高中生物精品教案之必修二遗传与进化（全册教案）

第1——3课时
孟德尔豌豆杂交实验（一）
一、教学目标
1.知识目标
(1)孟德尔研究性状遗传的材料和方法(A:知道)。
(2)相对性状、显性性状、隐性性状、基因型、表现型、纯合子、杂合子、等位基因的概念(C:理解)。
(3)一对相对性状的遗传实验及解释(C:理解)。
(4)测交法证明基因解释的正确性(C:理解)。
(5)基因的分离定律的实质及应用(D: 应用)。
2.能力目标
(1)通过从分离定律到实践的应用，从遗传现象上升为对分离定律的认识，训练学生演绎、归纳的思维能力。
(2)通过遗传习题的训练，使学生掌握应用分离定律解答遗传问题的技能技巧。
二、重点·实施方案
1.重点
(1)对分离现象的解释。
(2)基因分离定律的实质。
(3)基因分离定律在实践中的应用。
2.实施方案
(1)采用举例、挂图、投影等进行教学。
(2)联系所学知识，演绎归纳本节知识，从而掌握重点内容。
三、难点·突破策略
1.难点
* 对分离现象的解释
2.突破策略
(1)运用减数分裂图说明减数第一次减数分裂时等位基因随同源染色体的分开而分离。
(2)出示有染色体的遗传图解进行讲解。
(3)应用遗传定律解题---典型引路，讲清思维方法，从而突破难点。
四、教具准备：
1．人工异花传粉示意图；2.豌豆各种相对性状挂图；
3.对分离现象解释示意图；4.投影仪；5.多媒体课件。
五、学法指导
首先，指导学生预习教材，并结合实际引起学生对该部分内容的学习兴趣。
其次，指导学生在教材中找疑点、难点，并鼓励学生在课堂上大胆问、勤思考，且做好笔记。
再次，指导学生进行做题思维训练。
六、课时安排
3课时，讲课2课时，实验1课时(也可根据情况把实验内容在讲授课时进行)。
第1课时
[一]教学程序
导言
前面学习了遗传物质DNA及其基本单位--基因，知道它的复制使前后代保持连续性，它的表达使亲代和子代相似。那么，基因在传种接代过程中有没有一定的传递规律呢
一、基因的分离定律
[二]教学目标达成过程
(一)孟德尔的豌豆杂交试验
学生活动:阅读教材P2-4
教师列出如下提纲:(投影显示)
1.了解孟德尔简历
2.孟德尔的试验研究方法是什么 选用什么材料 纯系亲本的杂交技术怎样进行
在学生阅读、讨论的基础上，教师点拨:
(1)兴趣是最好的老师，是动力。孟德尔的研究成果就是最好的例证；
(2)孟德尔用避免外来花粉干扰的自花传粉、闭花授粉的豌豆纯合植株进行杂交试验，这是他成功的原因之一。
设疑:什么是杂交法
教师出示人工异花传粉挂图，并与学生一起回忆:减数分裂、受精作用、胚珠发育成种子，直到萌发成幼苗的过程，从而理解杂交试验法。
教师最后强调:孟德尔在试验中发现豌豆一些品种之间具有易于区分的、稳定的性状，如茎的高与矮、种子形状的圆粒与皱粒。从而引出相对性状的概念。
学生阅读教材并讨论，最后归纳理解相对性状要从三点出发:
(1)同种生物；
(2)同一性状；
(3)不同表现类型。
教师出示:豌豆相对性状的挂图。
学生观察后得出:不同品种的豌豆同时具有多对相对性状。
提问:在人体上存在哪些相对性状
(答：有耳垂和无耳垂，单眼皮和双眼皮，蓝眼和褐眼……)
再提问:孟德尔开始是否对图示中所有相对性状同时分析呢
学生回答:否。(这是孟德尔成功的又一重要原因)
(二)一对相对性状的遗传试验
学生阅读教材P4～5。
教师出示挂图:高茎豌豆和矮茎豌豆的杂交试验。
讲述:用纯种的高茎豌豆和纯种的矮茎豌豆作亲
本进行杂交。无论正交还是反交，杂交后的第一代(简称子一代，用F1表示)总是高茎的。
提问:子一代为什么全是高茎；矮茎性状哪里去
了
学生回答:(略)
讲述:带着这个疑问，我们看看孟德尔是怎样做
的。他让子一代高茎豌豆自交，得到的子二代植株中
既有高茎也有矮茎。
提问:子二代出现的两种性状，能提示我们什么
学生回答:矮茎性状在子一代中并没有消失，只是
没有表现出来。
教师讲述:孟德尔把杂种子一代中显现出来的性
状，叫做显性性状，如高茎；把未显现出来的性状。叫隐性性状，如矮茎。子二代中同时显现显性性状和隐性性状的现象，在遗传学上叫做性状分离。
同时孟德尔对子二代两性状的株数进行了统计分析，他发现，在所得到的1064个子二代豌豆植株中，有787株是高茎，277株是矮茎，高茎与矮茎的数量比接近3∶l。请问学们注意这个比例。
设疑:豌豆的其他相对性状杂交情况如何呢
教师出示:孟德尔做的豌豆杂交试验的结果投影。学生观察、比较，发现杂交子二代都出现了性状分离现象，且显性性状与隐性性状的数量比接近3∶1，具有规律性。
[三]教学目标巩固
1.孟德尔杂交试验选用什么材料 为什么
2.什么是相对性状 拟人为例举例子。
3.下列各组中属于相对性状的的是 （ ）
A.狗的长毛与黑毛 B.羊的白毛与牛的黄毛
C.桃树的红花和绿叶 D.人的双眼皮和单眼皮
答案:1.略 2.略 3.D
[四]布置作业
1．P8练习题第一题。
2．纯种甜玉米和纯种非甜玉米间行种植，收获时发现甜玉米果穗上有非甜玉米籽粒，而非甜玉米果穗上无甜玉米籽粒。原因是 （ ）
A.甜是显性性状 B.相互混杂 C.非甜是显性性状 D.相互选择
分析:纯种甜玉米和纯种非甜玉米之间相互授粉，甜玉米的果穗上全表现为非甜，说明非甜是显性性状，甜玉米的果穗上出现非甜籽粒也说明非甜是显性性状。
答案:C
3．玉米高秆对矮秆为显性。矮秆玉米用生长素处理后长成高秆，使其自交得到F1植株是（ ）
A.高矮之比是1∶1 B.全是矮秆
C.高矮之比是3∶1 D.全是高秆
分析:生长素作用于植物，促使细胞体积的增大引起植株快速生长，但不影响内部基因组成，因此，用生长素处理后长成的高秆玉米仍然受隐性基因控制，自交后代不发生性状分离。
答案:B
总结
这节课要重点掌握孟德尔的一对相对性状的遗传试验，理解相对性状、显性性状、隐性性状、性状分离等概念，掌握子二代的性状分离。
第2课时
[一]教学程序
导言
上节课我们学习了孟德尔的一对相对性状的遗传试验。知道了什么是相对性状、显性性状、隐性性状及性状分离。
那么为什么子一代只出现显性性状，子二代出现性状分离且分离比都接近3∶1。如何将这些在试验中得出的结果用一套理论来解释呢
这就是我们今天将要学习和研究的内容。
[二]教学目标达成过程
(三)对分离现象的解释
提问:生物的性状是由什么控制的
回答:基因。
学生活动:阅读教材P4。
教师讲述:在孟德尔当时的年代，生物学还没有建立基因概念，孟德尔认为生物的性状是由遗传因子(后改称为基因)控制的。显性性
状由显性基因控制，如高茎用大写字母D表示，隐
性性状是由隐性基因控制，如矮茎用小写字母d表
示，在生物的体细胞中，控制性状的基因是成对
的。
提问:DD或dd产生的配子是什么 通过哪种分
裂方式产生的
学生回答:D或d，通过减数分裂。
教师讲述:由于基因D对d的显性作用，所以
F1(Dd)只表现出高茎性状，而矮茎性状表现不出
来。
提问:Fl(Dd)自交时，可产生哪几种配子
学生回答:D和d两种数目相等的配子。
教师讲述:由于在受精时，雌雄配子随机结
合，F2便可产生三种基因组合:DD、Dd、dd，且它
们的数量比为1∶2∶1。由于D对d的显性作用，
F2的性状表现有两种类型，高茎和矮茎，且数量比
为3∶1。
学生活动:阅读教材P6，思考什么是纯合子
什么是杂交子 它们在遗传中各有什么特点
在学生讨论的基础上教师讲述:由相同基因
的配子结合成的合子发育成的个体，叫纯合子，
可稳定遗传(真实遗传)。 而由不同基因的配子结
合成的合子发育成的个体，叫杂合子，不能稳定遗传，后代会发生性状分离。
[四]巩固训练(投影显示)
* 某水稻的基因型为Aa，让它连续自交，(从理论上讲F2的基因型纯合体占总数的( )
A.1/2 B.1/4 C.3/4 D.1
分析：P:AaFl:l/4AA；2/4Aa；1/4aa，F1F2中只有1/2Aa自交产生1/2×1/2Aa，其余全部为纯合体。
答案:C
下面我们来做一个模拟小实验，来说明一下孟德尔假设推论出的上述几种基因组合及数量比
是否正确。
(四)性状分离比的模拟实验
观察:教师将事先准备好的两个塑料小桶放
在讲桌上，向甲桶里分别放入两种颜色(并分别标
有D和d的小球各10个，代表雌配子)。向乙桶里分
别放人另两种颜色(分别标有D和d的小球各10个，
代表雄配子)。分别摇动甲、乙小桶，使桶内小球
充分混合。
学生活动:请一位学生上讲台来抽取。第一次
从甲桶中取出D，从乙桶中取出d，结合为Dd，请
同学们记录。第二次抓取组合为dd，第三次组合
为Dd，第四次……，第10次为Dd。
提问:随机抓取10次，请同学们统计结果，是
否出现三种基因组合，且基因组合比是否为1∶
2∶1
回答:不是。
提问:如果连续抓取100次或更多次，情况又会
怎样呢
学生回答:会越来越接近孟德尔的假设推论。
教师讲述:由这一模拟试验我们知道了随机事
件的概率是在数据越大的情况—下越接近，所以孟德尔在统计豌豆杂交分离比时是统计了上千株的豌豆。如果只统计l0株是得不出这一结论的。同时，通过这一试验，也证明了孟德尔的假设推论是成立的。
(五)对分离现象解释的验证---测交法
孟德尔为了验证他对分离现象的解释是否正
确，又设计了另一个试验---测交试验。测交就
是让F1与隐性纯合子杂交，这个方法可以用来测
定F1的基因组成。
学生活动:上黑板写出测交的遗传图解。
提问:如何由测交来判断F1的基因组成
学生回答:测交后代如果出现两种基因组合,即F1为杂合子，若后代只有一种基因组合，即F1为纯合子。
教师讲述:孟德尔所做的测交试验结果，符合预期的设想，从而证明了F1在形成配子时，成对的基因发生了分离，分离后的基因分别进入到了不同的配子中。
本世纪初，遗传学家通过大量的试验，才证实了基因位于染色体上，并且成对的基因正好位于一对同源染色体上，从而从本质上解释了性状分离现象。
(六)基因分离定律的实质
学生活动:看多媒体课件---减数分裂过程。
教师讲述:先掌握等位基因的概念。
遗传学上，把位于一对同源染色体的相同位置上，控制着相对性状的基因，叫做等位基因。
在减数分裂中，同源染色体分离进入不同的配子中，那么同源染色体上的等位基因，也随着同源染色体的分离而进入不同的配子中，独立地随配子遗传给后代。
学生活动:集体归纳。
分离定律的实质是:在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
[五]教学目标巩固
1．什么是纯合子，什么是杂合子，它们在遗传中各有什么特点
2．基因分离定律的实质是什么
3．一只杂合的白色公羊的精巢中的100万个初级精母细胞产生的全部精子中，含有隐性基因的个数是（）
A.25万 B.50万 C.100万 D.200万
答案:1.略 2.略 3.D
[六]布置作业
1．P8练习题第二题
2．用黄色公鼠a分别与黑色母鼠b和c交配，在几次产仔中，母鼠b产仔为9黑6黄，母鼠c产的仔全为黑色。那么亲体a、b、c中为纯合体的是 （ ）
A.b和c B.a和c C.a和b D.只有a
分析:据黄色公鼠a × 黑色母鼠c→后代全为黑色，则黄色为隐性性状，黑色为显性性状，黄色公鼠为纯合体，黑色母鼠c为显性纯合体。又据黑色母鼠b与黄色公鼠a交配；后代中出现性状分离可知b为杂合体。
答案:B
3．一对双眼皮的夫妇一共生了四个孩子，三个单眼皮和一个双眼皮，对这种现象最好的解释是 （ ）
A.3∶1符合基因的分离定律
B.该遗传不符合基因的分离定律
C.这对夫妇每胎都有出现单眼皮的可能性
D.单眼皮基因和双眼皮基因发生了互换
分析:椐题意双眼皮夫妇生出单眼皮孩子可知，双眼皮对单眼皮为显性，且这对夫妇都是单眼皮基因的携带者。由基因的分离定律可知，这对夫妇每胎都有出现单眼皮孩子的可能性，并且不同胎次互不影响。该遗传在后代数量较少的情况下，是完全可能出现上述比例的。它仍然符合基因的分离定律。
答案:C
[七] 总结
这节课我们要重点掌握孟德尔分离定律中子代的基因组合及性状分离比，以及用来验证分离现象的测交试验，掌握分离定律的实质，理解纯合子、杂合子、等位基因等概念。
第3课时
性状分离比的模拟实验
1．实验目的
（1）理解等位基因在形成配子时发生分离、受精时雌、雄配子随机结合的过程。
（2）认识和理解基因的分离和随机结合与生物性状之间的数量关系。
（3）认识杂种后代性状的分离比，为进一步学习基因分离规律的实质打下基础。
2．实验原理
进行有性生殖的生物，等位基因在减数分裂形成配子时会彼此分离，形成两种比例相等的配子。受精作用时，比例相等的两种雌配子与比例相等的两种雄配子随机结合，机会均等。随机结合的结果是后代的基因型有三种；其比为1：2：1，表现型有两种，其比为3：1。由于此实验直接用研究对象进行不可能，就用模型代替研究对象进行实验，模拟研究对象的实际情况，获得对研究对象的认识（此实验方法称模拟实验）。
3．实验材料
小塑料桶2个，2种色彩的小球各20个或4种色彩小球各10个（球的大小要一致，质地要统一，手感要相同，并要有一定重量）。
4．实验方法与步骤
（1）分装、标记小球
取甲、乙两个小桶，每个小桶内放有两种色彩的小球各10个，并在不同色彩的球上分别标有字母D和d。甲桶上标记雌配子，乙桶上标记雄配子，甲桶中的D小球与d小球，就分别代表含基因D和含基因d的雌配子；乙桶中的D小球与d小球，就分别代表含基因D和含基因d的雄配子。
（2）混合小球
分别摇动甲、乙小桶，使桶内小球充分混合。
（3）随机取球
分别从两个小桶内随机抓取一个小球，组合在一起，记录下两个小球的字母组合，这表示雌配子与雄配子随机结合成合子的过程。
（4）重复实验
将抓取的小球放回原来的小桶，摇动小桶中的彩球，使小球充分混合后，再按上述方法重复做50～100次（重复次数越多，模拟效果越好）。记录时，可将三种基因型写好，以后每抓一次，在不同基因型后以“正”字形式记录（如下表）：
基因型 次数 总计 百分比
DD
Dd
dd
（5）统计小球组合
统计小球组合为DD、Dd和dd的数量分别是多少，并记录下来。
（6）计算小球组合
计算小球组合为DD、Dd和dd之间的数量比值是多少，计算小球组合为DD和组合为dd的数量比值是多少，并记录下来。
（7）实验结论分析实验结果，在实验误差允许的范围内，得出合理的结论（可将全班每一小组结果综合统计，进行对比）。
5．注意事项
（1）选择小球大小要一致、质地要统一、抓摸时手感要相同，以避免人为误差。
（2）选择盛放小球的容器最好采用小桶或圆柱形容器，而不要采用方形容器，以便摇动小球时能充分混匀。
（3）桶内小球的数量必须相等，D、d基因的小球必须1：1，且每次抓出的两个小球必须统计后各自放回各自的小桶，以保证机率的准确。
（4）不要看着桶内的小球抓，要随机去摸，且顺便搅拌一下，以增大其随机性，用双手同时去两个桶内各抓一个。
（5）记录时，可先将DD、Dd、dd三种基因型按竖排先写好，然后每抓一次在不同基因型后以“正”字形式记录。
（6）每做完一次模拟实验，小球放回后要摇匀小球，然后再做下次模拟实验。
（7）建议实验时两人一组，互相配合，实验中一人抓球，一人记，记录者负责将小球放回原桶并摇匀小球。两人还可对换，交换操作。
（8）如果时间允许，每组可重复几次模拟实验。
（9）课代表可将全班每一小组的计算结果综合统计，这样全班的数据会更接近理论值。
（10）要明白双手同时各抓一个小球表示什么，它表示包含不同基因的雌雄配子结合是随机的。
（11）有时会连续出现几次相同基因型，这是正常的，只要随着抓摸次数的增多，就会接近理论值。
第4、5课时
孟德尔的豌豆杂交实验（二）
一、教学目标
⑴ 知识方面
1.阐明孟德尔的两对相对性状的杂交实验及自由组合定律
2.说出基因型、表现型和等位基因的含义。
⑵ 情感态度与价值观方面
分析孟德尔遗传实验获得成功的原因。
⑶ 能力方面
1、孟德尔对自由组合现象的解释及杂交试验分析图解
2、对自由组合现象解释的验证――测交试验及其图解
二、教学重点和难点
1.教学重点
（1）对自由组合现象的解释，阐明自由组合定律。
（2）分析孟德尔遗传实验获得成功的原因。
2.教学难点
对自由组合现象的解释。
三、教学方法
归纳法、讨论法、师生互动法及讲授法等
四、教学课时：2
五、教学过程
教学内容 教师组织和引导 学生活动 教学意图
引言 〖引入〗以“问题探讨”引入。〖提示〗可以通过水稻杂交育种等实例，使学生自然地认识到任何生物都不止表现一种性状，后代表现的特征可以是两个亲本性状组合的结果。进一步地思考讨论，双亲的性状是遵循什么规律进行组合、传递给后代的？在育种实践中人类如何获得所需的性状组合？ 阅读思考讨论回答 引起思考注意，引入新课。
一、两对相对性状的杂交实验 〖问〗一对相对性状的遗传——影响其他相对性状？孟德尔两对相对性状的杂交实验是怎样设计的？〖讲述〗教师以挂图和学生的回答讲述：一、两对相对性状的杂交实验（一）实验现象1、杂交P：黄色、圆粒 X 绿色、皱粒 （种子） （种子） （植株） （植株） F1： （受精卵） 黄色、圆粒（种子、100%） 2、F1自交：黄色、圆粒（种子时的F1） （即：黄、圆 X 黄、圆） 同植株卵子 精子 F2： 种子 黄色圆粒 、绿色圆粒、黄色皱粒、绿色皱粒 315 108 102 32 （ ≈ 9 ： 3 ： 3 ： 1 ）（二）数据分析 1、分析每对性状的F2：①粒色：黄/绿 = 315+101 / 108+32 ≈ 3：1 ②粒形：圆/皱 =315+108 / 101+32 ≈ 3：1 2、结论：1）每对相对性状的遗传仍遵循分离定律； 2）两对相对性状遗传时，遗传因子互不干扰。 阅读P9～P10第三段，思考时提出的问题。 以旧学新
二、对自由组合现象的解释 二、对自由组合现象的解释 1、杂交：纯黄、圆 X 绿、皱 P基因型（YYRR） （yyrr） 配子： YR yr F1： YyRr （黄色圆粒——种子） 2、F1自交 植株 F1配子：♀YR yR Yr yr （每对遗传因 ♂ 1/4 1/4 1/4 1/4 子彼此分离， YR 不同对的遗传 yR 因子可以自由 Yr 组合） YrF2：YR（1/4）yR（1/4）Yr（1/4）yr（1/4）YR （1/4YYRRYyRRYYRrYyRryR 1/4YyRRyyRRYyRryyRrYr 1/4YYRrYyRrYYrrYyrryr 1/4YyRryyRrYyrryyrrF2基因型则有：至少有一Y一R黄圆 （前显后显） （9/16）： Y_R_：YYRR （1/16） YyRR （2/16） YYRr （2/16） YyRr （4/16）二yy有R： yyR（前隐后显）绿圆 _：（3/16）yyRR （1/16） yyRr （2/16） 有Y两rr： Y_rr（前显后隐）黄皱： （3/16）YYrr （1/16） Yyrr （2/16） 两yy两rr： yy rr（前隐后隐）绿皱： （1/16）yyrr （1/16） 〖提示〗从数学角度看，（3∶1）2的展开式为9∶3∶3∶1，即9∶3∶3∶1的比例可以表示为两个3∶1的乘积。对于两对相对性状的遗传结果，如果对每一对性状进行单独的分析，如单纯考虑圆和皱或黄和绿一对相对性状遗传时，其性状的数量比是圆粒∶皱粒=（315+108）∶（101+32）=3∶1；黄色∶绿色=（315+101）∶（108+32）=3∶1。即每对性状的遗传都遵循了分离定律。这无疑说明两对相对性状的遗传结果可以表示为它们各自遗传结果的乘积，即9∶3∶3∶1来自于（3∶1）2。 思考为什么会出现1/16、2/16、4/16…（分离定律）思考 “旁兰思考题”并回答。 学会棋盘法和分离法
（第2课时）三、对自由组合现象解释的验证——测交 1、亲本：（F1种子）黄圆 X 绿皱 设计： （YyRr） （yyrr） 植株 配子 YR yR Yr yr yr （1/4） （1/4）（1/4） （1/4） 100% YyRr yyRr Yyrr yyrr 1/4 1/4 1/4 1/4 黄圆、 绿圆、 黄皱 绿皱 1 1 1 1测交后代实际：31 27 26 26（F1作母本） 24 22 25 26（F1作父本）结论：测交有4种（1：1：1：1）的后代，说明F1产生4种（1：1：1：1）的配子，细胞二对遗传因子进行自由组合。 板出测交实验的过程，看表1－2，想一想预测与实验是否符合。 学及时用，巩固所学知识
四、自由组合定律 〖板书〗控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。 总结孟德尔第二定律 共同总结，印象深刻。
五、孟德尔实验方法的启示——成功的原因： 〖提示〗1.豌豆适于作杂交实验材料的优点有：（1）具有稳定的易于区分的相对性状；（2）豌豆严格自花受粉，在自然状态下可以获得纯种，纯种杂交获得杂合子；（3）花比较大，易于做人工杂交实验。孟德尔正是因为选用了豌豆做杂交实验，才能有效地从单一性状到多对性状研究生物遗传的基本规律，才能对遗传实验结果进行量化统计，所以科学地选择实验材料是科学研究取得成功的重要保障之一。2.如果孟德尔只是研究多对相对性状的遗传，很难从数学统计中发现遗传规律，因为如果研究n对相对性状，将会有2n个性状组合，这是很难统计的，也很难从数学统计中发现问题，揭示生物的遗传规律。这也是前人在遗传杂交实验中留下的经验与教训，孟德尔恰恰借鉴了前人的遗传研究经验，改变实验方法，从简单到复杂地进行观察、统计、分析实验结果，从而发现问题、提出假说、实验验证、得出结论。3.很难。因为通过统计，孟德尔发现了生物性状的遗传在数量上呈现一定数学比例，这引发他揭示其实质的兴趣。同时这也使孟德尔意识到数学概率，也适用于生物遗传的研究，从而将数学的方法引入对遗传实验结果的处理和分析。4.作为一种正确的假说，不仅能解释已有的实验结果，还应该能够预测另一些实验结果。可参考教科书对“假说—演绎法”的解释。5.（1）扎实的知识基础和对科学的热爱。孟德尔在维也纳大学进修学习时，通过对自然科学的学习，使他具有生物类型是可变的，可以通过杂交产生新的生物类型等进化思想。同时孟德尔还学习数学，使他受到“数学方法可以应用于各门自然科学之中”的思想影响，产生应用数学方法解决遗传学问题的想法，使孟德尔成为第一个认识到概率原理能用于预测遗传杂交实验结果的科学家。（2）严谨的科学态度。从观察遗传现象出发，提出问题，作出假设，然后设计实验验证假设的研究方法。（3）勤于实践。进行了8年的研究，统计分析。（4）敢于向传统挑战。提出了“颗粒性遗传”的思想。总结：1、选材准确——自花传粉中闭花传粉的自然纯种豌豆；①人工传粉杂交后可避免外来花粉干扰，结果可靠②豌豆有多对易于区分的相对性状（高-矮；圆粒-皱粒；）2、研究方法恰当——先对一对相对性状进行遗传研究，后多对相对-，设计测交实验进行验证；3、利用统计学进行分析； 思考“讨论”并讨论、回答。 培养学生认真思考和合作精神；也让他们体会孟德尔的成功原因。
六、孟德尔遗传规律的再发现 1、基因——控制生物体性状的基本单位---。2、表现型——生物个体表现出来的性状。如高度（高茎、矮茎）3、基因型——与表现型有关的基因的基因组成。 如DD、Dd——高茎 dd————矮茎 4、等位基因——控制相对性状的基因（D——d）〖提示〗性状表现＝遗传因子组成＋环境条件 学生思考：基因型能完全决定表现行吗？举例说明。 学生踏实掌握概念，理解概念间的关系
七、分离规律实验现象与遗传题解题 1、高 X 矮——高 亲本杂交（AA X aa）； 2、F1高X F1矮——高3：矮1 亲本杂合子自交（Aa X Aa）； 3、F1高 X 矮——高1：矮1 亲本测交（Aa X aa ） 培养学生的备考意识
第6、7课时
减数分裂和受精作用
一、教学目标：
【知识】：通过学习高等动物精子、卵细胞的形成过程，理解减数分裂中染色体的规律性变化，掌握减数分裂的概念，理解减数分裂和受精作用的意义。
【技能】：通过分析有性生殖细胞形成过程，培养学生运用图形语言解释和说明相关知识的能力；通过对比减数分裂和有丝分裂、精子和卵细胞的形成过程的异同，培养学生比较、分析问题并认识事物实质的思维能力。
【情感与态度】：通过分析有性生殖细胞种类的多样性及形成过程，形成生物界中多样性与共同性相统一的观点，树立辩证唯物主义的自然观。
二、重点：减数分裂中染色体的行为：除有染色体复制、染色体与染色质的周期性变化、姐妹染色单体分离等行为外，还出现了同源染色体联会、非姐妹染色单体交叉互换、同源染色体分离、非同源染色体的自由组合等特殊行为。
三、难点：同源染色体的概念。
四、教具：实物投影、课件
五、教方学法：讲述与学生练习、讨论相结合
六、教学过程：
（一）分裂过程
　　特殊在染色体复制一次后，细胞连续分裂两次，从而一个细胞分裂成四个，染色体数目减半。
　1、减数分裂前的间期
染色体复制， 细胞体积增大
　2、减数第一次分裂
　　（1）联会：同源染色体配对
　　 同源染色体：一个来自父方、一个来自母方，形状大小一般相同的两条染色体。
　　（2）四分体：每对同源染色体含有四个染色单体的状态。
　　 区分：同源染色体、四分体、非同源染色体、姐妹染色单体、非姐妹染色单体
　　（3）同源染色体分离，非同源染色体自由组合。
　3、减数第二次分裂
　　（1）直接进入前期、中期。
　　（2）着丝点断裂，姐妹染色单体分开。
总的结果：染色体复制一次，连续分裂两次，染色体数目减半
（二）子细胞的特征
　　1、数量变化：1性原细胞——4性细胞
　　2、染色体变化：减半、异质
　　　　
　　3、发展趋势：与有性生殖细胞的形成有关。
（三）有性生殖细胞的形成
精子的形成过程
2、卵细胞的形成过程（略），精子形成过程与卵细胞形成过程的比较。
　 精子形成过程 卵细胞形成过程
相同点 染色体的行为变化相同，即染色体先复制，在第一次分裂时同源染色体联会，非姐妹染色单体交叉互换，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，第一次分裂结束后染色体数目减半；第二次分裂时着丝点分裂，姐妹染色单体分离。
不同点 一个精原细胞经减数分裂形成四个精子细胞，再经变形而成四个精子。 两次细胞质分裂都为不均等分裂，结果一个卵原细胞经减数分裂形成一个卵级细胞，没有变形。
（四）受精作用
　　（一）概念：精子与卵细胞相互融合，形成一个受精卵的过程。
　　（二）动物的受精过程
　　　　体内受精与体外受精
　　　　1、精卵细胞相互识别
　　　　2、精子的入侵
　　　　3、受精膜的形成
　　　　4、核融合
双胞胎：同卵双生、异卵双生
（五）减数分裂与受精作用的意义
典型例题
　　例1某动物的精子细胞中有染色体16条，则在该动物的初级卵母细胞中存在染色体、四分体、染色单体、DNA分子数目分别是（ ）
　　A．32、16、64、64 B．32、8、32、64
　　C．16、8、32、32 D．16、0、32、32
　　【解析】 此题涉及到的知识点是减数分裂，主要考查减数分裂过程中染色体的变化特点及其与四分体、染色单体、DNA分子之间的数量关系。根据减数第一次分裂的变化特点可知，有出现四分体的细胞中（减数第一次分裂的前中期细胞），染色体、四分体、染色单体、DNA分子的个数比是2：1：4：4。根据题干信息，精子细胞中有染色体16条，可判断初级精母细胞中有染色体32条，根据上述比例可推知题干所问各项数值依次为32、16、64、64，所以本题选A。
　　例2 下图中甲、乙、丙3个图分别表示某种生物（假定只含两对染色体）的3个正在进行分裂的细胞，据图回答：
（1）甲图表示 时期。
　　（2）乙图表示 时期。
　　（3）丙图表示 时期。
　　（4）乙图细胞分裂产生的子细胞是 细胞。
　　（5）丙图细胞分裂产生的子细胞是 细胞。
　　【解析】 本题主要考查对细胞有丝分裂和减数分裂基本过程、染色体行为以及分裂结果等基础知识的掌握情况。
　　解答本题，首先可以根据图示中细胞有无同源染色体的情况来判断是否属于减数第二次分裂，丙图中无同源染色体，属于减数第二次分裂，再根据其染色体平行排列在赤道板上，可知处于后期；甲乙中均有同源染色体，但甲中的同源染色体有联会现象，应处于减数第一次分裂的中期，乙中无同源染色体的联会，应处于有丝分裂的中期。
　同步练习
一、选择题（只有一个正确答案）
1．下列细胞中，不含有同源染色体的是（ ）
　　A．有丝分裂中期的细胞 B．有丝分裂末期的细胞
　　C．初级精母细胞 D．次级精母细胞
2．生殖过程中，同源染色体的联会发生在（ ）
　　A．受精过程中 B．有丝分裂过程中
　　C．卵裂过程中 D．减数分裂过程中
3．下列属于有性生殖的是（ ）
　　A．胡萝卜的组织培养 B．蕨类植物的孢子生殖
　　C．克隆绵羊多莉的诞生 D．主粮小麦和水稻的生产
4．人的体细胞中有46条染色体，则人的初级精母细胞中有四分体（ ）
　　A．23对 B．46个 C．23个 D．46对
5．某生物卵细胞中的DNA含量为M，那么它的乳腺细胞、初级卵母细胞和次级卵母细胞中的DNA含量依次为（ ）
　　A．2M 2M M B．2M 4M 2M
　　C．4M 4M 2M D．2M 4M M
6．某生物的一个性原细胞中含有染色体8个，经减数分裂后产生的精子类型和卵细胞的类型分别是（ ）
　　A．2，1 B．4，1 C．8，8 D．8，4
7．有丝分裂与减数分裂相比较，减数分裂所特有的是（ ）
　　A．DNA分子的复制 B．着丝点的分裂
C．染色质形成染色体 D．出现四分体
8．在生物体正常的减数分裂和受精作用过程中，可使后代具有更大的变异性。下列不符合理由的是（ ）
　　A．同源染色体之间发生局部的交叉互换
　　B．非同源染色体之间发生自由组合
　　C．染色体数目的增减
　　D．双亲遗传物质的相互融合
二、简答题：
9．下图是某生物减数分裂形成精子过程中的一个细胞，请回答：
　（1）该细胞的名称是 ，所处于的时期是 。
　　（2）图中有染色体 个，染色单体 个，DNA分子 个，多脱氧核苷酸链 条。
　　（3）图中有同源染色体 对，分别是 ；非同源染色体 对，分别是 。
　　（4）图中有姐妹染色单体 对，分别是 ；非姐妹染色单体 对，分别是 。
　　（5）在形成精子的过程中图中的染色体 一定要分离进入到不同的细胞中去；染色体 可以自由组合。组合的可能性有 种，实际有 种。
　　（6）在形成精子的过程中，染色单体 有交叉互换的可能性（仅就1和2染色体而言）。
　　（7）此细胞分裂后产生的子细胞的名称是 。
（8）这种生物体细胞中的染色体个数是 ，产生的精子中的染色体个数是 。
10．下图A是某种细胞减数分裂示意图，据图回答：
　　（1）A细胞正处于减数分裂第 次分裂后期，称为 细胞。
　　（2）A细胞的全部染色体上共有 个DNA分子。
（3）以A图为依据，在B图中填上该物种的初级卵母细胞分裂中期的染色体示意图。
教学后记：
1．减数分裂跟有丝分裂之间的异同，比较教学，学生容易把握知识点。
2．分裂过程中的染色体变化，学生掌握不是很清楚，要重点讲解。
第8课时
基因在染色体上
一、教学目标：
【知识】：1、说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据。
2、运用有关基因和染色体的知识阐明孟德尔遗传规律的实质。
【技能】：尝试运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。
【情感与态度】：认同科学研究需要丰富的想象力，大胆质疑和勤奋实践的精神，以及对科学的热爱
二、重点：1、说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据。
2、孟德尔遗传规律的现代解释。
三、难点：运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上；基因位于染色体上的实验证据。
四、教具：实物投影、课件
五、教方学法：讲述与学生练习、讨论相结合
六、教学过程：
（一）萨顿的假说
基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代。即：基因就在染色体上。
基因和染色体行为存在着明显的平行关系。
原因（类比推理法）
1、基因在杂交过程中保持完整性和独立性。染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构。
2、体细胞中，基因成对存在，染色体也成对存在。
配子中，成对的基因只有一个，成对的染色体也只有一个。
3、体细胞中，成对的基因一个来自父方，一个来自母方。同源染色体也如此。
4、非等位基因在形成配子时自由组合，非同源染色体在减数第一次分裂后期也是自由组合。
（二）基因位于染色体上的实验证据
　　1、摩尔根关于果蝇眼色的遗传实验：
P 红眼（雌） × 白眼（雄）
F1 红眼（雌、雄）
F2 红眼（雌、雄） 白眼（雄）
3/4 1/4
F2红眼和白眼之间的数量比为3：1，遗传表现符合分离定律，表明果蝇的红眼和白眼受一对等位基因控制。
2、疑问：白眼性状的表现为何总是与性别相联系？
设想：控制白眼的基因w位于X性染色体上
P XWXW红眼（雌） × XwY白眼（雄）
配子 XW Xw Y
F1 XW Xw红眼（雌） XWY红眼（雄）
F2
XW Y
XW XW X W红眼（雌） XWY红眼（雄）
Xw XW Xw红眼（雌） XwY白眼（雄）
又通过测交进一步验证。
3、摩尔根等人把一个特定的基因和一条特定的染色体——X染色体联系起来。用实验证明了基因在染色体上。
4、一条染色体上应该有许多个基因，基因在染色体上呈线性排列。
（三）孟德尔遗传规律的现代解释
一对遗传因子即位于一对同源染色体上的等位基因；
不同对的遗传因子即位于非同源染色体上的非等位基因。
1、基因的分离定律的实质；在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。
2、基因的自由组合定律的实质：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非
同源染色体上的非等位基因自由组合。
教学后记：
学生理解还算可以，但是具体的一些遗传问题并不是很清楚，
结合前面的知识，进行教学，提高学生的兴趣，加深读知识的理解能力。
第9、10课时
伴性遗传
一、教学目标：
【知识】：1.理解XY型的性别决定方式。说出性染色体为XY型的常见生物。
2．比较基因分离定律与伴性遗传，理解它们的共同点和伴性遗传的特殊性；阐明伴性遗传的特点。
【技能】：1、资料调查和数据处理的能力。
2、运用资料分析的方法，总结人类红绿色盲症的遗传规律。
【情感与态度】：1、认同道尔顿勇于承认自已是色盲患者，并将自已的发现公之于众的献身科学、尊重科学的精神。
2、探讨如何利用伴性遗传的知识指导人类的优生优育，从而提高人口素质。
二、重点：伴X染色体隐性遗传的特点。
三、难点：分析人类红绿色盲症的遗传。
四、教具：实物投影、课件
五、教方学法：讲述与学生练习、讨论相结合
六、教学过程：
教学过程 一、性别决定1．染色体的分类 根据是否与性别有关，把染色体分为常染色体和性染色体。⑴常染色体：雌性个体和雄性个体中性别决定（XY型）相同且与性别无关的染色体。⑵性染色体：雌性个体和雄性个体中有显著差异，且对生物的性别起决定作用的染色体。2．性别决定方式—XY型⑴染色体组成：雌性：n对常染色体+1对性染色体XX ；雄性：n对常染色体+1对性染色体XY。⑵性别决定过程（以人的性别决定为例）：见下图⑶常见生物：人、果蝇、所有哺乳动物及很多雌雄异株植物，如菠菜、大麻等都属于这种类型。3．ZW型性别决定 （了解）
教学过程 二、伴性遗传1．概念：有些性状的遗传常常与性别相关联，这种现象就是伴性遗传。2．X染色体上的遗传病（以红绿色盲为例）⑴色觉与基因型的关系正常基因B和红绿色盲基因b位于X染色体上。女性男性基因型XBXBXBXbXbXbXBYXbY表现型正常正常（携带者）色盲正常色盲⑵遗传特点① 男性患者多于女性患者。②交叉遗传：男性的红绿色盲基因从母亲传来，以后只能传给他的女儿。③隔代遗传：一般地说，此病由男性通过他的女儿传给他的外孙。典型例题例1（2004年广东卷）对一对夫妇所生的两个女儿(非双胞胎)甲和乙的X染色体进行DNA序列的分析，假定DNA序列不发生任何变异，则结果应当是 A. 甲的两条彼此相同、乙的两条彼此相同的概率为1 B．甲来自母亲的一条与乙来自母亲的一条相同的概率为1 C．甲来自父亲的一条与乙来自父亲的一条相同的概率为1 D．甲的任何一条与乙的任何一条都不相同的概率为1解析 男性细胞内的性染色体为XY，他给女儿的性染色体一定是这唯一的X染色体；女性细胞内的性染色体为XX，这二条X染色体虽然是同源染色体，但其上存在的基因可以是不同的，因此她给女儿的性染色体尽管也是X，但可以是两条中的任意一条，也即两个女儿从母亲那儿获得的X染色体可能不是同一条，结构有可能不一样。本题答案为C。例2（2001年上海卷）果蝇的红眼为伴X显性遗传，其隐性性状为白眼，在下列杂交组合中，通过眼色即可直接判断子代果蝇性别的一组是A．杂合红眼雌果蝇 × 红眼雄果蝇 B．白眼雌果蝇 × 红眼雄果蝇C．杂合红眼雌果蝇 × 白眼雄果蝇 D．白眼雌果蝇 × 白眼雄果蝇解析 根据红眼为伴X显性遗传，其隐性性状为白眼四组杂交组合的亲本基因型分别为：A XBXb×XBY，后代雌果蝇都为红，雄果蝇有红、白，无法通过眼色直接判断子代果蝇的性别；B XbXb×XBY，后代雌果蝇都为红，雄果蝇都为白，通过眼色能直接判断子代果蝇的性别；C XBXb×XbY，后代雌果蝇有红、白，雄果蝇也有红、白，无法通过眼色直接判断子代果蝇的性别；D XbXb×XbY ，后代雌、雄果蝇都为白，无法通过眼色直接判断子代果蝇的性别。本题答案为B。目标检测1．某种蝇的翅的表现型由一对等位基因控制。如果翅异常的雌蝇与翅正常的雄蝇杂交，后代中25%为雄蝇翅异常、25%为雌蝇翅异常、25%雄蝇翅正常、25%雌蝇翅正常，那么，翅异常不可能由 A．常染色体上的显性基因控制 B．常染色体上的隐性基因控制C．X染色体上的显性基因控制 D．X染色体上的隐性基因控制
教学过程 2．一正常女子和一患病男子结婚，生了一个正常的女孩和一个正常的男孩，子女长大后分别与正常人结婚，所生子女都不会患此遗传病。该遗传病最可能是A．常染色体显性遗传病 B．X染色体显性遗传病C．常染色体隐性遗传病 D．X染色体隐性遗传病3．血友病的遗传属于伴性遗传。某男孩为血友病患者，但他的父母、祖父母、外祖父母都不是患者。血友病基因在该家庭中传递的顺序是 A．外祖父→母亲→男孩 B．外祖母→母亲→男孩 C．祖父→父亲→男孩 D．祖母→父亲→男孩4．基因型为AaXBXb的个体产生的配子是 A．精子：AXB、aXB、AXb、aXb B．精子：AXB、aXbC．卵细胞：AXB、axB、AXb、aXb D．卵细胞：AXB、aXb5．在图23—13所示的遗传病系谱图中，最可能属于伴X染色体隐性遗传的A． B． C． D．6．基因检测可以确定胎儿的基因型。有一对夫妇，其中一人为X染色体上的隐性基因决定的遗传病患者，另一方表现型正常，妻子怀孕后，想知道所怀的胎儿是否携带致病基因，请回答：?（1）丈夫为患者，胎儿是男性时，需要对胎儿进行基因检测吗 为什么 （2）当妻子为患者时，表现型正常胎儿的性别应该是男性还是女性 为什么 答案 1．D 2．C 3．B 4．C 5．C 6．（1）需要 表现型正常女性有可能是携带者，她与男患者婚配时，男性胎儿可能带有致病基因 （2）女性 女患者与正常男性婚配时，所有的女性胎儿都带有来自父亲的X染色体上的正常显性基因，因此表现正常。
作业 基础训练
教学后记 学生把握一般，多知识的迁移运用，有待提高。伴性遗传是常见的也是基础的，学生学习的兴趣高，效果不错。
第11、12课时
DNA是主要的遗传物质
一、教学目标：
【知识】：1，知道肺炎双球菌转化实验和“同位素标记法”研究噬菌体侵染细菌所采用的方法，是目前自然科学研究的主要方法，分析实验步骤之间的内在联系，并能评价这些步骤在整个实验中所起的作用。
2．理解DNA是主要的遗传物质
【技能】：训练学生逻辑思维能力及由特殊到一般的归纳思维的能力。
【情感与态度】：参与讨论前人的实验设计，敢于质疑，善于思考，能够提出自己的观点，能够在理解前人实验设计原理的基础上，体验自己设计方案解决问题的乐趣。
二、重点：“三个经典实验”的过程和结果，以及这些结果所能推出的结论。
三、难点：分析实验步骤之间的内在联系，并且能评价这些步骤在整个实验中所起的作用。
拟采用的教学方法和手段：
四、教具：1.计算机及投影设备 2.展台
五、教方学法：1.启发式教学、自主探究式学习
2.设计讨论的问题、发动质疑，研讨、阐释、辩护
六、教学过程：
教学步骤、内容 教师活动 学生活动 设计意图
引言：通过对前面章节内容的学习，我们知道，基因在染色体上，20世纪中叶，科学家发现染色体的主要成分是：蛋白质和DNA，那么哪一种成分是遗传物质呢？于是，人们设计了一系列的探索实验。思维热身问题1：请说说，“遗传物质”这一个词语是什么意思？遗传物质是由生物的亲代传递给子代，并且能够在子代中起到指导生命重建和生命活动的重要物质。正是由于有了遗传物质的传递，生物才能生生不息，并且在亲子代之间表现出一定的规律性。谁能承担这样的重任？20世纪20年代，大多数科学家认为：蛋白质是生物体的遗传物质。思维热身问题2：究竟哪一种物质能起到遗传作用呢？假设给你足够的实验仪器、实验材料以及各种所需的实验试剂等条件，你打算怎样设计你的实验？说出大致的构想。 讲述提出问题留出时间，让学生思考。 提问2～3个学生。倾听学生的回答，并组织学生讨论，对学生的说法进行必要的点评和修正。引导学生慢慢雕琢出有关遗传物质的描述。不一定与左边的描述相同，但大体是这个意思即可，重在即时生成。为什么在当时会有这样的认识呢？提出问题，引发思考让学生自由想象。教师巡视，寻找展示的对象。请2～3同学发言。加以简要的分析和鼓励性的点评。 听讲思考并回答表达，并修正自己的说法。认同或补充，不断修正自己的说法。尝试作出解释。设计交流构想交流 引入从说文解字开始，也许更能让学生明白遗传究竟传下去的是什么？这一个关于遗传物质的说法，不是来自什么教科书，也不是来自什么词典，而是来自曾经的一节课的课堂生成。它也许不完善，也许显得稚嫩，但，它有许多可取之处：一是它来自课堂的生成；二是它表现了学生对生命的理解。给学生一个自由想象的空间。不要求学生能提出多么有道理的设计方案，只是让学生有一个思维上的触动。
请看前人设计的探索遗传物质的实验：一、肺炎双球菌的转化实验（一）格里菲思的实验（实验内容略）1.了解实验过程：（1）疑惑：①第四组实验中，加热杀死S型细菌，是不是S型细菌没有完全被杀死，还残留一些有活性的S型细菌？（答案是否定的）②★第三、四两组加热杀死的S型细菌究竟破坏了哪些物质的活性？ （2）质疑：①第四组实验被加热杀死的S型细菌中的“转化因子”是怎么进入R型细菌的？②S型细菌的“转化因子”进入R型细菌，是如何让R型细菌转化为S型细菌的呢？ 向学生解释肺炎双球菌的两种类型：R型和S型。播放课件，分步演示实验，并做必要的讲解。·请学生提出对本实验疑惑不解之处。（教师解释，或其他同学解释）（若有学生认为：此处应该增加一个对照组。应表扬其思维的严密性！！！）（★这一问题较难回答，暂且留着，等学完艾弗里的实验后，再回过头来，引导学生尝试解答此问题。）·理解了本实验之后，请学生提出对本实验的质疑。（请其他同学解释，或者是教师解释）①可能是R型细菌细胞主动摄入。②留待学完第4章 基因的表达这部分内容后再分析，此处埋下伏笔，留有余香。 观看、思考、提出问题倾听他人的意见、修正自己的看法。提出质疑大胆推测答案。 了解前人的实验，理解实验设计的意图，是为了站在前人的肩膀之上。敢于提出质疑，善于发现问题，是需要着意培养的一种做学问的品质。活跃学生的思维，让学生提出各种各样的问题，只要是有思考价值的，教师都应予以鼓励！如果学生不能提出值得探讨的问题，老师可以先讲１～２个，然后启发学生思考。
③☆如果把S型细菌的“转化因子”直接提取出来，注入小鼠体内，小鼠存活还是死亡？④被转化的“S型”细菌与原来的S型细菌完全一样吗？……2.理解各组实验的结论：第一组：R型细菌无毒第二组：S型细菌有毒第三组：加热杀死的S型细菌无毒第四组：加热杀死的S型细菌含有“转化因子”使R型细菌转化为可遗传的“S型”细菌（二）艾弗里的实验：（实验内容略）1.领悟实验设计：艾弗里及其同事将S型细菌中的物质进行分离、提纯和鉴定，将提纯得到的DNA、蛋白质和多糖等物质分别加入到培养R型细菌的培养基中，单独观察S型细菌的哪一种成分能够使R型细菌转化为可遗传的“S型细菌”。2.共享收获和心得：①在实验中单独观察一种成分是否具有转化功能，是具有创新意义的实验设计，但要求有很高的技术条件来保证分离和提纯的纯度。 ③☆这一个问题也难以解答得让学生明白，先放一放。④新的“S型”细菌除了有原来R型的遗传因子，还有来自S型细菌的“转化因子”，与原来的Ｓ型应该是不尽相同的。引导学生分析四组实验得出相应的结论。为什么要设置4组实验，有哪一组能省略吗？（问：有何证据可证明该转化是可遗传的？）格里菲思的转化实验并没真正弄清“转化因子”究竟是什么物质。布置学生看书，认真阅读艾弗里的实验；并且提出要求：对艾弗里的实验，说说自己的看法，可以是感悟，可以是疑惑，也可以是质疑。教师巡视，并与某些学生交流。提问2～3名学生。让学生发表自己的看法，说出自己的心得和感悟，老师予以必要的修正和补充。 大胆推测答案。分析实验，得出各组的结论。回答：从第四组实验的小鼠尸体上分离出有毒性的S型活细菌，其后代也是有毒性的S型细菌。看书、阅读教材，弄懂艾弗里的实验设计意图和实验结果及结论。（5分钟）2～3名学生发言，说说心得和感悟。其他学生质疑或辩护或修正自己的想法。 ☆这一问题与后面赫尔希与蔡斯的T2噬菌体侵染大肠杆菌的问题一并比较分析，辨析知识。让学生理解：这四组实验非常严密，缺一不可。设置前三组都是为了与第四组进行对照。理解前人的实验，总结该实验的探索结果。让学生认真地理解艾弗里的实验过程和结论。进行交流互动。
②“加入DNA酶分解S型细菌的DNA”这一步骤起到画龙点睛的作用。3.质疑：①第三组实验：往生长着R型细菌的培养基中加入S型细菌的DNA＋DNA酶，那么，DNA酶是否也会影响R型细菌中的DNA呢？4.理解实验结论：第一组：S型细菌的DNA能够使R型细菌发生转化。第二组：其他的成分均不能使R型细菌发生转化。第三组：S型细菌的DNA被破坏（水解）之后，也不能使R型细菌发生转化。综合结论：DNA才是使R型细菌产生稳定遗传变化的物质。 引导学生分析这一质疑：①如果真的是将DNA酶与S型细菌的DNA一起同时加到生长着R型细菌的培养基中，是不科学也不严密的，因为增加了一个实验变量——DNA酶。②正确的操作应该是：先将提纯得到的S型细菌的DNA与DNA酶混合，一段时间后，使混合液中的DNA酶失去活性或除去DNA酶，然后，再加到生长着R型细菌的培养基中。引导学生，得出各组实验的相应结论。到这里，回过头去，引导学生尝试解答★号标记的格里菲斯实验的“疑惑②”： 倾听，思考尝试总结各组的结论。学生尝试思考回答：格里菲思加热杀死的S型细菌中，肯定还含有完整的DNA，这样才能使R型细菌发生转化；因此，他通过加热的方法杀死S型细菌，主要目的有两个：其一：破坏S型细菌的毒性物质，使之不具毒性；其二：杀死S型细菌，使之不能表现出生命活动，从而无法再生成毒性物质。 让学生明白，这是最能说明问题实质的关键性的实验设计教师引领，运用已有的知识进行有效的思考。给学生一个范例，如何用已学的知识正确理解教材中的内容。如何用已学的知识去解决问题。(老师也不能确切地知道DNA酶是否真的会影响R型细菌中的DNA，但可以引导学生从实验操作是否科学的层面上加以分析，这样处理是比较合适的，课后再查找相关资料。）将知识前后联系，即时贯通。在这里，体现出教师的引领和主导作用。（学生肯定无法回答得如此完整，分析得如此透彻，这不要紧，要紧的是培养学生思维的习惯和方法。）
5.艾弗里实验的不足：限于实验的条件和技术手段，艾弗里提取的DNA，纯度最高时也还有0.02%的蛋白质，留下了一个让人借以攻击的漏洞。二、T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验（一）介绍有关T2噬菌体的知识：1.T2噬菌体是一种寄生在大肠杆菌细胞中的病毒。病毒没有独立的生活能力，只能寄生。2. T2噬菌体的成分和结构：蛋白质——构成外壳（分为头部和尾部）——主要的组成元素：C、H、O、N、SDNA——存在于头部之中。——组成元素：C、H、O、N 、P（二）屏幕投影思考题，学生带着问题阅读教材P44～P45页的实验步骤和内容。1.赫尔希和蔡斯为什么选择35S和32P作为标记元素？它们分别标记哪一种物质？本实验如果选用C、H、O、N的放射性同位素作为标记元素，你认为是否可行？ 讲述播放课件，讲解。问：怎样才能让T2噬菌体产生出子代个体？能不能用配好营养成分的培养基来培养噬菌体？为什么？问：了解了这些知识，请想一想， T2噬菌体在探究遗传物质究竟是蛋白质还是DNA的实验中，有什么用处呢？请大胆地设计你的实验。（提问2个学生，根据具体回答的情况点评并作必要的修正或补充。）结合上列知识，引导学生分析得出答案。 理解听讲、思考。答：用大肠杆菌来培养T2噬菌体。不能用培养基培养噬菌体，因为病毒的生命活动离不开寄主细胞。思考、设想。（3分钟时间）（实在没思路的，可以看教材中的实验设计）学生回答辩护或修正自己的设想。（3分钟）阅读教材思考问题（5分钟）回答问题：（5分钟）1.因为T2噬菌体中，仅蛋白质含有S元素；而P元素几乎都存在于DNA分子中。所以，如果检测到35S，即表明有原来标记的蛋白质存在；如果检测到较多含量的32P，即表明有原来标记的DNA成分存在。由于蛋白质和DNA分子中都有C、H、O、N元素，如果用这些元素的放射性同位素作为标记元素，无法指示究竟检测到的是蛋白质成分还是DNA成分，因此，在本实验中不可行。 （借以转入下一个实验——噬菌体侵染细菌的实验）让学生了解基础知识，了解实验是怎么进行的让学生明白：知识素材也许是大家所共同拥有的，但能够加以巧妙的运用却是专有的——这就是知识产权。如何巧妙的利用这些知识设计探究实验，对于科学探究是至关重要的。让学生领略前人实验方案中的奇思妙想。
2.用35S标记的噬菌体进行侵染实验，结果显示：放射性同位素主要分布在上清液中。这一结果说明什么？3.用32P标记的噬菌体进行侵染实验，结果显示：放射性同位素主要分布在沉淀物（含裂解的大肠杆菌及新形成的子代噬菌体）中，这一结果说明什么？4.子代噬菌体中可以检测到32P，但却不能检测到35S，这一结果又说明了什么？（三）赫尔希和蔡斯的实验结论T2噬菌体的遗传物质是DNA。 耐心地帮助学生分析引导学生形成正确认识。引导学生认识这一结论。让学生懂得，什么样的论述是夸大其辞的，如何描述才是恰如其分的。 2.说明T2噬菌体的蛋白质外壳没有进入大肠杆菌细胞中。3.说明T2噬菌体的DNA进入到大肠杆菌细胞中，并且能够在寄主细胞中指导合成子代噬菌体。4.①说明合成子代噬菌体的蛋白质外壳所用的原料——氨基酸是取自寄主细胞；②侵入寄主细胞中的噬菌体DNA能够指导子代噬菌体的重建，起到遗传物质的作用。 这是理解赫尔希和蔡斯的实验的关键，必须让学生明白实验设计的原理和方法。故此设置这样的问题。引导学生学会分析实验结果，从实验结果中推出实验结论。结论应与实验结果相符合，不应任意扩大。例如：不能由该实验得出：生物的主要遗传物质是DNA。因为本实验仅是作了T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验，不能够轻易地将这一实验的结论扩大为对整个生物界的论述。
（四）困惑与质疑（可以是学生提出来，也可以是老师先提出一些问题，起到引导作用）诸如：1.赫尔希和蔡斯的实验中一组噬菌体标记35S，另一组噬菌体标记32P，为什么不在一组噬菌体中同时标记35S、32P？2.为什么被标记的T2噬菌体与大肠杆菌混合保温的时间不能过长？3.如何使标记元素成为培养基的成分而用于培养大肠杆菌？（五）挑战新问题（课后作业）T2噬菌体的DNA进入大肠杆菌细胞中，可以指导合成完整的子代噬菌体；将S型肺炎双球菌的DNA单独提取出来与R型肺炎双球菌混合培养，能够使某些R型细菌转化为“S型”细菌；这都证明了DNA能起到遗传物质的作用。但是，如果将提取出来的S型细菌的DNA单独注入小白鼠体内，小白鼠却不死亡，小白鼠体内也不会出现“S型”肺炎双球菌，这是不是推翻了前面两例的结论反而证明了DNA不是遗传物质呢？请你查找相关资料，阐明你的观点。 让学生对赫尔希和蔡斯的这个实验说出自己不理解的地方，提出质疑。组织学生讨论，或教师讲解。1.分开标记的好处是：只要检测到有放射性，就可以判断含有哪一种物质；若同时标记上35S、32P，则增加了检测的难度，也提高了实验对仪器的要求。2.如果混合后保温时间过长，可能导致大肠杆菌被裂解，释放出子代的噬菌体，可能使实验结果出现混乱。3.有待查阅相关资料，也可以发动学生去查找相关资料，然后再回到课堂来共同分析探讨……这一问题，做为一个小论述题，请学生做在作业本上，一周后收齐上交。批阅后，教师找一个专门的时间，师生共同进行交流探讨。（要点：遗传物质并不是在任何条件、任何环境中都能起作用。在小白鼠体内，S型肺炎双球菌的DNA就不能发挥其作用，所以，不能因此而推翻前面实验的结论。） 提出对赫尔希和蔡斯这一实验的不理解之处。相互交流、共同探讨，综合提高。表达交流思考认同课后思考，收集资料，尝试解答问题。 有困惑而不能得到帮助和解答，是学习者最感痛苦的，老师应经常想方设法帮助学生解决他们的疑难问题。给学生留下一个值得探索的问题回应前面格里菲斯肺炎双球菌转化实验部分的☆标记的问题。使本节课的知识前后联系，互相关联。这一个问题非常难以回答，但是非常富有挑战性，目的是培养学生查找、收集相关资料的能力。
三、少数病毒无DNA而含RNA，它们则以RNA为遗传物质例：烟草花叶病毒绝大多数生物的遗传物质是DNA，只有少数病毒的遗传物质是RNA，所以说DNA是生物界的主要遗传物质。四、作业：（1）完成“挑战新问题”的作业。（2）完成教材上的练习。 播放烟草花叶病毒侵染烟草叶片的实验图解：说说图中表示的每一步骤的意思。这一实验的结论是什么？所谓“DNA是主要的遗传物质”是针对整个生物界而言的，应该让学生明白这一点，而具体到某一个生物个体，比如具体到人，不能说“人的遗传物质主要是DNA”，而应该说：“人的遗传物质就是DNA”！布置作业 看图、思考、说话①完整的烟草花叶病毒能感染烟草叶片，使之出现病斑。②单独提取烟草花叶病毒的RNA也能感染烟草叶片，使之出现病斑。③单独堤取的烟草花叶病毒的蛋白质成分不会感染烟草叶片，没有病斑。烟草花叶病毒的遗传物质是RNA。思考，理解。明白作业内容，认真地、积极地完成作业。 学了就用。用刚学的知识分析实验图解，以检测学生对知识的理解和掌握情况。教材中所列的内容，很难让学生正确理解“DNA是主要的遗传物质”，甚至还会有误解，通过教师应该举例分析，详细说明，以帮助学生正确理解本节课课题的含意。
板书设计：
第3章 基因的本质
第1节 DNA是主要的遗传物质
一、肺炎双球菌的转化实验
（一）格里菲思的实验
1.了解实验过程：
2.实验结论：
（二）艾弗里的实验：
1.理解实验结论：
2.艾弗里实验的不足：
二、T2噬菌体侵染大肠杆菌的实验
1.T2噬菌体是一种寄生在大肠杆菌细胞中的病毒，病毒无独立生活能力，只能寄生。
2. T2噬菌体的成分和结构：
蛋白质——构成外壳（分为头部和尾部）——主要的组成元素：C、H、O、N、S
DNA——存在于头部之中。——组成元素：C、H、O、N 、P
3.实验结论：
三、少数病毒无DNA而含RNA，它们以RNA作为遗传物质。所以说DNA是生物界的主要遗传物质。
四、作业：
（1）完成“挑战新问题”的作业。
（2）完成教材P46页练习。
七、教学小结与反思
本节教案教学设计的创新点在于：针对前人的三个经典实验，以学生在理解上可能存在的疑惑作为重点，展开剖析，发动质疑，多维互动，促使学生积极思考，提高学习的有效性，加深对实验原理、过程和结果的理解。
教案中设置的思辨内容，大部分来源于课堂教学，具有较好的代表性，能够拓展思路，锻炼学生的综合分析和推理表达等能力。
在教案里多处设置问题思考，交流表达，质疑辩论，猜想设计等环节，目的在于即时反馈学生学习过程中产生的困惑，了解学生思维的动向，让学生在交流和沟通中体验学习的乐趣，让学生在思维层面上真正“动”起来
第13、14课时
DNA分子的结构
一、教学目标
1． 知识方面：概述DNA分子结构的主要特点
2． 能力方面：制作DNA双螺旋结构模型；进行遗传信息多样性原因的探究
3． 情感态度和价值观方面：认同与人合作在科学研究中的重要性；体验科学探索不是一帆风顺的，需要锲而不舍的精神
二、教学重点
1． DNA分子结构的主要特点
2． 制作DNA双螺旋结构模型
三、教学难点
DNA分子结构的主要特点
四、教学用具
DNA分子结构模型组件、DNA分子的空间结构模型
五、教学方法：实验探究、发现式教学
六、教学过程
（一）创设情境，导入新课
教师展示沃森和克里克的图片，提出问题：同学们，你们知道这两位科学家吗？
他们就是因研究DNA而获得诺贝尔奖的沃森和克里克。今天就让我们一起来重温他们的研究过程，构建DNA模型并探究DNA分子的结构。
（二）模型建构，探究新知
1．模型建构
教师展示【资料1】：20世纪30年代，科学家认识到：组成DNA分子的单位是 ，且每个脱氧核苷酸是由 、 、 构成的。（空白处请同学们回忆已学知识回答）
提出问题：依据这则资料，你能试着构建出脱氧核苷酸的结构模型吗？请同学们从模型盒中拿出一个白色小球（代表磷酸）、一个蓝色的小球（代表脱氧核糖）、一个带凹凸的圆柱（代表碱基）、一个粗棒和一个细棒（代表化学键），试着构建一个脱氧核苷酸模型。构建好一个的同学，请用同样的方法多构建几个。
【模型建构1】：脱氧核苷酸
请一位同学到黑板上画出你所构建的脱氧核苷酸模型的示意图，教师纠正。
教师展示【资料2】：DNA是由脱氧核苷酸连接而成的长链构成的。
提出问题：一个个脱氧核苷酸怎么连接成长链呢？请同学们两人一组，利用刚才完成的脱氧核苷酸模型，试着构建脱氧核苷酸链。
【模型建构2】:脱氧核苷酸链
学生代表展示成果，教师点评，课件展示正确的连接方法。
教师展示【资料3】：奥地利著名生物化学家查哥夫研究得出：腺嘌呤（A）的量总是等于胸腺嘧啶（T）的量，鸟嘌呤（G）的量总是等于胞嘧啶（C）的量这一碱基之间的数量关系。
提出问题：分析刚才所建构的模型是否符合这一科学事实，讨论应构建怎样的模型才能在任何情况下都符合这样的科学事实？
学生边讨论边动手构建
【模型建构3】:DNA双链
请一位学生展示并说明如此构建的原因，教师点评。
提出问题：模型构建得正确与否关键要看是否与DNA原型一致。DNA原型是怎样的呢？
教师展示【资料4】：1951年，英国科学家威尔金斯和富兰克林提供的DNA的X射线衍射图谱。
提出问题：科学家从图谱中推算出DNA应呈螺旋结构，你们的模型符合吗？应如何修改体现DNA的双螺旋结构呢？（在平面双链的基础上旋转即可）
【模型建构4】:DNA双螺旋结构
教师请完成得好的同学展示他们的模型，给予肯定和鼓励。让学生体会成功的快乐，激发学生自主探究的主动性，增强成功信心。教师随后展示现成的DNA分子的空间结构模型，让学生通过观察和对比，对DNA分子的结构形成更加感性的认识。
2．模型分析
分析1：请同学们观察DNA分子结构模型，讨论以下问题：（投影显示下列问题）
（1）DNA分子中，外侧由什么连接而成？内侧是什么？
（2）两条链之间碱基的连接有什么规律？
（3）构成DNA的两条链有怎样的关系？
学生分析模型，得出答案并说明如何从模型中得出答案的。
学生回答，教师点评、补充。
问题（1）中很容易出现一个错误，从模型中同学们很容易认为排列在外侧的是磷酸，教师应给予引导：磷酸是和磷酸直接相连的吗？学生观察后就会得出：磷酸和脱氧核糖相连。从而得出正确答案。
问题（3）中反向这个关系学生不容易得出，教师可以让学生通过角色扮演来寻找答案：请两列同学起立摆出左手握拳，右手平伸的姿势（左手握拳代表磷酸，右手代表碱基，躯干代表脱氧核糖），一个人可以代表一个脱氧核苷酸，一列同学就一条脱氧核苷酸链，请一列同学不动，另一列同学与之进行碱基配对（这列同学只能转身完成配对）。这个角色扮演更直观地反映了两条链反向的关系，学生印象会更深刻，效果更好。
通过上述分析，学生不难归纳出DNA分子结构主要特点：（学生回答）
（1）DNA分子是有 条链组成， 盘旋成 结构。
（2） 交替连接，排列在外侧，构成基本骨架； 排列在内侧。
（3）碱基通过 连接成碱基对，并遵循 原则。
分析2：请同学们比较不同组学生构建的DNA模型，分析不同组的DNA模型有什么不同？（学生回答：碱基对排列顺序不同）教师总结补充。
请四位同学将各自组的碱基对排列顺序写在黑板上，其他组同学写在纸上。学生通过观察会发现碱基对排列顺序确实不同。
接着让学生先比较各组的第一个碱基对，试分析第一个碱基对的可能情况。
进一步提出问题：第二个碱基对呢？若这两个碱基对连起来呢，共有几种排列方式呢？
从而让学生根据上述问题，探究碱基对数量（n）和碱基对排列方式的关系，建立数学模型。
引导学生思考：DNA作为主要的遗传物质，其遗传信息蕴藏在哪儿
教师总结：通过以上分析可知，碱基对的排列顺序是千变万化的，碱基对排列顺序的千变万化构成了DNA分子的多样性。
（三）课堂小结
与学生共同回忆我们的探索之路，谈谈探究发现的体会并回顾本课知识，完成拓展训练。
（四）作业布置
思考如何以本节课构建的模型为基础，形成2个完全相同的DNA分子（即DNA分子是如何完成复制的）。
七、板书设计
DNA分子的结构
一、模型建构
二、模型分析
1．DNA分子的结构特点
2．DNA的多样性
八、教学反思
1．在教学中将DNA结构模型的建构分解，以“基本单位—单链—平面双链—立体空间结构”逐步深入，由简单到复杂，符合学生的认知规律，有利于学生理解脱氧核苷酸的结构和DNA的结构。
2．本节课将DNA分子双螺旋结构模型的建构这个验证型实验大胆地改为探究型实验，学生能跟随教师提供的资料，主动参与探究过程，由被动的接受知识变为主动的探究知识、获取知识。在探究中学生能自己发现问题，分析问题，解决问题，培养学生的生物学素养和分析解决问题的能力。
3．DNA分子双螺旋结构模型的建构完成后，有关DNA 分子结构的相关知识都由学生分析讨论得出，这使学生观察模型、分析模型得出理性认识的能力得到了很好的锻炼。最后，本节课将后面的碱基对序列的探究整合提到了这里，由于更直观教学效果更好。
4．在整节课中，充分体现了学生的主体地位，尽量留给学生更多的空间，更多的展示自己的机会，让学生在充满情感的、和谐的课堂氛围中，在老师和同学的鼓励和欣赏中认识自我、找到自信，体验成功的乐趣，树立学好生物和进行探究学习的信心。
第15课时
DNA的复制
一、教学目标：
【知识】：（1）理解DNA分子的复制过程；
（2）掌握DNA分子复制所需的条件及复制的特点
【技能】：（1）培养学生发现问题和解决问题的能力。
（2）培养学生探索求知、分析图解、讨论交流激发独立思考、主动获取新知识的能力
【情感与态度】：通过DNA复制的学习，探索生物界丰富多彩的奥秘，从而激发学生学习生物的兴趣。
二、重点：1.DNA分子的结构
2.碱基互补配对原则及其重要性
3.DNA分子的多样性
4.DNA复制的过程及特点。
三、难点：1.DNA分子的立体结构特点。2.DNA分子的复制过程。
四、教具：实物投影、课件
五、教方学法：讲述与学生练习、讨论相结合
六、教学过程：
教 学 程 序 教 师 行 为 学生活动及目标
引出新课 1.展示多张图片，质疑：说明了生物的什么现象？（遗传现象）2.质疑：为什么会出现遗传现象？3.引出新课。 集中注意积极回答问题 明确本节课的主题
一、DNA复制 究竟什么是DNA的复制呢？这是一个非常重要的概念。利用动画，引导学生总结DNA分子复制的概念。DNA复制是指以亲代DNA分子为模板合成子代DNA的过程。 知记概念
二 奥 秘 DNA复制的时间和场所 1.质疑：（1）染色体复制发生在细胞分裂的哪个时期？（分裂的间期）（2）DNA存在与细胞的哪些结构之中呢？ （细胞核）2.讲述染色体于DNA的关系，引出DNA复制的时间和场所。（同上答案） 回忆旧知识 积极思考回答提问 识记知识
必备条件 质疑：“巧妇难为无米之炊”那么DNA的复制需要哪些条件呢？ 举例引导让学生推想答案。联想我们复印文件时都需要的条件，逐步引出 DNA分子复制所必需的条件：1.模板：DNA的两条链 2.原料：脱氧核苷酸（四种）3.能量：ATP 4.酶：DNA解旋酶、DNA聚合酶等。 联系生活实际 积极思考回答问题 回忆旧知识 理解、识记复制的必备条件
过 程 分步讲解：（使用课件）（1）解旋：完整的DNA分子复制开始后，在DNA解旋酶的作用下，氢键断裂，两条主链逐步分开，这个过程叫做解旋。（2）在解旋的同时，以解开的每一段母链为模板，以周围环境中游离的四种脱氧核苷酸为原料，按照碱基互补配对原则，在有关酶的作用下，各自合成与母链互补的一段子链。（3）随着解旋过程的进行，新合成的子链也不断地延伸，并且在DNA聚合酶的催化下，每条子链与其母链盘绕成双螺旋结构，从而各形成一个新的DNA分子。3.再次回顾复制过程并强调其重要性。 利用动画图解，认真分析教材知识内容 积极思考 联系DNA分子的结构，领悟复制过程 通过独立学习和老师讲解，能复述出DNA分子复制的过程
奥 秘 特 点 1.让学生根据上述过程讨论得出结论。2.总结强调。（1）边解旋边复制 。（2）半保留复制（由于新合成的的每个DNA分子中，都保留了原来DNA分子中的一条链，因此，这种复制方式叫做半保留复制。） 积极讨论发表自己看法回答提问 识记复制特点
三、意 义 解决了牛的后代像牛的问题，引出DNA复制的意义。 联系实际生活理解掌握复制意义
课堂小结 本节课讲了DNA复制的概念，DNA复制的奥秘，DNA复制的意义。DNA复制的过程和特点是本节课的重点。 回顾所学知识
课堂练习 1.某些药物可以抑制肿瘤细胞DNA的复制，从而达到控制癌症的目的。这些药物作用的细胞正处于细胞周期的（ A ） A 间期 B 前期 C 中期 D 不能确定2.DNA分子解旋时，下列哪一组碱基被解开（ C ） A 鸟嘌呤和腺嘌呤 B 胸腺嘧啶和胞嘧啶 C 腺嘌呤和胸腺嘧啶 D 腺嘌呤和胞嘧啶3.下面关于DNA复制过程的描述，错误的是（ C ）A 复制需要能量B边解旋边复制C复制需要氨基酸和D复制遵循碱基互补配对原则 通过练习 掌握所学知识
课后作业 1.简述DNA复制的过程。2.列举DNA复制所需基本条件。 学生记录
七、 板书设计
八、教学后记：
1．要重点把握复制的过程，学生多母链与子链的区分不太掌握，
2．加强学生多实验的把握，对比实验的设计方案
第16课时
基因是有遗传效应的DNA片断
一、教学目标
1.知识方面
⑴举例说明基因是有遗传效应的DNA片段。
⑵说明基因和遗传信息的关系。
2.能力方面：运用数学方法说明DNA分子的多样性和特异性。
二、重点
（1）基因是有遗传效应的DNA片段。
（2）DNA分子具有多样性和特异性。
三、难点：DNA分子具有多样性和特异性
四、教具：实物投影、课件
五、教方学法：讲述与学生练习、讨论相结合
六、教学过程：
导言
复习提问：
1.从分子角度分析为什么亲代和子代在性状上相似
学生回忆回答：因亲代把自己的DNA分子复制了一份，通过精子和卵细胞传给了子代。
2.为什么子代获得了亲代的DNA分子，子代在性状上就像亲代呢
学生在预习的基础上会回答：是因为DNA分子可以控制遗传性状。
那么，DNA分子是怎么控制性状呢
这就是本小节要解决的内容。
[二] 教学目标达成过程
现代遗传学的研究认为:每个DNA分子上有很多基因，这些基因分别控制着不同的性状。
教师出示:果蝇某一条染色体上的几个基因及基因所控制的性状的挂图。
学生观察思考:
教师点评:由图可说明每种生物都有许多基因(因每种生物有多条染色体)。性状是由基因所控制的。那么基因与DNA有什么关系呢
一、基因--有遗传效应的DNA片段
学生活动：阅读教材P13～14。
教师简介基因的发展:让学生明确人们对基因的认识是个不断发展完善的过程，是在实验基础上随着理化技术手段的发展而发展的，直到20世纪50年代人们才真正认识到，成熟体细胞中的每一条染色体只含有一个DNA分子，每个DNA分子上有许多基因，基因是决定生物性状的基本单位，是有遗传效应的DNA片段。
学生要对此概念理解，教师必须对此概念的三个要点进行点评:
1.基因是有遗传效应的DNA片段--即基因是DNA的片段，但必须是有遗传效应，有的DNA片段属间隔区段，没有控制性状的作用，这样的DNA片段就不是基因。
2.基因是决定性状的结构单位。
学生活动:观看“基因工程初探”录像片段，让学生理解控制某性状的基因是特定的DNA片段，可以切除，可以拼接到其他生物的DNA分子上去，从而获得某种性状的表达，所以说基因是决定性状的结构单位,具有一定的独立性。
3.基因是决定性状的功能单位。即生物的特定基因决定生物的特定性状。如人的黑发由黑发基因控制,人的双眼皮由双眼皮基因控制。
设疑:基因是有遗传效应的DNA的片段，DNA与蛋白质共同构成染色体，那么基因与染色体有何关系呢
学生思考、教师点拨:基因在染色体上呈直线排列，这就像音乐曲谱，一个曲谱分成许多小节，各个小节内排列着数目不等的音符，经演唱表达不同的音调。
再回忆:DNA分子的基本单位是什么 有多少种
学生回答:(略)教师给予肯定并鼓励。
质疑:基因的化学结构怎样呢
学生活动:阅读教材并回答“每个基因含有成百上千个脱氧核苷酸”。
教师讲述:基因的脱氧核苷酸排列顺序代表遗传信息。
例如:人的双眼皮基因有特定的脱氧核苷酸排列顺序，这样特定的排列顺序就代表人的双眼皮的遗传信息，上一代传给下一代的是遗传信息而不是双眼皮本身，下一代就可以将双眼皮遗传信息表达为双眼皮。不同的基因，四种基本单位的排列顺序不同，但是，每个基因都有特定的排列顺序。
最后，银幕显示进行总结:
a.基因在染色体上呈直线排列。
b.每个染色体含一个DNA分子，染色体复制后在细胞分裂的间期、前期、中期，每个染色体包含两个姐姐妹染色单体，此时含有两个DNA分子。
c.每个DNA分子有很多基因。
d.每个基因有成百上千个脱氧核苷酸。
e.基因的不同是由于脱氧核苷酸的排列顺序不同。
通过总结，让学生更进一步理解:“基因—DNA--染色体”三者之间的关系。
再质疑:基因是如何复制的 基因又是如何控制性状的呢
学生阅读教材P14并思考。
教师讲述:由于基因是DNA片段，所以基因的复制是通过DNA分子的复制来完成的。基因不仅可以通过复制把遗传信息传递给下一代，还可以使遗传信息以—定的方式反映到蛋白质的分子结构上来，从而使后代表现出与亲代相似的性状。遗传学上把这一过程叫做基因的表达。那么基因如何控制蛋白质合成呢
七、 板书设计
八、教学后记：
1．基因是把握遗传学的命脉，要求学生自学的形式去理解它的含义，增加学生多科学研究的方法把握。
2．多基因的概念要直观的形象的给学生展开，使学生更能把握，
第17课时
基因指导蛋白质的合成
教学目的：
知识方面：
RNA的化学组成和结构；
遗传信息的转录。
能力方面：
应用已有的知识和经验提出假说；
应用证据和逻辑分析实验现象，得出实验结论。
情感态度和价值观方面：
初步体验基因表达过程的和谐美、基因表达的逻辑美和简约美。
教学重点和难点：
遗传信息的转录。
教学策略：
本章是知识性比较强的一节课，有关转录的过程课本上讲得很清楚，所以在教学上突破常规思路，并不是让学生简单的机械的接受知识，而是让学生参与整个探索过程，让学生自己提出问题、讨论问题、解决问题。
1．以课本的“问题探讨”提出“利用已灭绝的恐龙的DNA分子，真的能使以灭绝的恐龙复活吗？”让学生讨论后产生思维上的冲突，从而引出本节课的课题——基因指导蛋白质的合成。
2．利用已学过的知识来猜测，位于细胞核中的基因如何指导蛋白质在细胞质中的合成，猜测该过程可能存在一种中间信使，然后猜测这种中间信使可能是RNA；引导学生设计一个简单的实验来证明蛋白质的合成与RNA有关，从而培养学生探究实验的能力。
3．再让学生思考整个过程涉及两个场所：细胞质和细胞核，那么RNA从何而来？接着引出同位素标记法，从而也引出了RNA的有关知识，然后指导学生看书，总结RNA的知识，比较与学过的DNA的区别，完成本节课的第一个教学目标。
4．RNA既然来源与细胞核，那么它与细胞核中的DNA又存在怎样的关系呢？引出转录的概念，从概念上理解转录的场所、模板，接着演示转录的动画过程，同时指导学生看书总结转录的步骤、转录与DNA复制的区别。最终解读遗传信息的从DNA到mRNA过程。
四．教学过程：
导学：展示电影《侏罗纪公园》的图片，引导学生进行问题探讨。学生可能会想到，需要使恐龙DNA上的基因表达出来，必须表现恐龙的特性。从而引出课题——基因的表达。
引导学生看第4章的章图。请学生阅读章图中的文字和图解，询问学生看懂了什么，产生了哪些问题。
↓
提出问题：基因是如何指导蛋白质合成的？
↓
分析推理1
问题情境：
DNA在细胞核中，而蛋白质合成是在细胞质中进行的，两者如何联系起来的呢？猜测有几种可能性？（学生讨论分析）推测有一种物质能够作为传达DNA信息的信使，科学家发现此物质就是RNA。
↓
分析推理2
问题情境：
蛋白质的合成与RNA有关？设计一个简单的实验来证明，得出实验结论：蛋白质的合成与RNA有关。
↓
分析推理3
问题情境：
RNA从那里来？用什么方法证明呢？用同位素标记法标记RNA的那种特有的元素？通过比较RNA与DNA结构的不同；并指导学生说出三种RNA的结构。最后推断可用标记尿嘧啶的方法来确定RNA来源与细胞核。
↓
分析推理4
问题情境：
RNA来自细胞核，细胞核中含有DNA，这两者有何联系？指导学生看书指出转录的概念，从概念上理解转录的场所、模板，接着演示转录的动画过程，引导学生总结转录的步骤、转录与DNA复制的区别。解读遗传信息的从DNA到mRNA过程。
总结本节课内容：
1．ＲＮＡ的分子结构和化学组成。
2．ＲＮＡ和ＤＮＡ的区别。
3．转录过程及所需的模版、原料和遵循的原则。
4．转录和ＤＮＡ复制的区别。
五．课堂练习：
1.在人体内，由A、T、C三种碱基参与构成的核苷酸共有 （ ）
A．２种 B．3种 C．4种 D．５种
2.DNA和RNA的区别体现在 ( )
A．五碳糖不同 B．碱基种类不同
C．空间结构不同 D．以上都是
3.由DNA分子蕴藏的信息所支配合成的RNA在完全水解后,得到的化学物质是 ( )
A.葡萄糖、氨基酸、碱基
B.葡萄糖、氨基酸、核苷酸
C.核糖、碱基、磷酸
D.脱氧核糖、碱基、磷酸
4、如果DNA的一条模版链的碱基排列顺序是
…ACGCTAGCA…,那么与它互补的另一条链
的碱基排列顺序是 ；
转录成的信使RNA的碱基排列顺序是 。
五、 板书设计
六、教学后记：
基因的转录是这节课的重点，学生要能利用前面所学的内容。
转录过程学生把握不是很清楚，要得加强练习的指导。
3．相关计算教多，要提醒学生养成细心的学习态度
第18、19课时
基因对性状的控制
一、教学目标：
【知识】：1.解释中心法则。
2.举例说明基因与性状的关系。
【技能】：培养学生根据实验证据分析得出结论的能力
【情感与态度】：认识科学研究是不断深入的，树立科学的发展观
二、重点：（1）中心法则。
（2）基因、蛋白质与性状的关系。
三、难点：基因、蛋白质与性状的关系。
四、教具：实物投影仪，计算机
五、教方学法：1.启发式教学、自主探究式学习
2.设计讨论的问题、发动质疑，研讨、阐释、辩护
六、教学过程：
教师活动 学生活动 设计意图
以问题探讨引入课题：问题情景：（课件展示）同是水毛茛，裸露在空气中的叶和浸在水中的叶，表现了两种的形态。为什么？你知道还有类似的现象吗？请同学们根据上一节学习的基因指导蛋白质合成的过程，画出一个流程图表示出遗传信息的传递方向。活动成果展示：把学生画的流程图中有代表性的展示出来。让同学们讨论 分析。展示与克里克提出的中心法则一致的流程图。介绍中心法则。并指出，克里克是在蛋白质的合成过程弄清楚之前预见了遗传信息的传递规律而提出的中心法则，后来科学家揭示了蛋白质的合成过程，中心法则得到了公认。 讨论　提问边讨论边动手画图讨论 提出意见。理解中心法则： 激起学生兴趣既复习了上一节的内容，又引出了克里克提出的中心法则。学生体验科学法则提出的过程。对中心法则得到更深刻的理解。
中心法则的提出及其发展引导活动：请学生看教材P69资料分析“中心法则的发展”。提出讨论的问题：资料中提出的实验证据是否推翻了传统的中心法则，如果没有，可以对中心法则作何补充？根据学生的讨论，对中心法则做出补充，可边讨论边在黑板上画，补充部分用红色笔虚线画出。 自学资料，讨论动手画图补充中心法则。明确遗传信息流动的途径：1.从DNA流向DNA（ＤＮＡ的复制）； 2．从ＤＮＡ流向ＲＮＡ．进而流向蛋白质（转录和翻译）；３.从ＲＮＡ流向ＲＮＡ（ＲＮＡ的复制）；４.从ＲＮＡ流向ＤＮＡ（逆转录）。 　　培养学生根据实验证据分析得出结论的能力，认识到科学认识是不断发展的，必须有发展的认识观。
基因　蛋白质与性状的关系提出问题：中心法则很好的揭示了遗传信息的传递方向和途径，也直观地表达了基因的功能；通过转录和翻译指导蛋白质的合成，从而控制生物的性状。那么蛋白质又是如何表现生物的性状的呢？举例１：孟德尔杂交实验基因是如何指导蛋白质的合成从而表现出种子的性状呢？请看教材资料。举例２：生物体内蛋白质大的代谢有这样的途径：人的白化病和苯丙酮尿症都是基因通过控制酶的合成控制代谢过程，进而控制生物的性状。举例３：（课件演示）布置学生看教材Ｐ７０介绍的囊性纤维病和镰刀形细胞贫血症这两种遗传病的成因，并观看课件。这两例遗传病都是由异常基因控制的蛋白质合成异常导致蛋白质结构发生改变，直接影响生物体的性状。归纳总结：中心法则揭示了遗传信息的传递方向，既遗传信息通过转录传给ＲＮＡ，通过翻译传给蛋白质；基因通过指导蛋白质的合成，或者通过酶来控制代谢的过程从而控制生物体的性状；或者直接通过蛋白质的结构控制生物体的性状。 议论，思考自学教材内容边听边看边思考，了解蛋白质表现生物性状的第一种方式：基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物题的性状。看书和课件，理解蛋白质表现生物性状的地二种方式：蛋白质结构直接表现生物体的性状。讨论，归纳总结 用逻辑严密不断深入的问题培养学生的生物学思维，激发学生的好奇和学习兴趣。培养学生自主学习通过资料获取知识归纳知识的能力。用人体遗传病的实例帮助学生理解基因，　蛋白质和性状之间的关系，既有助于难点的解决，又为第５章人类遗传病的学习打下基础。让学生主动学习，通过图表方式归纳整理，构建知识体系。
单基因控制生物性状和多基因控制生物性状生物体有些性状是由单个基因控制的，但有些性状是多基因控制的，例如：人的身高就是由多个基因控制的。实际上基因与基因，基因与基因产物，基因与环境之间存在这复杂的相互作用，这种相互作用形成了一个错综复杂的网络，精细地控制着生物的性状。检测评价：练习拓展题讨论课后完成技能训练 讨论，进一步巩固所学知识。要求学生回答技能训练中的几个问题，提出假说，得出结论。 通过讨论拓展题，检查学习效果，培养学生运用所学知识解决实际问题能力。提高学生科学探究能力。
七、 板书设计
八、教学后记：
本节是完成理解遗传学的重要章节，学生要认真阅读教材的资料，感受基因控制性状的过程。
多联系实际生活，理解其中的过程。
第20课时
遗传密码的破译
一、教学目标：
【知识】：1、了解遗传密码的阅读方式
2、了解遗传密码的破译过程
【技能】：1．运用已有的知识和经验提出假说
2．运用证据和逻辑分析实验现象，得出结论
【情感与态度】：体验人类遗传密码的破译过程，感受这种思维过程并产生与科学家的思维共鸣
二、重点：遗传密码的破译过程
三、难点：尼伦伯格和马太设计的蛋白质体外合成实验
四、教具：实物投影仪，计算机
五、教方学法：1. 采用类比的学习方法，使复杂的问题更容易理解
2. 以分析“尼伦伯格和马太实验”的设计思路为突破口，初步理解遗传密码的破译方法。
六、教学过程：
遗传密码的阅读方式观察与思考回顾“问题探讨”并参照课本74页图4-10以重叠和非重叠的方式阅读DNA序列，思考遗传密码的阅读方式？归纳与总结结论：重叠和非重叠的方式阅读同一DNA序列其结果是________，并且产生的影响也是 ____________________________________克里克的实验证据以T4噬菌体为实验材料，研究其中某个基因的增加或减少对其所编码的蛋白质的影响。实验现象： 结论：遗传密码对应规则的发现尼伦伯格和马太的蛋白质体外合成实验思路：________________________________要点：_____________________________