教學目標評論

1.舉例說明基因控制性狀。 

2.說明DNA是主要的遺傳物質。

3.在資料分析活動中鍛煉學生分析科學信息的能力,同時訓練學生的理性思維能力。

4.在反饋問題的解決中,提高學生運用知識解決問題的能力。

5.培養學生對學習和探究遺傳知識的興趣。

 

2學情分析評論

 

       學習主體是我校(安徽省馬鞍山市一所普通初中)初二年級的學生,學生通過七年級上學期《細胞核是遺傳信息庫》的學習,初步了解了“DNA是遺傳信息的載體”,基因、DNA、染色體的大體關系。他們具備了一定的理性思維能力,但還很不完善,仍以感性認識為主。由于本節課學習目標的特殊性(微觀、抽象),需要篩選教學資料以促進學生的理解。針對怎樣選擇教學資料,我在備課前對我校初二部分具有代表性的學生的理解能力和分析能力進行了調查和訪談。經過調查發現:學生對已學“遺傳物質”的相關知識以機械記憶為主,對于“為什么”之類的問題,他們想知道答案,但卻沒有表現出較高的探究興趣;因為缺乏相應的知識儲備,所以即使將超出他們已知范圍的資料做了處理,他們也難以接受;另外,對資料細節的不解會影響到他們對材料整體的理解。

       在調查和訪談中,我還發現,他們大多從可見的“性狀”的角度來理解遺傳物質:遺傳物質使親代和子代的性狀具有相似性,使非親子間的性狀有了很大差異。這為本節課的教學設計提供了重要的依據。

 

 

3重點難點評論

重點:1. DNA是主要的遺傳物質。

        2. 基因控制性狀。

難點:1.對轉基因超級鼠的實驗過程和結果的分析。

        2.理解DNA是主要的遺傳物質。

 

4教學過程

4.1第二學時

4.1.1教學策略評論

本節課內容微觀、抽象,理解上需較強的理性思維能力,所以需要充分發揮教師的主導作用,以學生對知識的意義建構為中心,同時鍛煉學生分析資料,解決問題的能力,訓練學生的理性思維,培養學生對遺傳知識的學習和探究興趣。

根據教學目標和學生的認知特點,在學習路線的設計上,從學生已有知識出發,以微觀的“DNA”為主線,以宏觀的“性狀”為依托,形成清晰的學習路線。第一步通過引導學生回顧舊知,明晰DNA與基因、DNA與染色體之間的關系。第二步通過與性狀有關的資料分析活動, 使學生在了解基因的功能的基礎上,理解“DNA是遺傳物質”。第三步通過與性狀有關的資料分析活動,從染色體的角度,加深學生對“DNA是遺傳物質”的理解。

根據教學重難點和學生的認知特點,我在教學資料的篩選上,選擇易理解、由“性狀”突顯“遺傳物質”的資料。

具體教學策略:

1.通過情境設疑,回顧舊知,問題導向,逐步探討,小組合作,分析資料,解決問題、運用知識的方法,幫助和促進學生對知識的意義建構,同時鍛煉學生分析資料的能力,并在探討問題的銜接過程中引導學生用理性思維的方式進行思考。

2.通過反饋練習,引導學生運用已建構的知識解決問題,鍛煉學生解決問題的能力。

3.通過課堂上呈現的某些資料,及課堂小結后對 “研究遺傳物質的意義”的探討,培養學生對遺傳知識學習和探究的興趣。

 

4.1.2導入評論

由“遺傳現象”導入:

 

復習:什么是遺傳?(課件:我校教師的親子照片)

生疑:父母的許多性狀為什么會在孩子身上出現?

引導:每個有性生殖的生物都是由什么細胞發育而來的?(課件:精子和卵細胞圖片)精子和卵細胞有沒有親代的任何性狀?那么,生殖細胞里一定有種物質,它攜帶著親代的遺傳信息,從親代傳遞給了子代。

今天我們就來學習 《DNA是主要的遺傳物質》

板書標題:DNA是主要的遺傳物質

設計意圖:通過復習提問集中學生的注意力,然后從學生的感性認識出發(遺傳物質使親子間相似),引發學生產生疑問,導入新課。

 

4.1.3教學活動

活動1【導入】創設情境，問題導入評論

課件:音樂聲中,徐徐出現多張動物親子圖片。

復習提問:同學們,剛才我們欣賞了一組非常可愛的動物親子圖片,動物親代和子代非常相似,這是什么現象?   (遺傳)

什么是遺傳?     (親子間的相似性。)

引導生疑:相似,是因為親代的很多性狀會出現在子代身上。為什么親代的很多性狀會出現在子代身上?

啟發思考:我們知道,每個有性生殖的生物都是由什么細胞發育而來的?     (受精卵)

課件:受精卵圖片

導入課題:精子和卵細胞有沒有攜帶任何性狀?沒有。那么,細胞里是什么物質攜帶著遺傳信息,決定了親子間的相似,也決定了蒼生萬物的不同?

今天我們將學習 《DNA是主要的遺傳物質》

板書:DNA是主要的遺傳物質

其實,我們在七年級就學過DNA是遺傳物質。那為什么說DNA是遺傳物質呢?

這就是我們這節課要探討的主題。

課件:探討:為什么說DNA是遺傳物質?設計意圖:經過第1課時的學習,學生已有了繼續學習遺傳相關內容的準備。本環節通過展示生物遺傳現象的圖片,以集中學生注意力,然通過問題引導的方法一步步導入,最后凸顯學習主題。

活動2【講授】回顧相關舊知評論

導入回顧:在探討前,我們先來回顧一下我們學過的相關知識。

展示圖片,回顧提問:

1.課件:染色體圖片、提問:這是什么?

2.課件:DNA分子圖片,提問:這是什么?

3.染色體和DNA的是什么關系?

4.基因和DNA的是什么關系呢?

5.染色體、DNA、基因三者之間是什么關系?

展示圖片:染色體、DNA關系示意圖

敘述:這是染色體,將染色體上的一根細絲抽出來,我們看到,是由蛋白質和DNA組成,這是蛋白質,這是DNA,一條染色體中有一個DNA分子, DNA分子很細很長,DNA分子上具有特定遺傳信息的片段就是基因。

活動3【活動】資料分析：基因控制性狀評論

過渡:我們對 “為什么說DNA是遺傳物質?” 這個問題探討,就從DNA上的特定片段——基因 開始。

板書:一、DNA上的基因

拋出問題:探討1:基因有什么作用?

展示資料1:轉基因鼠的圖片

1982年,英國的《自然》雜志發表了一篇文章:有兩個美國實驗小組共同研制出轉基因超級鼠,也就是把小鼠變成了大鼠。轉基因鼠比它同胎所生的小鼠生長速度快兩到三倍,體積大一倍。

引導閱讀:很神奇吧,那轉基因超級鼠是怎樣獲得的呢,請同學們看課本27頁上的示意圖。

提問:誰能用自己的話描述一下這個過程?

(請多個學生描述)。

評價學生的描述

給學生提問的機會:對于這個研究示意圖,你有什么人不理解的或者疑問嗎?

播放動畫:逐步播放轉基因超級鼠獲得過程的模擬動畫,同時根據之前學生的描述情況和提出的問題,有針對性地進行解說。

轉基因鼠的獲得對我們探討的問題有所啟示嗎?我們來看兩個討論題。

討論問題:

①你認為該研究中,被研究的性狀是什么?為什么?控制這個性狀的基因是什么?

②轉基因超級鼠的獲得,說明性狀和基因之間是什么關系?

組織學生小組討論

學生匯報討論結果

對學生回答進行小結,得出“基因控制性狀”的結論。

舉例:我們人體內,有的基因控制著皮膚的顏色,有的基因控制著我們耳垂的特點,有的基因調節著我們的生長發育。

設計意圖:

“轉基因鼠”的獲得過程在教材中以生動的圖片形式呈現,其中出現了幾個學生沒見過的名詞(核未融合的受精卵、大鼠生長激素基因等)可能會影響學生的獨立理解。讓學生說一說實驗過程,提出自己的疑問,便于教師掌握學生的理解情況。

學生對該研究過程的認知存在著或多或少的差異,通過生動的動畫和有針對性的解說,可以使學生對實驗過程的認知更為準確。

活動4【活動】資料分析2評論

過渡:基因控制性狀,那當基因發生異常時,性狀是否可能發生變化呢?

我們再來看兩個資料。

資料2:鐮刀型貧血病

1. 課件展示正常人的紅細胞,回顧正常紅細胞的形態和功能;展示鐮刀型貧血病患者的紅細胞圖片;

2. 對癥狀進行簡介;

3.課件展示正常基因和異常基因示意圖。

4.分析根本原因是:控制血紅蛋白的基因發生了異常。

資料3:白化病

1.課件展示白化病患者圖片;

2.請了解的學生描述白化病癥狀,引導學生分析得知患者缺乏黑色素;

3.給出病因:在黑色素形成過程中,起作用的一個基因發生了異常。

問題:

導致這兩種病的發生的根本原因是什么?

(相關基因發生了異常)

小結:這兩種疾病都是由基因異常引起的。基因發生異常,性狀就可能發生異常,因為基因控制性狀。

板書:1.基因控制性狀

設計意圖:

拋出問題,激發學生學習欲。引入下一資料

在學生知道了“基因控制性狀”后,通過提供異常基因而導致了遺傳病的病例作為資料,有利于強化和全面學生對“基因控制性狀”的認識。

活動5【活動】DNA上有許多基因評論

過渡:基因控制性狀,我們的身體有許許多多的性狀,那么我們的細胞核內肯定有許許多多的基因。

課件:探討2:DNA分子上能有許許多多的基因嗎?

我們來看兩個資料

課件:資料4:人類基因組計劃對人體染色體中的DNA分子進行了測序,破譯了人體三萬多個基因。1號染色體的DNA分子上的 2769個基因 ;2號染色體的DNA分子上有 1776個基因;3號染色體的DNA分子上有 1445個基因;4號染色體的DNA分子上有 1023個基因;5號染色體的DNA分子上有 1261個基因…….

看過這個資料,我們能回答探討的第二個小問題了嗎 ?

DNA分子上有許許多多的基因。

過渡:我們知道,細胞核非常小,在光學顯微鏡下需要用高倍鏡才能看到。核內的46條染色體就更小了,那么,小小的染色體中,DNA分子上能有許許多多的基因嗎?下面我們來探討第3個問題。

提出問題:探討3:短小的染色體中的DNA分子怎么能有許許多多多的基因呢?

課件:資料5:

1.據推算,人體細胞核內,DNA分子的長度平均約為4.68cm。

2.圖片:染色體和DNA關系示意圖

引導學生通過觀察圖片發現:

細長的DNA和蛋白質一起高度螺旋纏繞成短小的染色體。

看了這個資料,對于我們探討的第三個問題,你有答案了嗎?

DNA分子非常細長,所以能有許多基因。

它和蛋白質一起高度螺旋成短小的染色體。

板書:2.每個DNA分子上都有許許多多的基因

設計意圖:提供“DNA分子上基因數量”的資料,是在不增加學生理解難度的前提下,使學生能較為直觀地知道DNA分子上有許許多多的基因,在加深學生對“基因是DNA分子上特定的片段”的認識的同時,產生疑問:DNA具有什么特點使其能有許許多多基因?

活動6【活動】階段小結評論

課件:多張不同的笑臉的圖片

過渡和講述:我們身體的許許多多性狀就是由DNA分子上許許多多不同的基因控制的,有的基因控制著我們鼻尖是什么形狀,有的基因控制著我們皮膚的顏色,有的基因控制著我們能否卷舌,有的基因控制著手的癖性(慣用左手,還是管用右手)有的基因控制著血型的性狀。

設計意圖:

提供和自身有關的“基因控制著性狀”的大量例子,將學生對遺傳物質的理解回歸到可見的“性狀”

從基因功能和位置的角度進行小結,促進學生對“DNA是遺傳物質”的意義建構。

提問:現在誰能說一下為什么說DNA是遺傳物質?

評價學生的回答。

小結:DNA分子上有許許多多的基因,基因控制性狀,決定著我們的不同。所以說DNA是遺傳物質。

活動7【活動】資料分析：染色體上的DNA評論

 

過渡:DNA是遺傳物質,那如果DNA分子發生了異常變化,多了或是少了,長了或短了,會引起什么結果呢?

問題:探討4:DNA分子大小多少的穩定,對生物有意義嗎?

我們知道DNA不是獨立存在于細胞核中的,它存在于什么結構中?   (染色體)

(板書:二、染色體中的DNA) 

DNA和蛋白質構成了染色體。我們要探討DNA的數量或大小發生變化的意義,可以看看染色體的數量和大小發生變化對生物的影響。

現在請同學們看兩個資料:

課件:資料6:唐氏綜合癥

1.患者圖片

(還記得這張圖片嗎?這位小朋友患了唐氏綜合癥,又叫21三體綜合癥)

2.癥狀簡介

(患者智力低下,體格發育遲緩,眼睛小而上挑,舌常伸出口外,許多器官組織的發育都有異常。)

3.病因分析

(還記得其病因是什么?

患者體內21號染色體多了一條。)

再請看資料2,

課件:資料7:貓叫綜合征

1.患者圖片

2.癥狀簡介

貓叫綜合征,患兒的哭聲象貓叫,頭小而圓,兩眼間距較寬,有著智力發育低下等多種癥狀,

3.病因分析

5號染色體缺失了一段。

提出問題:染色體異常會引起較嚴重的綜合性遺傳病,有的甚至還會使生命終止在胚胎時期。這是為什么呢?

(因為每條染色體中有1個DNA分子,染色體異常就會造成DNA的異常,DNA的異常可能導致多個基因的異常,從而引起嚴重的后果。)

好,看過這兩個資料,誰能回答一下我們探討的第4個問題?

作為遺傳物質,DNA分子數量和大小的穩定,對生物體有著重要的意義。

設計意圖:從染色體的角度,通過分析染色體遺傳病病例資料,引導學生通過發現DNA分子的穩定對生物體重要性,再次強化對“DNA是遺傳物質”的理解,促進了意義建構。

活動8【活動】課堂小結評論

這節課我們學習了什么?

(知道了為什么說“DNA是遺傳物質”,知道了基因控制性狀。)

播放視頻:我們一起來看一段關于DNA的視頻,來小結我們這節課的主要的內容。

科學家們的研究還發現,絕大多數生物的遺傳物質是DNA,有少數生物的遺傳物質不是DNA,所以,我們一般這樣描述:DNA是主要的遺傳物質。

設計意圖:

以直觀視頻資料回應學生的理解。

用簡略語言概述,使學生知道并不是所有的生物的遺傳物質是DNA。增強其知識建構的準確性。