第6章遗传信息的传递和表达 第1节遗传信息教案

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整理所学内容,形成知识构架及网络。
教材
发现DNA存在的部位。
板书
问题
细胞中的物质
遗传物质特点。
教材
噬菌体结构模式图。
噬菌体侵染细菌过程。
同位素示踪的实验过程。
课题
板书
板书
脱氧核苷酸的结构与种类。
脱氧核苷酸单链的形成。
脱氧核苷酸双链的形成与碱基互补配对原则。
DNA分子空间结构。
板书
DNA双螺旋结构示意图。
设置情景,引导学生进入一探究竟的准备状态。
一、DNA是遗传物质
1、有关遗传物质的发现:
核酸的发现。
DNA位于染色质上。
染色体由DNA和蛋白质构成。
给予刺激,引导挖掘自己的知识库。
以故事进一步引导学生进入思考,探询状态,并说明寻找遗传物质把目标瞄准染色体的原因。
2、遗传物质的特点:
稳定性
能复制
能携带大量遗传信息
遗传信息定义。
基因定义和示意图。
板书:
第6章遗传信息的传递和表达
第1节遗传信息
一、DNA是遗传物质
1、寻找和猜测的年代
孚尔根用染色法发现DNA位于细胞核中。
染色体的主要成分是DNA和蛋白质。
2、遗传物质的特性
稳定性
能复制自己
能携带大量遗传信息
3、噬菌体侵染实验
(1)噬菌体侵染大肠杆菌过程
噬菌体成分:噬菌体由蛋白质和DNA构成。
收集信息,加工。
通过寻找问题的答案获得注意重点的指导,加强信息加工过程,留下记忆线索。
交流加工后的信息。
记录关键信息。
与遗传物质的特性进行比较,猜测DNA分子复制情形,试图理解DNA与遗传信息的关系。
从DNA结构中寻找信息,交流思考结果。
从引导性问题中得到思考方向,讨论交流中互相吸取灵感。
从另一个角度重新审视DNA分子。
教学重点和难点:
重点:DNA是遗传物质的实验证据。
DNA分子的结构特点。
基因的概念。
难点:DNA双螺旋结构。
DNA和基因的关系。
教学用具:DNA分子模型、自制PPT
教学过程:
设计
教师行为
学生行为
媒体
介绍教材的特点和阅读,指明P37页图和表是第六章的精要概意。
第6章遗传信息的传递和表达。
第1节遗传信息
人、牛、羊等动物和桂花等植物及噬菌体的DNA分子的空间结构都是一样的吗?
DNA分子具有遗传物质必须具备的稳定性、复制能力和携带大量信息的能力吗?
我们已经知道了DNA分子的结构,我们又知道DNA是携带遗传信息的,那么遗传信息是什么?
从比较不同DNA分子的结构中可以得出什么结论?
注意比较DNA分子那些结构成分是不变的?那些是可变的?这些可变部分和不变部分分别使DNA分子具有什么特性。
A细菌的
B噬菌体的
C细菌或噬菌体的
D细菌和噬菌体的
3、噬菌体侵染细菌实验不能说明的是()
A DNA能产生可遗传的变异
B DNA能自我复制
C DNA是遗传物质
D DNA能控制蛋白质合成
4、用噬菌体去感染喊有大量3H的细菌,待细菌解体后3H应()
A随细菌解体消失
B发现于新噬菌体的外壳和DNA中
C仅发现于新噬菌体的DNA中
第一节遗传信息
教材分析:
本节通过介绍“噬菌体侵染细菌实验”的设计思路和实验过程,导出DNA是遗传物质的结论;通过分析DNA分子的化学成分,引出DNA双螺旋结构。另一个证明DNA是遗传物质的经典实验“肺炎双球菌转化实验”则放在阅读与思考栏目中,为对生命科学感兴趣的同学提供了更多的学习材料,可以引导学生分析实验结果,思考此实验证实了什么,还有哪些有待改进。
A若一条链上A和T的数目相等,则另一条链上的A和T的数目也相等。
B若一条链上A的数目大于T,则另一条上的A的数目小于T
C若一条链上的A:T:G:C=1:2:3:4,则另一条链也是A:T:G:C=1:2:3:4
D若一条链上的A:T:G:C=1:2:3:4,则另一条链也是A:T:G:C=2:1:4:3
10、假设一个DNA分子片段中含碱基C共312个,占全部碱基的26%,则此DNA片段中碱基A占的百分数和数目分别是()
2、脱氧核苷酸单链
3、脱氧核苷酸双链
4、碱基互补配对原则
5、DNA双螺旋结构
6、DNA分子稳定性原因
7、DNA分子多样性原因
三、蕴藏在DNA分子中的遗传信息
1、遗传信息
2、基因
评价:
1、判断:真核生物细胞中的遗传物质都是DNA,病毒中的遗传物质都是RNA。
2、噬菌体侵染细菌的过程中,合成的DNA属于()
搜索所学知识,加工,提取能正确回答问题的内容,通过此过程加强理解,加深记忆。
受到鼓励,进行猜测。
促使学生搜寻记忆库。
学生获得噬菌体侵染细菌实验的过程的信息,思考问题的答案。
学生加工信息,交流各自信息加工的结果。
找出区分不同物质的原理。
谈自己的收获。
学生搜索记忆,寻找自己的兴奋点。
获得学习方式的信息。
第五章我们学的是生物接受外界信息后的调节,第6章则是生物内部信息——遗传信息的传递和表达。
让我们回到寻找遗传物质的时代。假如我们生活在1944年以前,我们还不确切知道遗传物质是什么。当时人们知道些什么呢?
如果你要寻找遗传物质,你会如何去找?
以一个伟大的人物为题介绍孟得尔——在不知道遗传物质的情况下发现了遗传规律,因此在寻找遗传物质的过程中,他提供的知识也成了辨别谁是遗传物质的一个标准。
当无法证明谁是遗传物质时,我们可以换个角度思考,遗传物质应该具备怎样的特点?然后通过比对,也许我们能明白探索的方向。
证明DNA是遗传物质的经典实验有两个,一个在P45有介绍,感兴趣的话,我们课外讨论。现在我们看噬菌体侵染实验。注意两个问题:1噬菌体侵染细菌是如何发生的?2科学家如何知道这个过程的?
先看噬菌体如何侵染细菌的。
DNA分子的平面和立体结构图有利于帮助学生理解DNA的组成单位、碱基配对原则及空间结构。教材安排了两个实验,即“DNA分子模型的搭建”和“DNA的粗提取和物理性状观察”,以加深学生对DNA分子结构,以及碱基配对原则的感性认识和理解。并且从遗传信息的角度,强调DNA分子的多样性以及基因的概念。
教学设计:
基因是什么?
把基因不完全水解可得到什么?
基因在遗传中起什么作用?
现在你怎么看DNA、基因和遗传信息的?
通过听和看获得信息。
了解教材的编排和意图。
了解第五、六章的内在联系。
了解发现DNA是遗传物质的知识和社会背景。
获得信息,与脑中的相关信息整合。
接受刺激,回忆相关知识,需要更多信息。
交流细胞中的物质种类。
讨论后探询重点落在蛋白质和DNA上。
思考遗传物质必须具备的要素。
通过这个问题让学生知道:科学发现有时会进入“死胡同”,这时需要换个角度思考。
获得信息,明确学习目标。
接受指引,了解45页有另一部分可供研究的内容。
学生从教材和PPT获得信息,对照模式图辨认噬菌体结构,根据图示描述噬菌体侵染细菌经历的过程。
二、DNA分子的双螺旋结构
学习DNA结构和功能为学生形成生物结构适应功能提供一个具体例证。
脱氧核苷酸
脱氧核苷酸单链
脱氧核苷酸双链
碱基互补配对原则
通过三个问题引导学生注意需要观察的重点。
引导学生运用数学知识进行研究,注意学科交叉性。
引导学生换个角度加工信息。
DNA分子双螺旋结构
DNA分子稳定性
DNA分子多样性
DNA是遗传物质主要是引导学生分析“噬菌体侵染实验”,引导学生回答下列问题:实验前科学家已经知道些什么?希望通过实验验证什么?为什么选择噬菌体?为什么使用同位素?你如何分析实验结果?通过这一系列问题引导学生探询科学家的思维脉搏,学习科学探索的方法,同时获得证实DNA是遗传物质的实验证据。
DNA分子的双螺旋结构是教学难点,从脱氧核苷酸——多核苷酸长链——双螺旋空间逐步展示DNA分子的组成和结构特点。再让学生从DNA分子的双螺旋结构图中寻找DNA分子作为遗传物质具有稳定性、多样性和特异性的原因。从探询中体会生物结构决定功能的特性。
A 26%,312个
B 24%,288个
C 13%,156个
D 12%,144个
11、请将染色体、脱氧核苷酸、基因、DNA按从大到小的顺序排列。
染色体—DNA—基因—脱氧核苷酸
将基因完全水解可以得到什么?()
A.核苷酸、五碳糖、碱基
B.核苷酸、葡萄糖、碱基
C.脱氧核糖、磷酸、碱基
D.核苷酸、磷酸、碱基
噬菌体结构:不具细胞结构。
噬菌体侵染大肠杆菌过程:吸附、注入、复制合成、组装、释放。
(2)噬菌体侵染细菌实验步骤和设计思路
同位素。
使用同位素区分DNA和蛋白质。
同位素35S标记噬菌体蛋白质外壳的侵染实验。
同位素32P标记噬菌体DNA的侵染实验。
结论:DNA是遗传物质。
二、DNA分子的双螺旋结构
1、脱氧核苷酸
3、噬菌体侵染细菌实验
(1)噬菌体侵染细菌过程:
噬菌体的结构。
噬菌体侵染细菌的过程。
结论。
通过这两个问题引导学生整理所学内容,留下记忆线索。
通过这个问题引导学生将思路转向研究手段和方法。
(2)噬菌体侵染细菌实验步骤及设计思想
引导学生分析实验结果,得出正确结论。
引导学生分析设计思想。
总结
头脑风暴,促使学生将头脑中与DNA有关的疑问显性化。
引导学生从DNA分子结构出发研究其能执行的生理功能。另一方面也为后续学习留下知识组建“接口”。
三、蕴藏在DNA分子中的遗传信息
引导学生再次研究DNA结构。
引导学生学习从结构推论其功能的思考方式。
疏导难度的问题,指引思考方向。
遗传信息
基因
引导学生从执行遗传功能的角度看遗传物质
总结
请把书翻到37页,这张图说明的是第6章最主要内容,旁边的文字提及“DNA、基因、遗传信息、性状、表达、复制”等6个概念,是我们学习本章时的主要研究对象。现在大家还不一定能读懂,当我们学完这章后大家再看这一页就能知道图的含义了。
第六章
课题:第六章遗传信息的传递和表达
第1节遗传物质
教材分析:
本章以遗传信息为主线,讨论遗传物质(DNA)作为遗传信息的载体所具有的化学特征和结构特点,遗传信息的传递和表达过程,以及基因工程和转基因技术的操作与应用。从遗传信息这个视角出发,注重遗传信息在生物体内的流动,以及在生物体之间的流动。
本主题是在初中生命科学以及高中生命科学“生命的基础”的学习的基础上,从分子水平进一步系统地、详尽地阐述遗传的物质基础和作用原理。通过本主题的学习,使学生对染色体、DNA和基因的有关结构和功能方面的知识以及它们之间的关系有更深入、全面的理解和认识。
12、下列有关基因的叙述,不正确的是()
A.可以准确复制
B.能够贮存遗传信息
C.可以直接调节生物体的新陈代谢
D.可以通过控制蛋白质的合成控制生物性状。
教学反思:
通过提问让学生回到探寻遗传物质的年代,告知当时的知识背景,给学生身临其境的感觉,能帮助学生向科学家的思维靠拢。
上课时发生的两件小事,一件是我叙述:“有一个人很伟大,当别人都不知道遗传物质是什么的时候,他已经发现遗传规律了,所以,他的发现也成了人们寻找遗传物质时判断谁是遗传物质的一个依据,你们知道他是谁吗?”某男生调皮道:“上帝。”在学生还来不及展开哄笑时,我已经接嘴道:“上帝的照片我拿不出来,但这个科学家的照片我能拿出来,他就是孟德尔。”学生马上收住笑,认真地听我讲,并且很想看的样子,我卖了个关子:“等上遗传规律时我给你们看.”马上有学生翻书,找教材中的遗传规律。
描述DNA分子的双螺旋结构。
说出DNA与基因的关系。
过程与方法:通过学习DNA使遗传物质的实验证据,感受科学探究过程。
经历DNA模型搭建活动。
情感态度与价值观:通过学习DNA是遗传物质的实验证据,感受科学探究的过程,感悟科学家在探究过程中勇于探索的精神以及严谨的科学态度。
懂得遗传物质和遗传信息的重要价值。
今天,我们学到什么?
科学家通过巧妙设计的实验证明了DNA是遗传物质。如果你是科学家,接着你最想知道什么?
因为生物结构适应功能,我们就按从结构到功能的顺序进行学习。
请记住构成DNA的结构单体。
脱氧核苷酸是如何连接成单链的?
DNA分子中双链如何连接的?
DNA分子双链排列有什么特点?
碱基互补配对原则能用数学表达式表示吗?
噬菌体比细菌小,它如何吞噬细菌的?
从细菌裂解释放出的子代噬菌体的遗传信息和构成原料分别由谁提供?
知道噬菌体有多大ຫໍສະໝຸດ Baidu?
这么小的生命体进行的活动,科学家如何知道的?
我们看科学家如何做的?希望大家能告诉我使用同位素的原因。
你如何解释标记蛋白质和标记DNA后不同的观察结果?
为什么同位素标记法能区分蛋白质和DNA?
从基因的定义出发寻找基因与DNA、染色体、性状、脱氧核苷酸的关系,在分辨概念的关系中理解基因。
课时安排:2课时。
第1课时:DNA是遗传物质
第2课时:DNA分子的双螺旋结构、蕴藏在DNA分子中的遗传信息
教学目标:
知识与技能:简述DNA是主要遗传物质的科学史,描述相关的实验过程。
概述DNA分子的化学组成和碱基配对原则。
D仅发现于新噬菌体的外壳中
5、你写出几种能正确表示“碱基互补配对原则”的数学表达式?
6、DNA分子具有稳定性的原因是什么?
7、DNA分子具有多样性的原因是什么?
8、决定DNA遗传特性的是()
A脱氧核苷酸长链上磷酸和脱氧核糖的排列特点
B嘌呤总数和嘧啶总数的比值
C碱基互补配对的原则
D碱基排列顺序
9、下列关于双链DNA的叙述错误的是()
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