《第二节 基因在亲子代间的传递》教学设计
设计人:黄镓茵
【教材分析】
在第一节中,学生已经了解到了基因控制生物的性状。本节解决的是亲代基因如何传递到子代的过程,这也是学生认识遗传的核心问题。但基因对学生来说既耳熟又抽象的名词,因此教师在教学过程中,要注意通过图片、录像等手段对基因、DNA、染色体进行形象化展示,使学生对它们有更深刻的理解;引导学生从已经的染色体入手,通过染色体和DNA之间关系的示意图,使学生了解基因在染色体上。接着通过染色体的传递揭示出基因的传递过程。
【教学目标】
(1)知识目标:
①描述染色体、DNA和基因之间的关系。
②说出基因经生殖细胞在亲子代间的传递。
③描述生殖过程中染色体的变化。
(2)过程与方法
①通过观察分析图片资料、录像资料,引导学生理解性状的遗传是基因在亲子代间传递的结果。
②教给学生把基因传递的复杂问题转化成研究染色体传递的简单问题,把抽象的问题具体化。
(3)情感目标
通过介绍科学家发现生殖细胞中染色体减半的事实,对学生进行科学史的教育。
【教学重点与难点】
重 点:基因、DNA和染色体的关系。
难 点:基因在亲子代间的传递。
【课时安排】1课时
【教学过程】
教学环节
教师活动
学生活动
设计意图
时间分配
导入新课
上一节课我们学习了性状,同学之间互相观察一下,看看你们之间有什么相同和不同的性状,30秒后请同学起来回答。
(板书:第二节 基因在亲子代间的传递)
这位同学说,他和附近的同学一样,都有耳垂、能卷舌,但是他是单眼皮,其他同学是双眼皮,回答的很准确!
这些性状可能像妈妈,也可能像爸爸······
这些性状是由谁来控制的?
在学习了基因控制性状的基础上,今天我们来学习基因位于哪里,是如何在亲子代间传递的
同学之间互相观察,找出相同和不同的性状,
回答问题。
基因
复习旧知,活跃了课堂气氛,使学生在轻松愉悦的情境中进入探究新知识阶段。
复习提问前一节课的相关知识,起到承上启下的作用。
3min
新授
一、描述基因、DNA和染色体的关系
1、遗传信息在细胞核中
2、染色体在细胞核中
3、染色体是由DNA和蛋白质构成
4、基因与DNA的关系
5、DNA和基因的数量关系
6、学生总结
7、通过互动,抽象变具体
8、人体内染色体数目及成对存在
9、DNA、基因也是成对存在的
10、比较不同生物与人类细胞染色体之间的异同
11、染色体数目不恒定的后果
【情境1】
同学们还记得克隆羊多莉吗?她有三个妈妈,思考:
多莉羊长得像几号羊妈妈?
2、遗传信息在哪儿?
(板书:一、基因、DNA、染色体)
大家掌握得非常好!
多莉羊长得像1号,说明多莉的性状和1号相似,刚才说了,性状是由基因控制的,那么,1号的基因是不是传给了多莉羊?是不是就说明了基因也存在于细胞核中呢?
如果将正在分裂的细胞用碱性染料染色,再放在显微镜下观察,你会在细胞核发现许多染成深色的物质,这些物质是?
(板书:染色体)
请同学们结合这幅图,回忆一下染色体的主要由哪两种物质构成?
(板书:蛋白质、DNA)
DNA分子是一条长长的链状结构,观察一下动图,像不像螺旋状的梯子。它可以分成许多个片段,每一个片段具有特定的遗传信息,比如有的片段决定你的拇指的弯曲程度,有的片段决定你的眼睛是双眼皮还是单眼皮。(展示基因片段)
这些有遗传效应的DNA片段叫?
请同学们观察右图,DNA分子上有多少个基因?
事实上,DNA分子上的基因数量可不止两个,而是成千上万个。
(完成P31的观察与思考4)
给同学们1分钟的时间,用图解的形式表示染色体、DNA、基因之间的关系
现在我们做一个游戏,请第一组的同学起来,每位同学双手交叉,然后把手搭在前面同学的肩上,第一位同学可以不用做动作。我们把第一组的每一位同学比作一个基因,他们互相连接成一条链,这条链状结构我们称为?
DNA位于染色体上,所以我们所处的课室是不是可以比做成染色体?
【情境2】
细胞核中的DNA和基因并不是一盘散沙,而是有规律地集中在染色体中。
请同学们思考P30的观察与思考的第一题,数一数人体细胞内有多少条染色体?
它们的排列有何特点?
(同一对中的两条染色体大小、形态相似)
为什么这些染色体是成双成对的?
在体细胞中,染色体是成对存在的,那么DNA和基因呢?DNA和基因都位于染色体中,染色体成对存在,那么DNA和基因也是成对存在,这个是根据三者的关系推理出来的。科学家通过实验,把其中一对染色体染上颜色,可以清楚地看到DNA是成双存在的,DNA上的各种颜色,也就是基因,是成对存在的。
【情境3】
观察马、果蝇、玉米与人类细胞染色体的数目,
从中你能得到哪些信息?
不同生物之间,染色体数目?
体细胞中的染色体是否成对存在?
同种生物体内染色体数目?
以人为例,染色体数目变化后,会有什么结果呢?
(PPT展示21三体综合征)
所以同种生物的体细胞内染色体数目应保持恒定
1、1号羊
(供核母羊)
2、细胞核
是
染色体
DNA和蛋白质
基因
两个
不同颜色的区段表示控制不同性状的基因。不断把长绳螺旋缩短变粗,就能把长绳处理成短棒状的染色体样子。
在草稿纸上写答案
根据老师提示完成动作,其他同学进行想象
DNA
是
46条
成对存在
一条来自父方,
一条来自母方。
不同
是
相同
学生理解到同种生物的细胞内染色体数目应保持恒定,否则会出现性状差异。
通过学生熟悉的内容,让学生知道遗传信息在细胞核中
关于这部分内容,学生在初一时已经有所接触,教师可以通过图片资料去引发学生的回忆。
学生对基因的数量有了初步的了解
通过习题,让学生进一步理解DNA和基因的关系
通过互动,加深染色体、DNA和基因三者的关系,活跃课堂气氛
观察,说明染色体的数目、排列特点
进一步说明基因、DNA与染色体的关系
培养学生的读图能力及总结归纳能力
让学生形成这样一个意识:染色体数目恒定对生物有着重要的意义。
30min
15min
二、基因经精子或卵细胞传递
1、回顾人的生殖过程
2、性状通过基因遗传给后代
3、生殖细胞是“桥梁”
4、性状的遗传实质
5、猜测染色体的变化规律
6、学生阅读发现染色体的变化规律的科学史
7、染色体数目恒定的意义
【情境4】
了解了基因与染色体之间的关系,接下来我们思考一下基因是如何传递的。
我们知道,大多数生命是从一个受精卵开始的。
观看视频,回顾前面所学的人的生殖,口述人的生殖过程。
(板书:二、基因经精子或卵细胞传递)
回答得非常准确!
父母的性状是怎样遗传给子女的呢?
精子与卵细胞的结合意味着亲子代间基因的结合。
所以谁是基因在亲子代间传递的“桥梁”?
性状的遗传实质上是亲代通过生殖过程把基因传递给子代。
同种生物的体细胞,染色体数目是不是恒定的?那人的体细胞的染色体数目为?
若精子与卵细胞的细胞核中染色体都为23对,精卵结合后,其受精卵内数目是多少?后代个体呢?
也就是说,精卵结合后,染色体翻倍了,符合亲子代间的染色体数目恒定的规律吗?
在有性生殖过程中,如果要完成受精作用,精子和卵细胞中的染色体要进行怎样的变化,才能保证亲子代染色体的数目是怎样保持恒定的?
给同学们2分钟的时间,小组合作,找出看看科学家是怎么发现亲子代染色体数目恒定的规律,一会请同学起来填空
(板书:染色体的变化规律
亲代体细胞→生殖细胞→受精卵→子代细胞)
是不是所有进行有性生殖的生物都是这样的呢?如果是,染色体是如何变化的呢?
(学生回答,老师板书)
(板书:
1、精子、卵细胞染色体都要减少一半
2、减少每对染色体中的一条)
大家联系染色体、DNA、基因、性状的关系,想想这对遗传有什么意义。
根据刚才总结的规律,完成人生殖过程中染色体的变化。
学生思考回答
父亲产生精子、母亲产生卵细胞,精子与卵细胞结合之后形成受精卵,受精卵在子宫内着床分裂、分化形成胚胎,经过约38周时间,经过分娩,婴儿产出
基因,因为基因控制性状
精子和卵细胞
是,23对
46对
不符合
小组合作猜想可能的过程,回答问题
是,在形成精子或卵细胞的细胞分裂过程中,染色体都要减少一半,而且不是任意的一半,是每对染色体中各有一条进入精子或卵细胞
只有保证体内染色体数目不变,才会使控制性状的基因数目大致保持不变,才会使后代个体在性状上与亲代保持基本一致,维持种族的正常繁衍。
学生回答问题
对精子、卵细胞、受精卵增加感性认识,帮助理解
回忆旧知识,明确细胞分裂时染色体不变的观点。
用填图表示细胞分裂过程中染色体变化。
化抽象的过程变为具体而形象。
得出有性生殖过程中染色体的变化规律
说明了亲子代间染色体数目恒定原因
15min
三、课堂小结,巩固练习
师生共同小结本节主要内容,出示练习题,检测、反馈所学知识。
师生总结细胞基因、DNA和染色体的关系;基因在亲子代间是如何传递的;生殖细胞中染色体的变化;
完成习题
巩固知识。
大部分同学都作答正确。
7min
板书设计
第二节 基因在亲子代间的传递
一、基因、DNA和染色体
二、基因经生殖细胞传递
染色体的变化规律:
精卵细胞染色体数减半
减少每对染色体中的一条