高中生物人教版必修二:3.4 基因是有遗传效应的DNA片段(21张PPT+教案+练习+分析+反思)

文档属性

名称 高中生物人教版必修二:3.4 基因是有遗传效应的DNA片段(21张PPT+教案+练习+分析+反思)
格式 zip
文件大小 3.5MB
资源类型 教案
版本资源 人教版(新课程标准)
科目 生物学
更新时间 2016-11-22 21:57:38

文档简介

教材分析
《基因是有遗传效应的DNA片段》是人教版高中生物必修 2 ,第三章第4节的内容。在此之前学生已学习了遗传物质DNA的结构和复制特点,本节是前面所学内容的概括与提升,有利于学生形成遗传相关概念的体系。而下一章《基因的表达》是遗传知识的进一步拓展,而这正需要先理解本节内容“DNA片段中的遗传信息及基因和遗传信息的关系”。可以说本节知识起着承上启下的重要作用。基因是有遗传效应的DNA片段,是本节教学的核心,因而是重点之一,运用数学方法推算碱基排序让学生进一步理解、认同DNA分子结构的多样性和特异性是本节的另一个重点。而这两个教学重点通过创设问题→提出假设→验证假设来解决“脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性”这一教学难点。
教学反思
在紧张与忙碌中我的汇报课结束了,此次公开课让我获益良多,虽然有一些遗憾,但使我在教学方面得到了锻炼,我很珍惜这次汇报课的机会。为了能在以后的教学中不断的进步,对此次公开课我总结如下:
首先,这次课堂教学好的方面,有以下几点:
1.设置情景,通过探讨对基因的理解导入新内容,引发了学生的思考,锻炼了思维,吸引了学生兴趣,。
2. 对“资料分析”通过学生的阅读,教师的引导,讨论,在学生与将要传授的知识之间架起一座桥梁,吸引学生的注意和兴趣,突出学生为本的思想,培养了学生分析资料及概括组织能力。
3.通过探究活动使学生认识DNA上的脱氧核苷酸序列与遗传信息多样性的关系。活动中创设问题情境设法引导学生通过类比及数学推算的方法,得出DNA分子中可以储存大量遗传信息的结论,从而推出DNA分子的多样性和特异性。变抽象为具体,突破了难点。
4.通过补充当前热门的课外知识,活跃了课堂气氛,同时落实了新课标提出的“培养生物科学素养”的教学理念。结合“互动探究式”课堂教学课题,进行以学生为中心开展多样化的教学活动;引导学生主动进行学习;通过互动启发学生思维,促进学生的知识结构与思维方式的转变。
5.学生的解题能力有了较大的提高。本节课采用了讨论学习法及使用了多媒体的教学方式,使学生的学习兴趣大大地增加,也使本节课的听课效率有了较大的提高。这体现在他们课后练习的错误率大大降低。
当然,这节课也有不足之处,就是学生自主讨论时间过少,有点流于形式。总之,在今后的教育教学中我会取人之长,补己之短。运用先进的教学理念,不断和学生磨合,达到寓教于乐,成为一个能够帮助学生终生学习的成熟的好老师。
《基因是有遗传效应的DNA片段》教学设计
课题
第三章第四节
基因是有遗传效应的DNA片段
总课时 1
第 1 课时
教学方法及设计意图
归纳总结资料,从中得到结论
运用数学计算方法
教 学 过 程

教师活动
学生活动
导入
通过几组转基因图片,让学生思考基因与性状的关系。并让学生进一步观察果蝇染色体上基因的分布图片。
提出问题:基因与DNA的关系?
基因是具有遗传效应
的DNA片段
阅读资料1和3
材料一:大肠杆菌是生活在人体和动物肠道中的一种细菌,拟核是原核生物中,没有核膜包被的细胞核,其中没有染色体,材料里面提到的这个DNA分子是拟核中的环状DNA分子。
计算:问题:计算所有基因的碱基对数目占DNA分子 碱基对总数的比例。
材料三得知只有2%能成为基因,那么,DNA分子中构成基因的2%和另外的98%有什么不同呢?
材料一和三得出:基因是DNA的片段
阅读材料二和四
材料二:这种海蜇因为拥有绿色荧光蛋白基因,因此能够合成一种绿色荧光蛋白,而这种绿色荧光蛋白可以使海蜇发出绿色荧光。转基因实验过后,小鼠获得了海蜇的绿色荧光蛋白基因,自身就可以发光了,这说明这种基因可以传给小鼠,可以拼接到小鼠的DNA上,有遗传效应,可以独立起到作用。基因是特定的DNA片段,可以切除,可以拼接到其他生物的DNA上去,从而获得某种性状的表达,所以基因是遗传物质的结构单位。(遗传效应就是对蛋白质合成有直接或间接影响的部分)
材料四:科学家研究发现,人体内有与肥胖密切相关的基因,在小鼠中,HMGIC基因则与肥胖直接相关,然后科学家们做了这样一个实验,实验组是具有HMGIC基因缺陷的小鼠,作为对照组的是基因正常的小组,在吃同样多的高脂肪食物的情况下,一段时间后,对照组的小鼠变得十分肥胖,但基因缺陷组小鼠体重仍旧正常,说明了什么?
材料二和四得出,基因具有特定的遗传效应,能够控制生物性状,并且表现出来。
从而有:基因是有遗传效应的DNA片段,基因是生物体遗传的功能单位和结构单位。
答:基因是一段DNA
答:HMGTC基因能控制小鼠肥胖这一性状的作用,进一步说明了,基因具有遗传效应,幷能控制生物的性状(功能单位
答:DNA分子汇总构成基因的2%碱基数比起另外的98%来说,它具有特定的遗传效应,控制生物的性状
基因、DNA和染色体的关系
之前一章提到了基因在染色体上,刚刚得到了一个结论,基因是DNA片段,那么基因、DNA、染色体三者之间的关系到底是怎么样的呢?

生物的多样性和特异性
DNA分子上有许许多多的基因,每一个基因是特定的DNA片段,有着特定的遗传效应,这就说明DNA必然蕴含了大量的遗传信息。那么DNA分子为什么能够储存大量的遗传信息呢?
观察DNA分子的基本骨架,从头至尾变化的是什么?
那么由4种碱基排列而成的脱氧核苷酸序列,是否就足够储存我们生物体必须的全部遗传信息呢?
让学生展示学案中的探究活动:
如果一个碱基对组成一个基因,4中碱基对的排列可能形成几种基因?分别是什么?如果是两个碱基对组成一个基因呢?如果是三个碱基对呢?如果是17个碱基对呢?
结合学案,总结出DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础
答:骨架内侧四种碱基的排列顺序
四的十七次方
4种 A-T T-A G-C C-G
答:否,四的三十四次方分之一
答:多样性(碱基对排列顺序千变万化)、特异性(每一个DNA分子碱基对排列顺序是特异的)
稳定性(规则的双螺旋结构)
DNA技术
我们经常从电影电视剧里面,经常能看到为了验证两人的亲缘关系,有滴血认亲之说,在《南史》《洗冤录集》中都提到了滴骨认亲来验证两人的血缘关系,事实上,这种方法是很不科学的,我们现在有一种更为简单而准确的方式,那就是亲子鉴定
同样的,在荧屏中,比如美剧《犯罪现场调查》之类的电视剧电影中,我们也能经常看到人在采集犯罪现场的血迹指纹,他们同样是用基因对比、DNA鉴定来确认凶手。在《拯救大兵瑞恩》这部电影中,细心点就能看到他们携带的身份牌,这种身份牌发展到现在,也已经记录了士兵们的DNA信息,更为准确的辨认身份。
基因和DNA在实际生活中,应用是非常广泛的。
评测练习
1、下图是果蝇染色体上的白眼基因示意图,下列叙述正确的是(   )
A.白眼基因片段中,含有成百上千个核糖核苷酸
B.S基因是有遗传效应的DNA片段
C.白眼基因在常染色体上
D.基因片段中有5种碱基、8种核苷酸
2、根据下图填写相关内容:
课件21张PPT。让我们继续探索生命的奥秘首只转基因猴安迪在2000年10月2日出生
此项成果可能意味着人类医学进步步伐加快,具体涉及的疾病可能包括糖尿病、乳腺癌、帕金森症和艾滋病。我国规模最大的一批转基因绵羊在内蒙古诞生,
标志着我国现代生物育种技术有了巨大突破。美国科学家研制出世界上第一只转基因蝴蝶 我国大面积种植的转基因抗虫棉第三章 基因的本质第4节 基因是有遗传效应的DNA片段【学习目标】
〖知识与技能〗
1. 举例说明染色体、DNA和基因三者之间的关系。
2. 说明碱基和遗传信息的关系。
〖过程与方法〗
1. 掌握分析材料的方法。
2. 应用数学方法说明DNA分子的多样性和特异性。
〖情感态度与价值观〗
感悟现代生物科学价值。想一想一、基因与DNA的关系
基因和DNA有 什么关系呢?1、大肠杆菌细胞的拟核有1个DNA分子,长度约
为4700000个碱基对,在DNA分子上分布着
4400个基因,每个基因的平均长度约为1000
个碱基对。问题:计算所有基因的碱基对数目占DNA分子 碱基对总数的比例。 资料分析: 资料分析:2、人类基因组计划测定的是24条染色体(22条常染色体+X+Y)上的DNA的碱基序列。其中,每条染色体上有一个DNA分子。这24个DNA分子大约有31.6亿个碱基对,其中,构成基因的碱基数占碱基总数的比例不超过2%。基因是DNA的片段
(基因碱基对总数占DNA碱基对总数的一部分)一、基因数量少得惊人。人类DNA分子大约有30亿个碱基对,研究人员曾经预测人类约有14万个基因,最终确定出的基因数在3万个左右。人类拥有的基因只是蠕虫或飞虫的两倍。
二、人类基因组中存在“热点”和大片“荒漠”。人类基因组序列中所谓的“荒漠”就是包含极少或根本不包含基因的部分,基因组上大约1/4的区域是长长的 、 没有基因的片段。基因密度在第17、第19和第22号染色体上最高,在X染色体、第4、第18号和Y染色体上相对贫瘠。人类基因组研究成果3.把荧光水母的荧光基因转入其他生物体内,生物的
某些部位也发出荧光。
4.没有HMGIC基因,就没有肥胖的表现,有HMGIC基因
就可能有肥胖表现。资料分析: 思考: 以上材料说明了什么?基因与DNA的关系:
1.从结构上看:
基因是___________片段。
2.从功能上看:
基因具有 ___________。你能给基因下一个定义吗?DNA基因、、染色体三者之间的相互关系问题探究: 探究活动:
脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性
要求:让同学们利用已经制作好的脱氧核苷酸卡片,上台展示1个碱基对、2个碱基对、3个碱基对时所能组成基因的种类数。

二、DNA片段中的遗传信息DNA指纹技术【目标检测】A级:
1、下图是果蝇染色体上的白眼基因示意图,下列
叙述正确的是( )
A.白眼基因片段中,含有成百上千个核糖核苷酸
B.S基因是有遗传效应的DNA片段
C.白眼基因在常染色体上
D.基因片段中有5种碱基、8种核苷酸B 2、根据下图填写相关内容:(1)图中A是 ,C是 ,G是 ;
(2)B有是 种,分别是 ;
(3)图中D和F的关系是 ;
(4)图中F和H的关系是 ;
(5)图中E和F的关系是 。