冀少版八年级下册生物第六单元第二章第一节(二)《遗传的物质基础》(教案设计)

《遗传的物质基础》教案
【教学目标】
1.知识与技能
（1）说明DNA是主要的遗传物质。

（2）描述染色体、DNA、和基因的关系。

（3）举例说出生物的性状是因控制的。

（4）举例说明显性基因和隐性基因。

2.过程与方法
通过分析图片资料，知道DNA是主要的遗传物质。

3.情感态度和价值观
通过遗传学的学习，认同生命科学观点，树立实事求是的科学精神。

【教学重点】
1.DNA是主要的遗传物质。

2.基因的显性与隐性。

【教学难点】
染色体、DNA、和基因的关系。

【教学方法】
观察法、讨论法、讲解法
【课前准备】
多媒体课件
【课时安排】
1课时
【教学过程】
一、复习导入
师：上节课我们学习了《性状和性状的传递》，请根据所学的知识完成下面的练习。

1.“龙生龙，凤生凤，老鼠儿子会打洞”，说明生物界中普遍存在着遗传现象。

2.亲代并没有把性状直接传给后代，而是通过生殖细胞将各自的一半染色体遗传给了后代，从而使其具有父母双方的遗传物质。

生：回忆上节课内容并完成练习。

师：你知道哪些关于染色体的知识？
生：（相互补充回答）染色体是细胞核上容易被碱性染料染成深色的物质；不同生物体细胞中的染色体数目不同；染色体成对存在；生殖细胞中的染色体是体细胞中染色体数目的一半。

师：同学们的知识掌握得很牢固。

早在19世纪40年代，科学家就已经认识到染色体与遗传有关，并发现染色体主要由蛋白质和脱氧核糖核酸（DNA）组成。

那么，起遗传作用的是哪种物质呢？今天我们就来学习《遗传的物质基础》。

二、新知导学
（一）染色体、DNA、基因三者之间的关系
师：1952年，赫尔稀和蔡斯进行了非常著名的噬菌体侵染细菌的实验。

你还记得什么是噬菌体吗？它由哪几部分构成？（展示噬菌体图片）
生：噬菌体是专门寄生在细菌内的病毒，它的头部和尾部的外壳是由蛋白质构成的。

头部内是核酸构成的核心，也就是DNA。

师：噬菌体是怎样侵染细菌的呢？
生：在自身遗传物质的指导下，利用细菌内部的物质来合成自身的组成物质，从而大量繁殖。

师：好，请同学们观察教材P34图6—2—5，具体来认识一下细菌侵染细菌繁殖后代的过程。

生：阅读资料。

师：你能根据自己阅读的结果来描述噬菌体侵染细菌的过程吗？
生：1.噬菌体吸附在细菌表面。

2.噬菌体将 DNA 注入到细菌细胞中，蛋白质外壳留在细菌细胞外面。

3.噬菌体的 DNA 在细菌内，利用细菌的物质合成自身的DNA 和蛋白质。

4.新合成的噬菌体DNA和蛋白质外壳，组装出很多个与亲代一模一样的子代噬菌体。

5.子代噬菌体由于细菌的解体而被释放出来，再去侵染其他的细菌。

师：描述得非常准确。

那么，想一想：1.噬菌体的哪种物质进入了细菌细胞中？哪种物质没有进入细菌细胞？2.在细菌细胞内，噬菌体如何合成自身的蛋白质和DNA？3.你认为噬菌体内哪种物质是遗传物质？
生：（小组讨论并回答）1.噬菌体的DNA进入了细菌细胞，蛋白质没有进入。

2.噬菌体的
DNA利用细菌的物质合成自身的DNA和蛋白质。

3.DNA是遗传物质。

师：不止病毒，已有充分的科学研究资料证明，绝大多数生物都是以DNA作为遗传物质的。

因此，DNA是主要的遗传物质。

DNA是什么样的呢？1953年，沃森和克里克发现了DNA 的结构形态。

仔细观察，DNA分子的结构有什么特点？（展示DNA结构模型）生：由两条长长的链构成的双螺旋结构。

师：到底是什么在控制着生物的性状呢？是DNA吗？让我们来分析荧光猪的培育过程，相信对你会有所启示。

研究人员先将水母体内的绿色荧光蛋白基因取出，并植入猪的体细胞中，取出细胞核后将其植入猪的未受精卵中，在体外培育成胚胎，再植入猪的子宫内，产下的小猪也会发出绿色的荧光。

荧光猪为什么会发光？你从中获得了什么启示？
生：小猪的细胞内具有绿色荧光蛋白基因，因此可以发光。

说明基因控制生物性状。

师：什么是基因呢？请同学们阅读教材P34内容，将基因的概念补充完整。

生；（阅读教材并填空）在DNA上有许多具有特定遗传信息的片段，这些片段控制着不同的生物性状。

这些包含特定遗传信息的DNA片段就是基因。

基因是控制生物性状的基本单位。

师：不同的DNA片段控制着不同的生物性状，比如A片段控制着人耳垂的有无，B片段控制着人的单眼皮或双眼皮。

这些片段就是基因。

如果用一根长绳来代表DNA分子，在长绳上用红黄绿蓝等颜色涂在不同的区段上，则不同颜色的区段表示的是什么？
生：基因。

师：根据我们的学习，你认为细胞核、染色体、DNA、基因之间在位置上和数量上有什么关系？请同学们观察屏幕中的图片，以小组为单位讨论，并进行描述。

生：（小组讨论）染色体在细胞核上，染色体是遗传物质的载体， DNA是染色体的组成部分，是主要的遗传物质，基因是包含遗传信息的DNA片段。

在数量上，细胞核内有多条染色体，一条染色体通常有一个DNA分子，每个DNA分子上包含多个基因。

师：根据同学们的描述，你能给细胞核、染色体、DNA、基因找到合适的位置吗？
生：因为染色体在细胞核上，DNA是染色体的组成部分，基因是DNA上具有遗传信息的片段，因此最外面的大圆应该是细胞核，其次是染色体、DNA、基因。

（二）显性基因和隐性基因
师：在体细胞中，染色体是成对存在的，基因也是成对存在的。

生物体的性状常由一对基因控制。

生物的性状有显性性状和隐性性状之分，控制生物性状的基因也有显性和隐性之分。

控制显性性状的是显性基因，通常用大写字母表示；控制隐性性状的是隐性基因，用小
写的英文字母表示。

让我们来看一个实例。

生：（结合理论，解决问题）
在遗传学上，人的有耳垂与无耳垂叫做相对性状，有耳垂是显性性状，由显性基因控制，用大写英文字母D表示；无耳垂是隐性性状，由隐性基因控制，用 d 表示。

师：是不是一个基因控制生物体的一个性状呢？那么，生物体什么情况下会表现出显性性状，什么情况下表现出隐性性状呢？
当控制某一性状的基因，两个都是显性时，生物体才表现为显性性状；当两个基因都是隐性基因时，生物体表现为隐性性状；当两个基因，一个是显性，一个是隐性时，生物体就会表现出显性基因控制的性状。

据此判断，人的有耳垂和无耳垂，其基因型分别是什么？
生：（讨论）有耳垂的基因型有两种：DD或Dd；无耳垂的基因型是：dd。

师：亲代通过生殖细胞将控制性状的基因传给子代。

基因在染色体上，体细胞中的染色体是成对存在的，基因也是成对存在的。

当形成生殖细胞进行细胞分裂时，成对的染色体要彼此分开，染色体上的基因也会随着染色体的分开而分开，即只有一个基因进入生殖细胞。

同学们想一想，如果父亲有耳垂（DD），母亲没有耳垂（dd），结果孩子有耳垂，是不是说明母亲的基因没有传给孩子？
生：不是。

师：那为什么孩子没有表现出母亲的性状呢？让我们通过遗传图解来解决这个问题。

（边呈现图解边讲解）假如父亲的基因型是DD，形成生殖细胞时只会形成一种含有基因D的精子；母亲的基因型是dd，会形成一种含有基因d的卵细胞，则受精卵的基因型为Dd。

当控制某一性状的基因，一个是显性，一个是隐性时，会表现出显性性状，即有耳垂。

所以，不是母亲的基因没有传给孩子，而是没有表现出来。

现在请同学们小组讨论：如果父母都没有耳垂，他们的孩子会出现有耳垂的吗？请画出遗传图解。

生：（讨论）不会。

遗传图解为：
亲代的基因父 dd 母 dd
生殖细胞的基因 d d
受精卵的基因 dd
性状表现无耳垂
师：玉米的隐性基因aa使叶片内不形成叶绿体，造成白化苗。

它的显性基因A是叶绿体形成的必要条件。

基因型为AA、Aa的种子在光下发芽，长成的幼苗是绿色的，而在暗处发芽，长成的幼苗则是白色的。

分析这个资料，你认为性状表现与什么有关？
生：生物的性状既与遗传有关，又与环境条件密不可分，性状是遗传与环境相互作用的结果。

师：我们知道，每个人都有身份证，那你听说过“基因身份证”吗？请同学们阅读教材P36，说一说什么是基因身份证？它的用途是什么？
生：人们将DNA序列图谱称为DNA指纹或基因指纹，可以用来鉴别不同的人，称为一个人的“基因身份证”。

可以应用在亲子鉴定、犯罪认定、疾病检查、遗传病诊断、血液配型及人类学研究等诸多领域。

师：世界上有没有DNA完全相同的两个人呢？
生：同卵双胞胎由一个受精卵发育而来，理论上DNA应该完全相同。

师：1985年美国科学家率先提出了“人类基因组计划”，并于1990年正式启动。

由美国、英国、法国、德国、日本和我国科学家共同参与。

按照这个计划的设想，在2005年，要把人体内23对染色体约2.5万个基因的密码全部解开，同时绘制出人类基因的图谱，造福人类。

中国科学家承担了其中1%的任务，即人类3号染色体短臂上约3000万个碱基对的测序工作，为这项工作作出了重要贡献。

三、精华提炼
1.染色体是遗传物质的载体，DNA是主要的遗传物质，基因是包含遗传信息的DNA片段，遗传性状是由基因控制的。

2.生物体的性状由一对基因控制，显性基因控制显性性状，用大写英文字母表示；隐性基因控制隐性性状，用小写英文字母表示。

3.当细胞内控制某一性状的基因，两个都是显性或者一个是显性一个是隐性时，会表现出显性性状；当成对的基因都是隐性基因时，表现出隐性性状。

四、课堂练习
1.染色体与DNA的关系是（ C ）
A.染色体即是DNA
B.染色体是DNA的基本单位
C.染色体是DNA 的主要载体
D.染色体是遗传物质,DNA也是遗传物质
2.在下列基因组合中，表现出相同性状的是 ( A )
A．Cc和CC B．CC和cc
C．Cc和DD D．Cc和cc
【板书设计】
1.染色体是遗传物质的载体，DNA是主要的遗传物质，基因是包含遗传信息的DNA片段，遗传性状是由基因控制的。

2.一对基因有三种组合：AA、Aa、aa
控制显性性状的基因组合：AA、Aa
控制隐性性状的基因组合：aa
【教学反思】
本节课的教学重点是DNA是主要的遗传物质，单纯地讲解学生很难理解，结合教材中的图片资料，并设计了一系列的讨论题，降低难度。

让学生通过观察、分析等方法自己来获取知识，锻炼培养学生的问题意识，观察、思维、分析综合能力以及合作探究的团队精神，让他们真正理解DNA是主要的遗传物质，为后面攻克难点做好铺垫。

染色体、DNA、基因之间的关系是本节的难点。

课上力求多媒体课件并加以适当的讲解，让学生观察、理解、体会、感悟。

在此基础上配以适当的练习对所学知识进行巩固与拓展。

这充分培养了学生的空间想象力和对零散知识的归纳梳理整合能力以及语言表达能力。