2013-2020学年高一下学期生物必修2教案-第三章第4节3.docx

第3章基因的本质
第4节基因是有遗传效应的DNA片段
设置问题，引入新课：基因位于染色体上，染色体由什么组成？答染色体由DNA和蛋白质组成。在染色体中，只有DNA是遗传物质，这是艾弗里和格里菲斯、赫尔希和蔡斯所证明的，那么，基因和DNA是什么关系呢？下面我们就争辩这一课题。
同学活动，阅读教材中的资料1和3，并回答下列问题：
1、 大肠杆菌细胞中有几个DNA分子？几个基因？
2、 细胞中的DNA分子数与基因数不同，说明白什么？
3、基因的碱基数远远小于DNA分子中的碱基数，这说明什么？
引导同学争辩后，得出如下结论：基因是DNA分子的片段，DNA分子是基因的载体，基因在染色体上呈直线排列，互不干扰，互不重叠。基因是打算生物性状的基本单位，每个基因含有成百上千人脱氧核苷酸，其排列挨次代表的是遗传信息。总之，染色体、DNA、基因、性状之间的关系可总结如下（老师板书该图）：

染色体
DNA
蛋白质
基因
性状

①分化的细胞内及间期DNA复制前，一个染色体含一个DNA分子；间期复制后至着丝点分裂前，一个染色体含两个DNA分子；
②DNA主要在染色体上。
①基因是DNA片段；
②每个DNA分子含有很多个基因。
②
一个基因中含有上千个碱基对。
一个染色体上有很多个基因
基因在染色体上呈直线排列

同学活动，阅读资料3和4，并回答下列问题：
1、正常鼠和转基因鼠相比，有哪点不同？后者有绿色的荧光。
2、正常鼠和转基因鼠的不同，是什么缘由造成的，这说明白什么？
3、HMGIC基因与肥胖有什么关系？
4、通过上述资料，你认为基因与生物的性状存在什么关系？
讲叙：（给出基因的定义）基因可以使生物表现出某种性状，如绿色荧光基因可使生物表现出绿色荧光，没有了HMGIC基因则摄入较多的脂肪食物也不会肥胖，这就是基因的遗传效应。不难看出，一个DNA分子上有很多基因，每一个基因都是特定的DNA片段，有着特定的遗传效应。
问：基由于什么会具有遗传效应呢？答：基因中含有遗传信息
遗传信息是指基因中的碱基排列挨次。不同的DNA分子中的碱基排列挨次不同，则遗传信息不同。作为遗传物质具有贮存大量遗传信息的力量，为什么DNA分子能储存大量的遗传信息呢？
为了增加同学的理解，组织同学用数学方法探究这一问题。参考教材中探究“脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性”
这一探究活动主要是借助于数学方法，所以要侧重数学技能的训练，利用数学思维解决生物学问题。同时，老师还应留意到一个问题，即全部的碱基排列的概率计算是建立在一个假设基础上的（全部碱基对的随机排列都能构成基因）。因此，在将数学模型迁移到生物学问题时，老师肯定要提示同学留意：生物学现象的特殊性和数学模型的应用范围。关于概率的教学，可以事先向数学老师请教，以保证不出科学性错误，但不宜涉及过深的数学学问，以同学能理解碱基排列多样性为宜。在将数学模型迁移到碱基排列序列的多样性问题时，应留意分析遗传信息多样性与DNA分子结构特点之间的关系。
通过探究活动，使同学争辩教材中的问题，引导同学回答出下列内容：
1.碱基排列挨次的千变万化，构成了DNA分子的多样性，而碱基特定的排列挨次，又构成了每一个DNA分子的特异性。DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。
2.在人类的DNA分子中，核苷酸序列多样性表现为每个人的DNA几乎不行能完全相同，因此，DNA可以像指纹一样用来鉴别身份。
3.可以从进化的角度来分析基由于什么不能是碱基的随机排列。如生物之间存在着或近或远的亲缘关系，很多生物有共同的起源，所以有亲缘关系的生物之间碱基的排列是有相同的部分，不行能完全随机的排列。
课堂小节：参考课本最终一段的叙述。
七、板书设计
基因是有遗传效应的DNA片段
一、 基因是有遗传效应的DNA片段
1、基因是DNA上的片段
染色体
DNA
蛋白质
基因
性状

①分化的细胞内及间期DNA复制前，一个染色体含一个DNA分子；间期复制后至着丝点分裂前，一个染色体含两个DNA分子；
②DNA主要在染色体上。
①基因是DNA片段；
②每个DNA分子含有很多个基因。

②
一个基因中含有上千个碱基对。
一个染色体上有很多个基因
基因在染色体上呈直线排列

2、基因具有遗传效应
绿色荧光基因—绿色荧光
HMGIC—肥胖
二、DNA分子的多样性和特异性
多样性 含义：遗传信息的多样性
缘由：DNA分子中的碱基排列千变万化
特异性 含义每种生物的DNA分子不同，同一生物的不同DNA分子也不同
缘由：每种DNA分子特定的碱基排列
八、课后练习（见同步练习）
九、教学后记