6.2.2 基因在亲子代间的传递 教学设计 （表格式）人教版（2024） 八年级下册

基因在亲子代间的传递教学设计
教学目标
科学思维：
通过分析能描述染色体的结构和组成并说出基因、DNA和染色体之间的关系；通过观察比较、总结归纳了解染色体在生物体内是恒定的；通过假设，推理理解在形成生殖细胞的时候需要减半。
探究实践：
通过资料的分析和模型制作，以动手操作的手段来探究染色体、基因和DNA之间的关系；通过游戏、资料、视频和推理来探究基因随染色体在亲子代间的传递规律。
生命观念：
描述染色体、DNA和基因之间的关系，理解DNA的结构是与其功能相适应的。理解生物体内中染色体的变化与恒定对生物生命的延续和发展的意义；描述基因经生殖细胞在亲子代间的传递过程，知道基因的传递规律。
社会责任：
通过了解科学家们在染色体经亲子间传递规律的发现历程，认同科学发现的方法、培养学生科学探究能力和严谨求实的科学态度。同时通过明确染色体数目稳定对生物有着重要意义引出对特殊人群的关爱，提升社会责任。通过了解人类基因组计划激发学生的爱国精神和科学探究精神。
教学重难点
教学重点：
通过分析能描述染色体的结构和组成并说出基因、DNA和染色体之间的关系。
教学难点：
概述基因在亲子间传递的过程，以及在生殖过程中染色体数目的变化。
学生分析
1、学生已有知识的学情分析：
学生在七年级上册对生物的遗传有初步的了解。从克隆羊多利的产生知道细胞核控制着生物的发育和遗传是因为细胞核中含有生物的主要遗传物质DNA，DNA上含有知道生物发育的全部遗传信息；另外从“细胞通过分裂产生新的细胞”还知道细胞核中有染色体，染色体的主要成分为蛋白质和DNA。从本章的上一节中“转基因小鼠”的实例中学生也了解到“基因与性状的关系”。这些知识的回顾都为本节理清知识难点染色体、DNA和基因之间关系打下了基础。
2、学生学习新知的学情分析：
本节的重难点之一是要理清染色体，DNA和基因的关系。染色体，DNA和基因的关系抽象，微观，复杂，学生难以掌握，需要借助一定的模型手段帮助学生直观、形象去理解，并且知道基因在染色体上。其次就是通过染色体在亲子代之间的传递规律来了解基因在亲子代之间的传递规律。此节内容同样微观又抽象，学生难以用过现实生活中的实际过程去理解，需要借助模型和一些技术手段去掌握和理解。
教学内容分析
本节内容为人教版八年级下册第七单元“生命的延续和发展”中第二章“生物的遗传和变异”中的第二节内容“基因在亲子代间的传递”。具体内容解读如下：
1、从本章内容的角度解读
本章的内容是讲述“生物的遗传和变异”，第一节内容解决了基因控制生物的性状。在第一节的基础上，第二节则顺理成章的讨论基因是如何从亲代传递到子代的。同时也为第三节“基因的显性和隐性”是如何对生物性状的控制做好铺垫。第四节则是运用前三节所学的知识，解释学生关注的人的性别遗传问题，这个是遗传知识的扩展。最后遗传信息在传递的过程中会发生变化，从而引出第五节“生物的变异”，本节内容使学生理解：在物种通过遗传维持稳定的基础上，是在不断进化发展的。
2、从本节的内容角度解读
本节教材内容首先通过“想一想，议一议”认识基因传递的桥梁，然后通过“观察和思考“解决“基因、DNA和染色体的关系，最后通过实例讲述染色体携带基因经精子和卵细胞在亲子代之间的传递的规律，最后通过填图的形式加深对本节内容的理解。
教学媒体与资源的选择与应用
1、演示文稿设计与制作
演示文稿按照一定的主次制作，有逻辑的呈现出内容结构。从导入，到探关系，再探规律，最后到拓展提升，层层递进。字体主题采取不同颜色，内容采用图片、、视频、留白等不同形式呈现，丰富师生的互动形式。
2、技术支持的课堂导入
本节课堂的导入是通过真实的图片和游戏，让学生从身边的熟悉的人群中“猜一猜，认一认”，激发学生的兴趣，也能提高学生的参与度，同时也为本节课的导入作好了铺垫。
3、技术支持的课堂讲授能力点实践说明
课堂中通过希沃白板同屏技术将学生制作的模型投屏展示，方便学生观看和讲解，有助于知识点的强调和形象生动的表达。
4、技术支持的总结提升
通过希沃白板同屏技术将学生的作业进行展示，能及时反馈总结出染色体、DNA和基因的关系以及学生在掌握基因随染色体在亲子间传递的规律。
5、技术支持的展示交流
学生小组合作完成“染色体物理模型的构建”，通过希沃同屏视频直播展示学生的作品，学生可以直观的感受每个小组的作品。
6、跨学科的学习活动介绍
通过学生的小组活动，利用希沃同屏拍照反馈，分别从构建“物理模型”，到“概念模型”，再到染色体从一对到两对再到多对的探究规律的”数量模型“，融合了多个学科元素来突破本节重难点。
7、技术支持学生创造性学习表达
当学生通过自己以任何一种形式合理的表达染色体，DNA，基因以及细胞核，蛋白质之间的关系以及以自己想要表达的一种染色体组合方式来畅想二宝的基因组成。
教学实施过程
一、前置学习
1.给学生推送本节的重难点视频“基因、DNA和染色体之间的关系”。
2.根据导学案内容，学生完成相应的习题检测
3.尝试利用材料做一做染色体，体现染色体、蛋白质和DNA的关系
二、创设情境，激发学生的兴趣
教学环节 教师活动 学生活动


创设情境，激发学生的兴趣 活动：猜一猜，认一认 【导入】这里有2个宝宝，请大家用你们的火眼精金看一看，这里面哪一个宝宝是老师的？ 【教师导问】 同学们你们是根据什么能这么快速地猜出谁是谁家的宝宝呢？
展示：生物老师家庭中父母和孩子的照片。进一步提问： 父母是直接将性状遗传了孩子还是将控制性状的基因遗传给了孩子呢？ 引导：孩子生命的起点是受精卵。而受精卵由精子和卵细胞结合而成，精子和卵细胞就像一座桥梁把基因从亲代传递到了子代，因此我们把精子和卵细胞称为是基因在亲子间传递的桥梁。 提问：那基因具体在细胞的什么位置呢？引出下个环节。
学生快速认出哪个宝宝是生物老师的。
回答： 1.学生:因为长得很像
2.遗传的是控制性状的基因
3.“精子”和“卵细胞”是基因在亲子间传递的“桥梁”。



一探：探关系
探究基因、DNA和染色体之间的关系
【情景一】初探关系 播放视频，带领学生走进细胞微观世界来探寻基因在细胞的具体位置。 提问： 1.基因在细胞的哪个位置呢？ 2.DNA就是基因吗？
展示DNA图片
【讲述】DNA为双螺旋结构，结构的稳定，含有很多的遗传信息，每一段信息控制着生物的某个性状，而这段有着控制性状的一段DNA就是一个基因。 总结：基因的概念。 根据前置学习的反馈，学生对于基因,DNA和染色体的关系存在不清楚的问题，通过理解基因的概念之后，带领学生进一步明确数量关系。
学生活动一：制作染色体模型（构建物理模型） 要求学生： 1.根据已有的材料（扭扭棒和橡皮泥），按照导学案的制作要求和展示要求，小组合作完成。 （扭扭棒已用不同颜色拼接成长链） 2.利用“投屏技术”展示学生作品，要求学生派代表展示讲述。实时做出相应的评价。
学生活动二：构建概念关系图（构建概念模型） 要求：根据细胞核、染色体、蛋白质、DNA和基因的关系，构建关系图。 （可以用图片，文字符号、包含关系等不同形式描述细胞核、染色体、DNA和基因的包含关系；同时确定他们的数量关系）。 从中选出每种表达形式各一张进行评价。
【总结】基因在染色体上。
提问：人体内有多少条染色体呢？引出下个环节。 1.展示经过整理的人的体细胞中的染色体条数。 提问：
(1)数一数人体细胞内有多少条染色体，染色体的排列有什么特点？为什么这些染色体是成双成对的？ （2）根据染色体的关系图，推测出DNA和基因的存在特点。 【陈述】：每一种生物体内的染色体不仅成对存在，而且数目和形态都是一定的。 展示：异常染色体图片以及对应的病症 讲述：染色体的恒定对生物有着重要的意义。
提问：不同生物体细胞内的染色体数目的存在特点和人一样吗？ 展示其他生物体细胞内染色体的数目。 分析总结其他生物的染色体在体细胞中也是成对存在的，并且数量也是一定的。
1.学生观看视频，初步了解基因的位置。（在细胞核的染色体上或者在染色体的DNA上） 2.在老师的引导下分析DNA的结构，进一步明确DNA和基因的关系，从而得出基因的概念 3.明确染色体、DNA和基因的数量关系，解决前置学习中的困惑问题。 4.小组讨论分析：”不同区段“模拟”不同基因“，扭扭棒长链模拟DNA，橡皮泥模拟蛋白质。根据观察了解将长绳包裹蛋白质颗粒螺旋可处理可成为短棒状染色体。
5.分工合作完成模型制作，派代表展示和讲述相应模型。
6.学生进一步梳理细胞核、染色体、蛋白质和DNA的关系，用各种形式表达并利用希沃同屏技术拍照反馈结果。评价小组的结果。 7.总结梳理出染色体、DNA和基因的关系。
8.从人的染色体图分析出染色体的存在特点。 通过老师的引导分析主成对的原因。从已知的关系进一步推出DNA成对，基因也成对的关系。
9.通过图片和老师的讲述了解染色体数目的恒定对生物有着重要的意义。
10.分析多种生物的染色体，进一步得知，一般情况下，生物体细胞内的染色体都是成对存在的，而且数量也是一定的。
二探：探规律
探究基因在亲子代间的传递规律 【过渡】既然我们了解到染色体的恒定对生物有着重要的意义，那那精子和卵细胞中的染色体是不是也是和体细胞一样多呢？ 初探规律 引导学生使用假设法推理： 假设1：在生殖过程中,如果父母的染色体全部进入精子和卵细胞,结果会怎样呢
假设2：在生殖过程中,如果父母的染色体只有一半进入精子和卵细胞，结果是怎样呢？ 请学生陈述推理过程。
讲述：科学规律不是仅凭假设推理得出，需要通过科学家们成百上千次的实验不断证明才能得出。 播放微课视频：比利时胚胎学家“比耐登”及其他科学家的研究过程及结果。
再探规律 根据规律得以证明，要求学生完成书本上一对染色体携带一对基因在亲子间传递的过程。，明确基因是随着染色体的传递而传递。 随机抽取一学生上黑板完成，评价完成情况。
三探规律 学生活动三：探究两对染色体传递规律（构建数量模型） 在一对染色体携带一对基因在亲子间传递的基础上，要求学生在导学案上推导出两对染色体携带两对基因又是如何在亲子间传递的。 抽取部分学生进行评价。引导分析不能随意减半的原因。
【总结规律】生物在形成精子和卵细胞的过程中，染色体的数目都要减半，并且减半不是任意的一半，而是每一对染色体中各有一条进入精子或卵细胞 【总结提升】正因为如此，生物体内都有着两套遗传物质，一套来自于父方，一套来自于母方，由亲代到子代，亲本的遗传物质没有丢失，保证了生命的延续。但是子代的遗传物质又不完全和亲本一致，发生了一些变异，从而又使得生命得到发展。 1.学生进行假设推理： 假设推理1： 受精卵发育的子代染色体增加了一倍，显然与事实不符，假设不成立。 假设推理2： 在生殖过程中,如果父母的染色体只有一半进入精子和卵细胞，受精卵发育的子代染色体数目与事实相符合。
2.观看视频，感受科学规律的来之不易，明白科学的求真精神
3.推论：基因在染色体上，所以基因也就会随着染色体的传递规律而传递。完成书本一对染色体传递规律的填图，一学生上黑板完成。
4.独立完成两对染色体携带两对基因在亲子间的传递过程。拍照上传，相互评价。
5.总结得出：生物在形成精子和卵细胞的过程中，染色体的数目都要减半，并且减半不是任意的一半，而是每一对染色体中各有一条进入精子或卵细胞中。


拓展提升，创新应用
【过渡】现在国家根据人口的增加情况面向全社会推出了“二孩”政策，为了响应国家的号召。老师如果再生一个宝宝，同学们能不能利用今天你所学的知识，帮助老师预想一下我“二宝”的可能基因组成。 学生活动四：拓展提升，畅想未来 展示：生物老师夫妇大头照片。陈述要求，假设：4对染色体上的基因分别控制着4对性状（脸型，眼皮，鼻型和唇形） 要求：根据个人设想，写出这四对基因从亲代传递到子代后，任一种可能的基因组成情况，拍照上传。
根据学生的反馈请该同学拼凑出未来“二宝”的图像。（由此出现了新的问题，Dd的基因组成在亲本中找不到对应的性状，由此为下节课基因的显性和隐性的学习埋下伏笔）
总结：人体有23对染色体，基因成千上午。那么组合的情况的就会有很多很多，这进一步体现了我们人的基因多样性，同时这也是我们生物遗传和变异的根本。
1.学生根据提供的老师的性状以及基因和染色体的对应关系，按照自己的设想任选一种，依据传递规律，画出染色体在亲子代间的具体传递过程图。
2.将传递过程图利用希沃拍照上传 3.帮忙拼凑出老师未来“二宝”的样子
教学评价与反思
1、利用希沃平台，学生自主探究和不断的反馈，能及时收集学生的学习数据进行分析，提高学生的参与度和对整个教学过程中的学情掌握。
2、通过希沃平台，让3D视频融入老师的人物介绍形象生动。
3、准备“扭扭棒”和“橡皮泥”由学生小组合作制作染色体，体验式的教学提高学生的兴趣和参与度。
4、整节内容在多个地方呈现学生及时拍照反馈，师生、生生相互评价，整体过程多环节体现教学评一体。
5、从导入到最后拓展创新，由一个情景贯穿，课堂整体性强，前后呼应。并且从整体上体现呈上启下的关系，很好体现大单元教学的整体性和连贯性。
不足之处：
本节内容难度较大，需要充分的时间让学生去思考和探究，课堂中由于时间关系，不同的学生学习能力有差别，在比较难的环节通过学生反馈并拍照同屏上传，老师进行评价，这个在有限的课堂时间全部实施起来有难度，只能将问题留到课后去个别落实；其次在动手制作染色体模型，由于时间的关系有个别小组成员还没有完成，更能很好的反应出学生课堂的收获，此过程在后面的班级教学中应贯彻落实；最后拓展提升的部分，性状与基因的对应关系是比较复杂的，此过程只能用假设作为前提进行展开。