第21章 遗传信息的延续性
一、知 识 结 构
生物的遗传现象 基因控制生物的性状 生物的遗传 基因的传递 人类的性别决定 遗传信息的延续性 人类的主要遗传病 遗传病的预防 生物的变异现象 生物的变异 变异的意义 转基因技术
二、内 容 简 介
生命在生物圈中的延续,是生物的生殖和发育、遗传和变异,并与环境的变化相互作用的结果,教材在生物的生殖和发育之后,安排生物的遗传和变异内容,是探讨生命的延续的自然深入。生物的遗传和变异,是生命的主要特征之一,它是在生殖和发育过程中得到体现和表达的,因此,生殖和发育知识是学习遗传和变异的基础,而遗传和变异又是生物进化的基础,所以这部分内容与教材前后章节联系比较密切,内容的安排有利于形成完整的知识体系。
根据全日制义务教育《生物课程标准》的第七个一级主题——生物的生殖、发育与遗传中的二级主题生物的遗传和变异,安排了“生物的遗传”和“生物的变异”两节内容。在组织知识内容时考虑到学生认知发展的规律,实现了本书从学生生活实际导入,解决问题的活动的特点,注意了从学生的生活经验出发,从创设的情境中提出问题,激发学生主动探究,自主获得知识、技能和积极的情感体验,并以此为主要载体,使学生逐步形成完整的知识体系。例如,第一节《生物的遗传》首先安排了调查生物的遗传现象,目的是通过学生对父母亲和自己特征的观察、讨论、资料分析,抽象出什么是性状,然后深入浅出地介绍基因与性状的关系、基因在亲子代间的传递、基因控制生物的性状,目的是使学生简而明地理解生物遗传的实质。在此基础上,学习人类的性别决定和人类的主要遗传病。第二节《生物的变异》也是从调查全班同学性状差异现象为切入口,导入解决问题的活动,激发学生主动探究生物变异的有关知识。本章教材还从学科体系、学生发展、社会需要3个方面密切结合出发,巧妙地融入了生男生女的道理和现代遗传学的新进展,使学生对性状与基因的关系和遗传与变异问题的理解更加全面。
本章教材也实现了教学内容呈现方式多样性和灵活性。形式上,有文字、图片、表格等;方式上有分析、讨论、DIY等;内容上融入做中学,传授与建构、呈现与发现的统一等。同时,还注意引导学生关注和生物学有关的社会问题,使学生在知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观等方面都有所发展。
第1节 生物的遗传
一、 教学目标
1. 知识目标
(1) 举例说出生物性状,以及亲子代间在性状上的延续现象。 (2) 举例说出生物的性状是由基因控制的。 (3) 描述染色体、DNA、和基因之间的关系
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(4) 描述生殖过程中染色体的变化
(5) 说出基因经生殖细胞在亲子代间的传递。 (6) 描述控制相对性状的一对基因的传递特点 (7) 说明人的性别是由性染色体决定的.
(8) 解释生男生女的道理,理解生男生女的问题。 (9) 举例说出人类主要的遗传病。 (10) 学会分析色盲病的遗传方式。
(11)说明近亲结婚的危害,遗传病的预防。 2. 能力目标
(1)尝试通过分析实验现象推导出其包含的生物学本质,培养学生由现象到本质的抽象逻辑思维方法。
(2)尝试运用逆向推倒法,探讨基因的传递。 3. 情感态度与价值观目标
(1)尝试运用遗传学知识解释一些遗传现象,培养生活中的生物学素养。激发学生深层次地对生命的思考和对生命珍爱。
(2)增强实事求是的科学态度和运用科学方法解释生命科学的有关问题。 (3)关注转基因技术给人类带来的影响。
(4)能用科学态度看待生男生女的问题,运用所学知识影响周围人们的旧观念。
二、 教 材 分 析
生物的遗传这部分内容,教材根据初中学生的好奇心强和认知规律的特点,以学生自身的、身边的或比较关心的生物学问题为切入口,以人的遗传做主线,兼带了其他生物的一些遗传现象,比较贴近生活,有利于学生的理解和接受。
人们对遗传和变异的认识,最初是从比较亲子代的特征开始,然后由表及里逐步深入到基因水平。本节的内容编排也是按照这样的思路,先是引导学生观察人体的几种特征,通过问题的讨论,抽象出性状的概念,然后逐步探讨性状的控制、基因的传递、人类的性别决定和人类的遗传病。可见,教材在内容的组织上,是以基因为线索,步步深入和扩展的,体现了学科内在逻辑与学生认识规律的统一。
教材在内容的呈现方式上,注意了从学生自身或身边的问题、现象开始,从创设的情境中提出问题,激发学生主动探究,自主获得知识、技能和积极的情感体验,逐步形成比较完整的知识体系。例如,安排的生物遗传现象的调查和讨论,目的是通过学生对比较熟悉的动物、植物和自身性状的具体观察,抽象出什么是性状,接着介绍基因与性状的关系和分析基因的传递过程,获得基因控制性状的结论。然后再要求学生运用前面的知识,解释学生关注的人的性别遗传问题和人类遗传病问题。这可以说是,遗传知识的扩展和运用。
“生物的遗传”内容比较抽象,学生学习起来比较困难,因此,在教学中要注意把握难度,理解教学目标,教学内容不易加深,但教师可以选择一些植物的性状,帮助学生进一步理解性状的遗传,如阅读孟德尔的资料,分析其中例举的性状。
本节的重点是:性状的概念,染色体、DNA、和基因之间的关系,基因控制生物的性状,基因的传递,人的性别决定。
本节的难点是:基因与性状的关系,基因控制生物的性状,基因的传递。 课时建议:本节教学安排5课时。教学策略安排如下表 课时 方案1 方案2 第1(1)在前一节课中可以让学生熟悉以下几种性(1)学生通过观察一些图片(如三张课状,让学生在家中观察并记录家庭成员(父亲、父母亲的照片和三张子女的照片;一2 / 8
时 母亲、祖父母、外祖父母)的有关性状,并且在观察结果的记录在课前交给教师。 (2)教师可从中选择一些典型的家庭,如父母有耳垂,子女有耳垂;父母有耳垂,子女无耳垂;父母一方有耳垂,子女无耳垂;父母和子女均无耳垂等进行课堂讨论。说明父母、子女之间普遍存在遗传现象。 (3)师生共同归纳出性状的概念。 (4)收集关于遗传的谚语与俗语,了解人们很早就懂得了自然界中存在遗传现象,加深学生对遗传现象的认识。 些动物的如猫家庭的图片),了解到什么是生物的遗传。 (2)观察几种性状的图片,了解生物在某一方面的特征在不同的个体上的表现不同,即性状有不同的表现形式。 (3)观察并回忆同学们的某些特征。 (4)讨论并归纳出 性状和相对性状的概念。 (5)调查自己家庭成员的某些性状。 (1)回忆、归纳出细胞核、染色体、DNA与(1)通过了解孟德尔及著名的豌豆 基因的关系。 实验,认识基因与性状。 (2)阅读教材认识基因与性状的关系。 (2)分析孟德尔的豌豆实验,了解成第2(3)推测基因是如何从上代传给下代的,以及对的基因往往有显性和隐性之分。 课染色体、DNA、基因数量在传递前后的变化。 (3)通过一对基因的遗传图解,描述时 (4)活动:模拟染色体在生殖过程中的传递。 控制相对性状的一对基因的传递特点。 (5)尝试填写“生殖过程中染色体的变化”解(4)进一步探究:带着问题讨论孟德释自己与父母相像地性状是如何得来的。 尔实验。 (1)阅读资料:孟德尔及著名的豌豆实验。 思考:你认为通过孟德尔的实验可以推导出什么结论?与孟德尔的实验对照。小结出什么是显性?什么是隐性?隐性基因和显性基因具有同样的遗传传递特性。 第3(2)思考、讨论基因是Rr时性状表现如何?课为什么?夫妻基因都是Rr时,后代的基因组成时 和性状表现如何?生出能卷舌的孩子的可能性有多大?生出不能卷舌的孩子的几率又是多少? (3)假定父亲能卷舌,母亲不能卷舌,子女的基因组成和性状表现如何?尝试画出其遗传图解。 (1)阅读资料:人体染色体的研究历史。 (2)观察男、女性体细胞中的染色体图,分析交流染色体的特点和男女性染色体的差异。 (3)观察图21—6,分析人类的性别是如何决第4定的。 课(4)游戏:模拟人类后代性别决定的过程。理时 解生男生女的机会均等。 (6)拓展:男女比例协调对社会的意义 (1)回顾人的生殖过程。 (2)基因经精子或卵细胞传递的发现过程。 (3)分析、交流图21-3基因的传递过程。尝试解释子女与父母想象的原因。 (4)游戏:模拟基因的传递过程 (1)创设情景:小品《产房门前》,让我们看到了人们重男轻女的思想较为普遍。那么,生男生女到底是怎么回事?导入新课。 (2)组织学生看书,辨认人的性染色体。质疑:男女的性染色体一样吗?(3)指导学生完成图21—6 (4)游戏:红色小球代表X染色体;白色小球代表Y染色体。 (5)进一步探究:男女比例协调对社会的意义 3 / 8