基因对性状的控制--教学设计

《基因对性状的控制》教学设计张莉媚一、教材依据该教学设计是依据人教版必修二第四章《基因的表达》的第二节《基因对性状的控制》的内容来进行的。二、教材分析教材内容和地位：“基因对性状的控制”是现代遗传学的关键内容之一，是《遗传的物质基础》一节的最后一部分，是对DNA的结构知识的具体应用。本节课内容包括两部分：一、中心法则的提出及其发展二、基因、蛋白质和现状的关系。学习了这些内容，学生才能在生物性状遗传和变异的复杂现象中，懂得遗传和变异的实质及规律。它既是前面所学蛋白质基础知识的应用，又是后面学习生物变异的理论基础，所以在知识的学习上起着承上启下的重要作用。三、教学目标（一）知识目标1、解释中心法则。2、举例说明基因与性状的关系。（二）能力目标1、培养学生从资料中分析、获取信息的能力。2、引导学生从遗传现象得出基因与性状的关系，培养学生分析、归纳问题的能力。（三）情感态度和价值观目标认同科学研究是一个不断深入、完善的过程。四、教学重点和教学难点(一)教学重点1、解释中心法则。2、基因、蛋白质与性状的关系。（二）教学难点基因、蛋白质与性状的关系。五、学情分析从学生已有的知识基础来看，学生在必修一已掌握了氨基酸到蛋白质的过程，知道一切生命都与蛋白质有关，蛋白质是生命活动的主要承担者。前一节课刚学习了基因到蛋白质的过程，知道在基因表达过程中遗传信息从DNA传递到了蛋白质。在遗传学中又学习了性状的相关知识，在细胞呼吸知识中又学习了代谢就是化学反应，酶控制和催化化学反应。以前所做的一些习题中已经渗透了酶可以通过控制化学反应而控制性状的观点，有了以上的这些知识基础，学生完全可以理解本节知识，因此可以让学生展开想象，但是从基因到蛋白质再到性状毕竟是一个抽象的、微观的过程。所以教师必须适时给予引导和梳理。六、指导思想教学活动是教师和学生的双边活动，是以学生的学为主体，是在教师引导下的学生的主动的学。本节课在设计上以充分调动学生的学习和活动的积极性为目的，教师适度使用启发、引导，通过师生的互动合作，共同完成本节课教学目标。为了提高课堂效率和容量，设计使用多媒体进行辅助教学。七、教学策略结合本节课的教学目标和重难点，采取以下教学策略：1、中心法则的提出及其发展节的知识，难度不大，只要充分运用资料分析的方法，从资料中分析、获取信息，就能达成教学目标。以节约时间，保证后面的难点教学。在教学中不仅让学生了解中心法则本身，而且还应让学生亲身感受科学发展过程是怎样一步一步地接近真理的，从而树立学生科学的发展观。2、基因、蛋白质、性状三者之间的关系节的教学，比较抽象且是本节课的难点和重点，为突破难点，可先通过多媒体图示遗传的实例现象，引导学生分析基因到性状要经过的步骤，并辅以必要的讲解，使学生总结基因、蛋白质、性状三者间的关系，归纳出基因与性状的关系，以此突破“基因、蛋白质与性状的关系”这一教学中的难点。并进一步概括出，基因控制性状是通过控制蛋白质的合成来实现的，从而总结得出“基因与蛋白质”的关系。接着，教师再通过“人的身高”这一事例，说明在自然界中，不仅存在单基因对性状的控制，而且存在多基因对性状的控制，以及环境对性状的影响等。最后，使用多媒体课件进行板书小结本节知识，帮助学生建立知识体系。八、教学设计思路复习提问，自然导课：通过上一节课的学习，我们知道基因的两大基本功能是复制和表达，这涉及到遗传信息的流动和传递，这在复制和表达过程中有没有规律呢？↓教师引导，学生活动：学生结合教师介绍，充分利用“资料分析”进行思考、讨论、分析，从而解释中心法则。↓创设问题情境，分步实施：将基因、蛋白质与性状的关系分解并创设三个问题，引导学生利用教材，结合四个实例，分步实施，层层深入，最后理清基因、蛋白质与性状三者间的关系。↓分析实例，拓展提升：教师结合人体基因控制身高的实例与别的实例以及本节课的问题探讨，引导学生分析基因与性状的对应关系，以拓展提升学生的知识。↓课堂练习，进行小结：使学生从整体上把握本节课的教学目标，建立本节课的知识框架体系。九、教学准备：多媒体课件相关的练习题、作业等十、教学实施步骤教学内容教师活动学生活动设计意图复习导入上节课我们一起学习了基因的表达，整个过程包括遗传信息的转录和遗传信息的翻译两个过程，形成的多肽链经过一系列的步骤，盘区折叠成具有特定空间结构和功能的蛋白质分子，开始承担细胞的各项职责，表现出生物体的各种性状。回忆，思考，讨论、提出本节课要学习的问题，产生悬念，激发兴趣，导入新课。一、中心法则的提出及其发教师讲解中心法则的含义及由来，引导学生阅读教材和本节“资料分析”，运用已有的知识和从“资料分析”中获得阅读、思考，讨论、结合讲解，阅读、讨论，能解释展的信息进行讨论。总结学生讨论情况，并用多媒体课件绘制图解归纳中心法则。回答。中心法则。为下面的学习做准备。二、基因、蛋白质和现状的关系提出问题：中心法则很好地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。那么基因、蛋白质、生物性状三者间的关系是怎样的呢？教师可引导学生思考什么是性状及相对性状教师用多媒体课件展示：①豌豆的圆粒与皱粒这一对相对性状的控制并解释：皱粒豌豆的DNA中插入一段外来的DNA序列→使编码淀粉分支酶的基因被打乱→不能合成淀粉分支酶→细胞内淀粉含量下降→蔗糖含量升高→豌豆因水分少而皱缩；②人的白化病症状的控制并分析、解释：控制酪氨酸酶的基因异常→无法合成酪氨酸酶→酪氨酸无法转变成黑色素→表现白化症状让学生思考后回答：这两个实例说明了什么？教师根据学生的回答进行评价总结。教师要求学生把人的白化病症状的控制的过程示意图整理于书上。继续引导学生带着问题结合图4—9阅读教材第70页“囊性纤维病和镰刀形细胞贫血症的控制”实例，让学生思考后回答：这两个实例说明了什么？以上四个实例综合起来看又说明了什学生结合教师提出的问题进行思考。让学生思考、讨论并得出这一问题的答案：基因通过控制酶的合成来控制化学反应（代谢过程），进而控制生物的性状。给学生以思考的时空，激起学生学习的兴趣。培养学生，总结归纳形成答案的能力。么？根据学生的回答情况，教师进行评价并引导总结提升：酶或激→细胞代谢→性状基因→蛋白质{结构蛋白→细胞结构→性状基因的改变仅仅引起生物体单一性状的改变吗？教师结合教材分析说明：人的身高是由多个基因决定的，其中每一个基因对人的身高都有一定的作用。同时，人的身高也不完全是由基因决定的，还与后天的营养环境和体育锻炼等有关，那么我们能说基因与生物的性状之间是一一对应的关系吗？结合前面例子，思考基因的改变仅仅引起生物体单一性状的改变吗？学生结合教师的分析介绍，思考后得出思考题的答案：在自然界中，不仅存在一对等位基因对生物性状的控制，而且还存在多对等位基因共同控制一对相对性状的情况，而且生物生存的环境也对生物的性状有影响。使学生对所学知识有所提升和拓展。而且更能全面地理解基因、蛋白质与生物性状间的关系。你如何评价“基因决定生物体性状”这一观点呢？教师把学生的思维再次引回到本节的“问题探讨”上来，学生得出：表现型=基因型+环境那么我们怎样综合理解和评价“基因决使学生对所学知识有所提升和拓展。而且更能全面地理开动学生的脑筋，活跃学生的思维，锻炼学生的表达能定生物体性状”这一观点呢？请大家畅所欲言，言者无过！倾听学生的表述，并适当地给予提示，对所述观点及时给予肯定和鼓励。教师引导概括：表现型＝基因型＋环境条件基因是决定生物性状的基本单位，基因通过控制蛋白质的合成直接或间接地控制生物体的现状；生物体的现状受一对或多对等位基因控制，而且还与其生存的环境条件有关，因此，生物体的表现型是基因型、环境条件共同作用的的综合表现，是内因与外因相互作用的结果。解基因、蛋白质与生物性状间的关系。力。课堂小结师生共同对本节课所学内容进行总结。整理内容，构建知识体系。十一、教学反思“教师为主导、学生为主体，面向全体学生、实现学生的全面发展”是新课改的基本理念，教学中提倡弘扬人的主体性、能动性、独立性为宗旨的学习方式。本节课将知识目标通过设计创设成若干问题情境，通过教师的积极引导，让学生利用教材及资料、利用已有知识和经验，通过积极思考、分析、讨论活动，学生自主、亲历问题的解决过程，较好地突破教学重、难点，落实了本节课的知识目标；充分利用本节“资料分析”引导学生思考讨论，解释中心法则，让学生在这一过程中认同科学研究是不断深入、完善的，树立学生科学的发展观，较好地落实情感态度价值观目标；通过学生理解和评价“基因决定生物性状”活动，培养锻炼学生的多种能力。但反思本节课的教学，依然存在个别学生参与活动不够积极，思考、分析问题自主性不强的现象；教学中教师对学生的讨论、发言尚存在总结点评不到位之处，这是今后教学设计和课堂教学要克服和完善的地方。