第三章遗传及基因工程.doc

第三章 遗传与基因工程 教材分析 本章教材是学生在高中生物必修课中学习了有关遗传学基本知识的基础上讲述的。其中《细胞质遗传》是对必修教材中细胞核遗传部分知识的补充，可以使学生全面认识遗传物质是由核内和质内两部分构成，同时也为下面章节讲述细胞质中的遗传物质-----质粒，埋下了伏笔。《基因的结构》、《基因表达的调控》可以使学生对基因及其表达机理在高二基础上取得更深一层的认识和理解。而《基因工程简介》在本章中占有重要地位。由于基因工程技术是四大生物工程核心技术，本章又是讲述生物工程内容的开篇，所以无论从其内容，还是从其所处的地位来看，本章教学内容对理解下面各章内容具有重要作用。因此，本章是本册教材的重点。 第一节 细胞质遗传 教学目标 知识方面 .理解细胞质遗传的概念和特点以及形成这些特点的原因（识记）。 理解细胞质遗传的物质基础是细胞质中的DNA（识记）。 理解细胞质遗传在育种中应用（知道）。 态度观念方面 通过理解细胞核遗传与细胞质遗传的关系，使学生树立辩证唯物主义思想。 结合我国科学家利用三系配套法培育出了小麦、谷子、水稻等优势杂交种的实例，特别是结合被世界誉为“杂交水稻之父”的袁隆平院士首创三系杂交水稻的实例，对学生进行创新精神和爱国主义教育，激发学生的民族自豪感，激励学生学习科学家孜孜不倦的探索精神。 通过对细胞质遗传在育种中应用的学习，培养学生将科学技术这“第一生产力”转化为直接生产力和现实生产力的STS意识。 3．能力方面 通过对细胞质遗传特点及形成该特点原因的探究，培养学生观察、对比、分析、推理、归纳、综合等抽象思维能力。 提高学生的探究能力和科学素养。 培养学生搜集资料、处理信息的能力。 重点、难点分析 细胞质遗传的特点和形成这些特点的原因以及细胞质遗传在育种中的应用是本节的教学重点。 由于细胞质遗传在育种中的应用这部分内容涉及到了核质互作的遗传原理、杂种优势以及三系配套等一些专业性很强的与育种有关的知识，而这部分知识又是学生过去很少接触的，因此它是本节的教育难点。 教学模式 引导-----探究式教学方法 教学手段 主要应用影像逼真的投影片加强直观教学。 课时安排 两课时 设计思路 在教学过程中，不是将知识直接传授给学生，而是采用引导----探究策略，创设情境，着眼于把学生领进探究知识的过程中去，让学生通过自己的观察、思考去探究知识的形成，在探究知识的过程中，启迪、训练学生的思维，帮助学生学会思考，点播思路，引导方法，培养能力，使学生不仅感受到探索和成功的乐趣，而且受到科学态度、科学精神的熏陶。并增强STS意识。 教学过程 第一课时 创设情境，导入新课 提到遗传，人们不会遗传学之父----孟德尔（Gregor Johann Mendel 1822-1884）,他以严谨求实的科学态度和正确的研究方法以及持之以恒的探索精神，发现了基因分离定律和基因自由组合定律，拉开了20世纪人类解开遗传之迷的序幕。尽管他的两大发现被埋没了30余年，但在他去世后的第16年----1900年，由于德国学者科伦斯(Carl Erich Correns 1864-1933)等人的努力使孟德尔的科学发现重见天日。然而，就在9年之后，还是科伦斯的发现再一次对孟德尔的遗传定律提出了质疑。这到底为什么呢？ 探索新知 、供感性材料。 1.利用投影片演示1909年德国植物学家兼遗传学家----科伦斯的紫茉莉质体遗传实验。 (1)简要介绍实验材料---紫茉莉 紫茉莉的枝条一般是绿色的，因为它含有叶绿素的正常叶绿体。但这种植物存在着多种变异类型，如花斑植株，它的枝叶呈现出白绿相间的花斑状，有时在它的植株上还会出现三种不同的枝条---绿色的、白色的、花斑状的。为什么？科伦斯通过镜检发现：是由于紫茉莉的叶肉细胞中存在着不同种类的质体。绿色叶的细胞里含有的是有叶绿素的叶绿体，而仅含没有色素的白色体，这种白化突变在自然界中可能是由某种因素引起的，如紫外线照射等：而花斑叶中含有三种不同的细胞：只含有叶绿体的细胞、只含有白色体的细胞、同时含有叶绿体和白色体的细胞三种不同的细胞互相间隔存在，使得枝条呈现了白绿相间的花斑状。 演示紫茉莉枝叶的性状遗传的杂交实验过程（参考教材P43表3-1，紫茉莉花斑植株的杂交结果），学生观察、思考。 2.结果是不是一种偶然？经过科伦斯的多次重复性实验，都得到了相同的实验结果。与此同时，德国科学家鲍尔发现天竺葵的叶色遗传也有相似现象。 3.针对以上两组感性材料，学生展开讨论：为什么上述实验对孟德尔的遗传定律再次提出了挑战？孟德尔的一对相对性状和两对相对性状的豌豆杂交实验是怎样的？紫茉莉枝叶遗传杂交实验与之相比有哪些不同？教师适时引导学生回顾已有知识，通过对比使学生认识到，紫茉莉枝叶性状独特的遗传特点是：一、F1并不表现出显