生物必修二科学前沿 生物信息学 教学设计
科学前沿 生物信息学 教案
1教学目标
1：解释中心法则的基本内容。
2：举例说明基因与性状的关系。
2学情分析
前面学习了DNA是主要的遗传物质，DNA的结构，DNA的复制，基因的表达等内容，本节课的中心法则是对前面学习内容的总结。学生必修一学习了蛋白质是生命活动的承担者，但基因、蛋白质、生物性状这三者之间的关系没有一个整体的认识，本节课通过实例，让学生知道基因、蛋白质与性状的关系及基因对性状的控制有哪两个途径。
3重点难点
1：中心法则。 2：基因、蛋白质与性状的关系。
4教学过程
4.1第一学时
4.1.1教学活动
活动1【导入】复习旧知，引入新课
利用多媒体课件，引导学生复习DNA的复制、DNA的转录、翻译内容，强调基因控制蛋白质的合成的两步，而蛋白质又是生命活动的承担者，提出：基因是如何对性状的控制的？从而引出本节课。
活动2【活动】预习学案、梳理基础知识
学生根据课本，预习学案，梳理基础知识，在课本上勾画重难点和关键词。
一：中心法则的提出及其发展
1、中心法则的提出者：___________
2、中心法则的基本内容：
遗传信息可以从____流向______，即_______的自我复制；
也可以从________流向_________，进而流向_______，即遗传信息的________。
用图解表示以上内容：____________________________________ 。
3、中心法则的发展（结合教材69页资料分析）
（1）RNA的自我复制：
资料1表明遗传信息可以由__________流向_________。
（提醒：发生于某些病毒，如RNA肿瘤病毒）
（2）RNA的逆转录
资料2表明遗传信息可以由_______流向__________。
（提醒：HIV病毒可发生逆转录过程，这个过程需要___________酶）
（3）资料3表明遗传信息可能由蛋白质流向蛋白质。（目前科学家没有统一的定论，所以在中心法则中没有补充）
二：基因、蛋白质与性状的关系
1、间接控制
一些基因通过控制________的合成来控制代谢过程，从而控制生物体的______。
实例：
（1）圆粒豌豆有_________基因,能合成淀粉分支酶,淀粉含量_______能有效保留水分，是圆粒；
皱粒豌豆DNA中插入了一段外来_____序列打乱了编码___________的基因,不产生淀粉分支酶,淀粉含量______,为皱粒。
2、直接控制
一些基因通过控制__________直接控制_____________。
实例：囊性纤维病、镰刀形细胞贫血症
3、基因对性状控制的复杂性
（1）基因与性状的关系并不都是简单的_________关系。可以是多个基因决定一个性状，也可以是一个基因与多个性状有关。
如:人的身高可能由______决定的，其中每个基因对身高都有一定的作用。同时，后天的营养和体育锻炼等对身高也有重要的作用。
（2）性状除了受基因控制，也受环境影响，如课本68页图中的水毛茛的叶型与是否浸于水中有关：生物的性状(表现型）是__________和___________共同作用的结果。
（3）基因与 _________、基因与基因产物、基因与 ___________之间存在着复杂的相互作用，精细地控制着生物体的性状。
4 、细胞质基因：线粒体和叶绿体中的DNA都能够进行 __________ 复制，并通过 ______和_____________控制一些蛋白质的合成。为了与细胞核基因相区别，将___________________________称为细胞质基因。
遗传特点：只能通过_______遗传给后代。不遵循孟德尔遗传定律。
活动3【活动】合作探究、精讲点拨
学生分组活动，合作探究，然后学生踊跃展示，其他学生质疑纠错，老师精讲点拨第5，第6这两个问题。
1.根据P69资料分析，修改图4-7的中心法则图解，建议用实线表示原来的结论，用虚线表示补充发展的结论。
2.在正常人体细胞中能否进行RNA复制和逆转录？在人体细胞内遗传信息是如何流动的？（按中心法则图解方式表示）
3.中心法则中遗传信息的传递过程中的性质及产物有如下规律：
（1）从模板分析
如果模板是DNA，生理过程可能是_______或_________。
如果模板是RNA，生理过程可能是_______或_________或________。
（2）从原料分析
如果原料为脱氧核苷酸，产物一定是_______；
如果原料为__________，产物一定是RNA。
4.基因型相同的个体，其表现型是否一定相同？基因型不同的个体表现型能否相同？（分别举例说明你的观点）
5.基因与性状的关系并不都是简单的线性关系。你理解什么是“线性关系”吗？
6.如何理解：线粒体和叶绿体中的DNA，都能够进行半自主自我复制？
活动4【活动】知识小结、总体把握
引导总结本课学习的内容，让学生总体把握本节知识。
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