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3.4基因是有遗传效应的DNA片段
一、教学目标
1、知识目标
（1）举例说明基因是有遗传效应的DNA片段。
（2）运用数学方法说明DNA分子的多样性和特异性。
（3）说明基因和遗传信息的关系。
2、能力目标
（1）进行遗传信息多样性原因的探究。
（2）培养学生分析资料的能力。
（3）通过课堂探究活动培养学生运用数学方法推理的能力。
3、情感态度价值观目标
（1）初步形成遗传物质的结构与功能相统一、多样性与共同性相统一的观点。
（2）通过介绍DNA技术，对学生进行科学价值观的教育。
二、教学重点和难点
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。
三、教法学法：
讲述、讨论与探究相结合。
四、教学准备：
教师准备：多媒体课件。
学生准备：用数学方法推算。
五、课时安排：
一课时
六、教学过程：
（一）复习导入：通过课件图片导入：染色体与DNA的关系、染色体与基因
的关系：1、位置关系2、数量关系
（二）、教学内容：说明基因与DNA的关系实例
学生活动：分析资料、讨论、得出基因是有遗传效应的DNA片段的结论。
教师活动：
情景创设：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
提出问题：基因=DNA吗？
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与基因的关系的？
引导2．你如何运用这些材料进行推理？
引导3．根据不同实例，分步得出结论。
教学意图：自学资料，得出结论利于培养学生的阅读理解能力，通过问题情景的创设，旨在激发学生的学习兴趣、引导学生主动学习。
学生活动的策划一：
资料1: 通过计算DNA上碱基数与基因上的碱基数，能说明哪些数量关系？
推理1：基因是DNA的片段。
资料2：基因碱基对总数占DNA碱基总数的很少一部分。
推理2：进一步明确基因是DNA的片段，
资料3：把海蜇的绿色荧光基因转入到动物体内，体内出现了以前没有的荧光。
推理3：基因是有遗传效应的基因片段可以独立起作用基因可以转接。
资料4：基因与性状之间存在一个对应关系。
推理4：进一步明确基因是有遗传效应的，并且基因直接控制性状。
教学意图：对比分析得出结论是中学阶段重要的实验分析方法，计算是资料探究的重要方法和手段，通过这一活动，引导学生进行逻辑推理，并归纳总结，得出基因是有遗传效应的DNA片段的结论，培养学生的科学探究能力。
过渡：教师活动，设问：上面的实例说明了DNA蕴含了大量的遗传信息，什么代表着遗传信息？
（三）、教学内容：DNA片段中的遗传信息
教师活动：
情景创设：分析的DNA分子结构
提出问题：4种碱基的排列如何构成复杂的遗传信息？
学生活动：回忆DNA分子的双螺旋结构，分析提出假设——DNA上的碱基序列可能代表着遗传信息。
推测：从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。
学生活动的策划二：
教师活动：设置探究情境：
学生活动：根据情境，利用数学中排列组合方法推算碱基排列的多种方式，结合DNA分子结构，理解推理出DNA分子中遗传信息的特异性和多样性。
情境1：若1个碱基对组成1个基因，4个碱基对能形成多少种基因？教材的情境1，17个碱基对可以排列出多少种基因？
利用教材“资料分析”中的资料1，1000个碱基对可以排列出多少种基因？
组织讨论，得出结论：
碱基排列的千变万化构成了DNA分子的多样性，满足了遗传信息的多样性的要求。
深入探究：
情境2：假如决定脸型的一个基因只有17个碱基对组成，那么这种排列就有417种可能，那么两个人脸型相同的可能性有多大？
结论：
DNA分子的特异性
刑侦领域的应用：设置情境引导学生感受科学技术在实践中的价值。
教学意图：引导学生回忆DNA分子的结构，提出假设四种碱基排列顺序可以不同，可能代表着遗传信息。进而通过组织探究活动，运用数学中排列部分的知识，推导出碱基排列的组合多种多样，从而得出
遗传信息多样性的结论。
运用数学知识，通过对“两个人脸型相同的可能性有多大？”的分析，可得出遗传信息特异性的结论。
（四）小结：
1、遗传信息蕴藏在4种碱基的排列顺序之中；碱基排列顺序的千变万化，构成了DNA分子的多样性，而碱基的特定的排列顺序，又构成了每一个DNA分子的特异性；DNA分子的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。
2、DNA上分布着多个基因，基因是有遗传效应的DNA片段。
（五）巩固练习：
画概念图及应用
（六）作业：
七、板书设计：
第四节基因是有遗传效应的DNA片段
一、说明基因与DNA关系的实例
二、DNA片段中的遗传信息
