基因是有遗传效应的DNA片段
一、教学目标 1. 知识目标
⑴举例说明基因是有遗传效应的DNA片段。
⑵说明基因、DNA和染色体三者之间的关系以及基因的本质。 2. 能力目标
⑴运用数学方法说明DNA分子的多样性和特异性。 ⑵掌握分析材料的方法。 3．情感态度价值观目标
通过了解人类基因组计划和DNA指纹技术的应用，培养热爱科学和爱国主义情感。 二、教学重点、难点及解决方法
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。
解决方法：1、分析4个资料，讨论，推理得出基因是有遗传效应的DNA片段。
2、用数学方法推算碱基排列的多种组合方式，进而推理出DNA分子的多样性和特异性。
教学难点：脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性。
解决方法 ：组织探究活动，让学生从DNA结构的特点中，分析4种碱基排列的顺序可以不同，同时，用数学方法推导出碱基排列的多种组合方式，进而得出遗传信息多样性的结论。 三、教学方法： 探究法。 四、教学过程：
问题导入：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有什么关系呢？ 提出课题： 基因=DNA？
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？
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引导2：你如何运用这些资料进行推理？
引导3：根据不同实例，分步得出结论。
学生活动： 第一步： 分析资料1：计算所有基因的碱基对总数的比例。
推理：全部基因的碱基对总数只是DNA分子碱基对总数的一部分，
因此，基因是DNA的片段。
分析资料3：进一步明确基因是DNA的片段（基因碱基对总数占DNA碱基
总数很小的一部分）。
第二步： 分析资料2
推理：基因具有特定的遗传效应。
分析资料4：进一步明确基因具有遗传效应。
引导4： 将分步结论进行整合，归纳基因与DNA的关系。
引导5：上面的实例说明了DNA蕴含了大量的遗传信息。那么，DNA分子中的哪一部分可以储存遗传信息呢？
学生活动： 分析DNA分子的结构： 外侧：磷酸与脱氧核糖交替排列→信息一致。 内侧：碱基对→信息可变。 推测：从DNA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。 引导6：那么4种碱基的排列如何构成复杂多样的遗传信息呢？ 我们不妨将这个问题看成一个数学问题，进行推理。 设置探究情境：
情境1：若1个碱基对组成1个基因，4个碱基能形成多少种基因？ 情境2：教材的情境1，17个碱基对可以排列出多少种基因？
情境3：利用教材“资料分析”中的资料1，1000个碱基对可以有多少种排列
方式？
组织讨论，得出结论：碱基排列的千变万化，满足了遗传信息的多样性。
深入探究： 引导7：当基因的碱基对数相同时，其碱基排列顺序相同的可能性是多大？ 情境4：教材的情境2。
结论：虽然碱基对的排列是多样的，但对具体的个体、具体的基因来说，只能是其中的
一种，即DNA分子具有特异性。
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应用：设置情境，假如你是一名法医，你怎样处理这个案件？
引导8：什么是DNA指纹？从“DNA”和“指纹”两个词的组合中，你能够分
析出DNA 指纹与平时我们所说的指纹之间，有什么相同，有什么不同呢？
引导9：DNA指纹图上相似的部分是什么片段？不相似的部分又是什么片
段？我们确定罪犯，主要看的是哪一部分？
引导10：你知道DNA指纹还有哪些用途吗？
归纳总结： 基因是有遗传效应的DNA片段，也可以说是DNA分子中特定的有遗传效应的脱氧核苷酸序列。 作业布置 ：教材P58 练习。
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2020_2021学年高中生物第三章基因的本质第4节基因是有遗传效应的DNA片段教案3新人教版必修2
