遗传物质”的探究过程,
㈢情感目标:通过对遗传变异的教学,让学习认识到自然界的任何神秘、奥妙的现象只要认真深入研究,事物都可被认识的。
二、教学重点和难点
1.教学重点:染色体、基因等遗传物质、遗传基因的传递、遗传病与优生。
2.教学难点:遗传物质的传递。
教学过程
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一、课堂引入:呈现四幅照片,分别来自两个不同家庭的父亲、母亲以及其子女,请同学们仔细观察他们的特征(根据照片中的外貌),将四幅照片连线起来。
从而引出:遗传现象。
二、新授
(一)遗传和变异现象
1、遗传――生物通过生殖产生子代、生物的子代与亲代、子代与子代之间的性状很相似的现象。
生活中对于“遗传”这一词,我们并不陌生。同学们可以在日常的观察中发现许多遗传的现象,如俗语中的“种瓜得瓜、种豆得豆”、“龙生龙、凤生凤、老鼠的儿子会打洞。”儿子的长相很像爸爸或妈妈等等。
请学生结合自己的特点来举例说明:
自己的一些特征与父母亲或别的亲戚间十分相似的现象。
教师补充:
性状――生物体的形态特征和生理特性,在遗传学上称为性状。如:人的身高、肤色、花的形状等等。
相对性状――同一种生物同一种性状的不同表现类型,总称为相对性状。
图片呈现:各种相对性状
小调查:看看下表中所列的8种性状与你完全相同的同学有几个?
性状
具体表现
耳垂的位置
与面颊分离
与面颊紧贴
能否卷舌
舌能向上卷曲
舌不能向上卷曲
食指长短
较无名指长
较无名指短
双手自然交叉
左手拇指在上
右手拇指在上
上眼睑特征
双眼皮
单眼皮
酒窝
有
无
足的特征
脚底有弧度
扁平足
色觉
色觉正常
红绿色盲
小游戏:
请让全体同学起立,再请一位同学按照教科书中所列举的人体各种性状,逐一说出自身的性状表现(除色觉性状外共7种),要求该同学每说一种自己的一个性状表现,班内与该同学性状表现不同的同学立即坐下,当该同学报完表中所列的所有7种性状后,看看班级种还有几位站着的同学(即7种性状完全相同的同学)。
过渡:除了上述7种性状外,事实上人体的性状还有很多,根据上述观察结果请进行推理,为什么不同的人所有性状都相同的可能性很小?
2、变异――不同的生物个体在性状上总是存在着一定的差异,生物的子代与亲代及子代不同个体之间的性状差异的现象。
变异现象在日常生活中也十分普遍,如俗语中所说的“一猪生九仔,连母十个样”,你和父母亲再怎样相象,但都不会和父亲或母亲一模一样。
3、播放视频片段:生物体都有遗传和变异现象(人、动物和其他生物)
师生共同得出结论:遗传和变异都是普遍存在的生命现象。
过渡:为什么生物体会表现出亲子代性状相似的遗传现象呢?
(二)遗传物质的传递
提问:遗传物质在哪里?又是怎样传递的?
一起来探究:
1.教师介绍:先成论者的观点
2.知识回顾:
精子细胞和卵细胞的显微结构中并没有人类的“缩影”,驳斥了先成论者的观点→受精的实质是精子和卵细胞的细胞核的融合,猜测遗传物质可能与细胞结构中的细胞核有关?→克隆羊“多莉”的诞生,请同学观察克隆羊“多莉”的性状与谁相似?克隆技术中是谁提供了细胞核?“多莉”与提供细胞核的雌羊性状相似的现象说明了什么?→视频播放:探究实验(变形虫)→师生共同得出结论:遗传物质存在于细胞核中。
3.科学家的发现:引导学生进一步探究遗传物质在细胞核中的什么结构中?
科学家在研究细胞时发现细胞核中有一种物质,这种物质很容易被碱性染料染成深色,因此,就将这种物质称为染色体。科学家还发现各种生物的细胞中染色体的形态结构和数目是不同的。每种生物的染色体有自己独特的特点。
展示人的染色体和果蝇染色体图,分析得到不同生物染色体形态不同。
展示几种生物染色体的数目:不同生物染色体数目不同。
教师强调:同一物种的不同生物个体间,细胞中染色体的数量和种类几乎完全相同,性状也很相似;不同物种的生物个体间,细胞中染色体的数量和种类有一定差异,性状也有较大差别。
视频播放:人类的染色体
结论:染色体与生物遗传现象有关。
4.教师介绍:染色体的结构(图片)
蛋白质
染色体
DNA
播放视频:噬菌体侵染细菌
教师作简单说明(如下图):
结论:染色体由DNA和蛋白质组成,而DNA是决定生物体遗传性状的遗传物质。
5.DNA结构模型――教师结合图片和自制模型说明双螺旋结构模型及DNA分子结构;
提出人:沃森和克里克
DNA的基本单位:脱氧核苷酸(由磷酸、脱氧核糖和碱基组成)
上述探究历程回顾:
蛋白质
细胞核→染色体
DNA→基因→控制生物的性状
基因――DNA分子上起遗传作用的片段,它控制生物的性状特征。
遗传物质――染色体、DNA、基因与生物的遗传和变异现象有关的物质称为遗传物质。
6.生物体内的遗传物质是可变的,如基因的改变,而基因的变异往往会导致生物体性状的变化。(举例说明:白化病的发病机理)
三、课后拓展
制作DNA双螺旋结构模型
1.取一个硬塑方框,在硬塑方框一侧的两端各拴上一条长0.5
m的细铁丝。
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2.将一个剪好的球形塑料片(代表磷酸)和一个长方形塑料片(4种不同颜色的长方形塑料片分别代表4种不同的碱基),分别用订书钉连接在一个剪好的五边形塑料片(代表脱氧核糖)上。用同样的方法制作一个个含有不同碱基的脱氧核苷酸模型。
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3.将若干个制成的脱氧核苷酸模型,按照一定的碱基顺序依次穿在一条长细铁丝上,这样就制作好了一条DNA链。按同样方法制作好DNA的另一条链(注意碱基的顺序及脱氧核苷酸的方向),用订书钉将两条链之间的互补碱基连接好。
?4.将两条铁丝的未端分别拴到另一个硬塑方框一侧的两端,并在所制模型的背侧用两根较粗的铁丝加固。双手分别提起硬塑方框,拉直双链,旋转一下,即可得到一个DNA分子的双螺旋结构模型。
你还可以用其他的方法来制作DNA模型吗?
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