高中生物教案详案范文
教学目标
一、知识方面
1、使学生了解呼吸作用的概念;
2、使学生掌握有氧呼吸的过程;
3、使学生理解有氧呼吸和无氧呼吸的异同;
4、使学生理解呼吸作用的意义;
5、使学生理解呼吸作用的本质;
6、使学生理解呼吸作用和光合作用这两种生物界最重要的两种生理过程的区别与联系。
二、能力方面
1、通过分析有氧呼吸的过程,训练学生分析问题的能力,培养他们良好的思维品质。
2、通过让学生对比有氧呼吸和无氧呼吸的异同、光合作用和呼吸作用的异同,培养学生列表比较能力和归纳的能力。
三、情感、态度、价值观方面
通过引导学生讨论利用光合作用、呼吸作用的原理,提出使作物增产的措施,激发学生学习生物学的兴趣,增强学生对科学、技术、社会的理解,培养学生关心身边的科学的意识,同时进行生命科学价值观的教育。
教材分析
本节是本章的重点内容之一。教材包括、有氧呼吸、无氧呼吸以及呼吸作用的意义等四部分内容。
1、呼吸作用的概念
教材中提及的呼吸的概念基本上和初中生物课本中提到的类似,只是更加强调发生的部位在细胞中,氧化的底物不只是葡萄糖,还有糖类、脂类和蛋白质,这部分内容对学生进一步深入学习呼吸作用原理起到承上启下的作用。
2、有氧呼吸
教材首先指出有氧呼吸是高等动、植物进行呼吸作用的主要形式,通常所说的呼吸作用就是指有氧呼吸。
接着教材给出了有氧呼吸的总反应式,在此基础上结合插图阐述了有氧呼吸全过程的三个阶段、并且指出了各阶段进行的场所:
第一阶段是葡萄糖脱氢,产生还原性氢、丙酮酸和少量的ATP,这个阶段在细胞质的基质中进行。
第二阶段是丙酮酸继续脱氢,同时需要水分子参与反应,产生还原性氢、二氧化碳和少量的ATP,这个阶段在线粒体中进行。
第三阶段是前两阶段脱下的氢与氧气结合生成水,这一阶段产生了大量的ATP,这个阶段也在线粒体中进行。
3、无氧呼吸
教材首先说明生物一般是在无氧条件下能进行无氧呼吸,并分别阐述了高等植物细胞的无氧呼吸及其场所、高等动物细胞的无氧呼吸及其场所。
然后教材对一些高等植物的某些部分在进行无氧呼吸时也可以产生乳酸又做了补充说明;同时教材还用小号字对有氧呼吸的进化做了简要的介绍。
教师在这里应补充无氧呼吸与发酵这一组学生易混淆的概念。
4、有氧呼吸与无氧呼吸的异同
教材是以图表结合讲述的形式,对有氧呼吸和无氧呼吸的区别进行了比较。
5、呼吸作用的意义
教材从两个方面论述了呼吸作用的意义,其一,为生物体的生命活动提供能量;其二,为其他化合物的合成提供能量;在这里教师有必要对呼吸的意义作适当的补充,如:呼吸作用过程中的中间代谢产物是进行各物质转化的原料;再如有氧呼吸的出现对生物进化速度所起的巨大推动作用等。
教法建议
1、引言
因为呼吸作用在初中生物课上也是重点学习的重要生物学原理之一,所以学生对呼吸作用的最基本的物质变化和能量变化还是有基础的,因此引言可从学生已有的对呼吸的理解作为切入点,教师可设计问题串检测学生对呼吸的理解程度,并把引言和教材中的呼吸作用概念合并在一起进行教学。
2、有氧呼吸
(1)让学生比较初中和高中生物学课本所给的有氧呼吸的总反应方程式,在比较中体会有氧呼吸的产物与反应物都需要水这一事实。
(2)有氧呼吸的过程
①有氧呼吸过程程中的物质变化和ATP的产生
在引导学生讨论以葡萄糖为底物的有氧呼吸的三个阶段时,可采用如下教法:教师一边写化学反应程式,一边让学生配平反应式,同时参看课本图解的方法来进行教学。
A、第一阶段:在细胞质的基质中,一个分子的葡萄糖分解成两个分子的丙酮酸,同时脱下4个;在葡萄糖分解的过程中释放出少量的能量,其中一部分能量用于合成ATP,产生少量的ATP。
B、第二阶段:丙酮酸进入线粒体的基质中,两分子丙酮酸和6个水分子中的氢全部脱下,共脱下20个,丙酮酸被氧化分解成二氧化碳;在此过程释放少量的能量,其中一部分用于合成ATP,产生少量的ATP。
C、第三阶段:在线粒体的内膜上,前两阶段脱下的共24个与从外界吸收或叶绿体光合作用产生的'6个O2结合成水;在此过程中释放大量的能量,其中一部分能量用于合成ATP,产生大量的ATP。
教师可指导学生把有氧呼吸的三个阶段进行表解分析。
(3)有氧呼吸过程中能量变化
教师应向学生说明,在有氧呼吸过程中,葡萄糖彻底氧化分解,1mol的葡萄糖在彻底氧化分解以后,共释放出2870kJ的能量,其中有1161kJ的能量储存在ATP中,其余的能量都有以热能的形式散失了。
(4)在学生完全清楚了有氧呼吸的三个步骤后,教师应提一些综合性的问题,让学生在讨论过程中,深化对有氧呼吸过程的理解。
为使学生树立学以致用的观念,同时也是对上节课所学内容的复习,教师还可以提一些利用有氧呼吸原理用于生产实践的相关问题,供学生讨论,同时加深对有氧呼吸的理解。比如教师可设计这样的问题:
“如果有人向你请教怎么能长期储存农作物种粒、蔬菜或水果,你能利用学过的呼吸作用原理,提供一些有价值的建议或措施吗?”
3、无氧呼吸
(1)无氧呼吸的概念
教师可引导学生讨论:“生物体在什么情况下,可能会供氧不足?”,这样很自然地有了下一设问:“在缺氧条件下,生物体如何呼吸呢?”从而引入对无氧呼吸的学习。
教师应向学生解释我们平常所说的呼吸作用实际上指的有氧呼吸,它是在有氧的条件下进行的。无氧呼吸一般是指细胞在无氧条件下,通过酶的催化作用,把葡萄糖等有机物分解成不彻底的氧化产物,同时释放出少量能量的过程。这个过程对于高等生物称为无氧呼吸,如果是微生物(如乳酸菌、酵母菌),则习惯上称为发酵。
(2)无氧呼吸的过程
教师可采用一边写化学方程式,一边让学生配平反应式的方法进行教学,引导学生分析讨论高等植物细胞的无氧呼吸过程及其场所、高等动物细胞的无氧呼吸过程及其场所。最后总结无氧呼吸的全过程。
第一阶段:在细胞质的基质中,与有氧呼吸的第一阶段完全相同。
第二阶段:在细胞质的基质中,丙酮酸在不同酶的催化下,分解为酒精和二氧化碳,或者转化为乳酸。
为使学生加深对无氧呼吸的理解,教师可设计一些问题供学生讨论。
4、有氧呼吸与无氧呼吸的比较
有氧呼吸和无氧呼吸从葡萄糖到丙酮酸这一阶段完全相同,只是从丙酮酸开始它们分别沿不同的途径形成不同的产物。
教师可引导学生用表解的形式比较有氧呼吸与无氧呼吸的异同。
教师为学生提供有价值的,与学生生活密切相关的讨论话题,以强化对二者联系的理解。如可提问题:
①你每天都进行很多运动吧?你是否想过,当你进行不同形式的运动时,你的身体其实采用不同的方式为你供能呢?
②病毒进行有氧呼吸还是无氧呼吸?
5、有氧呼吸与光合作用的异同
教师可引导学生用表解的形式比较有氧呼吸与光合作用的异同。
此时教师可为学生提供一些可供讨论的与人类生产实践相联系的话题来分析,以训练其分析问题的能力。如教师可问:
“你能利用光合作用、呼吸作用原理,提出在农业生产中提高作物产量的具体措施吗?”
6、呼吸作用的意义
教师可从下面几个方面引导学生分析呼吸作用的意义
(1)为生物体的生命活动提供能量;
(2)为其他化合物的合成提供能量;
(3)呼吸作用过程中的中间代谢产物是进行各物质转化的原料,例如,呼吸作用的中间产物丙酮酸,在酶的作用下可迅速转化为甘油、氨基酸、酶、色素、植物激素等各类物质。可以说,呼吸作用是生物体内各种有机物相互转化的枢纽,它把生物体的糖代谢、脂类代谢、蛋白质代谢等连成了一个整体。
(4)有氧呼吸的出现对生物进化速度所起的巨大推动作用。
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教学目标
1、知识与技能(1)理解细胞吸水和失水的原理。
(2)初步学会设计实验的能力。
(3)学会观察植物细胞质壁分离现象。
2、过程与方法
(1)能通过图示和实验来归纳问题、总结规律;
(2)能运用细胞吸水和失水的原理来解释生活和生产实践中的有关现象。
3、 情感态度与价值观体验并树立生物体结构和功能相适应、局部与整体相协调的科学世界观。l
重点与难点
1、重点 细胞吸水和失水的原理。
2、难点细胞吸水和失水的原理、质壁分离实验的设计。l
教学过程
教师活动
学生活动
设计意图三、细胞的吸水和失水引入:小实验——萝卜条的软硬对比
1、 浸在浓盐水中的萝卜条;
2、 浸在清水中的萝卜条;
3、 新鲜的萝卜条。小结:细胞的渗透吸收和渗透失水ø
渗透:水分子通过细胞膜的扩散。观察并分析造成软硬差异的原因。培养分析问题的能力置疑1:如何从显微角度观察细胞的吸水和失水?思考引导学生透过到本质看现象1、实验设计:洋葱外表皮细胞吸水和失水实验ø
材料:洋葱鳞叶置疑2:为什么选用洋葱做实验?思考2、渗透的结构基础读图识图复习:选择透过性的概念为实验设计铺垫置疑3:水分子通过渗透作用主要进入了细胞的什么结构或从什么结构离开了细胞?思考并判断为实验设计铺垫ø
仪器和试剂:显微镜、镊子、载玻片、盖玻片、刀片、30%蔗糖溶液、清水讨论:如何设计实验小结:
设计实验并交流引导学生形成实验设计的科学理念指导学生操作实验
实验操作实验技能练习实验总结:洋葱外表皮细胞吸水和失水视频ø
质壁分离:植物细胞壁与其原生质层分离的现象。ø
质壁分离复原:质壁分离后的细胞恢复原正常形态的现象。置疑4:联系实验思考细胞吸水或失水的外部条件是什么呢?思考学会由现象到原理的自我归纳总结3、原理ø
当外界溶液浓度 小于 细胞液浓度时,细胞吸水;ø
当外界溶液浓度 大于
细胞液浓度时,细胞失水。根据操作过程中看到的三个图像逐一分析学生总结进一步探究:洋葱外表皮细胞液的浓度。讨论交流拓展思维,巩固实验l
思考题1、 将动物红细胞分别放在蒸馏水中和浓盐水中会看到什么现象? 2、
为什么对农作物一次施肥过多,作物会出现“烧苗”现象?3、将新鲜的黄瓜放在蔗糖与食醋配制成的糖醋汁液中,开始时黄瓜呈现萎缩,糖醋汁液面上升。2天后,糖醋汁液面下降,黄瓜呈现膨胀并有酸甜味道,说明腌制的黄瓜细胞内既有蔗糖分子又有醋酸分子,试分析原因。
l
教学反思本节课在设计方面进行了多次改进,最后确定为先让学生设计实验,通过实验总结出原理,再由拓展实验将实验和原理整合在一起,为学生创设思维拓展的空间,最后联系习题解释生活和生产实践方面的现象,将知识运用到实际。作为教师,整个过程始终耐心细致的在引导学生如何思考、如何解决问题,个人认为这是值得肯定和有效的地方。在细节方面,如果以蔗糖分子和水分子为例,将原生质层选择透过性的特点讲透、讲深,相信学生在设计和理解方面会更快更好。另外在习题设计上,如果将“烧苗”现象讲透,点到植物会因外界浓度过高导致质壁分离时间过长而死亡,则学生在解释腌黄瓜现象时思维会比较流畅。
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一、教材分析
“其他植物激素”是人教版高中生物必修3第三章第三节的教学内容,本节课包括“其他植物激素的种类和作用”和“植物生长调节剂的应用”两部分内容。第一部分明确了植物体内并非只有生长素,还有其他种类的植物激素,它们之间存在着相互作用,共同协调对植物体的生命活动进行调节以适应环境。第二部分介绍了植物生长调节剂的应用,帮助学生理解科学——技术——社会三者之间的关系。本节内容与前两节“生长素的发现”和“生长素的生理作用”一脉相承,通过对前两节内容的补充和完善,使学生形成植物激素调节的知识网络,对植物生命活动的调节有了全面系统的认识。
二、学情分析
学生通过学习“生长素的发现”和“生长素的生理作用”,已经知道了生长素的合成、分布和运输方式,理解了生长素的生理作用;也明确了植物激素的概念,知道其他植物激素还有赤霉素、细胞分裂素、脱落酸和乙烯等种类。但是,学生对于其他植物激素的合成部位、分布部位和生理作用等知识还知之甚少,对于激素间的相互作用也不清楚,这就为本节课的学习提供了必要性。
周至县盛产猕猴桃,很多学生对猕猴桃种植过程中应用膨大剂增产的事例也非常熟悉,但对膨大剂是一种植物生长调节剂却一无所知。所以,这些生活经验为本节课的学习奠定了基础。
三、教学设计思路
基于以上分析,本节课的设计思路如下:从本地“猕猴桃之乡”的地域特点出发,对教材进行重新整合。本节课的导入没有用课本中的问题探讨,而是用学生熟悉的猕猴桃增产使用的膨大剂(一种植物生长调节剂)来导入新课,充分调动学生的积极性。以膨大剂作为悬念,还能为后面探究植物生长调节剂的应用埋下伏笔。对于第一部分内容“其他植物激素的种类和作用”的教学,并不是直接给出教材上的现成结论让学生死记硬背,而是利用学案为学生提供丰富的背景资料,让学生有一定的感性认识,学生结合自己已有的知识经验初步探究之后,再结合教材进行总结,让知识的获得成为探究的过程。第二部分内容“激素之间的.相互作用”需要培养学生联系的思维,植物生长调节剂的应用这部分内容是进行情感态度价值观教育、渗透STS教育的良好材料,能引导学生辩证的看待问题。所以,采用“提供资料、问题引导、小组讨论”的策略。讨论可以使学生始终积极的思考和交流,对植物激素之间的联系与区别达到深入理解,并学会从系统的角度认识生命活动的规律。最后,将“膨大剂增产之谜”作为课后研究性学习,让学生结合生产实际,切身感受植物生长调节剂应用的利弊,将情感态度价值观目标落到实处。
四、教学目标
(1)列举其他植物激素,说出其他植物激素的合成部位和主要作用。
(2)举例说明植物体的生长发育过程是受多种激素协调控制的。
(3)探讨植物生长调节剂的应用,认同科学技术是一把“双刃剑”。
五、教学重难点
1.重点:其他植物激素的种类和作用。
2.难点:植物生长调节剂的应用。
六、课时安排1课时
七、教学过程
【新课导入】
(展示资料)2011年6月1日,记者在被誉为“猕猴桃之乡”的周至县采访时看到,果农正在用勾兑好的膨大剂对猕猴桃的嫩果进行蘸泡(图),在周至县,超过90%的果农采用膨大剂增产,以保丰收。那么膨大剂到底是什么物质?它是如何发挥增产作用的呢?
生长素的学习使我们知道了植物的生命活动主要受激素调节,植物激素除了生长素、还有细胞分裂素、赤霉素、脱落酸和乙烯等。那么膨大剂是不是一种激素?它的作用过程是不是激素调节?本节课的学习将为我们揭晓答案。
【新课学习】
(一)、其他植物激素的种类和作用
1、学生阅读导学案上的资料分析,完成相关问题。请学生代表展示、讨论答案。资料分析
提示:
①赤霉素突出的生理作用是促进茎的伸长,引起植株快速生长。赤霉素还有解除休眠和促进萌发的作用。
②乙烯能促进果实成熟。这是因为一个成熟水果放出的乙烯,能够促使全箱水果都迅速成熟。
③脱落酸能促进叶片等的衰老和脱落。
2、学生自主阅读教材54页的图3—8,理解其他植物激素的种类和作用。之后,要求学生脱离课本,独立完成学案上的表格内容,最后,同桌互相检查。
(二)植物激素间的相互作用
学生阅读资料分析,然后小组讨论下面的问题。
请小组代表回答,其他小组进行补充和修正。最后师生共同总结:在植物的生长发育和适应环境变化的过程中,各种激素相互作用,共同调节。激素调节只是植物生命活动调节的一部分,植物的生长发育过程,在根本上是基因组在一定时间和空间上程序性表达的结果。
(三)植物生长调节剂的应用
1、学生阅读教材54-55页,明确植物生长调节剂的概念和特点,区别植物激素和植物生长调节剂,并对“膨大剂是不是植物激素”进行分析。
2、讨论课本55页“资料分析——评述植物生长调节剂的应用”。请学生代表举例分析植物生长调节剂的作用和应用,并分析植物生长调节剂对人类是有利还是有害?
教师提示:通过以上讨论,大家对植物生长调节剂的作用和应用有了更加全面的认识,同时意识到科学技术是一把双刃剑,使用不当可能会带来负面影响,人类应当合理使用植物生长调节剂。那么,我们应如何保证合理使用,避免危害的发生呢?请同学们以小组为单位,回家后就大家熟悉的膨大剂展开研究性学习。
【归纳总结】(见板书设计)
精选高中生物教案范文
一、教学目标
1.知识目标
(1)孟德尔两对相对性状的杂交试验(a: 知道)。
(2)两对相对性状与两对等位基因的关系(b: 识记)。
(3)两对相对性状的遗传实验,f2中的性状分离比例(b: 识记)。
(4)基因的自由组合定律及其在实践中的应用(c: 理解)。
(5)孟德尔获得成功的原因(c: 理解)。
2.能力目标
(1)通过配子形成与减数分裂的联系,训练学生的知识迁移能力。
(2)通过自由组合定律在实践中的应用及有关习题训练,使学生掌握应用自由组合定律解遗传题的技能、技巧。
二、重点•实施方案
1.重点
(1)对自由组合现象的解释。
(2)基因的自由组合定律的实质。
(3)孟德尔获得成功的原因。
2.实施方案
(1)结合减数分裂过程精讲自由组合现象的解释及实质。
(2)使用挂图、投影、多媒体进行直观教学。
(3)使用表格进行归纳总结。
三、难点•突破策略
1.难点:* 对自由组合现象的解释。
2.突破策略
(1)使用多媒体课件形象的体现由于非等位基因的自由组合导致性状的自由组合。
(2)应用概率知识让学生理解不同配子的随机组合,从而出现性状比例9∶3∶3∶1。
四、教具准备:
1.豌豆杂交试验挂图;2.投影片;3.多媒体课件。
五、学法指导
本节内容与前面知识联系非常密切,在教学中指导学生边复习回忆所学内容,如减数分裂、生殖、发育、基因及基因对性状的控制等,边理解掌握孟德尔杂交试验现象及解释、测交验证、本质等,最终理解外在现象和内在本质相统—的观点,同时也为以后学习“生物的变异”打下扎实的理论基础。
六、课时安排
2课时
第一课时
[一] 教学程序
导言基因的自由组合定律
孟德尔发现并总结出基因的分离定律,只研究了一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。但任何生物都不是只有一种性状,而是具有许多种性状,如豌豆在茎的高度上有高茎和矮茎;在种子的颜色上有黄色和绿色;在种子的形状上有圆粒和皱粒;在花的颜色上有红色和白色等等。那么,当两对或两对以上的相对性状同时考虑时,它们又遵循怎样的遗传规律呢?孟德尔通过豌豆的两对相对性状杂交试验,总结出了基因的自由组合定律。
[二] 教学目标达成过程
(一)两对相对性状的遗传试验
学生活动:阅读并分析教材p9。
教师列出如下讨论题纲:
(1)孟德尔以豌豆的哪两对相对性状进行
实验的?
(2)fl代的表现型是什么?说明了什么问题?
(3)f2代的表现型是什么?比值是多少?为什
么出现了两种新的性状?
(4)分析每对性状的遗传是否遵循基因的分
离定律?
学生展开热烈的讨论并自由回答,教师不
忙于评判谁对谁错,出示挂图“黄色圆粒豌豆
和绿色皱粒豌豆的杂交试验”,对实验过程和
结果进行指导分析:
(1)相对性状指同一生物同一性状的
不同表现类型,不能把黄与圆、绿与皱看
作相对性状。
(2)fl代全为黄色圆粒,说明黄色对绿
色为显性,圆粒对皱粒为显性。
(3)f2代有四种表现型:黄色圆粒、黄
色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒,前后代比
较发现,出现了亲代不曾有的新性状--黄
色皱粒和绿色圆粒,这又恰恰是两亲本不
同性状的重新组合类型。这四种表现型比
为9∶3∶3∶l,恰是(3∶1)2的展开,表明
不同性状的组合是自由的、随机的。那么,
孟德尔是如何解释这一现象的呢?
(二)对自由组合现象的解释
(1)孟德尔研究控制两对相对性状的基
因是位于一对还是两对同源染色体上?
(2)孟德尔假设黄色圆粒和绿色皱粒两
纯种亲本的基因型是什么?推出fl代的基因型是什么?
(3)f1代在产生配子时,两对等位基因如何分配到配子中?产生几种配子类型?
(4)f2代的基因型和表现型各是什么?数量比为多少?
学生讨论、总结归纳并争先恐后回答,教师给予肯定并鼓励。
教师强调:
(1)黄色圆粒和绿色皱粒这两对相对性状是由
两对等位基因控制的,这两对等位基因分别位于两
对不同的同源染色体上,其中用y表示黄色,y表示
绿色;r表示圆粒,r表示皱粒。因此,两亲本的基
因型分别为:yyrr和yyrr。
板图显示:
它们的配子分别是yr和yr,所以fl的基因型为yyrr,y对y显性,r对r显性,所以fl代全部为黄色圆粒。
(2)f1代产生配子时,y与y、r与r要分离,孟德尔认为与此同时,不同对的基因之间可以自由组合,也就是y可以与r或r组合,y也可以与r或r组合。
教师使用多媒体课件,让学生在动态中理解等位基因的分离和不同对基因之间的组合是彼此独立的、互不干扰的。所以f1产生的雌雄配子各有四种,即yr、yr、yr、yr,并且它们之间的数量比接近于l∶1∶1∶l。
(3)受精作用时,由于雌雄配子的结合是随机的。因此,结合方式有16种,其中基因型有9种,表现型有4种。
学生活动:自己推演黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆的杂交试验分析图解,并归纳总结f2代的基因型和表现型的规律,由一学生上黑板完成,结果如下左图:
师生对f2代进行归纳,得出这样的三角规律来。
a.四种表现型出现在各三角形中,如上右图:
黄色圆粒(y—1)出现于最大的三角形的三角和三边上(yyrr、yyrr、yyrr、yyrr);
黄色皱粒(y—rr)出现于次大三角形的三个角上(yyrr、yyrr);
绿色圆粒(yyr_)出现于第三大三角形的三个角上(yyrr、yyrr);
绿色皱粒(yyrr)出现于小三角形内(yyrr)。
b.基因型:九种基因型中的纯合体(yyrr、yyrr、yyrr、yyrr)与两对基因的杂合体(yyrr)各位于一对角线上,如下左图:
一对基因的杂合体以纯合体对角线为轴而对称,见上右图:
c.九种基因型可作如下规律性的排列(用f2中两对基因组合方式及比率相乘的方法得出如下结果),每种基因型前的系数即为其比例数,见下表:
[三] 教学目标巩固
1.一个基因型为yyrr的精原细胞和一个
同样基因型的卵原细胞,按照自由组合定律遗传,各能产生几种类型的精子和卵细胞( )
a.2种和1种 b.4种和4种
c.4种和1种 d.2种和2种
分析:由于一个精原细胞经减数分裂可产
生四个精子,其中两两精子的基因组成相同,而一个卵原细胞减数分裂只能产生一个卵细胞。
答案:a
2.在两对相对性状独立遗传的实验中,f2代里能稳定遗传和重组型个体所占比例是( )
a.9/16和l/2 b.1/16和3/16 c.1/8和l/4 d.1/4和3/8
分析:f2代里能稳定遗传意味是纯合体,共有4种,在16种组合里占1/4;重组型意味着是变异类型(与亲代不同的),共有6种,在16种组合里占3/8。
答案:d
[四] 布置作业
l.p12复习题,第一题
2.具有两对相对性状的植株个体杂交,按自由组合定律遗传,f1只有一种表现型,那么f2代出现重组类型中能稳定遗传的个体占总数的 ( )
a.1/16 b.2/16 c.3/16 d.4/16
答案:b
3.某生物体细胞中有3对同源染色体,经减数分裂产生的只含有父方染色体的配子占配子总数的 ( )
a.l/2 b.1/4 c.1/6 d.1/8
答案:d
4.将基因型为aabb玉米的花粉传给基因型为aabb的雌蕊,所得到的籽粒,其胚的基因型最多有 ( )
a.3种 b.4种 c.6种 d.9种
答案:b
总结
本节课我们重点学习了孟德尔两对相对性状的遗传试验及对试验的解释,通过学习应该掌握子二代出现新性状是由于遗传过程中不同对基因之间发生了组合。应该对子二代中9种基因型和4种表现型的规律进行理解记忆,以便在以后的解题过程中直接运用。
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高中生物教案《通过激素的调节》
一、教学目标
1.描述动物和人体的激素调节。
2.运用建构模型的方法, 建立血糖调节的模型。
3.讨论促胰液素的发现过程中,科学态度和科学精神所起的重要作用。
4.探讨动物激素在生产中的应用。
二、教学重点和难点
1.教学重点
(1)促胰液素的发现过程。
(2)血糖平衡的调节。
2.教学难点
激素调节的实例分析。
三、课时安排
2
四、教学过程
〖引入〗以“问题探讨”引入,生思考回答师提示。
〖提示〗计算:如果仅靠血液中的葡萄糖,马拉松运动员只能跑1 min左右(0.8~1.2 min)。
讨论:可能会导致血糖含量短暂的轻度下降,但仍能基本保持稳定,不会影响运动。因为在运动过程中,血糖会因补充肌肉消耗的糖类物质而含量下降,同时,血糖会随时从储能物质的分解、转化等得到补充。
〖板书〗一、激素调节的发现
〖资料分析及讨论〗
1.提示:不迷信权威、创造性思维、严谨的实验设计等。
2.提示:他们的科学发现主要包括两个方面的内容:其一是发现促胰液素;其二是发现了不同于神经调节的另一种调节方式──激素调节。
〖板书〗激素调节:有分泌器官(或细胞)分泌的化学物质的进行调节。
激素的分类(部分)
〖板书〗二、激素调节的实例
(一)、血糖平衡的调节
1.分析血糖的三个来源和去向(观察教材图2-9)
(1)激素调节
血糖升高的激素:胰高血糖素、胰岛素 来源:胰岛A细胞
(2)神经调节
① 当血糖含量降低时→下丘脑有关神经→作用于肾上腺和胰岛A细胞→分泌肾上腺素和胰高血糖素→血糖含量升高
② 当血糖含量升高时→下丘脑有关神经→作用于胰岛B细胞→分泌胰岛素→血糖含量降低
3.激素间的作用
协同作用:胰高血糖素和肾上腺素
〖思考与讨论〗生思考师提示。
1.提示:在运动员的比赛过程中,血糖可以通过三条途径得到补充:食物中的糖类经过消化和吸收、糖原分解为葡萄糖及一些非糖物质转化为葡萄糖。
2.提示:这是因为这些被吸收到体内的葡萄糖部分合成糖原储存起来了,部分转化为脂肪、氨基酸等非糖物质,还有一些被氧化分解了,所以血糖含量很快恢复正常。
〖学生活动〗模型建构:先陈述血糖调节过程再画出血糖调节的图解式模型。(分析与讨论)
〖提示〗1.乙代表胰岛。
2.当血糖水平升高时,胰岛B细胞分泌的胰岛素增加,同时胰岛A细胞分泌的胰高血糖素减少;反应的结果将使体内血糖水平下降到正常水平。当血糖水平降低时,胰岛B细胞分泌的胰岛素减少,同时胰岛A细胞分泌的胰高血糖素增加,从而使体内血糖水平上升到正常水平。
应用模型进行分析
提示:当身体不能产生足够的胰岛素时,体内血糖水平将会上升,多余的血糖将会从尿中排出,出现糖尿病。
〖板书〗反馈调节在一个系统中,系统本身工作的效果,反过来又作为信息调节该系统的工作。
〖旁栏思考题〗生思考师提示。
〖提示〗反馈调节有正负反馈之分,其中负反馈在日常生活及人体的生理活动中都很常见。我们日常生活中用到的电冰箱、空调等的调温系统都是根据负反馈原理来设计的,机体内的许多生理活动,如绝大多数激素的分泌、体温调节等都是负反馈调节的最好例子。正反馈在人的正常生理活动中也是存在的,如排尿反射、血液的凝固过程、分娩过程、月经周期中黄体生成素的释放等。日常生活中也不乏正反馈的实例,如某位学习刻苦的同学得到表扬后,学习更加刻苦。
〖与社会的联系〗生思考师提示。
提示:糖尿病是由遗传和环境因素相互作用而引起的一种常见病,与人们的饮食状况和生活方式有直接的关系。饮食过多而不节制,营养过剩,体力活动过少,从而造成肥胖(脂肪堆积)等是糖尿病的诱因之一。现代社会人们的压力越来越大,伴随着精神的紧张、情绪的激动等多种应激状态,体内升高血糖的激素(如生长激素、去甲肾上腺素、胰高血糖素及肾上腺皮质激素等)会大量分泌,从而使血糖升高。
糖尿病的治疗必须以饮食控制、运动治疗为前提。糖尿病病人应控制进食糖类食物,减少高脂肪及高胆固醇食物的摄入量,适量增加高纤维及淀粉类食物。经常参加体育运动,尽可能做全身运动,包括散步和慢跑等。在此基础上,适当使用胰岛素增敏剂等药物。
〖板书〗三、激素调节的特点
1. 微量和高效;
2. 通过体液运输;
3作用于靶器官、靶细胞。
〖小结〗略
〖作业〗练习一二
基础题
1.C 、D。
2.
提示:激素的分泌主要是由机体内外环境的变化引起的。机体通过分泌相应激素来调节生理活动,从而适应环境的变化。
3.提示:正负反馈调节对于生命活动都具有重要的意义。一旦正反馈过程启动,就逐步增强,不可逆地进行,直至反应完成,如排尿反射、血液的凝固过程、分娩过程等。相比起来,负反馈的重要性似乎远大于正反馈,一是因为它在生理活动中的数量大、涉及面广;二是它不断“纠正”控制信息,从而在维持稳态上发挥着巨大作用。以体温为例,人的正常体温在37 ℃左右,过高或过低都会通过负反馈来改变产热和散热过程,使体温趋向正常。一旦这种反馈失常,体温的急剧波动就会首先殃及大脑及各类器官的代谢,使全身的各项机能出现故障。
拓展题
提示:胰岛素是由51个氨基酸组成的蛋白质类激素,蛋白质的多肽链是在内质网上的核糖体中合成的,内质网对多肽链进行加工,并运输到高尔基体,高尔基体与蛋白质的加工和转运有关,所以,胰岛素的合成和分泌需要这些细胞器参与。大致过程是:在细胞核内,基因完成转录,形成mRNA,mRNA被转送到细胞质,在内质网上的核糖体中指导合成多肽链(先形成的长链大分子称为前胰岛素原);前胰岛素原能穿越内质网膜进入内质网,在内质网内加工,成为胰岛素原;然后胰岛素原被运到高尔基体,继续加工成为成熟的胰岛素,由高尔基体分泌的囊泡运输到细胞膜,分泌到细胞外。
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高中生物教案范文
1.学习目标
(1)说出中心法则的发展历程,明确中心法则——遗传信息流向的途径:
①从dna流向dna(dna自我复制);②从dna流向rna,进而流向蛋白质(转录和翻译);③从rna流向rna(rna自我复制);④从rna流向dna(逆转录)。
(2)举例说明基因、蛋白质与性状的关系。
(3)举例说明基因间的相互作用及对生物性状的精细调控。
2.学习建议
1.本节主要介绍了中心法则和基因、蛋白质与性状的关系两部分内容,在“中心法则”的学习中,可充分运用教材中的“资料分析”,探究中心法则的提出和完善过程。
2.关于基因、蛋白质和性状的关系的内容,比较复杂,也较抽象。学习过程中要从遗传现象的实例入手,分析其本质原因,归纳总结三者间的关系。运用两类遗传现象的实例:一类是豌豆的圆粒与皱粒、白化病和侏儒症等实例,说明基因通过控制酶或激素的合成来控制细胞代谢过程,从而控制生物性状;另一类是类似囊性纤维病、镰刀型细胞贫血症等实例,说明基因通过控制结构蛋白的合成,从而直接控制性状。最后得出结论:基因控制性状是通过控制蛋白质的合成来实现的。再通过“人的身高”等事例,了解多基因对性状的控制以及环境对性状的影响等知识。
自我测评
一、选择题
1.下列各项中,正确的是()。
a.1982年科学家发现rna可复制
b.1957年科学家发现疯牛病是一种结构异常的蛋白质引起的
c.1965年,克里克提出中心法则
d.1970年科学家发现逆转录酶
2.揭示生物体内遗传信息传递一般规律的是()。
a.基因的遗传定律b.碱基互补配对原则
c.中心法则d.自然选择学说
3.囊性纤维病的实例可以说明()。
a.基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状
b.dna中某个碱基发生改变,生物体合成的蛋白质必然改变
c.基因通过控制激素的合成,控制生物体的性状
d.基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
4.甜豌豆的紫花对白花是一对相对性状,由非同源染色体上的两对基因共同控制,只有当同时存在两个显性基因(a和b)时,花中的紫色素才能合成。下列说法中,正确的是()。
a.一种性状只能由一种基因控制b.基因在控制生物体的性状上是互不干扰的
c.每种性状都是由两个基因控制的d.基因之间存在着相互作用
5.遗传学家曾做过这样的实验:长翅果蝇幼虫正常培养温度为25 ℃,将孵化后4~7 d的长翅果蝇幼虫,在35~37 ℃处理6~24
h后,得到了某些残翅果蝇;这些残翅果蝇在正常环境温度下产生的后代仍然是长翅果蝇。此实验不能说明()。
a.环境条件的改变可以引起生物性状的改变
b.控制长翅果蝇的基因的表达受温度影响
c.基因控制生物体性状时受环境影响
d.翅的发育过程经过酶的催化作用
6.当克里克提出遗传信息传递的中心法则后,人们又通过科学研究对中心法则进行的补充包括()。
①dna复制②rna复制③蛋白质的复制④转录⑤逆转录⑥翻译
a.①②③b.④⑤⑥c.②③⑤d.①④⑤
7.下列有关细胞质基因的说法中,不正确的是()。
a.细胞质基因存在于所有的细胞器中
b.细胞质基因存在于线粒体和叶绿体中
c.细胞质基因能进行半自主自我复制
d.细胞质基因控制的遗传病只能通过母亲传递给子代
8.观赏植物藏报春,在20~25
℃的条件下,红色(a)对白色(a)为显性,基因型为aa或aa的藏报春开红花,基因型为aa的藏报春开白花。但是,如果把开红花的藏报春移到30
℃条件下,虽然基因型仍为aa或aa,但新开的花全是白色的,这说明()。
a.基因完全决定性状
b.基因对性状的控制受到环境因素的影响
c.基因型相同,环境条件改变,性状一定改变
d.每种植物在环境条件改变时都能开多种颜色的花
9.在豌豆粒中,由于控制合成淀粉分支酶的基因中插入外来dna片段而不能合成淀粉分支酶,使得豌豆粒不能合成淀粉而变得皱缩。此事实说明()。
a.基因是生物体性状的载体
b.基因能直接控制生物体的性状
c.基因可以通过控制酶的合成控制生物性状
d.基因可以通过控制蛋白质结构来控制生物性状
10.下列各项中,属于基因通过控制蛋白质分子结构直接控制生物性状的实例是()。
①人类的白化病②囊性纤维病③苯丙酮尿症④镰刀型细胞贫血症
a.①②b.③④c.①③d.②④
11.下列各项中,不是蛋白质合成所必需的是()。
a.mrnab.核糖体c.trnad.内质网
12.下列关于基因与性状的关系的说法中,错误的是()。
a.很多情况下一个基因决定一个性状
b.有的情况下多个基因决定一个性状
c.有的情况下一个基因决定多个性状
d.生物体的性状不会受到环境影响
13.逆转录过程的发现对克里克提出的中心法则来说是()。
a.完全否定b.毫无意义
c.补充和更加完善d.彻底完善
14.导致囊性纤维病变的根本原因是()。
a.cftr基因缺失3个碱基b.cftr蛋白结构异常
c.支气管中黏液增多d.细菌繁殖,肺部感染
15.同一株水毛茛,裸露在空气中的叶和浸在水中的叶,表现出了两种不同的形态。下列各项中,对此说法正确的是()。
a.水上部分只含有控制形成宽形叶的基因
b.水下部分只含有控制形成窄形叶的基因
c.水上部分既含有形成宽形叶的基因,也含有形成窄形叶的基因
d.基因相同则性状相同,基因不同则性状不同
二、非选择题
16.(xx年江苏省高考题)艾滋病(aids)是目前威胁人类生命的重要疾病之一。能导致艾滋病的hiv病毒是rna病毒。它感染人的t淋巴细胞,导致人的免疫力下降,使患者死于广泛感染。请回答下面的问题。
(1)该病毒进入细胞后,能以为模板,在酶的作用下合成,并整合于人的基因组中。
(2)整合后它按照原则进行复制,又能以为模板合成,并进而通过过程合成病毒蛋白。
(3)如果将病毒置于细胞外,该病毒不能繁殖,原因是。
17.已知甲、乙、丙三种病毒,它们的遗传信息传递和表达过程如下图。请根据图回答下面的问题。
(1)这三种病毒的遗传物质依次是:
甲;乙;丙。
(2)过程3、10表示;
过程6表示;
过程1、4、8、11表示;
过程2、5、9表示;
过程7表示,此过程需要有的作用。
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【考点解读】
1.举例说出几种细胞器的结构和功能。
2.简述细胞膜系统的结构和功能。
3.制作临时装片,使用高倍显微镜观察叶绿体和线粒体。
4.讨论细胞中结构与功能的统一性、部分与整体的统一性。
学习重点
1.几种主要细胞器的结构和功能。
2.细胞膜系统的结构和功能。
学习难点
1.细胞器之间的协调配合。
2.制作人的口腔上皮细胞临时装片,使用高倍显微镜观察线粒体。
【学习要点】
[学习要求]
1.举例说出常见细胞器的结构和功能
2.认同细胞器在结构和功能是一个统一的整体
3.生物膜系统
【教学过程】
【自主学习】
[自主学习]
1.分离细胞器常用的方法是
2.线粒体是细胞进行 的主要场所,叶绿体是 的细胞
含有的细胞器,内质网是细胞内蛋白质合成和 ,以及 的
“车间”。
3.核糖体的功能是,其存在部位有的在 上,有的在
中。
4.细胞内能生成水的细胞器有: 、 以及
5.液泡主要存在于 中,内有 ,含有 、
、 和 等物质,可以调节 ,充盈的液
泡还可以使 。
6.中心体是由 以及 组成。
7.细胞质基质的主要成份有 、 、 、 、 和
等组成。是 的主要场所。
8. 是专一性染线粒体的 ,可以使 中的
呈现 ,而 接近 。
9.常见的分泌蛋白有、、;分泌蛋白最初是在
中由 形成肽链,肽链进入内质网中进行 ,形成有一定
的蛋白质。内质网可以鼓出由膜形成的 ,包裹着要运输的 ,离
开内质网,到达 。 还能对蛋白质做进一步的 ,然后
形成包裹着蛋白质的 。最后经过 把蛋白质分泌到细胞外。
大体过程:核糖体→ → →细胞膜→细胞外
10.生物膜系统包括 和 、 等结构。这些
生物膜的 很相似,在 上紧
密联系进,一步体现了细胞内 的协调配合。
【课堂讨论】
一、 细胞质
细胞质包括哪两部分?
二、实验
用高倍镜观察叶绿体和线粒体
1、实验原理
2、目的要求
3、材料用具
(观察叶绿体关键是选材,最好用黑藻幼叶)
4、方法步骤
三、细胞器之间的分工
1、细胞器有哪些?
2、分离各种细胞器的方法?
3、观察课本p45、 p46 线粒体、叶绿体、内质网、高尔基体结构图
4、观察课本p46页亚显微结构模式图,识别各种细胞器
四、细胞器之间的协调配合
资料分析
课本p48分泌蛋白的合成和运输
1、分泌蛋白是________________________________
_______________________。如________、________
和一部分___________。
2、分泌蛋白的合成和运输过程
____________________________→__________→
加工、“出芽”→囊泡→_____________→进一步修饰加工→囊泡→___________
_→细胞外加工和运输过程中,需要消耗来自____________的能量。
1、 由膜构成的囊泡像潜艇在细胞中起运输作用,而__________________起重要
的交通枢纽作用。
五、细胞器之间的比较
1、含有双层膜的细胞器?
2、含有单层膜的细胞器?
3、无膜的细胞器?
4、与能量转换有关的细胞器?
5、与分泌蛋白合成有关的细胞器?
6、能产生水的细胞器?
7、高等植物细胞特有的细胞器?
8、高等动物和低等植物特有的细胞器?
9、高等动植物细胞都有,但功能不同的细胞器?
10、真、原核生物都有的细胞器?
五、细胞的生物膜系统
1、生物膜系统的概念是什么?
2、生物膜系统的有什么重要作用?
[小结]
一、几种细胞器的功能
1、线粒体:(呈粒状、棒状,具有双层膜,普遍存在于动、植物细胞中,内有
少量dna和rna内膜突起形成嵴,内膜、基质和基粒中有许多种与
有氧呼吸有关的酶),线粒体是细胞进行有氧呼吸的主要场所,生命
活动所需要的能量,大约95%来自线粒体,是细胞的“动力车间”
2、叶绿体:(呈扁平的椭球形或球形,具有双层膜,主要存在绿色植物叶肉细
胞里),叶绿体是植物进行光合作用的细胞器,是植物细胞的“养
料制造车间”和“能量转换站”,(含有叶绿素和类胡萝卜素,
还有少量dna和rna,叶绿素分布在基粒片层的膜上。在片层结
构的膜上和叶绿体内的基质中,含有光合作用需要的酶)。
3、核糖体:椭球形粒状小体,有些附着在内质网上,有些游离在细胞质基质中。
是细胞内将氨基酸合成蛋白质的场所。
4、内质网: 由膜结构连接而成的网状物。是细胞内蛋白质合成和加工,以及脂质
合成的“车间”。(有一种说法为,蛋白质的运输通道)
5、高尔基体:在植物细胞中与细胞壁的形成有关,在动物细胞中与蛋白质(分
泌蛋白)的加工、分类运输有关。
6、中心体:每个中心体含两个中心粒,呈垂直排列,存在于动物细胞和低等植
物细胞,与细胞的有丝分裂有关。
7、液泡:主要存在于成熟植物细胞中,液泡内有细胞液。化学成分:有机酸、
生物碱、糖类、蛋白质、无机盐、色素等。有维持细胞形态、储存养
料、调节细胞渗透吸水的作用。
8、溶酶体:有“消化车间”之称,内含多种水解酶,能分解衰老、损伤的细胞
器,吞噬并杀死侵入细胞的病毒或病菌。
二、分泌蛋白的合成和运输:
核糖体(合成肽链)→内质网(加工成具有一定空间结构的蛋白质)→高尔基体
(进一步修饰加工、包装、分泌)→囊泡→细胞膜→细胞外整个过程还需要线粒体供能。
高中生物教案详案范文
一、教学目标:
【知识】:
说出线粒体的结构和功能
说明有氧呼吸和无氧呼吸的异同。(理解)
说明细胞呼吸的原理,并探讨其在生产和生活中的应用。(理解)
【技能】:
设计实验,探究酵母菌细胞呼吸方式的探究。
二、教学重难点:
有氧呼吸的过程及原理(重点);
细胞呼吸的原理和本质,探究酵母菌的呼吸方式(难点)
三、课前准备:
知道两个小组学生分工完成探究酵母菌细胞的呼吸方式。
四、教学用具:
ppt幻灯片
五、教学过程
教学内容
教师活动
学生活动
(一)引入
回顾atp的生理功能,糖类、脂肪被细胞分解后把能量储存在atp的高能磷酸键中。提出问题:有机物进入细胞后以什么方式分解的呢?在体外,有机物与氧气发生燃烧反应,放出大量能量。而生物学家发现,有机物在细胞内也是通过复杂的氧化反映产生能量的。
引出细胞呼吸的概念
回顾旧知识,受教师的问题所引导,进入新课。
(二)探究酵母菌细胞呼吸的方式
对引导其他学生对参加实验的学生进行提问,并进行归纳。(问题如:为什么选用酵母菌作为实验材料,而不选用小白鼠等;naoh溶液的作用是什么)
总结出结论:细胞呼吸分为有氧呼吸和无氧呼吸。引导学生说出酵母菌的有氧呼吸产生co2;无氧呼吸产生酒精和co2
对实验的设计、结果进行交流和表达,并回答老师和其他学生提出的问题。
(三)有氧呼吸
提出问题:在学习细胞器的内容中,和细胞有氧呼吸有关的细胞器是什么?阐明有氧呼吸的主要场所是线粒体。用幻灯片展示线粒体的结构,指导学生进行观察和表述,以问题作为引导:
1、线粒体是由多少层膜组成;
2、外膜和内膜在形态上有什么区别,内膜的特点如何与线粒体的功能相适应;
3、内膜和基质上有什么物质。
以幻灯片为辅助,讲授有氧呼吸的三个阶段。注意整理三个阶段发生的场所、能量的变化、产物。
提出问题:有氧呼吸与有机物在体外燃烧放能过程比较,有什么区别呢?
简单介绍有氧呼吸能量的转化效率,可以让学生来计算。一般内燃机的效率为x%左右,而生物有氧呼吸的能量效率为x%左右,其余x%左右转变为热能。
回答问题(线粒体)
观察线粒体的结构,并回答相关问题,并把多个问题的答案进行整合,得出线粒体适应有氧呼吸功能的结构。
学生阅读相关内容,填写表格,并进行分组讨论后,分别讲述有氧呼吸三个阶段。
比较两者的区别
分析有机物产伤的'热能的生理意义。
教学活动
教师活动
学生活动
(四)第一课时小结及练习
用幻灯片展示半成品的概念图,指导学生完成
练习略
小组讨论,完成概念图
(五)无氧呼吸
提出问题:人体所有的细胞任何时候都在进行有氧呼吸吗?师生共同列举一些无氧呼吸的例子(如马铃薯块茎,水稻的根、蛔虫、骨骼肌细胞在缺氧的情况下等
无氧呼吸的场所、过程、产物、能量的变化
以乳酸、酒为例子,讲授发酵的概念。
通过用图表比较有氧呼吸和无氧呼吸两者的区别,指导学生概括无氧呼吸的概念
高中生物教案《从杂交育种到基因工程》
班级: 小组: 姓名: 评价:
【复习目标】
1.举例说出生物变异在育种上应用的事例
2.简述杂交育种和诱变育种的作用及局限性
3.简述基因工程的原理及其应用
4.关注转基因生物和转基因食品的安全性
【复习重点和难点】
重点:(1)遗传和变异规律在改良农作物和培育家畜品种等方面的应用
(2)基因工程的“操作工具”和“操作步骤”
难点:杂交育种和诱变育种的优点和局限性、基因工程的基本原理
【复习过程】
基础知识过关
一、杂交育种
⒈概念:将两个或多个品种的优良性状通过__________集中在一起,再经过________和培育,获得新品种的方法。
⒉原理:_____________________。
⒊优点:位于不同个体上的__________集中在___________上,即“集优”。
⒋缺点:不能创造出新的_________,进程缓慢,过程繁琐,后代易出现_________。
⒌应用:改良作物___________、提高农作物____________的常规方法,同时也可用于____________、_____________的育种。
二、诱变育种
⒈概念:是利用物理因素(如_____________、γ射线、_____________、激光等)或化学因素(如_____________、_____________等)来处理生物,使生物发生_____________,获得新品种的方法。
⒉原理:_____________________。
⒊优点:提高了_____________,在短时间内获得更多的优良变异类型,加速_____________的进程,创造生物新品种、新类型。
⒋缺点:_____________少,_____________大,需要大量地处理实验材料,具有很大的_____________性。
⒌应用:主要应用于__________和_____________,如太空椒的培育、高产青霉素的选育。
一、基因工程
⒈含义
⑴操作对象:_______________。
⑵过程:提取某种基因→体外____________→导入另一种生物的细胞。
⑶目的:按照人们的意愿,_______改造生物的遗传性状。
⒉原理:基因重组。
⒊特点
⑴可以在_______生物间进行,即可以将________生物的优良性状移植到________生物身上。
⑵可以按照人们的意愿直接__________改变生物,培育出新品种。
⒋基本工具
⑴基因的“剪刀”:指______________(简称______),具有特异性,即一种限制酶只能识别一种_________的核苷酸序列,并在_______的位点上切割DNA分子,露出 。
⑵基因的“针线”:指________ ,它能在__________与________之间形成一定的化学键,将两条DNA片段连接起来,而互补的碱基之间通过_________连接的。
⑶基因的运载体:常用的运载体有质粒、______ 、______ 等。质粒主要存在于许多____ 和_______ 等生物中,其作用是将______送入受体细胞。
⒌基本步骤
⑴过程:___________→目的基因与运载体结合→将目的基因导入受体细胞→____________。
⑵成功的标志:获得_______________ 。
二、基因工程的应用
⒈基因工程与作物育种
⑴成果:人们利用基因工程的方法,获得了______、稳产和具有______的农作物,培育出了具有各种______的作物新品种。
⑵实例:转基因抗虫棉、转基因奶牛等
⒉基因工程与药物研制
⑴优点:______、质量高、______。
⑵成果:______、______、______、______等
⒊基因工程与环境保护
⑴利用转基因细菌降解______化合物,吸收环境中的______。
⑵分解泄漏的______,处理______等。
三、转基因生物和转基因食品的安全性
⒈担心转基因生物和转基因食品不安全的理由
⒉认为转基因生物和转基因食品安全的理由:从化学本质上看都由________、________和________组成。
四、列表比较各种育种方法:
课时基础自测
⒈杂交育种依据的主要遗传学原理是 ( )
A.染色体变异 B.基因连锁互换 C.基因自由组合 D.基因突变
⒉诱变育种的理论依据是 ( )
A.基因突变 B.基因重组 C.染色体变异 D.基因分离
⒊下列育种措施中能产生新基因的是 ( )
A.高秆抗锈病小麦和矮秆易染锈病小麦杂交获得矮秆抗锈病优质品种
B.用秋水仙素诱导染色体加倍培育八倍体小黑麦
C.用X射线、紫外线处理青霉菌获得青霉素高产菌体
D.用花药离体培育出小麦植株
⒋紫外线具有杀菌和诱变功能。用相同剂量、不同波长的紫外线处理两组等量的酵母菌,结果见下表。
据表推断,在选育优良菌种时,应采用的紫外线波长及依据是 ( )
A.260 nm酵母菌存活率较低 B.260 nm酵母菌突变数多
C.280 nm酵母菌存活率高 D.280 nm酵母菌突变数少
⒌在生产实践中,人们早就知道,要挑品质好的个体传种,这样利用生物的变异,经过长期选择,就能培育出许多品种,这种方法称为选择育种。许多地方品种就是通过这种方式育成的。你认为它与杂交育种和诱变育种的主要区别是 ( )
①选择育种周期长 ②杂交育种和诱变育种不需要选择 ③选择育种可选择的范围有限 ④选择育种利用的变异是自然变异
A.①②④B.①③④C.②③④D. ①②③
⒍下列不属于诱变育种实例的是 ( )
A.一定剂量的γ射线引起变异获得新品种 B.X射线处理得到青霉素高产菌体
C.激光照射获得动植物新类型 D.人工种植的马铃薯块茎逐年变小
⒎与杂交育种、单倍体育种等育种方法相比,尽管人工诱变育种具有很大的盲目性,但是该育种方法的独到之处是 ( )
A.可以将不同品种的优良性状集中到一个品种上 B.育种周期短,加快育种进程
C.改变基因结构,创造前所未有的性状 D.能够明显缩短育种年限,后代性状稳定快
⒏ 下列关于人工诱变育种的优点不正确的是 ( )
A.提高变异频率 B.后代性状稳定快 C.普遍提高产量 D.大幅度改良某些性状
⒐小麦高秆(D)对矮秆(d)为显性,抗病(T)对感病(t)为显性,两对基因可自由组合。现用DDTT和ddtt两个品系作亲本,在F2中选育矮秆抗病类型,其中最合乎理想的基因型在F2中所占比例为 ( )
A.1/16 B.2/16 C.3/16 D.4/16
⒑正确填写以下育种名称:
⑴花药离体培养培育成烟草新品系是______________。
⑵用抗倒伏、不抗锈病的小麦与易倒伏、抗锈病的小麦培育成既抗倒伏又抗锈病的小麦品种______________。
⑶用60Co辐射稻种,培育出成熟期提前、蛋白质含量高的品系______________。
⑷无子西瓜的培育是______________。
⒈下列关于限制酶的说法不正确的是 ( )
A.限制酶广泛存在于各种生物中,微生物中很少分布
B.一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列
C.不同限制酶切割DNA的切点不同
D.限制酶的作用之一可用来提取目的基因
⒉DNA连接酶的作用是 ( )
A.子链和母链间形成氢键 B.黏性末端之间形成氢键
C.两个DNA末端间的缝隙连接 D.A、B、C都对
⒊下列是由限制酶切割形成的DNA片段,能用相应的DNA连接酶恢复连接的组合是 ( )
A.①③;②④ B.①②;③④ C.①④;②③ D.以上都对
⒋下列正确表示基因操作“四部曲”的是 ( )
A.提取目的基因→目的基因导入受体细胞→目的基因与运载体结合→目的基因表达和检测
B.目的基因表达和检测→提取目的基因→目的基因与运载体结合→目的基因导入受体细胞
C.提取目的基因→目的基因与运载体结合→将目的基因导入受体细胞→目的基因表达和检测
D.目的基因与运载体结合→提取目的基因→将目的基因导入受体细胞→目的基因表达和检测
5.下列与基因工程无关的是 ( )
A.生产胰岛素 B.生产干扰素 C.生产乙肝疫苗 D.生产青霉素
6,如果科学家通过转基因技术成功地把一位女性血友病患者的造血细胞进行改造,使其凝血功能恢复正常。那么她后来所生的儿子中 ( )
A.全部正常 B.一半正常 C.全部有病 D.不能确定
7.基因工程产物可能存在着一些安全性问题,但不必担心 ( )
A.三倍体鲤鱼与正常鲤鱼杂交,进而导致自然种群被淘汰
B.运载体的标记基因(如抗生素基因)可能指导合成有利于抗性进化的产物
C.目的基因(如杀虫基因)本身编码的产物可能对人体产生毒性
D.目的基因通过花粉的散布转移到其他植物内,从而打破生态平衡
8.利用基因工程,将人的基因转入细菌细胞或活的动物体细胞内,生产药物蛋白质。
⑴在基因工程操作中所用的基因“剪刀”是_______ ,基因“针线”是______ ,基因“运载工具”是________ 。
⑵人的基因和异种生物的基因拼接在一起,是因为它们的基本组成单位都是________,空间结构均为___________,且都遵循__________原则。
⑶人的基因在异种生物细胞中表达成蛋白质时同样需要经过________和________两个步骤。
⑷人的基因在异种生物细胞内能够同样表达,说明______________________ 。
《遗传和变异》已复习完了,我们是否应该总结一下我们的效果呢?
(温馨提示:可以翻到目录看一看能否说出各小节的知识体系?)
参考答案:
⒈C ⒉A ⒊C ⒋B ⒌B ⒍D ⒎C ⒏C ⒐A
⒑⑴单倍体育种 ⑵杂交育种 ⑶诱变育种 ⑷多倍体育种
参考答案:
⒈A⒉C⒊A⒋C5D6C7A
8⑴限制性核酸内切酶 DNA连接酶 运载体
⑵脱氧核糖核苷酸 规则的双螺旋结构 碱基互补配对
⑶转录 翻译
⑷人和异种生物共用一套遗传密码
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精选高中生物教案范文
1.学习目标
(1)说出中心法则的发展历程,明确中心法则——遗传信息流向的途径:
①从dna流向dna(dna自我复制);②从dna流向rna,进而流向蛋白质(转录和翻译);③从rna流向rna(rna自我复制);④从rna流向dna(逆转录)。
(2)举例说明基因、蛋白质与性状的关系。
(3)举例说明基因间的相互作用及对生物性状的精细调控。
2.学习建议
1.本节主要介绍了中心法则和基因、蛋白质与性状的关系两部分内容,在“中心法则”的学习中,可充分运用教材中的“资料分析”,探究中心法则的提出和完善过程。
2.关于基因、蛋白质和性状的关系的内容,比较复杂,也较抽象。学习过程中要从遗传现象的实例入手,分析其本质原因,归纳总结三者间的关系。运用两类遗传现象的实例:一类是豌豆的圆粒与皱粒、白化病和侏儒症等实例,说明基因通过控制酶或激素的合成来控制细胞代谢过程,从而控制生物性状;另一类是类似囊性纤维病、镰刀型细胞贫血症等实例,说明基因通过控制结构蛋白的合成,从而直接控制性状。最后得出结论:基因控制性状是通过控制蛋白质的合成来实现的。再通过“人的身高”等事例,了解多基因对性状的控制以及环境对性状的影响等知识。
自我测评
一、选择题
1.下列各项中,正确的是()。
a.1982年科学家发现rna可复制
b.1957年科学家发现疯牛病是一种结构异常的蛋白质引起的
c.1965年,克里克提出中心法则
d.1970年科学家发现逆转录酶
2.揭示生物体内遗传信息传递一般规律的是()。
a.基因的遗传定律b.碱基互补配对原则
c.中心法则d.自然选择学说
3.囊性纤维病的实例可以说明()。
a.基因通过控制酶的合成来控制代谢过程,进而控制生物体的性状
b.dna中某个碱基发生改变,生物体合成的蛋白质必然改变
c.基因通过控制激素的合成,控制生物体的性状
d.基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
4.甜豌豆的紫花对白花是一对相对性状,由非同源染色体上的两对基因共同控制,只有当同时存在两个显性基因(a和b)时,花中的紫色素才能合成。下列说法中,正确的是()。
a.一种性状只能由一种基因控制b.基因在控制生物体的性状上是互不干扰的
c.每种性状都是由两个基因控制的d.基因之间存在着相互作用
5.遗传学家曾做过这样的实验:长翅果蝇幼虫正常培养温度为25 ℃,将孵化后4~7 d的长翅果蝇幼虫,在35~37 ℃处理6~24
h后,得到了某些残翅果蝇;这些残翅果蝇在正常环境温度下产生的后代仍然是长翅果蝇。此实验不能说明()。
a.环境条件的改变可以引起生物性状的改变
b.控制长翅果蝇的基因的表达受温度影响
c.基因控制生物体性状时受环境影响
d.翅的发育过程经过酶的催化作用
6.当克里克提出遗传信息传递的中心法则后,人们又通过科学研究对中心法则进行的补充包括()。
①dna复制②rna复制③蛋白质的复制④转录⑤逆转录⑥翻译
a.①②③b.④⑤⑥c.②③⑤d.①④⑤
7.下列有关细胞质基因的说法中,不正确的是()。
a.细胞质基因存在于所有的细胞器中
b.细胞质基因存在于线粒体和叶绿体中
c.细胞质基因能进行半自主自我复制
d.细胞质基因控制的遗传病只能通过母亲传递给子代
8.观赏植物藏报春,在20~25
℃的条件下,红色(a)对白色(a)为显性,基因型为aa或aa的藏报春开红花,基因型为aa的藏报春开白花。但是,如果把开红花的藏报春移到30
℃条件下,虽然基因型仍为aa或aa,但新开的花全是白色的,这说明()。
a.基因完全决定性状
b.基因对性状的控制受到环境因素的影响
c.基因型相同,环境条件改变,性状一定改变
d.每种植物在环境条件改变时都能开多种颜色的花
9.在豌豆粒中,由于控制合成淀粉分支酶的基因中插入外来dna片段而不能合成淀粉分支酶,使得豌豆粒不能合成淀粉而变得皱缩。此事实说明()。
a.基因是生物体性状的载体
b.基因能直接控制生物体的性状
c.基因可以通过控制酶的合成控制生物性状
d.基因可以通过控制蛋白质结构来控制生物性状
10.下列各项中,属于基因通过控制蛋白质分子结构直接控制生物性状的实例是()。
①人类的白化病②囊性纤维病③苯丙酮尿症④镰刀型细胞贫血症
a.①②b.③④c.①③d.②④
11.下列各项中,不是蛋白质合成所必需的是()。
a.mrnab.核糖体c.trnad.内质网
12.下列关于基因与性状的关系的说法中,错误的是()。
a.很多情况下一个基因决定一个性状
b.有的情况下多个基因决定一个性状
c.有的情况下一个基因决定多个性状
d.生物体的性状不会受到环境影响
13.逆转录过程的发现对克里克提出的中心法则来说是()。
a.完全否定b.毫无意义
c.补充和更加完善d.彻底完善
14.导致囊性纤维病变的根本原因是()。
a.cftr基因缺失3个碱基b.cftr蛋白结构异常
c.支气管中黏液增多d.细菌繁殖,肺部感染
15.同一株水毛茛,裸露在空气中的叶和浸在水中的叶,表现出了两种不同的形态。下列各项中,对此说法正确的是()。
a.水上部分只含有控制形成宽形叶的基因
b.水下部分只含有控制形成窄形叶的基因
c.水上部分既含有形成宽形叶的基因,也含有形成窄形叶的基因
d.基因相同则性状相同,基因不同则性状不同
二、非选择题
16.(xx年江苏省高考题)艾滋病(aids)是目前威胁人类生命的重要疾病之一。能导致艾滋病的hiv病毒是rna病毒。它感染人的t淋巴细胞,导致人的免疫力下降,使患者死于广泛感染。请回答下面的问题。
(1)该病毒进入细胞后,能以为模板,在酶的作用下合成,并整合于人的基因组中。
(2)整合后它按照原则进行复制,又能以为模板合成,并进而通过过程合成病毒蛋白。
(3)如果将病毒置于细胞外,该病毒不能繁殖,原因是。
17.已知甲、乙、丙三种病毒,它们的遗传信息传递和表达过程如下图。请根据图回答下面的问题。
(1)这三种病毒的遗传物质依次是:
甲;乙;丙。
(2)过程3、10表示;
过程6表示;
过程1、4、8、11表示;
过程2、5、9表示;
过程7表示,此过程需要有的作用。
(3)用简略图表示这三种病毒中遗传信息的传递和表达过程:
甲:。
乙:。
丙:。
18.如下图所示,在a、b两试管内加入的dna都含有30个碱基对,其他试管加入的rna,在适宜的条件下培养一段时间后,发现只有前四个试管内有产物生成。请根据图回答下面的问题。
(1)能形成rna的试管是;若c、d、e试管中加入的信使rna都是由此产生的,则这些rna分子中均含个碱基,最多有个密码子。
(2)写出试管中的产物名称:
a;b;c;d。
(3)a、b两试管内的dna在作模板时的区别是
。
(4)若想在e试管内获取多肽,还应加入的物质是。
19.右图是囊性纤维病的病因图解,据图回答:
(1)基因是指。基因中的代表遗传信息,如图中所示形成的cftr蛋白质结构异常的原因是。
(2)此种病例所涉及的是基因对生物性状的控制,事实上,基因与性状并不是简单的线性关系,基因与、基因与、基因与
之间存在着复杂的相互作用。
(3)通过图解可以看出基因能通过直接控制生物体的性状。
参考答案
一、选择题
1.d2.c3.d4.d5.d6.c7.a8.b9.c10.d11.d12.d13.c14.a15.c
二、非选择题
16.(1)rna逆转录酶dna(2)碱基互补配对dnamrna翻译(3)病毒本身缺乏繁殖所需要的原料、能量和酶等
17.(1)dnarnarna(2) dna复制rna复制转录翻译逆转录逆转录酶(3)如图所示:
18.(1)bc3010(2)dnarnarnadna(3)前者的两链均作模板,后者只有一条链的片段作模板(4)转运rna
19.(1)有遗传效应的dna片段碱基排列顺序基因缺失了3个碱基
(2)单个基因基因产物环境(3)控制蛋白质的结构
高中生物教案详案范文
【教学目标】
知识与能力方面:
1.说明抗生素在控制感染性疾病等方面所起的重要作用。
2.简述常用抗生素的作用机制。
3.列举生活中不合理使用 抗生素的实例,讨论、分析滥用抗生 素的危害。
4.认同应合理使用抗生素。
过程与方法方面:
本节课主要采取学生通过小组合作探究的方法,并通过浏览网站资料
来了解当前人们在生活中滥用抗生素的一些做法,展开激烈的讨论.了解抗生素的史话以及作用机理.在小组合作探究中理解科学、技术、社会三者的关系。培养学生的合作探究精神,和自我学习、搜集信息和处理信息
的能力。
情感态度、价值观方面:
培养学生关爱社会,关爱人们健康.培养他们社会责任感.
【教学重点】
1.生活中滥用抗生素的实例及滥用抗生素的危害。
2.合理使用抗生素。
【教学难点】
滥用抗生素的实例及滥用抗生素的危害。
【教学方法】
讲授法和学生合作学习相结合
【教学课时】
1课时。
【教学过程】
(导入新课)师:教师和学生一起探讨日常生活中滥用抗生素的实例和危害。
学生:分组探讨、交流日常生活中人们对抗生素素用法的认识。每位学生提出自己对抗生素的使用的做法。
教师:用课件展示生活中滥用抗生素的一些做法。
(学生活动)学生分组个讨论。
教师:展示电视广告中一些关于抗生素药物的一些内容,学生讨论。
课件展示:某同学患感冒后,打点滴。第一次,用的青霉素,第二次,还是用的青霉素但用量比第一次的量
比第一次多,他本人认为多了好得快。以此实例,学生展开激烈的讨论。
学生分组探究学习结束后,进行交流。解答以下问题并展示:
1.抗生素史话
(1)青霉素的分子式
学生通过看课本,熟练掌握青霉素的分子是 的具体写法。
(2)抗生素的作用机制:(学生看课本讨论)
a.细菌的结构
b.作用机理
抗生素主要是通过干扰细菌等病原微生物的代谢过程而影响其结构和生理功能,从而达到抑制和杀灭他们的目的。
2.合理使用抗生素
(1)学生讨论细菌产生抗药性的示意图,并提出自己的认识 和观点。
(2)对教材中的资料进行分析,不合理使用抗生素的实例
3.对如何保健,少用药。或不用药展开讨论。
4.日常生活中,如何使用抗生素,通过本节课的探讨,学生 浅谈一些自己的体会。
【随堂练习】
1.在日常生活中,对抗生素的使用下列做法正确的是:
A.只要是感染就用青霉素
B.把剂量加大,好得快
C.根据情况和病情合理使用抗生素
D.使用抗生素及时比使用其他的非抗生素的效果好
2.利用发酵工程,可以是产生抗生素的量大大提高,有关说法正确的是:
A.发酵工程中,都是用的生物的无氧呼吸。
B.抗生素是蛋白质。
C.抗生素能对 付所有的病原体。
D.不同的抗生素所起的作用也是不同的。
3.抗生素的作用机理是
A.分解蛋白质,为细胞的繁殖提供营养。
B.干扰细菌等病原微生物素的代谢过程,从而影响其结构和生理功能。
C.是为了 保证细胞的活性
D.为细胞进行新陈代谢提供营养物质。
【布置作业】做学案上的练习题
【教学反思】
抗生素是我们日常生活中常用的一种药物、,合理利用抗生素可以达到治病救人的良好效果。但是,日常生活中,不同的人做法不一样。有些人主张多用多好,在授课过程中,可以看出,不同的人,观点各异。通过一节课的讨轮和探究,学生对抗生素的使用有了一个合理的认识。
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一、教材分析
1.地位和作用
遗传是生物界普遍存在的生命现象,是生物体的基本特征之一,它是在生物体的最基本特征──新陈代谢的基础上,通过生殖和发育的过程完成的,保持了生物界物种的相对稳定。《基因的本质》和《基因的表达》是在初中生物课和高中生物(必修)教材分子与细胞部分的基础上,从分子水平进一步详尽阐述遗传的物质基础和作用原理。它是高中必修本中“遗传和变异”一章中的重要基础知识,是本章的重点、难点之一。该内容在高考中占重要的位置,其中dna分子的结构和复制功能、基因的表达功能是历来统考、高考必考的内容。同时,该部分涉及的实验和分子学知识较多,还含有学生容易混淆的概念,在复习课中对dna是遗传物质、dna分子的结构和复制功能、基因的表达功能等知识点不同角度,不同层次的重复和对比,使学生对染色体、dna和基因的有关结构和功能以及它们之间的关系有更深入、全面的理解和认识。
2.课时安排 两课时
3.学情分析
高二学生已经具有了思维能力和总结、推理能力,本人所教班学生总体素质较好,思维比较活跃,在复习阶段,如能给予适当的引导,将所学的知识进行归类、变通,让学生通过对题目的归纳、整理,亲历思考、总结的过程,使已学知识升华,是符合学生的认知水平的。
4.教学策略的选择
在复习课中,老师满堂灌的现象极为普遍,学生要在短短的一两节课中回忆并熟练掌握大量的知识是枯燥的学习过程。新课改理念要求在教学过程中应该发挥学生的主观能动性。本节复习课,选取相同,相似的知识点进行归类,并举出相应的例题,通过老师对例题的讲解,及学生对拓展题的讨论,加深学生对知识的掌握程度;从而达到复习、巩固知识的目的。达到以知识点帮助解题,以解题帮助巩固知识点的目的。
二、教育目标
1.知识目标
通过对相应知识点及题目的复习,使学生掌握:
(1)证实dna为主要遗传物质的过程;
(2)dna指导蛋白质合成的过程及其中的数量关系。
2.能力目标
通过对科学家研究、实验过程的回忆,使学生进一步领会科学研究思路、遵循实验的设计原则和采用一些科学方法;通过对知识点的归类、分析,培养学生勤于思考、自觉对所学知识进行总结、归纳的习惯和能力。
3.情感目标
培养学生积极科学的思维方法,严谨的学习态度,勤于思考,善于对所学知识进行及时、准确的归纳、应用的能力。
三、教学的重点和难点
1.教学重点
(1)验证dna是主要遗传物质的几个主要实验;
(2)dna指导蛋白质的合成过程
2.教学难点
(1)几种与遗传有关的物质之间的相互关系;
(2)在dna指导蛋白质合成过程中rna所处的位置;
(3)在dna指导蛋白质合成过程中出现的计算问题。
四、教学流程
教学流程(见图1)
图1
教学过程
(一)导入
遗传物质是遗传和变异的基础,在整个过程中起着重要的作用。
目的:激发学生主动回忆的欲望,通过物质间关系图,明确各种遗传物质的相互间联系。引出复习课题:遗传物质的基础。
提出问题:在本章所学的内容中提及的与遗传有关的物质是哪些?它们之间的关系又是怎样的?
学生活动:结合所学的知识,进行讨论,并回答所学遗传相关物质的种类,作出它们之间的关系图。
(二)复习
对基因的本质和基因的表达内容进行简要的重温
目的:让学生在填表、看图的过程中,对大纲要求的识记、理解的内容作进一步的回忆。
复习内容:(1)证明dna是主要遗传物质的两个经典实验过程;
(2)dna、rna的分子结构;
(3)dna的复制、转录和翻译过程。
学生活动:根据投影内容,填写图表并回答。
(1)肺炎双球菌转化实验
实验过程和结果
结论(根据实验现象填写)
(a) r型肺炎双球菌感染,小鼠不死亡
r型菌无毒性
(b) s型肺炎双球菌感染,小鼠死亡
s型菌有毒性
(c) 灭活s型肺炎双球菌感染小鼠,小鼠不死亡
灭活的s型菌无毒性
(d) r型活细菌+灭活s型细菌感染小鼠,小鼠死亡
灭活的s型菌含有“转化因子”,使r型活细菌转化成s型菌
(e) r型活细菌+s型细菌dna→有s型细菌
dna是使r型菌产生稳定性遗传变化的物质,所以dna是遗传物质
(f) r型活细菌+s型细菌蛋白质→只有r型细菌
(g) r型活细菌+s型细菌荚膜多糖→只有r型细菌
高中生物教案《生物的变异》
1.教学重点及解决办法
(1)基因突变的概念和特点。
(2)基因重组的概念。
【解决办法】
(1)通过出示基因结构变化(碱基对的增添、缺失或改变)示意图,加深学生对基因突变内涵的理解。
(2)运用知识迁移的方法,引导学生复习自由组合和连锁、交换定律,概括出两种基因重组的类型。
(3)课堂教学中不断提出问题,让学生通过概念的运用达到巩固概念和知识迁移的目的。
2.教学难点及解决办法
基因突变的原因。
【解决办法】
对人类镰刀型细胞贫血症病因结合图解进行分析,使学生真正明白基因突变的原因dna复制过程也可能发生差错,基因中个别碱基的变化,就会造成性状改变。
3.教学疑点及解决办法
为什么说基因突变是变异的主要来源?
【解决办法】
讲明基因突变与基因重组的区别,联系实际举例。
课时安排
2课时。
教学方法
讲授法。谈话法。
教具准备
l.基因结构变化示意图,短腿安康羊和正常绵羊图。
2.镰刀型细胞贫血症病因图解,镰刀型贫血症红细胞和正常型红细胞比较图。
3.银幕以多媒体教学设备。
学生活动设计
1.提出问题,让学本自学。
2.引导学生观察基因结构变化的示意图.认识基因突变的实质。
3.在教师启发下,由学生分析镰刀型细胞贫血症病因图解,理解基因突变的原因。
教学步骤
第一课时
(一)明确目标
出示本节课应达到的学习目标。
1.变异的类型及可遗传变异的来源(b:识记)。
2.基因突变的概念、原因、特点和意义(b:识记)。
(二)重点、难点的学习与目标完成过程
引言:前面我们对遗传问题进行了学习、知道了主要的遗传物质是dna,控制生物性状遗传的遗传物质的结构和功能的基本单位是基因,以及遗传的三个基本定律和伴性遗传。
可见、遗传的问题很复杂。那么,变异呢?也同样如此。在丰富多彩的生物界中,蕴含着形形色色的变异现象。今天,我们就来学习这方面的知识。
第四节 生物的变异
看教材第47页最后一段。
问:变异分为哪两大类?可遗传变异有哪几种来源。
学生回答。
教师强调,可遗传的变异不是由于环境因素的影响而引起的性状改变,而是由于生殖细胞内的遗传物质的改变引起的,因而能够遗传给后代。
问:通过美容手术,纹成弯弯的柳叶眉,这种柳叶眉能遗传吗?为什么?
(学生回答。)
又问:“一猪生九仔,连母十个样”,这种个体的差异,主要是什么原因产生的?
学生答出:通过基因重组产生的。
教师归纳:
问:镰刀型细胞贫血症是怎样引起的一种遗传病?(教师简介镰刀型细胞贫血症)
学生阅书第48后回答。
一、基因突变
镰刀型细胞贫血症是由基因突变引起的一种遗传病,是由于基因的分子结构发生了改变产生的。
问:大家回顾一下,什么叫基因?基因的分子结构如何?
学生回答。
基因是有遗传效应的dna片段,基因中的脱氧核苷酸排列顺序(碱基顺序)就代表遗传信息。不同的基因,脱氧核苷酸的排列顺序(碱基顺序)不同。
出示基因结构变化示意图,对图讲解。
强调基因结构不管按以上的哪一种情况变化,归根结底都是碱基的排列顺序发生了改变,从而改变了遗传信息,引起生物性状的变异。
1.基因突变的概念
由于dna分子中发生的碱基对的增添、缺失或改变,而引起的基因结构的改变,叫基因突变。
基因突变是染色体的某一个位点上基因的改变,基因突变使一个基因变成它的等位基因,且通常会引起一定的表现型变化。
那么,基因突变是如何产生的呢?
2.基因突变的原因
以人类的镰刀型细胞贫血症为例。
显示:正常型红细胞与镰刀型细胞贫血症的红细胞的性状比较图。
镰刀型贫血症是一种异常血红蛋白病。一旦缺氧,患者红细胞变成长镰刀型,血液的粘性增加,引起红细胞的堆积,导致各器官血流的阻塞。而出现脾脏肿大,四肢的骨骼、关节疼痛,血尿和肾功能衰竭等症状,病重时,红细胞受机械损伤而破裂产生溶血现象,引起严重贫血而造成死亡。
显示:镰刀型细胞贫血症病因图解。
问:镰刀型贫血症病人的红细胞和正常人的为什么不一样?
问:镰刀型贫血症病人的血红蛋白中的谷氨酸为什么被缬氨酸取代?
学生回答。
教师强调,镰刀型细胞贫血症发病的根本原因是控制血红蛋白会成的基因中一个碱基对发生了改变,由 变成 。
问:基因突变有何意义?
学生答出:基因突变是生物变异的根本来源,为生物进化提供了最初的原材料,是生物进化的内因,没有变异就没有进化,因而在生物进化中具有重要意义。
3.基因突变的特点
问:基因突变作为生物变异的重要来源,它有哪些特点呢?
学生阅书第49页后,由学生回答教师穿插其中讲解,后归纳。
①普遍性 ②随机性 ③稀有性 ④有害性 ⑤ 不定向性
教师强调,自然条件下发生的基因突变叫做自然突变,人为条件下诱发产生的基因突变叫做诱发突变。基因突变可以发生在体细胞中,也可以发生在生殖细胞中。在高等生物里,大约10万到1亿个生殖细胞中才会有一个发生基因突变。可见突变其实也是不容易发生的。
(三)总结、扩展
生物的变异,根据生物体内的遗传物质是否改变,分为可遗传变异和不可遗传变异两类。可遗传变异中的基因突变,是基因分子结构的改变。是在一定的外界条件或者生物内部因素的作用下,使得dna分子中发生碱基对的增添、缺失或改变,结果是基因中的脱氧核苷酸的排列顺序发生改变,最终导致原来的基因变为它的等位基因。
基因突变不同于基因重组,基因重组是基因的重新组合,产生了新的基因型,基因突变是基因结构的改变,产生了新的基因,产生了新的遗传物质。因而基因突变是生物产生变异的根本原因、为生物进化最供了最初的原材料。
(四)布置作业
1.某自花传粉植物连续几代开红花,一次开出一朵白花,白花的后代全开白花,其原因是( )
a.基因分离b.基因重组c.基因突变d.环境刺激
(答案:c)
2.课本第51页复习题一,二、1、2。
(五)板书设计
第四节 生物的变异
一、基因突变
1.基因突变的概念
2.基因突变的原因
3.基因突变的特点
第二课时
(-)明确目标
出示本节课应达到的学习目标。
1.人工诱变在育种上的应用及成就(a:知道)。
2.基因重组的概念和意义(b:识记)。
(二)重点、难点的学习与目标完成过程
复习提问
(1)生物变异的根本来源是什么?它是怎样发生的?
(2)什么是诱发突变?它与自然突变的区别?
上述问题由学生一回答。
诱发突变和自然突变在表现型上和遗传规律上没有区别,只是在人为条件下增加了突变出现的频率。
诱发突变又叫人工诱变,在生产实际中得到广泛应用。下面我们就来学习这方面的知识。
4.人工诱变在育种上的应用
指导学生阅书第50页后,回答问题:
(l)人工诱变的概念?
(2)人工诱变常用的方法有哪些?
诱发基因突变常用的物理因素主要包括电离射线如x射线、y射线等,非电离射线如紫外线等,它们都直接或间接地作用于遗传物质,能引起有机体的突变。
诱发基因突变的化学因素如亚硝酸、硫酸二乙酯等,它们往往作用在核酸的碱基上,有时会引起dna分子在复制时发生碱基配对的“差错”,而产生突变。
(3)诱变育种举例
人工诱变和杂交育种一样,能创造动植物新品种。20世纪60年代,我国培育出数百个农作物新品种。这些新品种具有抗病力强,产量高、品质好等优点。如黑龙江农科院培育成的“黑农五号”6个大豆新品种,产量提高了16%,含油量比原来的品种提高了2.5%。
应用诱变因素培养优良菌种在微生物选种中发挥了重要作用。青毒素高产菌株的培育,从1943年最初的菌种分泌的青毒素产量只有20单位/ml,到目前青毒素产量已达到 单位/ml,就是人工诱变的一个典型例子。
问:诱变育种有哪些优点呢?
学生回答。
通过人工诱变,可以大大提高突变率,再经过人工选择及一些育种措施,培育出人类需要的优良的生物品种。
问:可遗传的变异除基因突变外,还有哪些来源?
答:基因重组,染色体变异。
二、基因重组
问:什么叫基因重组?基因重组产生的根本原因是什么?举例说明
让学生回顾以前学过的遗传定律后,再一回答。
1.基因重组的概念
基因重组是指生物进行有性生殖的过程中,控制不同性状的基因的重新组合。这里必须注意到,基因重组只是生物个体的基因型发生了改变,出现了亲代没有的新的基因组合,而基因本身的结构并没有改变。
2.根本原因
基因重组产生的根本原因主要有两方面,一方面是由于基因的自由组合,即控制两对或两对以上相对性状的等位基因,位于两对或两对以上同源染色体上,该生物个体在减数分裂形成配子时,非同源染色体上的非等位基因间的自由组合。另一方面是由于位于同源染色体上的原来连锁在一条染色体的非等位基因, 在减数分裂第一次分裂的前期,复制后的同源染色体联会后,非姐妹染色单体之间由于交叉而交换,基因也随着交换。
上述二种原因,都能形成基因的重组,而新的重组基因类型又导致了不同相对性状的重组,使后代产生变异。
基因重组是通过有性生殖来实现的,如果两个亲本的杂合性越高、遗传物质的差距越大,基因重组的类型就越多,后代产生的变异也就越多。以豌豆为例,当具有10对相对性状的亲本进行杂交时,如果只考虑基因的自由组合(l0对等位基因位于10对同源染色体上)所引起的基因重组, 可能出现的表现型就有 种……。
(三)总结、扩展
人工诱变是人工应用各种物理、化学因素引起的基因突变,其优点是提高了变异的频率;变异性状稳定较快,加速了育种进程;能大幅度改良某些性状。因而是创造动植物新品种和微生物新类型的重要方法。
基因重组是通过有性生殖过程来实现的,如果两个亲本的杂合性越高、遗传物质差距越大,基因重组的类型就越多,后代产生的变异就越多。因而基因重组为生物的变异提供了极其丰富的来源,是形成生物多样性的重要原因之一,对生物进化具有十分重要的意义。
近年来,应用重组dna技术,可以把经过改造的基因,通过载体送入生物细胞中,并使新的基因在细胞内正确表达。通过此种途径,获得人类需要的转基因动物或转基因植物。
(四)布置作业
1.生物变异的根本来源是( )
a.基因突变 b.基因重组
c.染色体变异 d.外界环境的影响
2.课本第51页复习题二、3、4,三、1、2。
(五)板书设计
4.人工诱变在育种上的应用
(l)人工诱变的概念(2)人工诱变常用的方法
(3)诱变育种举例 (4)诱变育种的优点
二、基因重组
1.基因重组的概念
2.基因重组产生的原因
(l)基因的自由组合
(2)基因的连锁和交换
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