高中生物-基因是有遗传效应的DNA片段教学设计学情分析教材分析课后反思

课标分析教学目标知识目标⑴举例说明基因是有遗传效应的DNA片段。⑵说明基因、DNA和染色体三者之间的关系以及基因的本质。能力目标⑴运用数学方法说明DNA分子的多样性和特异性。⑵掌握分析材料的方法。情感态度价值观目标通过了解人类基因组计划和DNA指纹技术的应用，培养热爱科学和爱国主义情感。

教材分析1．教材所处的地位和作用本节教学可用1课时。本节内容既是对本章内容的概括与提升，又为第4章《基因的表达》作铺垫。基于以上考虑，目标1侧重在知识方面，也是本节教学的核心。目标2侧重于运用数学方法的技能。需要说明的是，运用数学方法推算碱基排序的目的是要让学生进一步理解、认同DNA分子结构的多样性和特异性，因此应将目标2的技能要求与目标1的知识要求结合起来。目标3是在前两个目标基础上的进一步提升，也是课程标准中提出的明确要求。2．教学的重点和难点1.教学重点(1)基因是有遗传效应的DNA片段。(2)DNA分子具有多样性和特异性。2.教学难点脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性。学情分析本班学生课文阅读和分析能力、理性思维、抽象认识能力还很薄弱，通过前面三节内容的学习，学生以初步掌握DNA的结构和复制，但对基因的本质还没有真正理解，不能把基因、DNA和染色体三者之间的关系弄清楚，通过资料分析，读图理解等实例，教师适时启发和引导学生思考，指导学生进行总结和评价。基因是有遗传效应的DNA片段兖州区第六中学一、教学目标1.知识目标⑴举例说明基因是有遗传效应的DNA片段。⑵说明基因、DNA和染色体三者之间的关系以及基因的本质。2.能力目标⑴运用数学方法说明DNA分子的多样性和特异性。⑵掌握分析材料的方法。3．情感态度价值观目标通过了解人类基因组计划和DNA指纹技术的应用，培养热爱科学和爱国主义情感。

二、教学重点、难点及解决方法

教学重点：

⑴基因是有遗传效应的DNA片段。

⑵DNA分子具有多样性和特异性。

解决方法：⑴分析4个资料，讨论，推理得出基因是有遗传效应的DNA片段。

⑵用数学方法推算碱基排列的多种组合方式，进而推理出DNA分子的多样性和特异性。

教学难点及解决方法：脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性。

组织探究活动，让学生从DNA结构的特点中，分析4种碱基排列的顺序可以不同，同时，用数学方法推导出碱基排列的多种组合方式，进而得出遗传信息多样性的结论。

三、教学方法

探究问题法。

四、教学过程

问题导入：我们通过科学实验已知DNA是主要的遗传物质，生活中我们常听说人的遗传与基因有关，那么，基因与DNA有什么关系呢？提出课题：基因=DNA？

分析资料：引导1：仔细阅读4则资料，思考这些资料分别从哪些方面说明DNA与基因的关系？引导2：你如何运用这些资料进行推理？

引导3：根据不同实例，分步得出结论。

学生活动：第一步：分析资料1——计算所有基因的碱基对总数的比例。推理：全部基因的碱基对总数只是DNA分子碱基对总数的一部分，因此，基因是DNA的片段。分析资料3——进一步明确基因是DNA的片段（基因碱基对总数占DNA碱基总数很小的一部分）。

第二步：分析资料2——推理：基因具有特定的遗传效应。分析资料4——进一步明确基因具有遗传效应。

引导4：将分步结论进行整合，归纳基因与DNA的关系。

引导5：上面的实例说明了DNA蕴含了大量的遗传信息。那么，DNA分子中的哪一部分可以储存遗传信息呢？

学生活动：分析DNA分子的结构：外侧：磷酸与脱氧核糖交替排列→信息一致。内侧：碱基对→信息可变。推测：从DNA分子结构中可以推测遗传信息与4种碱基的排列顺序有关。

引导6：那么4种碱基的排列如何构成复杂多样的遗传信息呢？我们不妨将这个问题看成一个数学问题，进行推理。

设置探究情境：情境1：若1个碱基对组成1个基因，4个碱基能形成多少种基因？

情境2：教材的情境1，17个碱基对可以排列出多少种基因？

情境3：利用教材“资料分析”中的资料1，1000个碱基对可以有多少种排列方式？

组织讨论，得出结论：碱基排列的千变万化，满足了遗传信息的多样性。深入探究：引导7：当基因的碱基对数相同时，其碱基排列顺序相同的可能性是多大？

情境4：教材的情境2。

结论：虽然碱基对的排列是多样的，但对具体的个体、具体的基因来说，只能是其中的一种，即DNA分子具有特异性。

应用：设置情境，假如你是一名法医，你怎样处理这个案件？

引导8：什么是DNA指纹？从“DNA”和“指纹”两个词的组合中，你能够分析出DNA指纹与平时我们所说的指纹之间，有什么相同，有什么不同呢？

引导9：DNA指纹图上相似的部分是什么片段？不相似的部分又是什么片段？我们确定罪犯，主要看的是哪一部分？

引导10：你知道DNA指纹还有哪些用途吗？

归纳总结

基因是有遗传效应的DNA片段，也可以说是DNA分子中特定的有遗传效应的脱氧核苷酸序列。

作业布置

教材P58练习。[测评练习]基因是有遗传效应的DNA片段1、细胞内与遗传有关的物质，从复杂到简单的结构层次是（）A.DNA→染色体→脱氧核苷酸→基因B.染色体→脱氧核苷酸→DNA→基因C.DNA→染色体→基因→脱氧核苷酸D.染色体→DNA→基因→脱氧核苷酸2、DNA指纹术可以帮助人们确认亲子关系,这是因为（）A.每个人的DNA大都相同B.每个人的DNA指纹图是特有的C.不同个体的相同组织中的DNA指纹图相同D.DNA指纹术是检测DNA上的碱基种类3、不同的基因携带不同的遗传信息的原因是（）A.不同基因的碱基的种类不同B.碱基对的排列顺序决定基因的不同C.磷酸和核糖排列顺序决定了基因的不同D.碱基种类的不同决定了基因的不同4、基因的功能之一，是传递遗传信息，下列哪一项与这一功能没有直接关系（）A．DNA复制

B．生殖C．细胞分裂

D．蛋白质合成5、下列有关染色体、DNA、基因三者关系的叙述,错误的是（）A.每条染色体上含有一个或两个DNA，DNA分子上含有许多个基因B.都能复制和传递，且三者的行为一致C.三者都是生物细胞内的遗传物质D.生物的传宗接代中，染色体的行为决定着DNA和基因的行为6、“人类基因组计划”研究表明,人体的23对染色体约含有3万～3.5万多个基因,这一事实说明A.基因是DNA上的有遗传效应的片段B.基因是染色体的片段C.一个DNA分子上有许多基因D.基因只存在于染色体上7、将海蜇的绿色光蛋白基因移到小鼠体内的DNA上，小鼠在紫外线的照射下,也能发出荧光，基因能够转移成功的主要原因是________________________；当把绿色荧光蛋白基因用技术手段切成两部分后，将其中的一部分转移到小鼠体内，结果，小鼠在紫外线的照射下不再发出荧光，该实验说明。8、分析下图，回答有关问题：（l）图中A是_________，C是_________，G是_________。（2）B有4种，即：_________［

］、________［

］、_________［

］、________［

］（直线上写文字，括号内写字母）（3）D与F的关系是_______________。（4）E与F的关系是_______________。（5）F与G的关系是_______________。（6）F与H的关系是_______________。[网络构建]教学效果分析本节课堂教学大多采用启发式教学方法：首先利用学生已有的知识，温故知新，创设情境。通过设置问题情境，引入新课，并引导学生在合作探究中学习新知识，进而调起学生的好奇感、求知欲。1．设置情景，通过探讨对基因的理解导入新内容，引发了学生的思考，锻炼了思维，吸引了学生兴趣，。2.对“资料分析”通过学生的阅读，教师的引导，讨论，在学生与将要传授的知识之间架起一座桥梁，吸引学生的注意和兴趣，突出学生为本的思想，培养了学生分析资料及概括组织能力。3．通过探究活动使学生认识DNA上的脱氧核苷酸序列与遗传信息多样性的关系。活动中创设问题情境设法引导学生通过类比及数学推算的方法，得出DNA分子中可以储存大量遗传信息的结论，从而推出DNA分子的多样性和特异性。变抽象为具体，突破了难点。4.通过补充当前热门的课外知识，活跃了课堂气氛，同时落实了新课标提出的“培养生物科学素养”的教学理念。结合“互动探究式”课堂教学课题，进行以学生为中心开展多样化的教学活动；引导学生主动进行学习；通过互动启发学生思维，促进学生的知识结构与思维方式的转变。5．学生的解题能力有了较大的提高。本节课采用了讨论学习法及使用了多媒体的教学方式，使学生的学习兴趣大大地增加，也使本节课的听课效率有了较大的提高。这体现在他们课后练习的错误率大大降低。观课记录在本课教学过程中，以创设情景

激发兴趣——主动探究

归纳新知——回归生活

学以致用为教学思路，注重了学科渗透和德育渗透。

除了采用传统的讲授法、比较法、举例法、演示法和多媒体辅助教学法外，主要采用了以下教学方法：1、自主探究式学习方法。首先利用学生已有的知识，温故知新，创设情景。通过设置问题情景,引入课题,并引导学生在合作探究中学习新知识，以达到充分调动学生学习的主动性。根据对课程标准的理解，充分利用资料分析，让学生通过对实例的分析和讨论来理解基因与DNA的关系形成基因的概念，说明基因与遗传信息的关系。在推理的过程中教师要随时关注学生探求问题的路径，引导学生确立事实、推理、结论之间的关系，以及知识之间的逻辑关系，引导学生循序渐进，步步深入地得出结论。其次将知识难点分解为多个具有一定难度梯度的小问题,以问题串的形式，层层递进，深化认识。结合探究活动，帮助学生用数学方法解决生物学问题，特别是概率地计算问题，在将数学模型迁移到碱基排列序列的多样性问题时，应分析遗传信息多样性与DNA分子结构特点之间的关系。把难点分散，难度降低，要求减少，引导学生进行有效的探究，突出主干，解决问题。最后，借助直观手段,帮助学生理解基因是有遗传效应的DNA片段。总结概括，把握本质。通过DNA指纹技术的应用，体现STS教学。在整个教学过程中，学生先由熟悉的英语句子结合老师的引导，通过自主式学习总结出循环语句的一般格式，再通过老师的讲解，最后彻底掌握知识点。

2、练习实践法。引导学生从模仿开始，由易到难、循序渐进，逐步过渡到独立进行程序设计。把生活中的实际问题用循环语句表达出来，知识转化为能力。这种设计有以下几点优点：1、符合学生的认知结构老师根据学生的知识水平与学习习惯搭建合适的支架，使新知识的出现不是突然的，无端的，学生不会觉得为了学习而学习，而是觉得学习是有意义的，学习目标是非常明确的，同时也是有基础有能力去掌握它并运用它来解决问题的，可以促进他进一步学习的自信心和学习能力的提高。2、与实际应用相结合所创设的问题是学生关注的问题或与其学习、生活密切相关，这给学生提供了一个运用所学知识的“虚拟”平台，甚至是实际平台，缩短了知识与应用之间的距离。当学生看到他们的学习资料与实际生活之间的联系时，学生的积极性会被调动起来，他们会尽力学习、掌握相关的信息，并运用所学来解决问题，这有助于加深学生对知识的理解及迁移应用。3、开放性学习促进学生掌握基本的学习策略和学习方法基于实际问题的学习是一种开放性的学习。学生自主参与学习的过程，学生愿意学习、主动学习，并且通过与同伴、教师的合作与交流，通过不断地反思，调整自身已经习惯的学习方式与方法，在解决问题的过程中获得解决问题的能力，从而更加的善于学习，成为独立的学习者。另外也给老师提出了更高的要求，因为课堂可能会出现一些无法预料的情况，也许老师也无法“收拾”，也许会“尴尬”，但都是很好的经验。当然，这节课也有不足之处，就是学生自主讨论时间过少，有点流于形式。总之，在今后的教育教学中我会取人之长，补己之短。运用先进的教学理念，不断和学生磨合，达到寓教于乐，成为一个能够帮助学生终生学习的成熟的好老师。课后反思本节课偏重于“传授－启发式”教学，师生轻松地进入教室，上课语调放缓，适当提问让学生回答，促使学生多思考、肯回答。注重于“探究性学习”,让学生阅读思考的时间增多，一节课解决的问题增多，对重要知识点深入讲解，并增加前后知识的联系，为以后的学习埋下伏笔。本节课自己觉得有以下几个优点：1、用现实生活中的例子和设计学生感兴趣的问题导入，激发了学生的积极性和兴趣。2、教学中注意了对学生探究能力的培养，引导学生逐步逐步的得出基因是有遗传效应得DNA片断。3、注重了核心概念的内涵和外延。如基因、染色体、遗传信息、脱氧核