2024-2025学年高中生物 第三章 基因的本质 第4节 基因是有遗传效应的DNA片段教案6 新人教版必修2

2024-2025学年高中生物第三章基因的本质第4节基因是有遗传效应的DNA片段教案6新人教版必修2学校授课教师课时授课班级授课地点教具课程基本信息1.课程名称：基因是有遗传效应的DNA片段

2.教学年级和班级：高中二年级生物班

3.授课时间：2024年11月15日

4.教学时数：45分钟

教学内容：

1.理解基因与DNA的关系，掌握基因是DNA片段的概念。

2.学习基因的遗传效应及其在生物体中的作用。

3.探讨基因突变对遗传信息的影响。

教学过程：

1.导入新课（5分钟）

利用图片、实例等方式引导学生回顾DNA的结构与功能，为新课的学习做好铺垫。

2.知识讲解（15分钟）

介绍基因的概念，阐述基因是有遗传效应的DNA片段，讲解基因在生物体中的作用。

3.案例分析（10分钟）

分析具体的遗传案例，让学生理解基因的遗传效应，以及基因突变对遗传信息的影响。

4.课堂讨论（10分钟）

学生分小组讨论基因的遗传效应及其在实际生活中的应用，分享讨论成果。

5.总结与拓展（5分钟）

教师对本节课的主要内容进行总结，布置相关课后作业，并对下节课内容进行预告。

教学方法：

1.讲授法：讲解基因的概念、遗传效应等基本知识。

2.案例分析法：通过具体案例，让学生深入了解基因的遗传效应。

3.小组讨论法：培养学生合作学习的能力，提高课堂参与度。

教学评价：

1.课堂问答：检查学生对基因概念、遗传效应等知识的掌握情况。

2.课后作业：布置相关作业，巩固所学知识。

3.小组讨论：评价学生在讨论中的表现，包括观点阐述、合作态度等。核心素养目标1.让学生掌握基因与DNA的关系，形成对基因概念的本质理解，培养生命观念。

2.培养学生运用所学知识分析遗传现象，提高科学思维能力。

3.通过案例分析、小组讨论，提升学生的合作交流与探究能力，激发科学探究精神。

4.增强学生对基因科技在社会发展中的应用意识，培养社会责任感。学习者分析1.学生已经掌握了相关知识：学生在之前的课程中学习了DNA的结构、染色体与基因的关系，以及遗传的基本概念。他们了解了基因是生物体遗传特征的基本单位，并对基因如何影响生物性状有了初步的认识。

2.学习兴趣、能力和学习风格：高中二年级的学生通常对生物学有着浓厚的兴趣，尤其是与生活实际相关的内容。他们在逻辑思维和抽象思维能力上有一定的基础，但仍然需要具体实例和直观教具来辅助理解。学生的学习风格多样，有的擅长记忆和理论知识，有的则更喜欢通过实验和探究来学习。

3.学生可能遇到的困难和挑战：基因作为DNA片段的概念可能较为抽象，学生可能难以理解基因如何具体地发挥遗传效应。此外，基因突变及其对遗传信息的影响可能需要较高的理解力和推理能力，学生可能会在这一部分遇到难题。在学习过程中，学生可能还需要克服对复杂遗传案例分析的畏难情绪，以及如何在小组讨论中有效表达自己的观点。

针对这些困难和挑战，教师应提供丰富的教学资源，采用多样化的教学策略，如实物模型、动画演示和互动讨论，以帮助学生更好地理解和掌握本节课的内容。教学方法与策略1.选择适合教学目标和学习者特点的教学方法：

针对本节课的教学目标和学习者特点，采用以下教学方法：

（1）讲授法：用于讲解基因的概念、遗传效应等基本知识，帮助学生建立扎实的理论基础。

（2）案例分析法：通过分析具体的遗传案例，让学生深入了解基因的遗传效应，提高学生的分析能力和应用能力。

（3）小组讨论法：组织学生进行小组讨论，培养学生的合作交流能力，激发学生的思考与探究。

（4）项目导向学习法：设计相关的项目任务，让学生在实际操作中掌握知识，提高解决问题的能力。

2.设计具体的教学活动：

（1）导入环节：通过展示与基因相关的图片和实例，引发学生的兴趣，为新课的学习做好铺垫。

（2）知识讲解环节：结合PPT，以讲授法为主，生动形象地讲解基因的概念、遗传效应等基本知识。

（3）案例分析环节：分发遗传案例资料，引导学生运用所学知识进行分析，提高学生的分析能力。

（4）小组讨论环节：组织学生进行小组讨论，针对遗传案例中的问题展开探讨，促进学生之间的交流与合作。

（5）实验环节：设计简单的实验，如提取DNA模型，让学生亲自动手操作，加深对基因与DNA关系的理解。

（6）总结与拓展环节：通过教师总结、学生分享学习心得，巩固所学知识，并对下节课内容进行预告。

3.确定教学媒体和资源的使用：

（1）PPT：用于展示课程内容、案例分析和实验操作步骤，帮助学生直观地理解抽象知识。

（2）视频：播放与基因、DNA相关的科普视频，丰富学生的知识储备，提高学生的学习兴趣。

（3）在线工具：利用网络资源，如基因编辑软件，让学生模拟基因突变过程，增强学生的实践体验。

（4）实物模型：使用DNA双螺旋结构模型、染色体模型等，帮助学生形象地理解基因的结构与功能。

（5）教材与教辅材料：提供教材、遗传案例资料、实验手册等，为学生提供丰富的学习资源。教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：通过学校在线学习平台，发布关于基因作为DNA片段的预习资料，包括PPT、科普视频和预习指南，明确预习目标和要求。

-设计预习问题：围绕“基因的遗传效应”课题，设计问题如“基因如何影响生物性状？”和“为什么说基因是DNA的片段？”，引导学生自主思考。

-监控预习进度：通过在线平台跟踪学生的预习情况，及时给予指导和反馈。

学生活动：

-自主阅读预习资料：学生按照预习指南，阅读资料，初步理解基因的概念和功能。

-思考预习问题：学生尝试回答预习问题，记录自己的理解和解题思路。

-提交预习成果：学生将预习笔记、问题列表等提交至在线平台。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：培养学生的自主学习习惯，增强对基因概念的理解。

-信息技术手段：利用在线平台，实现资源的共享和预习进度的监控。

作用与目的：

-帮助学生为课堂学习打下基础，提前接触重难点。

-培养学生的独立思考和问题解决能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过一个关于遗传病的案例视频，引出基因的遗传效应主题。

-讲解知识点：详细讲解基因作为DNA片段的特性，以及如何通过突变影响遗传信息。

-组织课堂活动：设计小组讨论，分析具体遗传案例，进行角色扮演，模拟基因表达过程。

-解答疑问：在课堂活动中，针对学生的疑问进行解答。

学生活动：

-听讲并思考：积极参与课堂，对老师的讲解进行思考。

-参与课堂活动：在小组讨论中分享观点，通过角色扮演等活动体验基因表达。

-提问与讨论：主动提问，与同学和老师讨论，解决疑问。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：系统讲解基因理论知识，确保学生对概念有深入理解。

-实践活动法：通过角色扮演和小组讨论，加深对基因遗传效应的理解。

-合作学习法：培养学生的团队协作和交流能力。

作用与目的：

-帮助学生深入理解基因的遗传效应，掌握课程重难点。

-通过实践活动，提高学生的应用能力和动手操作能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：根据课程内容，布置相关的课后作业，如分析特定遗传案例，撰写小论文。

-提供拓展资源：推荐相关的学术文章、在线课程和视频，供学生深入研究。

-反馈作业情况：及时批改作业，给出建设性的反馈。

学生活动：

-完成作业：认真完成作业，巩固课堂所学。

-拓展学习：利用拓展资源，对基因领域进行更广泛的了解。

-反思总结：对自己的学习过程进行反思，总结学习心得。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：鼓励学生自主完成作业和拓展学习，培养独立研究能力。

-反思总结法：通过反思，帮助学生发现学习中的不足，促进自我提升。

作用与目的：

-巩固课堂所学，强化对基因概念的理解。

-通过拓展学习，提高学生的学术素养和研究能力。

-通过反思总结，形成良好的学习习惯，提升自我学习能力。拓展与延伸1.拓展阅读材料：

-《基因与遗传》：本书详细介绍了基因的概念、功能、遗传效应以及基因在生物体中的作用，帮助学生更深入地理解基因的本质。

-《DNA双螺旋结构》：文章阐述了DNA双螺旋结构的发现过程，以及其对基因研究的重要意义。

-《基因突变与疾病》：本文探讨了基因突变对遗传信息的影响，以及基因突变与人类疾病的关系。

-《基因科技的发展与应用》：本文介绍了基因科技在医学、农业、生物工程等领域的应用，展示了基因科技对人类社会发展的贡献。

2.课后自主学习和探究：

-研究基因与生物性状的关系：鼓励学生通过查阅资料、进行实验等方法，深入研究基因如何影响生物性状。

-探索基因突变的原因和机制：学生可以研究基因突变的类型、原因以及突变对生物体的影响，了解基因突变的机制。

-调查基因科技在现实生活中的应用：学生可以调查基因科技在疾病诊断、治疗、农业育种等方面的应用，了解基因科技对人类生活的影响。

-分析遗传疾病案例：学生可以选择一个或多个遗传疾病案例，分析其遗传规律、发病机制以及防治措施。

1.基因与生物性状的关系：

-基因通过编码蛋白质来影响生物性状。

-基因型与表现型之间的关系，以及环境因素对基因表达的影响。

2.基因突变的类型和原因：

-基因突变包括点突变、插入突变、缺失突变等。

-基因突变的原因，如化学物质、辐射、生物体内复制错误等。

3.基因科技在现实生活中的应用：

-基因诊断：通过检测基因突变，早期发现遗传疾病。

-基因治疗：利用基因工程技术，修复或替换有缺陷的基因。

-基因育种：在农业领域，通过基因编辑技术培育高产、抗病、抗逆性强的农作物。

4.遗传疾病案例分析：

-学生可以从遗传疾病案例中了解遗传规律，如孟德尔遗传、多因素遗传等。

-分析遗传疾病的发病机制，探讨预防和治疗策略。重点题型整理七、重点题型整理

1.题目：请解释基因如何通过编码蛋白质来影响生物性状。

答案：基因通过编码蛋白质来影响生物性状的过程如下：

-首先，DNA中的基因序列通过转录生成mRNA。

-mRNA携带基因信息离开细胞核，进入细胞质。

-在细胞质中，mRNA与核糖体结合，通过翻译过程生成蛋白质。

-蛋白质在细胞内执行各种功能，包括酶的催化作用、结构蛋白的构建等。

-这些功能最终影响生物体的性状，如酶的活性、生长发育、代谢等。

2.题目：请说明基因突变对遗传信息的影响。

答案：基因突变对遗传信息的影响如下：

-点突变：指DNA序列中单个核苷酸的改变，可能导致编码的氨基酸发生变化，从而影响蛋白质的功能。

-插入突变：指DNA序列中插入额外的核苷酸，导致阅读框移位，使编码的蛋白质发生改变。

-缺失突变：指DNA序列中缺失核苷酸，导致阅读框移位，使编码的蛋白质发生改变。

-基因突变可能导致蛋白质功能丧失或减弱，从而影响生物体的性状和生理功能。

3.题目：请阐述基因科技在医学领域的应用。

答案：基因科技在医学领域的应用包括：

-基因诊断：通过检测基因突变，早期发现遗传疾病，如癌症、遗传性疾病等。

-基因治疗：利用基因工程技术，修复或替换有缺陷的基因，治疗遗传性疾病。

-基因药物：利用基因工程技术，生产用于治疗疾病的蛋白质药物，如重组人胰岛素、生长激素等。

4.题目：请分析一个遗传疾病案例，并探讨其遗传规律和发病机制。

答案：以镰状细胞贫血为例，分析其遗传规律和发病机制：

-遗传规律：镰状细胞贫血是一种常染色体隐性遗传病，患者需要同时继承两个突变的HBB基因。

-发病机制：突变导致血红蛋白β链上的氨基酸发生改变，使红细胞变形成镰状，导致血液循环受阻，引起贫血、疼痛等症状。

5.题目：请探讨基因科技在农业领域的应用。

答案：基因科技在农业领域的应用包括：

-基因育种：利用基因工程技术，培育高产、抗病、抗逆性强的农作物，提高农业产量和品质。

-基因改良：通过基因编辑技术，对农作物的基因进行改良，如抗虫、抗除草剂等。

-基因转化：将外源基因导入农作物，使其具有新的性状，如抗病性、耐盐性等。板书设计1.课题：基因是有遗传效应的DNA片段

2.重点概念：

-基因与DNA的关系

-基因的遗传效应

-基因突变对遗传信息的影响

3.关键知识点：

-基因是DNA的片段，编码蛋白质，影响生物性状

-基因突变包括点突变、插入