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文檔簡(jiǎn)介

1、必修2 遺傳與進(jìn)化第一章 遺傳因子的發(fā)現(xiàn)第一節(jié) 孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)(一)一、教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)目標(biāo)(1)孟德爾研究性狀遺傳的材料和方法(A:知道)。(2)相對(duì)性狀、顯性性狀、遺傳因子、隱性性狀、純合子、雜合子(C:理解)。(3)一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)及解釋(C:理解)。(4)測(cè)交法證明解釋的正確性(C:理解)。(5)分離定律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用(D: 應(yīng)用)。2.能力目標(biāo)(1)通過(guò)從分離定律到實(shí)踐的應(yīng)用,從遺傳現(xiàn)象上升為對(duì)分離定律的認(rèn)識(shí),訓(xùn)練學(xué)生演繹、歸納的思維能力。(2)通過(guò)遺傳習(xí)題的訓(xùn)練,使學(xué)生掌握應(yīng)用分離定律解答遺傳問(wèn)題的技能技巧。二、重點(diǎn)(1)對(duì)分離現(xiàn)象的解釋。(2)分離定律的實(shí)質(zhì)。(3)分離定

2、律在實(shí)踐中的應(yīng)用。三、難點(diǎn)對(duì)分離現(xiàn)象的解釋四、教具準(zhǔn)備:多媒體課件。六、課時(shí)安排3課時(shí),講課2課時(shí),實(shí)驗(yàn)1課時(shí)(也可根據(jù)情況把實(shí)驗(yàn)內(nèi)容在講授課時(shí)進(jìn)行)。-第一課時(shí)一教學(xué)程序?qū)а载埳?,鼠生鼠的現(xiàn)象,在傳種接代過(guò)程中有沒(méi)有一定的傳遞規(guī)律呢?一、遺傳因子的發(fā)現(xiàn)二教學(xué)目標(biāo)達(dá)成過(guò)程(一)孟德爾的豌豆雜交試驗(yàn)學(xué)生活動(dòng):閱讀教材P2-4教師列出如下提綱:(投影顯示)1.了解孟德爾簡(jiǎn)歷2.孟德爾的試驗(yàn)研究方法是什么?選用什么材料?純系親本的雜交技術(shù)怎樣進(jìn)行?在學(xué)生閱讀、討論的基礎(chǔ)上,教師點(diǎn)撥:(1)興趣是最好的老師,是動(dòng)力。孟德爾的研究成果就是最好的例證;(2)孟德爾用避免外來(lái)花粉干擾的自花傳粉、閉花授粉的

3、豌豆純合植株進(jìn)行雜交試驗(yàn),這是他成功的原因之一。設(shè)疑:什么是雜交法?出示人工異花傳粉ppt,回憶:、胚珠發(fā)育成種子,直到萌發(fā)成幼苗的過(guò)程,從而理解雜交試驗(yàn)法。強(qiáng)調(diào):孟德爾在試驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)豌豆一些品種之間具有易于區(qū)分的、穩(wěn)定的性狀,如莖的高與矮、種子形狀的圓粒與皺粒。從而引出相對(duì)性狀的概念。學(xué)生閱讀教材并討論,最后歸納理解相對(duì)性狀要從三點(diǎn)出發(fā):(1)同種生物;(2)同一性狀;(3)不同表現(xiàn)類型。教師出示:豌豆相對(duì)性狀的ppt圖。學(xué)生觀察后得出:不同品種的豌豆同時(shí)具有多對(duì)相對(duì)性狀。提問(wèn):在人體上存在哪些相對(duì)性狀?(答:有耳垂和無(wú)耳垂,單眼皮和雙眼皮,藍(lán)眼和褐眼)再提問(wèn):孟德爾開始是否對(duì)圖示中所有相對(duì)性

4、狀同時(shí)分析呢?(答:否。(這是孟德爾成功的又一重要原因)(二)一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳試驗(yàn)學(xué)生閱讀教材P45。展出示多媒體:高莖豌豆和矮莖豌豆的雜交試驗(yàn)。講述:用純種的高莖豌豆和純種的矮莖豌豆作親本進(jìn)行雜交。無(wú)論正交還是反交,雜交后的第一代(簡(jiǎn)稱子一代,用F1表示)總是高莖的。提:子一代為什么全是高莖;矮莖性狀哪里去了? 答:(略)講述:帶著這個(gè)疑問(wèn),我們看看孟德爾是怎樣做的。他讓子一代高莖豌豆自交,得到的子二代植株中既有高莖也有矮莖。問(wèn):子二代出現(xiàn)的兩種性狀,能提示我們什么?(答:矮莖性狀在子一代中并沒(méi)有消失,只是沒(méi)有表現(xiàn)出來(lái)。)講述:孟德爾把雜種子一代中顯現(xiàn)出來(lái)的性狀,叫做顯性性狀,如高莖;把未

5、顯現(xiàn)出來(lái)的性狀。叫隱性性狀,如矮莖。子二代中同時(shí)顯現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象,在遺傳學(xué)上叫做性狀分離。同時(shí)孟德爾對(duì)子二代兩性狀的株數(shù)進(jìn)行了統(tǒng)計(jì)分析,他發(fā)現(xiàn),在所得到的1064個(gè)子二代豌豆植株中,有787株是高莖,277株是矮莖,高莖與矮莖的數(shù)量比接近3l。設(shè)疑:豌豆的其他相對(duì)性狀雜交情況如何呢?出示:孟德爾做的豌豆雜交試驗(yàn)的結(jié)果投影。學(xué)生觀察、比較,發(fā)現(xiàn)雜交子二代都出現(xiàn)了性狀分離現(xiàn)象,且顯性性狀與隱性性狀的數(shù)量比接近31,具有規(guī)律性。三教學(xué)目標(biāo)鞏固1.孟德爾雜交試驗(yàn)選用什么材料?為什么?2.什么是相對(duì)性狀?以人為例舉例子。3.下列各組中屬于相對(duì)性狀的的是( )A.狗的長(zhǎng)毛與黑毛 B.羊的白毛與

6、牛的黃毛C.桃樹的紅花和綠葉 D.人的雙眼皮和單眼皮 答案:1.略 2.略 3.D四布置作業(yè)總結(jié)這節(jié)課要重點(diǎn)掌握孟德爾的一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳試驗(yàn),理解相對(duì)性狀、顯性性狀、隱性性狀、性狀分離等概念,掌握子二代的性狀分離。-第二課時(shí)(一)教學(xué)過(guò)程導(dǎo)言上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了孟德爾的一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳試驗(yàn)。知道了什么是相對(duì)性狀、顯性性狀、隱性性狀及性狀分離。那么為什么子一代只出現(xiàn)顯性性狀,子二代出現(xiàn)性狀分離且分離比都接近31。如何將這些在試驗(yàn)中得出的結(jié)果用一套理論來(lái)解釋呢?這就是我們今天將要學(xué)習(xí)和研究的內(nèi)容。(二)教學(xué)目標(biāo)達(dá)成過(guò)程(三)對(duì)分離現(xiàn)象的解釋提問(wèn):生物的性狀是由什么控制的? (遺傳因子)學(xué)生活動(dòng):閱

7、讀教材P4。展示多媒體并講述:在孟德爾當(dāng)時(shí)的年代,生物學(xué)還沒(méi)有建立基因概念,孟德爾認(rèn)為生物的性狀是由遺傳因子(后改稱為基因)控制的。顯性性狀由顯性遺傳因子控制,如高莖用大寫字母D表示,隱性性狀是由隱性遺傳因子控制,如矮莖用小寫字母d表示,在生物的體細(xì)胞中,控制性狀的遺傳因子是成對(duì)的。問(wèn):DD或dd產(chǎn)生的配子是什么? (D或d)述:由于遺傳因子D對(duì)d的顯性作用,所以F1(Dd)只表現(xiàn)出高莖性狀,而矮莖性狀表現(xiàn)不出來(lái)。問(wèn):Fl(Dd)自交時(shí),可產(chǎn)生哪幾種配子?(答:D和d兩種數(shù)目相等的配子。)講述:由于在受精時(shí),雌雄配子隨機(jī)結(jié)合,F(xiàn)2便可產(chǎn)生三種遺傳因子組合:DD、Dd、dd,且它們的數(shù)量比為12

8、1。由于D對(duì)d的顯性作用,F(xiàn)2的性狀表現(xiàn)有兩種類型,高莖和矮莖,且數(shù)量比為31。學(xué)生活動(dòng):閱讀教材P6,思考什么是純合子?什么是雜交子?它們?cè)谶z傳中各有什么特點(diǎn)?學(xué)生討論,教師講述:由相同遺傳因子的配子結(jié)合成的合子發(fā)育成的個(gè)體,叫純合子,可穩(wěn)定遺傳(真實(shí)遺傳)。 而由不同遺傳因子的配子結(jié)合成的合子發(fā)育成的個(gè)體,叫雜合子,不能穩(wěn)定遺傳,后代會(huì)發(fā)生性狀分離。 (四)性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)觀察:教師將事先準(zhǔn)備好的兩個(gè)塑料小桶放在講桌上,向甲桶里分別放入兩種顏色(并分別標(biāo)有D和d的小球各10個(gè),代表雌配子)。向乙桶里分別放人另兩種顏色(分別標(biāo)有D和d的小球各10個(gè),代表雄配子)。分別搖動(dòng)甲、乙小桶,使桶

9、內(nèi)小球充分混合。學(xué)生活動(dòng):請(qǐng)一位學(xué)生上講臺(tái)來(lái)抽取。第一次從甲桶中取出D,從乙桶中取出d,結(jié)合為Dd,請(qǐng)同學(xué)們記錄。第二次抓取組合為dd,第三次組合為Dd,第四次,第10次為Dd。問(wèn):隨機(jī)抓取10次,請(qǐng)同學(xué)們統(tǒng)計(jì)結(jié)果,是否出現(xiàn)三種遺傳因子組合,且遺傳因子組合比是否為121? (回答:不是。)問(wèn):如果連續(xù)抓取100次或更多次,情況又會(huì)怎樣呢?(會(huì)越來(lái)越接近孟德爾的假設(shè)推論。)講述:由這一模擬試驗(yàn)我們知道了隨機(jī)事件的概率是在數(shù)據(jù)越大的情況下越接近,所以孟德爾在統(tǒng)計(jì)豌豆雜交分離比時(shí)是統(tǒng)計(jì)了上千株的豌豆。如果只統(tǒng)計(jì)l0株是得不出這一結(jié)論的。同時(shí),通過(guò)這一試驗(yàn),也證明了孟德爾的假設(shè)推論是成立的。(五)對(duì)分

10、離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證-測(cè)交法孟德爾為了驗(yàn)證他對(duì)分離現(xiàn)象的解釋是否正確,又設(shè)計(jì)了另一個(gè)試驗(yàn)-測(cè)交試驗(yàn)。測(cè)交就是讓F1與隱性純合子雜交,這個(gè)方法可以用來(lái)測(cè)定F1的遺傳因子組成。學(xué)生活動(dòng):上黑板寫出測(cè)交的遺傳圖解。問(wèn):如何由測(cè)交來(lái)判斷F1的遺傳因子組成?(答:測(cè)交后代如果出現(xiàn)兩種遺傳因子組合,即F1為雜合子,若后代只有一種遺傳因子組合,即F1為純合子。)講述:孟德爾所做的測(cè)交試驗(yàn)結(jié)果,符合預(yù)期的設(shè)想,從而證明了F1在形成配子時(shí),成對(duì)的遺傳因子發(fā)生了分離,分離后的遺傳因子分別進(jìn)入到了不同的配子中。 (六)分離定律的實(shí)質(zhì)分離定律的實(shí)質(zhì)是:在生物的體細(xì)胞中,控制同一形狀的遺傳因子成對(duì)存在,不相融合;在形成配子

11、時(shí),成對(duì)的遺傳因子發(fā)生分離,分離后的遺傳因子分別進(jìn)入到不同配子中,隨配子遺傳給后代。(七)教學(xué)目標(biāo)鞏固,布置作業(yè)(八) 總結(jié)這節(jié)課我們要重點(diǎn)掌握孟德爾分離定律中子代的基因組合及性狀分離比,以及用來(lái)驗(yàn)證分離現(xiàn)象的測(cè)交試驗(yàn),掌握分離定律的實(shí)質(zhì),理解純合子、雜合子、等位基因等概念。附性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)第二節(jié) 孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)(二)一、教學(xué)目標(biāo):1.知識(shí)目標(biāo)(1)孟德爾兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交試驗(yàn)(A: 知道)。(2)兩對(duì)相對(duì)性狀與兩對(duì)遺傳因子的關(guān)系(B: 識(shí)記)。(3)兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳實(shí)驗(yàn),F(xiàn)2中的性狀分離比例(B: 識(shí)記)。(4)自由組合定律及其在實(shí)踐中的應(yīng)用(C: 理解)。(5)孟德爾獲得成功的

12、原因(C: 理解)。2.能力目標(biāo)(1)通過(guò)配子形成與減數(shù)分裂的聯(lián)系,訓(xùn)練學(xué)生的知識(shí)遷移能力。(2)通過(guò)自由組合定律在實(shí)踐中的應(yīng)用及有關(guān)習(xí)題訓(xùn)練,使學(xué)生掌握應(yīng)用自由組合定律解遺傳題的技能、技巧。二、重點(diǎn):(1)對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋。(2)自由組合定律的實(shí)質(zhì)。(3)孟德爾獲得成功的原因。三、難點(diǎn): 對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋。四、教具準(zhǔn)備:多媒體課件。五、課時(shí)安排: 2課時(shí)-第一課時(shí)一 教學(xué)過(guò)程導(dǎo)言 自由組合定律孟德爾發(fā)現(xiàn)并總結(jié)出分離定律,只研究了一對(duì)遺傳因子控制的一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳。但任何生物都不是只有一種性狀,而是具有許多種性狀,如豌豆在莖的高度上有高莖和矮莖;在種子的顏色上有黃色和綠色;在種子的形

13、狀上有圓粒和皺粒;在花的顏色上有紅色和白色等等。那么,當(dāng)兩對(duì)或兩對(duì)以上的相對(duì)性狀同時(shí)考慮時(shí),它們又遵循怎樣的遺傳規(guī)律呢?孟德爾通過(guò)豌豆的兩對(duì)相對(duì)性狀雜交試驗(yàn),總結(jié)出了自由組合定律。二 教學(xué)目標(biāo)達(dá)成過(guò)程(一)兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳試驗(yàn)學(xué)生活動(dòng):閱讀并分析教材P9。列出如下討論題綱:(1)孟德爾以豌豆的哪兩對(duì)相對(duì)性狀進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的?(2)Fl代的表現(xiàn)型是什么?說(shuō)明了什么問(wèn)題?(3)F2代的表現(xiàn)型是什么?比值是多少?為什么出現(xiàn)了兩種新的性狀?(4)分析每對(duì)性狀的遺傳是否遵循基因的分離定律?學(xué)生討論并自由回答。出示ppt圖“黃色圓粒豌豆和綠色皺粒豌豆的雜交試驗(yàn)”,對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果進(jìn)行指導(dǎo)分析:(1)相對(duì)性狀指

14、同一生物同一性狀的不同表現(xiàn)類型,不能把黃與圓、綠與皺看作相對(duì)性狀。(2)Fl代全為黃色圓粒,說(shuō)明黃色對(duì)綠色為顯性,圓粒對(duì)皺粒為顯性。(3)F2代有四種表現(xiàn)型:黃色圓粒、黃色皺粒、綠色圓粒、綠色皺粒,前后代比較發(fā)現(xiàn),出現(xiàn)了親代不曾有的新性狀-黃色皺粒和綠色圓粒,這又恰恰是兩親本不同性狀的重新組合類型。這四種表現(xiàn)型比為933l,恰是(31)2的展開,表明不同性狀的組合是自由的、隨機(jī)的。那么,孟德爾是如何解釋這一現(xiàn)象的呢?(二)對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋學(xué)生活動(dòng):閱讀并分析教材P10。列出如下討論題綱:(1)孟德爾研究控制兩對(duì)相對(duì)性狀的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象?(2)孟德爾假設(shè)黃色圓粒和綠色皺粒兩純種親本的遺傳因子是什么

15、?推出Fl代的遺傳因子是什么?(3)F1代在產(chǎn)生配子時(shí),兩對(duì)遺傳因子如何分配到配子中?產(chǎn)生幾種配子類型?(4)F2代的遺傳因子和表現(xiàn)形狀各是什么?數(shù)量比為多少?學(xué)生討論、總結(jié)歸納并回答。強(qiáng)調(diào):(1)黃色圓粒和綠色皺粒這兩對(duì)相對(duì)性狀是由兩對(duì)遺傳因子控制的,這兩對(duì)遺傳因子分別用Y表示黃色,y表示綠色;R表示圓粒,r表示皺粒。因此,兩親本的遺傳因子分別為:YYRR和yyrr。展示多媒體: 它們的配子分別是YR和yr,所以Fl的遺傳因子為YyRr,Y對(duì)y顯性,R對(duì)r顯性,所以Fl代全部為黃色圓粒。(2)F1代產(chǎn)生配子時(shí),Y與y、R與r要分離,孟德爾認(rèn)為與此同時(shí),不同對(duì)的遺傳因子之間可以自由組合,也就是

16、Y可以與R或r組合,y也可以與R或r組合。用多媒體課件,讓學(xué)生在動(dòng)態(tài)中理解同對(duì)遺傳因子的分離和不同對(duì)遺傳因子之間的組合是彼此獨(dú)立的、互不干擾的。所以F1產(chǎn)生的雌雄配子各有四種,即YR、Yr、yR、yr,并且它們之間的數(shù)量比接近于l11l。(3)受精作用時(shí),由于雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的。因此,結(jié)合方式有16種,其中遺傳因子組成形式有9種,性狀表現(xiàn)有4種。學(xué)生活動(dòng):自己推演黃色圓粒豌豆和綠色皺粒豌豆的雜交試驗(yàn)分析圖解,并歸納總結(jié)F2代的遺傳因子組成和性狀表現(xiàn)的規(guī)律,由一學(xué)生上黑板完成,結(jié)果如下左圖:對(duì)F2代進(jìn)行歸納,得出這樣的三角規(guī)律來(lái)。a.四種表現(xiàn)型出現(xiàn)在各三角形中,如上右圖:黃色圓粒(Y1)出現(xiàn)

17、于最大的三角形的三角和三邊上(YYRR、YYRr、YyRR、YyRr);黃色皺粒(Yrr)出現(xiàn)于次大三角形的三個(gè)角上(YYrr、Yyrr);綠色圓粒(yyR_)出現(xiàn)于第三大三角形的三個(gè)角上(yyRR、yyRr);綠色皺粒(yyrr)出現(xiàn)于小三角形內(nèi)(yyrr)。b.基因型:九種遺傳因子的組成形式:純合體(YYRR、YYrr、yyRR、yyrr)與兩對(duì)基因的雜合體(YyRr)各位于一對(duì)角線上,如下左圖:一對(duì)遺傳因子的雜合體以純合體對(duì)角線為軸而對(duì)稱,見上右圖:c.九種遺傳因子組成可作如下規(guī)律性的排列(用F2中兩對(duì)遺傳因子組合方式及比率相乘的方法得出如下結(jié)果),每種遺傳因子組成前的系數(shù)即為其比例數(shù),

18、見下表:三 教學(xué)目標(biāo)鞏固,布置作業(yè)總結(jié)本節(jié)課我們重點(diǎn)學(xué)習(xí)了孟德爾兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳試驗(yàn)及對(duì)試驗(yàn)的解釋,通過(guò)學(xué)習(xí)應(yīng)該掌握子二代出現(xiàn)新性狀是由于遺傳過(guò)程中不同對(duì)遺傳因子之間發(fā)生了組合。應(yīng)該對(duì)子二代中9種遺傳因子和4種表現(xiàn)類型的規(guī)律進(jìn)行理解記憶,以便在以后的解題過(guò)程中直接運(yùn)用。-第二課時(shí)一 教學(xué)過(guò)程導(dǎo)言德爾用兩對(duì)相對(duì)性狀的豌豆進(jìn)行雜交,其F1代只有一種表現(xiàn)型,F(xiàn)2代出現(xiàn)四種表現(xiàn)型,比例為9331。孟德爾用自由組合現(xiàn)象作了解釋,要確定這種解釋是否正確,該怎么辦?(用測(cè)交法)二 教學(xué)目標(biāo)達(dá)成過(guò)程(三)對(duì)自由組合現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證問(wèn):什么叫測(cè)交?(答:是用F1代與親本的隱性類型雜交。目的是測(cè)定F1的遺傳因子組

19、成。)請(qǐng)學(xué)生到黑板上仿照分離定律的測(cè)交驗(yàn)證模式,寫出測(cè)交及其結(jié)果的遺傳圖解。教師指導(dǎo):這是根據(jù)孟德爾對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋。從理論上推導(dǎo)出來(lái)的結(jié)果,如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論推導(dǎo)相符,則說(shuō)明理論是正確的,如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果與理論推導(dǎo)不相符,則說(shuō)明這種理論推導(dǎo)是錯(cuò)誤的,實(shí)踐才是檢驗(yàn)真理的惟一標(biāo)準(zhǔn)。學(xué)生活動(dòng):閱讀教材P10。孟德爾用F1作了測(cè)交實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)結(jié)果完全符合他的預(yù)想。證實(shí)了他理論推導(dǎo)的正確性。設(shè)疑:用F1(YyRr)作母本和父本測(cè)交的試驗(yàn)結(jié)果怎樣呢?學(xué)生推演,教師出示投影,比較測(cè)交結(jié)果。結(jié)論是:兩種情況是相同的。(見書11頁(yè)表)(四)自由組合定律控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的;在形成配子時(shí)

20、,決定同一性狀的成對(duì)的遺傳因子彼此分離,決定不同性狀的遺傳因子自由組合。(五)孟德爾獲得成功的原因通過(guò)前面兩個(gè)定律的學(xué)習(xí),可知孟德爾成功的原因可歸納為四個(gè)方面:1.正確地選用了試驗(yàn)材料。2.由單因素(即一對(duì)相對(duì)性狀)到多因素(即兩對(duì)或兩對(duì)以上相對(duì)性狀)的研究方法。3.應(yīng)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析。4.科學(xué)地設(shè)計(jì)了試驗(yàn)的程序。通過(guò)對(duì)這一內(nèi)容的學(xué)習(xí),讓學(xué)生懂得,任何一項(xiàng)科學(xué)成果的取得,不僅需要有堅(jiān)韌的意志和持之以恒的探索精神,還需要有嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和正確的研究方法。(七)孟德爾遺傳規(guī)律的在發(fā)現(xiàn)1900年,荷蘭植物學(xué)家德佛里斯、德國(guó)植物學(xué)家柯靈斯和奧地利植物學(xué)家丘馬克 分別發(fā)現(xiàn)了孟德爾的工作

21、。1909年約翰生提出用基因(gene)代替遺傳因子,成對(duì)遺傳因子互為等位基因(allele)。在此基礎(chǔ)上形成了基因型和表現(xiàn)型兩個(gè)概念。等位基因:控制相對(duì)形狀的基因。D、d 非等位基因:控制不同形狀的基因。A、d表現(xiàn)型:是指生物個(gè)體所表現(xiàn)出來(lái)的性狀。 基因型:是指與表現(xiàn)型有關(guān)的基因組成。 三 教學(xué)目標(biāo)鞏固,布置作業(yè) 總結(jié)第二章 基因和染色體的關(guān)系第一節(jié) 減數(shù)分裂和受精作用一教學(xué)目標(biāo) (一)知識(shí)與技能1了解減數(shù)分裂的概念。2通過(guò)精子的形成過(guò)程掌握減數(shù)分裂過(guò)程及圖解。3理解卵細(xì)胞的形成過(guò)程及圖解。4理解受精作用的概念及意義。(二)過(guò)程與方法1通過(guò)精子和卵細(xì)胞的形成過(guò)程,訓(xùn)練學(xué)生的識(shí)圖能力。2觀察有

22、絲分裂和減數(shù)第二次分裂的染色體特點(diǎn),培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)現(xiàn)能力。3通過(guò)列有絲分裂和減數(shù)分裂比較表,訓(xùn)練學(xué)生的歸納、總結(jié)、比較能力。(三)情感態(tài)度與價(jià)值觀減數(shù)分裂過(guò)程中,染色體形態(tài)數(shù)目發(fā)生一系列規(guī)律性變化,通過(guò)受精作用使生物前后代之間能保持染色體數(shù)目的恒定,引導(dǎo)學(xué)生了解生命是運(yùn)動(dòng)的、有規(guī)律的。二教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)1教學(xué)重點(diǎn):精子的形成(減數(shù)分裂)過(guò)程及圖解2教學(xué)難點(diǎn):減數(shù)分裂過(guò)程中染色體、DNA的數(shù)目變化三課時(shí)安排:2課時(shí)。四教學(xué)方法:講述法、談話法。五教具準(zhǔn)備 :PPT課件(精子的形成過(guò)程,卵細(xì)胞形成過(guò)程,減數(shù)分裂圖解,受精過(guò)程,減數(shù)分裂過(guò)程中的DNA的染色體數(shù)目變化圖解,減數(shù)分裂與有絲分裂比較表)。六教

23、學(xué)步驟第一課時(shí)(一)明確目標(biāo)多媒體教學(xué)銀幕上顯示本堂課的教學(xué)目標(biāo)。了解減數(shù)分裂的概念,通過(guò)精子的形成過(guò)程,掌握減數(shù)分裂過(guò)程及圖解。(二)重點(diǎn)、難點(diǎn)的學(xué)習(xí)與目標(biāo)完成過(guò)程引言:有性生殖要通過(guò)兩性生殖細(xì)胞的結(jié)合,形成合子,再由合子發(fā)育成新個(gè)體。有性生殖細(xì)胞的產(chǎn)生,又必須經(jīng)過(guò)減數(shù)分裂。以前學(xué)過(guò),細(xì)胞分裂的方式有三種,哪三種?(要求學(xué)生答出:有絲分裂、無(wú)絲分裂、減數(shù)分裂。)以前學(xué)過(guò)了有絲分裂和無(wú)絲分裂,現(xiàn)在學(xué)習(xí)減數(shù)分裂。一減數(shù)分裂1減數(shù)分裂學(xué)習(xí)閱讀教材,要求學(xué)生說(shuō)出減數(shù)分裂的概念,并勾書,找出減數(shù)分裂的特點(diǎn)。強(qiáng)調(diào):連續(xù)分裂兩次而染色體只復(fù)制一次,分裂的結(jié)果,染色體數(shù)目減半。講述:減數(shù)分裂是怎樣進(jìn)行的,染

24、色體數(shù)目是如何減少的呢?下面,我們結(jié)合動(dòng)物的精子和卵細(xì)胞的形成過(guò)程,講述減數(shù)分裂的基本過(guò)程。2精子的形成過(guò)程講述:精子在精巢中形成。(示精子形成過(guò)程掛圖或多媒體銀幕顯示精子形成過(guò)程的靜止圖像。)在精巢中,通過(guò)有絲分裂產(chǎn)生了精原細(xì)胞。根據(jù)有絲分裂的特征,可知精原細(xì)胞的染色體數(shù)目與體細(xì)胞染色體數(shù)目存在一個(gè)什么關(guān)系?(相同)。在精原細(xì)胞時(shí)期,進(jìn)行了染色體復(fù)制。此時(shí)相當(dāng)于有絲分裂的哪一個(gè)時(shí)期?(間期)。復(fù)制的結(jié)果,染色體由(板畫),也和有絲分裂間期一樣,染色體是細(xì)絲狀,用光學(xué)顯微鏡是看不到的。而不是圖上畫的這個(gè)樣子。復(fù)制完成后,細(xì)胞開始進(jìn)行第一次分裂,此時(shí)的細(xì)胞,叫初級(jí)精母細(xì)胞。第一次分裂的前期,細(xì)胞

25、中的同源染色體兩兩配對(duì),叫聯(lián)會(huì)。所謂的同源染色體,指減數(shù)分裂時(shí)配對(duì)的兩條染色體,形狀和大小一般都相同,一個(gè)來(lái)自父方,一個(gè)來(lái)自母方。(指圖說(shuō)明,使學(xué)生弄清楚圖上誰(shuí)和誰(shuí)是同源染色體,還可以利用指頭作比喻,如果一個(gè)手指表示一個(gè)染色體的話,兩只手合在一起,則兩個(gè)大拇指,兩個(gè)食指等相應(yīng)的手指都分別是同源染色體。)聯(lián)會(huì)后,染色體進(jìn)一步螺旋化變粗,逐漸在光學(xué)顯微鏡下可見每個(gè)染色體都含有兩個(gè)姐妹染色單體,由一個(gè)著絲點(diǎn)相連,每對(duì)同源染色體則含有四個(gè)姐妹染色單體,叫四分體。(問(wèn))圖中四分體有幾個(gè)?(答:兩個(gè)。)強(qiáng)調(diào):每一對(duì)同源染色體共有四個(gè)姐妹染色單體,組成一個(gè)四分體,因此,同源染色體的數(shù)量就是四分體的數(shù)量。由此

26、,我們可以推算,果蠅體細(xì)胞有4對(duì)8個(gè)染色體,減數(shù)分裂時(shí),形成多少個(gè)四分體?(答:四個(gè)。)人呢?(答:23個(gè)。)把四分體時(shí)期和聯(lián)會(huì)時(shí)比較,由于染色體復(fù)制在精原細(xì)胞時(shí)就發(fā)生了,因此,它們所含的染色單體、DNA數(shù)目都是相同的,不同的主要是染色體的螺旋化程度不同,聯(lián)會(huì)時(shí)染色體螺旋化程度低,染色體細(xì),在光學(xué)顯微鏡下還看不清染色單體,因此,沒(méi)有在圖上表示出來(lái)。四分體時(shí)期,染色體螺旋化程度高,染色體變粗了,可在光學(xué)顯微鏡下清楚地看到每一個(gè)染色體有兩個(gè)單體。(問(wèn))此圖中,四分體時(shí)期畫了幾對(duì)染色體(答:2對(duì)。),幾條染色體?(答:4條。)幾條染色單體?(答:8條。)幾個(gè)DNA分子:(答:8個(gè)。)那么聯(lián)會(huì)時(shí)呢?(

27、學(xué)生答:仍是兩對(duì)同源染色體,4條染色體,8個(gè)染色單體,8個(gè)DNA分子)教師特別強(qiáng)調(diào):不要片面看圖,妄作結(jié)論,就認(rèn)為是聯(lián)會(huì)時(shí)進(jìn)行了染色體的復(fù)制。隨后,各個(gè)四分體排列在細(xì)胞中央,同源染色體好象手拉手似地排成兩排,(教師指著相應(yīng)的圖說(shuō)明)紡錘絲收縮,牽引染色體向兩極移動(dòng),導(dǎo)致四分體平分為二,配對(duì)的同源染色體分開,但此時(shí)著絲點(diǎn)并未分開,每一染色體上仍有兩條染色單體。接著發(fā)生細(xì)胞分裂,一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞分裂成兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞,而每個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞中的染色體數(shù)目就只有初級(jí)精母細(xì)胞的一半了,在圖上,初級(jí)精母細(xì)胞有幾條染色體?(答:4條。),而次級(jí)精母細(xì)胞呢?指圖中剛形成的次級(jí)精母細(xì)胞(答:2條。),染色體數(shù)目減

28、半的原因是什么?(答:同源染色體分開,),在次級(jí)精母細(xì)胞中還有沒(méi)有同源染色體?(答:沒(méi)有。)聯(lián)會(huì)的同源染色體分開,說(shuō)明染色體具有一定的獨(dú)立性,由于兩個(gè)同源染色體在細(xì)胞中央的排列位置也是隨機(jī)的,可以互相交換,因此,就決定了同源的兩個(gè)染色體各移向哪一極也是隨機(jī)的,這樣,不同對(duì)的染色體之間就可以自由組合。這是將來(lái)要學(xué)的基因的自由組合規(guī)律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)。第二次分裂的基本過(guò)程與有絲分裂相似:中期,染色體的著絲點(diǎn)排成一排,后期,著絲點(diǎn)一分為二,兩個(gè)姐妹染色單體成為兩個(gè)染色體,在紡綞絲的牽引下,移向兩極,接著,細(xì)胞分裂,兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞分裂成4個(gè)精子細(xì)胞,減數(shù)分裂完成。把精子細(xì)胞的染色體數(shù)目和剛形成的次級(jí)精母

29、細(xì)胞以及初級(jí)精母細(xì)胞相比,有何變化?(學(xué)生回答:精子細(xì)胞的染色體數(shù)目與次級(jí)母細(xì)胞相同,比初級(jí)精母細(xì)胞減少一半。)減數(shù)第二次分裂過(guò)程大體與有絲分裂相似,但它們又有什么不同呢?(銀幕顯示兩個(gè)細(xì)胞,請(qǐng)學(xué)生仔細(xì)觀察染色體,找出兩細(xì)胞的染色體特點(diǎn)。)(在教師引導(dǎo)下,學(xué)生發(fā)現(xiàn)有絲分裂過(guò)程中,同源染色體存在于同一細(xì)胞中,而減數(shù)第二次分裂過(guò)程中,同源染色體已分開了,細(xì)胞中無(wú)同源染色體存在。在此基礎(chǔ)上,銀幕顯示一組細(xì)胞,請(qǐng)學(xué)生判斷誰(shuí)是有絲分裂,誰(shuí)是減數(shù)第二次分裂?)(答:B是有絲分裂,A、C是減數(shù)第二次分裂。)精子細(xì)胞再經(jīng)過(guò)變形,形成精子,在這個(gè)過(guò)程中,丟掉了精子細(xì)胞的大部分細(xì)胞質(zhì),帶上重要的物質(zhì)細(xì)胞核內(nèi)的染色

30、體,輕裝上陣,并形成了一個(gè)長(zhǎng)長(zhǎng)的尾,便于游動(dòng)。(教師在講授過(guò)程中,隨講授內(nèi)容完成板書。)(三)總結(jié)現(xiàn)在,我們?cè)僦貜?fù)看一遍精子的形成過(guò)程(多媒體銀幕以動(dòng)畫形式再重復(fù)整個(gè)過(guò)程)。強(qiáng)調(diào)以下三點(diǎn):1染色體復(fù)制在精原細(xì)胞時(shí)期。2染色體數(shù)目減半發(fā)生在第一次分裂時(shí)期,減半的原因是同源染色體的分開。3著絲點(diǎn)的分裂,染色體一分為二,發(fā)生在減數(shù)第二次分裂過(guò)程中。我們?cè)僬?qǐng)一位同學(xué)根據(jù)掛圖,來(lái)講述精子的形成過(guò)程。(請(qǐng)一位學(xué)生講述,教師根據(jù)其講述情況,精彩處給予表?yè)P(yáng),不足處給予補(bǔ)充,錯(cuò)誤處給予糾正。)(四)布置作業(yè)第三節(jié) 伴性遺傳 教學(xué)目的(一)知識(shí)要求1概述伴性遺傳的特點(diǎn)。2運(yùn)用資料分析的方法,總結(jié)人類紅綠色盲癥的遺

31、傳規(guī)律。3舉例說(shuō)明伴性遺傳在實(shí)踐中的應(yīng)用。(二)能力要求學(xué)會(huì)運(yùn)用資料分析的方法。通過(guò)遺傳習(xí)題的訓(xùn)練,使學(xué)生掌握伴性遺傳的特點(diǎn),應(yīng)用規(guī)律解決實(shí)際問(wèn)題,熟悉解答遺傳問(wèn)題的技能、技巧。(三)品德要求1通過(guò)探究實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和合作精神。2通過(guò)學(xué)習(xí)和理解伴性遺傳的傳遞規(guī)律培養(yǎng)學(xué)生辯證唯物主義的思想。教學(xué)重點(diǎn)1. XY型性別決定方式。2. 人類紅綠色盲的婚配方式及伴性遺傳的規(guī)律。教學(xué)難點(diǎn)1. 人類紅綠色盲的婚配方式和伴性遺傳規(guī)律課時(shí)安排1課時(shí)。教學(xué)方法講授、談話和復(fù)習(xí)(注意啟發(fā)式教學(xué))。教具準(zhǔn)備 PPT課件。教學(xué)步驟第一課時(shí)引言:提問(wèn):生物界普遍具有的生殖方式是什么?進(jìn)行有性生殖的生物新個(gè)體發(fā)育的

32、起點(diǎn)是什么?設(shè)問(wèn):同樣是受精的卵細(xì)胞,為什么將來(lái)有的發(fā)育成雌性個(gè)體?有的發(fā)育成雄性個(gè)體?為什么生物有一些性狀在遺傳時(shí)會(huì)對(duì)雌雄后代的影響不同?比如,人類中的色盲病,往往男性患者多于女性患者,這就是我們今天要學(xué)習(xí)的生物遺傳的第三個(gè)問(wèn)題:性別決定與伴性遺傳(一)性別決定講述:性別決定一般是指雌雄異體的生物決定性別的方式。各種生物一般都有一定數(shù)目的成對(duì)的染色體。雌雄性別實(shí)際上是生物的一對(duì)差別明顯的性狀,受染色體的控制。在銀幕上顯示“人類男女染色體組型示意圖”的課件。提問(wèn):人的細(xì)胞中有多少對(duì)染色體?答:有23對(duì)同源染色體。(圖中男女不同的一對(duì)染色體要引起學(xué)生的注意。)提問(wèn):男女個(gè)體染色體組成中有什么區(qū)別

33、?學(xué)生回答后講述:第23對(duì)染色體在男女間存在著差異,女性是XX,同型的,男性是XY,異型的,Y染色體很短小。由于這對(duì)不同的染色體與性別決定有明顯而直接的關(guān)系,所以把它叫做性染色體,而其它染色體與性別決定無(wú)關(guān),叫做常染色體。因此,人的體細(xì)胞中染色體組成應(yīng)是22對(duì)常染色體和一對(duì)性染色體。學(xué)生動(dòng)筆在書中圖63、圖64下寫出人的男女體細(xì)胞中染色體種類和數(shù)目的組成情況。(男性:22對(duì)常染色體+XY;女性:22對(duì)常染色體+XX)講述:人的性別由性染色體決定,而這種性染色體類型叫做XY型。XY型性別決定在生物界中較為普遍,除了人以外,還有果蠅、馬、牛、羊等很多高等動(dòng)物以及大麻、色麻等植物都屬于XY型性別決定

34、。那么,性染色體是怎樣來(lái)決定性別的呢?用計(jì)算機(jī)動(dòng)態(tài)模擬“XY型性別決定的示意圖”課件。同時(shí)講述:屬于XY型性別決定的生物,雌性個(gè)體()的性染色體是XX,只能產(chǎn)生一種雌配子,含X染色體;雄性個(gè)體()的性染色體是XY,能產(chǎn)生兩種數(shù)目相同的雄配子,一種含X染色體,一種含Y染色體。當(dāng)含X染色體的雄配子和含X染色體的雌配子結(jié)合成的合子含XX,它就發(fā)育成雌性;當(dāng)含Y染色體的雄配子和含X染色體的雌配子結(jié)合成的合子含XY,它就發(fā)育成雄性個(gè)體。提出以下問(wèn)題,讓學(xué)生先相互討論,再回答。問(wèn)1:一位不講理的丈夫要他的妻子包生兒子,這事實(shí)上辦得到嗎?問(wèn)2:生男生女是由母親決定的,這種說(shuō)法對(duì)嗎?為什么?小結(jié):受精的卵細(xì)胞

35、將來(lái)發(fā)育成什么性別,取決于受精卵中性染色體的組成,由含X的精子與含X的卵細(xì)胞結(jié)合而成的受精卵將來(lái)發(fā)育成雌性個(gè)體(人類是女性);由含Y的精子與含X的卵細(xì)胞結(jié)合而成的受精卵將來(lái)發(fā)育成雄性個(gè)體(人類是男性)。后代的性別主要取決于雄配子的類型和雌雄配子結(jié)合的隨機(jī)性??傊?,后代是雌性還是雄性比例是1:1。性染色體還有一種主要類型是ZW型,比如,鳥類,與XY型性別決定剛好相反。雌性的性染色體是異型的ZW,雄性的性染色體是同型的ZZ。過(guò)渡:染色體是遺傳物質(zhì)的載體,性染色體和常染色體上都攜帶著控制生物性狀的基因,由于性染色體的組成在雌雄個(gè)體間存在著差異,因此,性染色體上的基因伴隨性染色體而傳遞就與性別相聯(lián)系,

36、所以,生物有些性狀對(duì)雌雄后代的影響就不一樣。這就是我們下面要學(xué)習(xí)的。(二)伴性遺傳講述:以色盲為例進(jìn)行學(xué)習(xí)。色盲病是一種先天性色覺(jué)障礙病,不能分辨各種顏色或兩種顏色。其中,常見的色盲是紅綠色盲,患者對(duì)紅色、綠色分不清,因此,患者就不適合當(dāng)司機(jī),因?yàn)?,交通信?hào)是紅燈和綠燈,無(wú)法判斷是停車還是通行。全色盲極個(gè)別,在病人的眼里世界上任何物體只有明和暗的區(qū)別,根本看不到其它任何顏色,病人看彩電就象看黑白電視一樣。銀幕顯示色盲檢查圖,讓學(xué)生自我檢查。設(shè)問(wèn):色盲基因是隱性的,它與它的等位基因都只存在于X染色體上,Y染色體上沒(méi)有,這是為什么?在銀幕上顯示X和Y染色體的對(duì)應(yīng)關(guān)系圖。指出:由于Y染色體很短小,因

37、此,在X染色體上位于非同源區(qū)段上的基因Y染色體就沒(méi)有,比如,色盲基因b和它的等位基因B就只存在于X染色體的非同源區(qū)段上。講述:在寫色覺(jué)基因型時(shí),為了與常染色體的基因相區(qū)別,一定要先寫出性染色體,再在右上角標(biāo)明基因型。 讓學(xué)生在預(yù)先準(zhǔn)備好的小黑板上填寫有關(guān)色覺(jué)的女性男性的基因型(五種),然后說(shuō)出六種婚配方式。講述:在六種婚配方式中,男性色盲與女性色盲婚配子女全是色盲,男性正常與女性純合體色覺(jué)正常者婚配,子女色覺(jué)均正常。另外四種婚配方式,情況較復(fù)雜,需要很好地分析。請(qǐng)四位同學(xué)在黑板上寫出四種婚配的遺傳圖解。(教師在黑板上寫出親代的基因型,學(xué)生接著寫親代產(chǎn)生的配子和后代的基因型。)師生共同檢查四位同

38、學(xué)寫出的遺傳圖解,銀幕顯示四種婚配情況的匯總圖解,引導(dǎo)學(xué)生觀察分析以上圖解,共同總結(jié)色盲遺傳的特點(diǎn)。(三)總結(jié)、擴(kuò)展絕大多數(shù)生物的性別是由受精時(shí)遺傳物質(zhì)的組成來(lái)決定的,最常見的是性染色體決定性別。根據(jù)生物的雌雄個(gè)體間性染色體組成上的差異,性染色體又主要分為XY型和ZW型兩類。屬于XY型性別決定的生物,雄性個(gè)體的性染色體是XY,異型的,在進(jìn)行減數(shù)分裂時(shí)能產(chǎn)生兩種數(shù)目相等的配子,即X型、Y型的雄配子,雌性個(gè)體的性染色體是XX,同型的,只能產(chǎn)生一種X型的雌配子,在受精機(jī)會(huì)相等時(shí),子代的性別比為1:1。由于性染色體決定性別,性染色體在雌雄個(gè)體間又存在著差異,因此,性染色體上的基因的遺傳行為必然與性別相

39、聯(lián)系。以人的色盲遺傳為例,學(xué)習(xí)了伴X隱性遺傳。伴性遺傳與常染色體遺傳是有區(qū)別的。伴X隱性遺傳的特點(diǎn)歸納起來(lái)有三點(diǎn),第一是隔代遺傳,一般是由男性通過(guò)他的女兒遺傳給外孫。第二、往往是男性患者多于女性。第三、父親決不傳給兒子。在伴性遺傳中還有伴X顯性遺傳和伴Y染色體遺傳,比如,人類中抗維生素D佝僂病有伴X顯性遺傳,蹼趾及其它的輕微畸形是伴Y染色體遺傳,它們各有不同的遺傳特點(diǎn)。(四)布置作業(yè)(五)板書設(shè)計(jì)(逐一顯示在銀幕上) 伴性遺傳補(bǔ)充:性別決定(一)伴性遺傳1色盲遺傳(1)色盲基因隱性,位于X染色體上。(2)三大特點(diǎn):a隔代遺傳b色盲基因不能由男性傳給男性c男性患者多于女性患者2伴性遺傳概念性染色

40、體上的基因,它的遺傳方式是與性別相聯(lián)系的,這種遺傳方式叫做伴性遺傳。第三章 基因的本質(zhì)第一節(jié) DNA是主要的遺傳物質(zhì)一、教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)目標(biāo)DNA是主要的遺傳物質(zhì)(C:理解)2.能力目標(biāo)(1)從生殖過(guò)程、染色體化學(xué)組成以及遺傳物質(zhì)存在部位劃分來(lái)分析染色體是遺傳物質(zhì)的主要載體,訓(xùn)練學(xué)生邏輯思維的能力。(2)以噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)說(shuō)明DNA是遺傳物質(zhì),訓(xùn)練學(xué)生由特殊到一般的歸納思維的能力。二、重點(diǎn)·難點(diǎn)和解決方法1.重點(diǎn)(1)肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的原理和過(guò)程。(2)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的原理和過(guò)程。2.難點(diǎn)肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的原理和過(guò)程。三、教具準(zhǔn)備 多媒體課件。四、課時(shí)安排 1課時(shí)一

41、教學(xué)過(guò)程導(dǎo)言:生活中同學(xué)們聽過(guò)這樣些話語(yǔ):“龍生龍,鳳生風(fēng),老鼠生來(lái)會(huì)打洞”;“種瓜得瓜,種豆得豆”;那么誰(shuí)知道這講述的是自然界的一種什么現(xiàn)象呢? 還有:“一母生九子,連母十個(gè)樣”。這又說(shuō)明什么呢?學(xué)生活動(dòng):討論思考回答:說(shuō)明生物界的遺傳變異現(xiàn)象。提示:在第一冊(cè)教材的緒論中我們?cè)v到,遺傳和變異是生物體的六個(gè)基本特征之一,今天我們共同來(lái)探討這方面的知識(shí)。問(wèn):再舉例說(shuō)明什么是遺傳?什么是變異? 答:(略)必須明確:(1)遺傳和變異是生物體最重要的特征。(2)生物遺傳的特性,使生物界的物種能保持相對(duì)穩(wěn)定。生物的變異特性,使生物個(gè)體能產(chǎn)生新的性狀,以至形成新的物種。遺傳和變異是對(duì)立統(tǒng)一的關(guān)系,是生物

42、進(jìn)化的重要因素。通過(guò)例題對(duì)該知識(shí)進(jìn)行理解:例從地層里挖出來(lái)的千年古蓮種子,種在泥塘仍能萌發(fā),生葉開花,但花色與現(xiàn)代蓮稍有不同,說(shuō)明生物具有( )A.適應(yīng)性 B.多樣性 C.變異性 D.遺傳性和變異性 答案:D一、DNA是主要的遺傳物質(zhì)設(shè)疑:同學(xué)們是否知道遺傳物質(zhì)是什么?遺傳物質(zhì)的載體是什么? 答:(略)講述:現(xiàn)代細(xì)胞學(xué)和遺傳學(xué)已研究得知,遺傳物質(zhì)是DNA和RNA,染色體是遺傳物質(zhì)的主要載體,本節(jié)課就此問(wèn)題與同學(xué)們探討一下:(一)染色體是遺傳物質(zhì)的主要載體多媒體課件銀幕顯示:哺乳動(dòng)物產(chǎn)生子代的染色體變化圖。并展示下列并提問(wèn):(1)親代與子代之間要保持染色體數(shù)目的恒定,必須經(jīng)過(guò)哪些過(guò)程?(2)染色

43、體數(shù)目是如何變化的,其特點(diǎn)如何?(3)染色體的化學(xué)成分主要有哪些?學(xué)生活動(dòng):觀察、思考、討論并回答(略)點(diǎn)撥(細(xì)胞水平):親代與子代是以生殖細(xì)胞作為“橋梁”,通過(guò)對(duì)細(xì)胞的有絲分裂、減數(shù)分裂和受精作用的研究,人們了解到染色體在生物的傳種接代過(guò)程中能保持一定的穩(wěn)定性和連續(xù)性。故人們認(rèn)為染色體在遺傳上有重要作用。染色體為什么在遺傳上起作用呢?通過(guò)對(duì)染色體的化學(xué)成分分析(分子水平):得知它主要是由DNA和蛋白質(zhì)組成的,其中DNA在染色體里含量穩(wěn)定,是主要的遺傳物質(zhì)。由于細(xì)胞里的DNA大部分在染色體上,因此,染色體是遺傳物質(zhì)的主要載體。還有什么是遺傳物質(zhì)的載體? 答:線粒體、葉綠體。那么,科學(xué)家是如何證

44、明DNA是遺傳物質(zhì)呢?他們的做法是:設(shè)法把DNA和蛋白質(zhì)分開,單獨(dú)地、直接地去觀察DNA的作用,下面介紹兩個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)。(二)肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)學(xué)生活動(dòng):閱讀教材第2頁(yè),了解肺炎雙球菌的兩種類型:R型和S型。投影顯示格里菲思的如下實(shí)驗(yàn):(1)活的無(wú)毒性的R型細(xì)菌老鼠健康(2)活的有毒性的S型細(xì)菌老鼠死亡(3)滅活的S型細(xì)菌老鼠健康(4)活的R型 + 死的S型老鼠死亡共同討論看出:在第四組實(shí)驗(yàn)中,已經(jīng)被加熱殺死的S型細(xì)菌中,定含有一種促使R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌的活性物質(zhì),那么它到底是什么呢?在1944年,美國(guó)科學(xué)家艾弗里和他的同事,做了如下實(shí)驗(yàn):把S型細(xì)菌的組成物質(zhì)全部分離,并分別與R型細(xì)菌混合

45、培養(yǎng),得到如下結(jié)果:通過(guò)上圖對(duì)比,得知是S型細(xì)菌的DNA使得R型轉(zhuǎn)化成S型細(xì)菌,并能傳遞給后代,說(shuō)明DNA是遺傳物質(zhì)。(三)噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)學(xué)生活動(dòng):閱讀教材P4,了解T2噬菌體的結(jié)構(gòu)和化學(xué)組成。教師顯示T2噬菌體的多媒體并強(qiáng)調(diào):T2噬菌體是由頭部和尾部組成的,頭部和尾部的外殼是由蛋白質(zhì)組成,在頭部?jī)?nèi)含有一個(gè)DNA分子。它是一種專門寄生在細(xì)菌體內(nèi)的病毒。而細(xì)菌是一種單細(xì)胞的原核生物。設(shè)疑:(1)科學(xué)家為什么把噬菌體作為研究DNA是遺傳物質(zhì)的材料?(2)科學(xué)家是如何進(jìn)行研究的?學(xué)生活動(dòng):閱讀教材P4頁(yè)并回答,由于T2噬菌體只有DNA和蛋白質(zhì)兩種化學(xué)物質(zhì)組成,而DNA是由C、H、O、N、P五種元

46、素組成,蛋白質(zhì)是由C、H、O、N,有的含有P和S元素組成的。所以科學(xué)家采用放射性同位素標(biāo)記法進(jìn)行研究。 教師投影顯示如下表格:親代噬菌體寄主細(xì)胞內(nèi)子代噬菌體32p標(biāo)記DNA有32P標(biāo)記DNADNA有32P標(biāo)記35S標(biāo)記蛋白質(zhì)無(wú)35S標(biāo)記蛋白質(zhì)外殼蛋白質(zhì)無(wú)35S標(biāo)記討論總結(jié)得出結(jié)論:DNA分子具有連續(xù)性,是遺傳物質(zhì)。再設(shè)疑:遺傳物質(zhì)是否只有DNA一種呢?學(xué)生閱讀教材第4頁(yè)可知:除了DNA外還有RNA,如煙草花葉病毒,它不含DNA,只含有蛋白質(zhì)和RNA,在這兩種成分中,科學(xué)家研究證明RNA是遺傳物質(zhì)。因?yàn)榻^大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA,所以說(shuō)DNA是主要的遺傳物質(zhì)。三 教學(xué)目標(biāo)鞏固1.艾弗里的實(shí)驗(yàn)

47、結(jié)果證明S型細(xì)菌中哪種物質(zhì)導(dǎo)致R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化的,說(shuō)明什么問(wèn)題?2.噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)證明蛋白質(zhì)是遺傳物質(zhì),還是DNA是遺傳物質(zhì)?3.遺傳物質(zhì)的主要載體是什么?為什么?四 布置作業(yè)五 總結(jié)本節(jié)課主要學(xué)習(xí)了征明DNA是主要遺傳物質(zhì)的兩個(gè)經(jīng)典實(shí)驗(yàn):(一)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn):證明S型細(xì)菌中的DNA是轉(zhuǎn)化因子并能夠使后代具有連續(xù)性-說(shuō)明是遺傳物質(zhì)。(二)噬菌體侵染細(xì)菌:證明噬菌體的蛋白質(zhì)和DNA兩種成分是DNA進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)并產(chǎn)生出與親代噬菌體性狀相同的子代噬菌體-說(shuō)明DNA是遺傳物質(zhì)。最后指出遺傳物質(zhì)除了DNA外還有RNA,但絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA,所以說(shuō)DNA是主要的遺傳物質(zhì)。六 板書設(shè)計(jì)第二節(jié)

48、 DNA分子的結(jié)構(gòu)一、教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)目標(biāo)(1)DNA分子基本單位的化學(xué)組成(B:識(shí)記)(2)DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(C:理解)(3)DNA分子的復(fù)制過(guò)程和復(fù)制意義(C:理解)2.能力目標(biāo)(1)培養(yǎng)觀察能力、分析理解能力:通過(guò)計(jì)算機(jī)多媒體軟件和DNA結(jié)構(gòu)模型觀察來(lái)提高觀察能力、分析和理解能力。(2)培養(yǎng)創(chuàng)造性思維的能力:通過(guò)探索求知、討論交流激發(fā)獨(dú)立思考、主動(dòng)獲取新知識(shí)的能力。二、重點(diǎn):(1)DNA分子的結(jié)構(gòu)。(2)DNA分于的復(fù)制。三、難點(diǎn):(1)DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。(2)DNA分子的復(fù)制過(guò)程。四、教具準(zhǔn)備 DNA分子復(fù)制的多媒體課件。五、課時(shí)安排 1課時(shí)一 教學(xué)過(guò)程導(dǎo)言前面我們通過(guò)“肺炎雙

49、球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”和“噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)”的學(xué)習(xí),知道DNA分子是主要的遺傳物質(zhì),它能使親代的性狀在子代表現(xiàn)出來(lái)。那么DNA分子為什么能起遺傳作用呢?這需要從它的結(jié)構(gòu)談起。二 教學(xué)目標(biāo)達(dá)成過(guò)程一、DNA分子的結(jié)構(gòu)講述:介紹DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的提出。1953年,美國(guó)科學(xué)家沃森和英國(guó)科學(xué)家克里克提出了著名的DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型(簡(jiǎn)介沃森和克里克的發(fā)現(xiàn)過(guò)程,激起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度,培養(yǎng)不斷探求新知識(shí)和合作的精神)。這為合理地解釋遺傳物質(zhì)的各種功能奠定了基礎(chǔ)。為了掌握DNA分子結(jié)構(gòu)的全部知識(shí),必須先掌握DNA分子的化學(xué)組成。1.DNA分子的化學(xué)組成(結(jié)構(gòu))學(xué)生活動(dòng):閱讀教材P89

50、DNA分子的化學(xué)組成部分并討論DNA分子化學(xué)組成的部分知識(shí)。展示DNA分子化學(xué)結(jié)構(gòu)的多媒體課件,讓學(xué)生分組討論以下問(wèn)題:a.DNA分子為什么屬于高分子化合物(從元素組成和分子量上考慮分析)?b.組成DNA分子的基本單位是什么?c.構(gòu)成DNA分子的基本單位有幾種?分別是什么?d.DNA分子是由幾條脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈組成的?在學(xué)生討論回答的基礎(chǔ)上,教師進(jìn)行綜述:DNA分子是種高分子化合物,它的基本單位是脫氧核苷酸,總共有四種,分別叫腺嘌呤脫氧核苷酸(A),鳥嘌呤脫氧核苷酸(G)、胞嘧啶脫氧核苷酸(C)、胸腺嘧啶脫氧核苷酸(T);每種脫氧核苷酸都是由三部分組成:即一分子含氮堿基、一分子脫氧核糖和一分子磷

51、酸。DNA分子是由兩條脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈組成的。DNA分子不僅具有一定的化學(xué)結(jié)構(gòu),還具有其特殊的空間結(jié)構(gòu)。2.DNA分子的空間結(jié)構(gòu)學(xué)生活動(dòng):閱讀教材P9DNA分子的空間結(jié)構(gòu)部分,對(duì)照自己制作的DNA的分子結(jié)構(gòu)(在教師指導(dǎo)下制作)對(duì)教材進(jìn)行理解探索新知識(shí)。教師出示DNA分子結(jié)構(gòu)掛圖和模型并設(shè)疑:a.DNA分子的空間結(jié)構(gòu)具有什么特點(diǎn)?b.DNA分子結(jié)構(gòu)中的堿基互補(bǔ)配對(duì)原則是什么?c.為什么堿基互補(bǔ)配對(duì)必須是A與T配對(duì),G與C配對(duì)?學(xué)生在閱讀教材、討論的基礎(chǔ)上回答上述問(wèn)題。教師對(duì)學(xué)生的回答給予肯定并作點(diǎn)撥。DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)是:(1)DNA分子是由兩條鏈組成的,這兩鏈按反向平行方式盤旋成雙螺旋結(jié)構(gòu)。(

52、2)DNA分子中的脫氧核糖和磷酸交替連接,排列在外側(cè),構(gòu)成基本骨架;堿基排列在內(nèi)側(cè)。(3)DNA分子兩條鏈上的堿基通過(guò)氫鍵連接成堿基對(duì)。堿基互補(bǔ)配對(duì)原則是:堿基A與T、G與C之間的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,叫堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。為加深學(xué)生的記憶,教師編一順口溜:“A配T,T配A,G配C,C配G,少了一個(gè)配不齊”。A與T、G與C配對(duì)的原因:(1)嘌呤堿是雙環(huán)化合物,占的空間大;嘧啶堿是單環(huán)的、占的空間小,而DNA分子的兩條鏈距離是固定的,因此,只能是嘌呤堿與嘧啶堿配對(duì)。(2)由于A與T通過(guò)兩個(gè)氫鍵連結(jié),G與C之間通過(guò)三個(gè)氫鍵連結(jié),這樣使DNA的結(jié)構(gòu)更加穩(wěn)定。3.DNA分子的結(jié)構(gòu)特性學(xué)生活動(dòng):閱讀教材P9并思考

53、討論如下問(wèn)題:(1)從你自己制作的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型來(lái)思考,DNA分子的基本單位只有四種。它的排列順序如何?說(shuō)明了什么問(wèn)題?(2)再觀察和思考你自己制作的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型中四種基本單位的排列順序又如何呢?這又說(shuō)明了什么問(wèn)題?教師在學(xué)生思考討論的基礎(chǔ)上進(jìn)行點(diǎn)撥:DNA分子中堿基相互配對(duì)的方式雖然不變,而長(zhǎng)鏈中的堿基對(duì)的排列順序是千變?nèi)f化的,如一個(gè)DNA分子的一條鏈中有150個(gè)四種不同的堿基,它的排列方式有4150種。實(shí)際上構(gòu)成了DNA分子的脫氧核苷酸數(shù)目是成千上萬(wàn)的,其排列種類幾乎是無(wú)限的,這就構(gòu)成DNA分子的多樣性(取決于堿基對(duì)的排列順序)。每個(gè)特定的DNA分子(如你自己制作的DNA)都

54、具有特定的堿基排列順序,這種特定的堿基排列順序就構(gòu)成了DNA分子自身嚴(yán)格的特異性(特定的堿基排列順序)。總結(jié):從DNA分子的多樣性和特異性說(shuō)明了世界上的各種生物之間、同種生物不同個(gè)體之間表現(xiàn)出干差萬(wàn)別的根本原因。因此,用DNA分子可以起到鑒定生物個(gè)體的作用(為了加深對(duì)這部分知識(shí)的理解和應(yīng)用,可給學(xué)生簡(jiǎn)介用DNA分子在親子鑒定和案件的偵破中的作用的例子,這樣既活躍了課堂,又激起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣)。再?zèng)]疑:在細(xì)胞有絲分裂學(xué)習(xí)中,我們知道,通過(guò)細(xì)胞有絲分裂使生物的親代與子代之間保持遺傳性狀的穩(wěn)定性,為什么? 回答:是遺傳物質(zhì)DNA分子復(fù)制(間期)和平均分配(后期)的結(jié)果。問(wèn),那么DNA分子是怎樣進(jìn)行復(fù)制的呢?第三節(jié) DNA分子的復(fù)制一 教學(xué)過(guò)程學(xué)生先閱讀教材P11頁(yè)。教師投影出示如下問(wèn)題:1.DNA分子復(fù)制發(fā)生在什么時(shí)間?2.DNA分子復(fù)制過(guò)程怎么進(jìn)行?3.DNA分子復(fù)制過(guò)程需要哪些條件?4.DNA分子復(fù)制過(guò)程有何特點(diǎn)?5.DNA分子復(fù)制的概念是什么?6.DNA分子復(fù)制有何生物學(xué)意義?學(xué)生閱讀完畢之后,

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