初中第2节 性状遗传的物质基础教学设计

2011课标版八年级上册第六单元

《性状遗传的物质基础》第1课时教学设计

一、教学内容 

性状遗传的物质基础

二、设计理念

本节内容是学习本章以后各节教学内容的基础。教学的主要任务是围绕基因的位置、化学本质以及功能形成遗传物质的概念，立以生物体、细胞、染色体、DNA、基因、蛋白质和性状为主的概念体系，需用事实性知识支撑，概念抽象，课前准备双胞胎宇航员实验视频导入，激发学生学习兴趣，以及初步了解本节课的内容，接着让学生配合导学案预习，自主探究他们的关系，课上以DNA相关视频导入新课内容，搜集展示与本节课相关的染色体，DNA、蛋白质，相关图片，让学生有直观的印象，课中让学生充分讨论生物体、细胞、染色体、DNA、基因、蛋白质的关系，及基因如何控制生物性状的等几个问题，最终以学生理解重要概念，能用自己的规范的语言描述对相关的内容认识为本节课教学成功的标志。

三、教学目标

知识

1、 简述染色体、DNA和基因的关系。

2、 举例说出生物体中染色体的数目是特定的，在体细胞中成对存在。

3、 简述基因的重要作用。

能力

1、 通过观看视频，培养学生自主学习的能力，并且简述内容，培养学生的表达能力，交流能力。

2、 通过学生联系生活举出实例，培养学生的知识迁移能力。

情感态度价值观

培养学生自主探究，自主学习的能力，增强事实求是的科学态度和运用科学方法解释生命科学的有关问题。正确认识基因对生物性状的控制，理解很多性状表现是由遗传物质和环境共同作用的结果。通过资料和信息收集，关注生物学成果，新技术。

四、学情分析

    新课程要求重视核心概念教学，由追求对繁杂的生物学事实性知识的记忆，转向对核心概念的深层次理解和对生命规律的把握。本节课的内容是有关染色体、DNA和基因的功能及彼此间的关系，学生虽然首次接触遗传学内容，但因在七年级细胞的结构学习中已初步了解细胞核的作用，在此基础上完成抽象知识的迁移和深化相对容易接受，利用学生对生物遗传知识的好奇心强，探寻生物奥秘的兴趣高昂。课堂准备著名的双胞胎宇航员实验，DNA指导蛋白质的合成，什么是基因组的视频，帮助学生直观的充分认识染色体、DNA和基因等，同时课堂中尽量多让学生思考、讨论、交流、归纳和总结，帮助学生提高语言表达能力、交流能力、归纳能力方面。

五、重难点和关键

重点：基因的概念和功能

难点 ：基因的概念和功能抽象不易理解。

关键：用图片，关系图，视频等多角度多方位的帮助学生构建知识体系。

六、教学课时

本教学内容共设一课时。

七、教学准备 

1、教师准备导学案 。

2、示意染色体，DNA和基因关系的幻灯片。

3、人和果蝇等不同生物物种的染色体图的幻灯片。

4、著名的双胞胎宇航员实验视频、DNA指导蛋白质的合成视频、基因组的视频。

八、教学过程

（一）新课引入

展示双胞胎宇航员的对比图片，播放著名的双胞胎宇航员实验的视频，让学生认真观看思考：生物的性状是由什么控制的呢？ 

【斯科特凯利的兄弟马克是一位退休的宇航员，他们是同卵双胞胎，所以拥有相同的DNA。马克在长期的太空旅行让他的DNA也发生了变化，身体也发生了相关变化。以探寻生物奥秘的兴趣为主，激发学生学习的兴趣，对本节课内容有初步认识】

（二）新课教学  

师：翻开课本99页，配合导学案，完成第一页的填空。

生：用导学案预习，自主学习染色体、DNA和基因的概念和关系

【导学案上规范的语言指导学生之后能够用规范的语言来表述对本节课的内容的认识】       

师： 播放DNA指导蛋白质的前段内容视频 ，认真观察。

【影片内容丰富，直观展示了染色体、DNA和基因的关系，帮助学生建立遗传物质的概念】

I、DNA是遗传信息的携带者 

①染色体 

师：提问：控制遗传的物质主要存在于细胞的哪个结构? 

甲生：细胞核

师：展示染色体图片，讲解染色体容易被碱性染料（例如龙胆紫和醋酸洋红）着色，因此而得名。

展示染色体的结构，让学生在PPT上指出蛋白质和DNA

乙生：上台指出，师点评

【学生通过观看的影片，再次指认，加深印象】

②DNA 

师：科学家们通过实验证实起遗传作用的是什么物质？

生：DNA分子 

师：有兴趣的同学可以回家搜索DNA是主要的遗传物质的肺炎双球菌的实验视频。

【激发学生学习欲望，引导学生课外进行自主学习和探究】

师：每条染色体是一般有多少个DNA分子？

生：一个

师：讲解DNA的分子是双螺旋结构，由美国的沃森和英国的克里克发现的。 

③基因

展示DNA的图片，引导学生观看。 

【图片上将DNA分子分成具有遗传效应和不具有遗传效应的片段，让学生直观感受科学知识的内在逻辑】

师：一个DNA分子上包含多少个基因？

生：多个基因

师：基因是包含遗传信息的DNA分子片段 。 

④染色体、DNA和基因之间的关系

师：展示染色体、DNA和基因之间的关系图，请同学们思考，并讲述出他们的概念和关系

生：讨论，回答 

【让学生描述出染色体、DNA和基因这些重要的概念，并且理清思路】

师：点评，讲解染色体、DNA和基因之间的关系：细胞核里有染色体；染色体由DNA和蛋白质组成，基因是有遗传效应的DNA分子片断。

师：完成导学案的第4题，尝试画出人体、细胞、细胞核、染色体、DNA和基因六个概念的关系图。

生：完成导学案的关系图

展示学生的导学案的关系图，并且进行点评。   

⑤细胞中的染色体

师：展示人男女染色体图片，讲解人体有23对染色体，也就是46条染色体。

展示果蝇雌雄染色体的图片，讲解果蝇有4对染色体，也就是8条染色体。不同物种的生物，它们细胞中染色体的形态结构和数目是不同的。

展示常见生物染色体数目表，思考它们有什么共同特点。

生：回答

师：点评，并指导学生观察并讨论得出： 不同物种的生物，它们细胞中染色体的形态结构和数目是不同的。

每种生物的染色体数目是恒定的，而且是成对存在的。

师：展示讲解体细胞和生殖细胞的遗传图解，让学生思考生殖细胞染色体数目与体细胞的数目的关系，体细胞染色体的来源。

丙生：生殖细胞染色体数目是体细胞的一半，成单存在。

     体细胞中成对的染色体中一条来自父方，一条来自母方。

师：点评，展示人染色体图片，描述染色体数目的恒定对生命活动的正常进行是非常重要的，体细胞中缺少或增多都导致严重的遗传疾病。

师：展示21三体综合症的染色体图片，让学生在PPT上指出染色体哪里出现问题。

生上台指出染色体异常部分

师：点评，展示唐氏综合症图片及相关知识  

【家有患儿对家庭和社会都是一种负担，了解产前筛查的重要性】

⑥基因、基因组

师： 播放什么是基因组视频，学生认真观看基因，基因组内容。

【视频直观了解什么是基因组，以及了解我国目前的基因组计划任务】

师：讲述基因和染色体一样在体细胞中是成对存在的。每条染色体上都带有一定数量的基因。科学家估计，人类有20000—25000个不同的基因。

讲解一种生物的全部不同基因所组成的一套基因，就是这种生物的基因组。

II、基因是生物体结构和功能的蓝图 

⑴生物性状的控制

师：想一想，生物的性状是由什么控制的呢？

生：基因

师：生物是如何控制性状的呢？播放基因指导蛋白质的合成后段视频。

让生齐读基因是通过指导蛋白质的合成来表达自己所携带的遗传信息，从而控制生物个体的性状表现的。  

⑵基因的选择性表达

师：如果我们把人类的基因组比喻为工程师绘制的一架飞机设计蓝图，那么基因、蛋白质和性状分别相当于飞机某个部件的数据、某个部件、飞机性能中的哪一项？

生主动思考和小组互相讨论问题。并回答问题：

生：回答

师：点评，基因相当于飞机某个部件的数据、蛋白质相当于某个部件，性状别相当于飞机的性能。 

【在基因控制性状的教学中，借住类比的方法，将基因组比喻为工程师绘制的一架飞机设计图，一个基因就是完整的蓝图的一部分，它决定一个飞机部件的形态、结构及功能。同时学生思考、讨论、交流、归纳和总结的能力】

⑶性状的表现是由遗传物质和和环境共同作用的结果。

师：由于我们身体中的每一个细胞都来自同一个受精卵，因此每个细胞中应含有相同的遗传物质，但不同部位和功能的细胞能将遗传信息表达出来的基因不同。

展示肌肉细胞，神经细胞图

解释：不同部位和功能的细胞，能将遗传信息表达出来的基因不同； 基因的表达具有选择性。

师：性状表现全部由基因控制吗？  举例说明

生：举例含左撇子基因的人，用右手写字

【学生联系生活举出实例，培养学生的知识迁移能力】

师：基因虽然能够控制生物性状，但也不能控制生物体的全部生命运动。结合宇航员双胞胎的导入视频讲解有很多性状表现是由遗传物质和环境共同作用的结果。 

（三）课堂小节  

（四）随堂练习：

1.决定生物的某个具体性状的是（    ）

A.细胞核                  B.基因

C.染色体　              D.遗传物质 

2.人体细胞内的染色体，正常来源是（    ）

 A.一半来自父方，一半来自母方 

 B.一半以上来自父方，一半以下来自母方

 C.一半以上来自母方，一半以下来自父方

 D.与父亲相似的人，来自父方；与母亲相似的人，来自母方  

3.下列细胞中,不具有成对染色体的是（　）

  Ａ.叶肉细胞    Ｂ.肝细胞     Ｃ.精子    Ｄ.受精卵

4.染色体的主要成分是（    ）

   A.蛋白质和DNA                 B.基因与DNA   

   C.只有蛋白质                     D.只有DNA

5.下图是关于染色体、DNA、基因三者之间关系的图解，正确的是（  ）

九、板书设计 

第二节   性状遗传的物质基础

蛋白质

细胞核      染色体

（成对）               指导            表达

                 DNA      基因         蛋白质        性状

（成对）

     主要的遗传物质

                                                 控制