
教 案 教學基本信息課題§4.2 基因表達與性狀關系 第1課時學科生物學學段: 高中年級一年級教材書名:生物學必修2遺傳與進化 出版社:人民教育出版社 出版日期:2019年 9 月教學目標及教學重點、難點教學目標: 1. 基于生物學事實分析,說明基因通過控制酶的合成和蛋白質的結構控制生物體的性狀,概述基因、蛋白質和性狀之間的關系,認同生物學中的因果關系,闡明生命的物質觀、結構與功能觀,養(yǎng)成科學思維的習慣。 2. 能夠通過閱讀、實驗等科學探究過程,比較細胞中DNA、RNA、蛋白質等檢測結果,通過連貫的邏輯思維過程,抽象、概括出細胞分化的本質是基因選擇性表達的結果,體會的生命物質觀、信息觀。 教學重點: (1)基因表達產物與性狀關系; (2)細胞分化的本質是基因選擇性表達 教學難點: 細胞分化的本質是基因選擇性表達 教學過程(表格描述)教學環(huán)節(jié)主要教學活動設計意圖引入新課問題討論:同一株水毛茛,裸露在空氣中的葉和浸在水中的葉,表現(xiàn)出了兩種不同的形態(tài)。 討論: 1.這兩種形態(tài)的葉,其細胞的基因組成一樣嗎? 2.這兩種葉形的差異,可能是由什么因素引起的? 3.用概念圖表示基因與性狀之間可能的關系。 提出問題:基因、蛋白質、性狀之間是什么關系呢? 作出假設:基因通過蛋白質控制生物性狀。 基于現(xiàn)象,培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題,作出假設科學研究能力。新知學習基因通過蛋白質控制生物性狀—尋求證據(jù) 資料1:從基因的角度來解釋孟德爾的圓粒與皺粒豌豆——閱讀教材P71 (1)據(jù)圖分析,皺粒(r)豌豆與圓粒(R)豌豆的DNA不同:皺粒豌豆的DNA中插入了一段外來的DNA0.8kb(800個堿基對)序列,r基因編碼的mRNA序列與R基因相比有何變化? (2)研究表明,r基因編碼的SBEⅠ蛋白(淀粉分支酶I)比R基因編碼的SBEⅠ蛋白缺失了末端的61個氨基酸,分析產生這種現(xiàn)象的原因。 (3)以豌豆的圓粒、皺粒這一相對性狀為例,探究Rr呈顯性的分子機制。 (4)Rr相對于RR而言,只產生一半量的具有催化活性的SBE1酶,但Rr為什么仍然能保持完全顯性? 資料2:從基因的角度來解釋有些人飲酒后會表現(xiàn)“臉紅”,有些人飲酒后會表現(xiàn)“臉白”。 (1)依據(jù)乙醇進入人體內的分解路徑,分析飲酒后表現(xiàn)“臉紅”與“臉白”的原因。 (2)依據(jù)乙醇進入人體內的分解路徑,分析過量飲酒的危害。 (3)若乙醛脫氫酶一個基因發(fā)生突變,則雜合子個體會出現(xiàn)怎樣的表型呢? 歸納資料1、2的結論。 資料3:從基因角度解釋囊性纖維化遺傳病——閱讀教材P71—72 (1)囊性纖維化的根本病因是什么? (2)囊性纖維化(CF)患者汗液的分泌為什么比較咸? (3)請用流程圖梳理囊性纖維化病的邏輯關系。 歸納資料3的結論。 歸納:基因表達產物與性狀的關系——結論 “觀察并比較構成人體組織的細胞。” 發(fā)現(xiàn)問題:如圖所示,這些細胞的遺傳物質組成上有何特點?形成不同種類的細胞原因是什么? 作出假設:細胞分化是基因選擇性表達的結果 資料4:同一種生物在不同的生長發(fā)育階段基因表達的變化 (1)隨著受精卵和胚胎的發(fā)育,細胞逐步分化,基因表達數(shù)目有明顯的變化。說明了什么問題? (2)生物體在生長發(fā)育的不同時期,形態(tài)發(fā)生了明顯的變化,基因表達的數(shù)目也不同,基因的表達與細胞分化有什么關系? 資料5:分析不同類型細胞中DNA和mRNA的檢測結果——閱讀教材P72。請完成教材中的2個“討論”題。 資料6:人體4種細胞中基因的轉錄——管家基因、奢侈基因的區(qū)別 討論:是不是所有基因都能選擇表達? 歸納:基因的選擇性表達與細胞分化——結論 圍繞問題設計的問題串,步步深入解決單元問題。 經歷尋找證據(jù),分析論證的科學思維實踐培養(yǎng)學生的科學思維 用結構與功能觀分析問題 培養(yǎng)學生獲取信息、歸納、概況的能力 進一步訓練“假說演繹”能能力。 回答資料5、6、7中的問題 培養(yǎng)歸納與演繹、抽象與概括的科學思維小結提升1.基因表達產物與性狀關系 (1)基因通過控制酶的合成來控制代謝過程,進而控制生物體的性狀。 (2)基因通過控制蛋白質的結構直接控制生物體的性狀。 2.細胞分化的實質就是基因的選擇性表達。 歸納重要結論,形成系統(tǒng)性知識課后作業(yè) 解決新情境中的問題。 鞏固與自我評價
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