課題
第一節(jié) 基因控制生物的性狀
教學(xué)目標
知識方面：
1.舉例說出生物的性狀和相對性狀，以及親子代間在性狀上的延續(xù)現(xiàn)象。
2.舉例說出不同性狀和相對性狀之間的區(qū)別。
3.舉例說出生物的性狀是由基因控制的。
4.舉例說出生物性狀會受到環(huán)境的影響。
能力方面：
1.嘗試概括性狀的概念。
2.嘗試運用已有知識解釋日常生活中的現(xiàn)象。
情感、態(tài)度、價值觀方面：
1.關(guān)注轉(zhuǎn)基因技術(shù)給人類帶來的影響。
2.認同人類社會已進入基因時代。
教學(xué)重難點
重點：
1.舉例說出生物的性狀和相對性狀。
2.舉例說出生物的性狀是由基因控制的。
難點：
1.舉例說出生物的相對性狀。
2.分析“轉(zhuǎn)基因鼠的啟示”的資料。
教學(xué)過程
導(dǎo)入：
出示圖片，以“種瓜得瓜，種豆得豆”導(dǎo)入遺傳和變異。
提問：看到這兩幅圖片同學(xué)們會想到哪句俗語呢？
提問：這是哪種生命現(xiàn)象呢？
提問：我們從圖片上還發(fā)現(xiàn)，就算是同一個藤上結(jié)的瓜，同一棵豆苗上結(jié)的豆，也是不完全相同的，這又是哪種生命現(xiàn)象呢？
遺傳和變異：
出示一家人的合影，通過分析親子間的相似性也差異性認識遺傳和變異。
引導(dǎo)觀察：大家可以比較觀察一下，孩子們哪些特征像父親，哪些特征像母親，哪些特征與父母都不像呢？為什么會與父母既像又不像呢？
引導(dǎo)思考：女兒和兒子具有相同的父母，他們彼此之間各有相同和不同的特征。這是為什么呢？
引導(dǎo)進一步思考：通過比較這兩個概念，有同學(xué)可能產(chǎn)生了疑問，子代個體之間的差異性屬于變異，子代個體之間的相似性為什么不是遺傳呢？你能試著解釋嗎？
生物的性狀：
1.通過游戲初步體驗生物的性狀
游戲一“猜猜他是誰？”關(guān)羽、劉備、張飛
游戲二“猜謎語”大象、梅花鹿、牽?；ā⑽鞴?br>游戲三“填歌詞”雄雞打鳴、喜鵲筑巢、蜜蜂采蜜
2.觀察幾種生物性狀
豌豆種子的形狀有圓粒的和皺粒的；番茄果實的顏色有紅色的和黃色的；兔子的毛色有白色的和黑色的；雞冠guān的形狀有玫瑰冠和單冠guān。
3.觀察自己的性狀
引導(dǎo)觀察：跟圖片對比一下，你屬于有耳垂還是無耳垂呢？你的眼睛是單眼皮的還是雙眼皮的？看看自己的發(fā)際有沒有美人尖？你的舌頭能由兩側(cè)向中間卷曲qū嗎？請你對著鏡子笑一笑，看看是不是有酒窩呢？請你豎起大拇指，看看能不能向背側(cè)彎曲qū呢？接下來，請你隨意將左右手嵌qiàn合，觀察一下，哪個拇指在上呢？試著換一換是不是覺得非常別扭？
引導(dǎo)觀察：你還觀察到了哪些性狀呢？你有沒有一接電話就能聽出是誰的聲音？你有沒有遠遠的看見一個人走路的姿勢就知道是誰？你慣用左手還是慣用右手？
引導(dǎo)觀察與思考：有沒有看不見的性狀呢？你在體檢時，醫(yī)生會讓你看一些卡片，請你說出上面的數(shù)字。這是對色盲的檢測。你知道自己的血型嗎？你有沒有對什么東西過敏呢？
4.概括性狀的概念及檢測評價
通過以上的觀察與思考，你能概括出什么是性狀嗎？
生物的相對性狀
1.通過認知沖突，引導(dǎo)新概念的形成
提問：請同學(xué)們進一步思考，圖片中有紅玫瑰、白玫瑰、粉玫瑰，是三個性狀嗎？
有的同學(xué)回答：是。他們認為紅色，白色，粉色是三種不同的特征，因此是三個不同的性狀。
有的同學(xué)回答：不是。他們認為紅色，白色，粉色都是顏色，玫瑰花的顏色是一個性狀，只是有不同的表現(xiàn)形式。你同意誰的觀點呢？
呈現(xiàn)事實：玫瑰是同一物種，花的顏色是同一性狀，紅色、白色、粉色，是不同的表現(xiàn)形式。茄子是同一物種，果實的形狀是同一性狀，球形、梨形、條形，是不同的表現(xiàn)形式。人是同一物種，膚色是同一性狀，黃皮膚、黑皮膚、白皮膚，是不同的表現(xiàn)形式。
形成概念：為了描述方便，遺傳學(xué)家把同種生物同一性狀的不同表現(xiàn)形式稱為相對性狀。相對性狀可以是一對兒，也可以是一組。
2.運用新概念進行觀察
請你說出圖片中所表現(xiàn)的相對性狀。
同種生物：貓，同一性狀：耳形，不同表現(xiàn)形式：立耳與折耳。我們可以這樣表達：貓的立耳與折耳是一對兒相對性狀。
同種生物：豌豆，同一性狀：花色，不同表現(xiàn)形式：紅花與白花。我們可以這樣表達：豌豆的紅花與白花是一對兒相對性狀。
請大家再找一找這張圖片中的相對性狀。
兔的毛色，花色和棕色是一對兒相對性狀；兔的耳形，直立和下垂是一對兒相對性狀。
你還能說出哪些相對性狀呢？我們之前觀察的單眼皮、雙眼皮；有耳垂、無耳垂；有酒窩、無酒窩；能卷舌，不能卷舌；都是相對性狀。
3.引導(dǎo)辨析男、女是否是相對性狀
提問引發(fā)思考：有的同學(xué)認為男、女是一對相對性狀，同種生物：人；同一性狀：性別；不同表現(xiàn)形式：男性與女性。你同意他的觀點嗎？如果不同意，你的判斷依據(jù)是什么？
引導(dǎo)辨析：有的同學(xué)認為男、女不是一對相對性狀，而是一組性狀的綜合表現(xiàn)。他的依據(jù)是，判斷一個人是男是女，首先要根據(jù)第一性征，男、女生殖器官是不同的；其次要根據(jù)第二性征，比如體型是否健壯、乳房是否發(fā)育、喉結(jié)是否突出、胡須是否生長、嗓音的高低等因此，性別不是單一性狀，而是一組性狀的綜合，從而男、女也不能算是一對相對性狀。你覺得他的觀點是否合理呢？
4.檢測評價
基因控制生物的性狀：
1.由克隆牛導(dǎo)入問題“基因是否控制生物的性狀？”
問題過渡：我們知道了什么是性狀，什么是相對性狀，生物所表現(xiàn)出來的性狀是由什么控制的呢？我們先來看一個資料。
引導(dǎo)思考：左圖所示的五頭牛，是我國首例用成年牛體細胞克隆出來的，它們幾乎一模mú一樣。為什么它們長得如此相像呢？我們來一起分析一下。
從資料中來看，它們幾乎“一模mú一樣”說明它們的性狀相同。而它們都來自同一頭牛的體細胞。
我們知道，細胞當中的控制中心是細胞核，它們具有相同的細胞核，相同的遺傳物質(zhì)，相同的基因，那么生物所表現(xiàn)出來的性狀是不是由基因控制的呢？
2.梳理探究的過程
提出問題：基因是否控制生物的性狀？
作出假設(shè)：基因能控制生物的性狀。
制定計劃：要關(guān)注三個方面：變量、對照和重復(fù)。此探究的變量是某基因；對照實驗分為兩組：未轉(zhuǎn)入某基因的為對照組，轉(zhuǎn)入某基因的為實驗組；并設(shè)置重復(fù)實驗。
實施計劃：觀察某基因控制的目標性狀是否表達。
得出結(jié)論：如果實驗結(jié)果是“未轉(zhuǎn)入某基因，不表達目標性狀；轉(zhuǎn)入某基因后，表達了目標性狀。”則可以得出結(jié)論“基因控制生物的性狀”。
表達交流：
3.資料分析“轉(zhuǎn)基因鼠的啟示”
研究背景：1982年，英國的《自然》雜志發(fā)表了一篇文章：美國的兩個實驗小組共同研制出轉(zhuǎn)基因超級鼠。轉(zhuǎn)基因鼠，比與它同胎出生的，對照小鼠的生長速度，快2~3倍，體積大1倍。這項研究被譽為分子生物學(xué)技術(shù)發(fā)展的里程碑。
研究過程：雌雄小鼠交配，精子進入卵細胞后，從雌鼠輸卵管中取出核尚未融合的受精卵。用吸管將核尚未融合的受精卵固定，把大鼠生長激素基因通過顯微注射器注入到受精卵內(nèi)的雄原核中。核發(fā)生融合后，攜帶轉(zhuǎn)入的基因。此時雌鼠體內(nèi)有兩種受精卵：攜帶大鼠生長激素基因的受精卵，未轉(zhuǎn)基因的受精卵。這兩只鼠為一胎所生，左側(cè)的為轉(zhuǎn)基因超級鼠，右側(cè)為普通小鼠。
引導(dǎo)思考：1.在這項研究中，被研究的性狀是什么？控制這個性狀的基因是什么基因？ 2.轉(zhuǎn)基因超級鼠的獲得，說明基因和性狀之間是什么關(guān)系？3.由此推論，在生物傳種接代的過程中，傳下去的是性狀還是控制性狀的基因？
引導(dǎo)表達：1.在這項研究中，被研究的性狀是鼠的個體大小?？刂七@個性狀的基因是大鼠生長激素基因。2.轉(zhuǎn)基因超級鼠的獲得，說明基因控制生物的性狀。3.由此推論，在生物傳種接代的過程中，傳下去的是控制性狀的基因。
轉(zhuǎn)基因技術(shù)及應(yīng)用：
1.轉(zhuǎn)基因技術(shù)及應(yīng)用
講述：以上研究中，用到的是轉(zhuǎn)基因技術(shù)。就是把一種生物的某個基因，用生物技術(shù)的方法轉(zhuǎn)入到另一種生物的基因組中，培育出的轉(zhuǎn)基因生物就有可能表現(xiàn)出轉(zhuǎn)入基因所控制的性狀。
引導(dǎo)查閱資料，表達交流：人類已經(jīng)進入了“基因時代”。用轉(zhuǎn)基因的方法能夠培育出高產(chǎn)、優(yōu)質(zhì)、抗病的新品種。你能舉一兩個例子嗎？舉例時請說明信息的來源。
舉例：轉(zhuǎn)基因抗蟲棉，轉(zhuǎn)入草魚生長激素基因的鯉魚，轉(zhuǎn)基因抗除草劑大豆。
2.關(guān)注轉(zhuǎn)基因技術(shù)安全性
講述：隨著轉(zhuǎn)基因技術(shù)的發(fā)展，轉(zhuǎn)基因技術(shù)的安全性越來越受到各國政府和人民的關(guān)注。對轉(zhuǎn)基因生物的安全性評價主要集中在兩個方面：一是環(huán)境安全性：轉(zhuǎn)基因植物在種植過程中是否會將基因轉(zhuǎn)移到野生植物中，或是否會破壞自然生態(tài)環(huán)境，打破原有生物種群的動態(tài)平衡，是人們普遍關(guān)注的問題。二是食品安全性：從理論上講，通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)，人們可以按照自己的意愿得到所需要的食品。但由于發(fā)展時間短，其生產(chǎn)和消費的安全性具有不確定性。這些問題已成為世界上許多國家環(huán)境和健康的中心議題。
生物性狀會受到環(huán)境的影響：
1.從生活中的現(xiàn)象分析生物性狀會受到自然環(huán)境影響
舉例：大家熟悉的蘿卜，長在地下部分和地上部分的顏色是有差異的。地下不見光的部分是白色的，地上見光的部分呈現(xiàn)綠色。如果把蘿卜埋得深一些，白色的部分就會增加，綠色的部分就會減少。
舉例：在遼寧省盤錦市的一處入?？?，有一片海灘濕地。比較奇特的是，這一千多公頃的濕地上，居然完全呈現(xiàn)出一片赤紅色。置身其中，仿佛進入了一片紅色海洋！海灘上生長的植物叫做翅堿蓬。原本綠色的翅堿蓬，為何到了盤錦入?？谶@個地方，就變成了一片赤紅色呢？專家們經(jīng)過驗證，發(fā)現(xiàn)了翅堿蓬顏色與土壤含鹽量的關(guān)系：當土壤含鹽量在4‰~10‰時，生長其上的翅堿蓬是綠色的；土壤含鹽量在10‰~16‰時，翅堿蓬就會變成紅色。
總結(jié)：由以上的資料我們得出生物的性狀還會受到光照條件、土壤含鹽量等環(huán)境的影響。你還能舉出其他例子嗎？
2.從生活中的現(xiàn)象分析生物性狀會受到人為因素干擾
舉例：你見過方形的西瓜嗎？猜一猜方形西瓜是如何獲得的？有的同學(xué)說，是用一個方的模具套在未成熟的西瓜外面，通過限制它的生長得到的。那西瓜這個性狀的改變，就是施加了人為的干擾。
舉例：還有就是，有的單眼皮的人會出現(xiàn)眼瞼下垂的現(xiàn)象，需要通過手術(shù)來進行修復(fù)，手術(shù)后單眼皮變成了雙眼皮，這個性狀的改變也是人為因素的干擾。
舉例：當你看到這樣一只像熊貓的小狗，你如何判斷它的毛色是否是天然的性狀呢？我們可以觀察它的后代，看看這個性狀是否還會出現(xiàn)。原來它是一只白色的松獅犬，被主人裝扮成了熊貓的樣子。這個性狀的改變也是人為因素的干擾。
3.梳理總結(jié)
講述：我們來梳理一下，影響生物性狀的因素有，基因控制生物性狀；環(huán)境影響生物性狀；環(huán)境影響包括自然環(huán)境的影響和人為因素的干擾。生物的生存離不開相應(yīng)的環(huán)境，生物體所呈現(xiàn)的性狀是基因和環(huán)境共同作用的結(jié)果。
4.評價檢測
引導(dǎo)進一步思考和學(xué)習(xí)：
1.小結(jié)
講述：本節(jié)我們學(xué)習(xí)了遺傳與變異的概念，性狀與相對性狀，性狀與基因之間的關(guān)系，環(huán)境對性狀的影響，轉(zhuǎn)基因技術(shù)及應(yīng)用。
2.課后任務(wù)
講述：這節(jié)課之后，希望你能對家庭成員的性狀表現(xiàn)做一個調(diào)查，填寫在這樣的調(diào)查表中。
3.引導(dǎo)進一步思考和學(xué)習(xí)
講述：調(diào)查之后，你可能會產(chǎn)生一些新問題：為什么父母的許多性狀會在孩子身上出現(xiàn)呢？為什么有的性狀像父親，有的性狀像母親？有什么規(guī)律嗎？同樣是受精卵發(fā)育而來，為什么有的是女孩？有的是男孩？期待同學(xué)們帶著問題和思考繼續(xù)本章的學(xué)習(xí)。

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