学习必备 欢迎下载 细胞核是遗传信息库 教学设计案例 一、教学设计思路 1. 课前准备: 让学生回家观察自己的眼睛与父母的眼睛有哪些相似之处， 以合作学习小组为单位收集 DNA 、染色体的相关图片和资料, 老师准备多媒体课件, 制作染色体模型。 2. 课堂设计: (1) 学生通过克隆羊多莉的身世贴画活动, 得出遗传信息在细胞核中。 (2) 教师引导学生模拟探究噬菌体侵染细菌得出遗传物质是 DNA 。 (3) 通过教师展示染色体的模型, 学生制作染色体的模型活动建构染色体的结构组成,以及染色体和遗传信息的多样性。 (4) 引导学生通过遗传信息DNA染色体细胞核逆推总结细胞核是遗传信息库。 3. 课后提出问题:“通过克隆羊多莉的身世你还能提出什么问题呢?”创设情境，为拓展学生思维，做进一步的探究。 二、教材分析 重点、难点: 遗传信息储存在细胞核中，DNA 是主要的遗传物质。 三、教学目标 知识目标： 1. 描述克隆羊的科学技术过程并得出细胞核里有遗传物质。 2. 说出染色体、DNA 与遗传信息之间的关系。 3. 概述细胞核是一个遗传信息库。 能力目标: 通过克隆羊、DNA 是遗传物质的资料分析，提高学生处理信息的能力；通过模拟探究等活动培养学生科学探究的能力。 情感态度价值观目标: 了解 DNA 是遗传的物质基础，体验实事求是的科学态度 ；关注社会热点话题，以增强学生的社会责任感。 四、教学过程 教学 程序 教师 活动 学生 活动 诊断 性评价 导入 大家观察了自己和父母眼睛的形态(如:双眼皮、单眼皮)。和父亲眼皮相似的请举手，和母亲眼皮相似的请举手， 和父亲眼睛形状相似的请举手， 和母亲眼睛形状相似的请举手， 和父母的眼睛只要有相似之处的请举手。 很明显，我们和自己的父母总有相似之处，那么，小组相互观察一下，你们的眼睛是否相似呢?为什么? 积极举手，并相互关注举手的人数。 生 A：自己和父母相似是因为遗传的原因，和同学没有遗传关系。 关注性状，思考原因。 过渡 学习必备 欢迎下载 谢谢大家给我提供的信息，刚才同学们的举手和发言就是信息，而我们和自己的父母相似，这是因为父母把遗传的信息传给了我们，所谓“种瓜得瓜,种豆得豆”就是这个道理，生物都能把遗传信息传给下一代，那么，遗传信息在哪里呢?靠什么物质遗传给下代呢? 教学 程序 教师 活动 学生 活动 诊断 性评价 新课 学 生积 极讨论 教师 (板书)第二节细胞核是遗传信息库 请大家看 1996 年轰动世界的克隆羊多莉，它的身世与三只母羊有关，它是怎样产生的呢?多莉到底像哪一只?为什么像?这说明什么?请小组讨论，我将请二位学生到黑板上利用贴画再现多莉的身世之谜。 判断：非常正确，细胞核内有遗传信息 (板书一、细胞核里有遗传信息)。 比如一本书是细胞核，书中的文字就是遗传信息。那么，细胞核中储存遗传信息的物质到底是什么呢?科学家们发现:细胞核中有两种重要的物质:蛋白质和DNA,你们认为哪一种是遗传物质? 有什么证据来证明你的观点是正确的呢? (鼓励)非常好，你排除蛋白质不是遗传物质，从而证明了 NDA 是遗传物质，但是，有没有证据来直接证明 DNA 是遗传物质呢? 踊跃举手，两位学生上台贴画，其他同学则纷纷举手发表意见， 共同得出多莉的身世之谜。 生 A:多莉长得像 B 羊。 生 B:B 羊提供了细胞核。 生 C:说明细胞核里有遗传信息。 DNA 是遗传物质。 积极思考，尝试回答。 初步了解克隆的基本特征，识别细胞核与其他细胞器的功能 及时评价，激励机制 学生 讨论 设计一些探究方案，老师的目的不是让他们找到真正的证据，而是引导他们回忆探究的基本方法，特别是对比法的应用。然后利用多媒体模拟噬菌体浸染大肠杆菌的探究实验，让学生通过观察、对比得出结论。 多 媒体 技术 ；教 师绘画 请大家观看多媒体，这是一种病毒，像一个机器人，但他却非常小，只能在电子显微镜下才能观察得到。我们知道病毒没有细胞结构，这种病毒只有两种物质，蛋白质组成外壳和里面的DNA( 教师简笔画画出病毒的结构)。它能在生物体内大量繁殖，现在同学们仔细观察，它通过什么物质遗传给自己的后代?(多媒体展示噬菌体的侵染动画过程)。 师 生交 互谈话 生:通过 DNA 来遗传。 师:这说明什么? 生:遗传物质是 DNA。 师:为什么说 DNA 是遗传物质呢? 生:因为蛋白质留在了外面，只有 DNA 进入细胞了。 的眼睛有哪些相似之处以合作学习小组为单位收集染色体的相关图片和资料老师准备多媒体课件制作染色体模型课堂设计学生通过克隆羊多莉的身世贴画活动得出遗传信息在细胞核中教师引导学生模拟探究噬菌体侵染细菌得出遗传样性引导学生通过遗传信息染色体细胞核逆推总结细胞核是遗传信息库课后提出问题通过克隆羊多莉的身世你还能提出么问题呢创设情境为拓展学生思维做进一步的探究二教材分析重点难点遗传信息储存在细胞核中是主要的遗传物概述细胞核是一个遗传信息库能力目标通过克隆羊是遗传物质的资料分析提高学生处理信息的能力通过模拟探究等活动培养学生科学探究的能力情感态度价值观目标了解是遗传的物质基础体验实事求是的科学态度关注社会热点话题学习必备 欢迎下载 我们知道了 DNA 是遗传物质，(板书二、细胞核中有储存遗传信息的物质DNA) 那么,DNA 到底是什么样子的呢?(学生纷纷举手回答。实物投影展示同学提供的 DNA 图片，老师展示 DNA 动态旋转结构)。DNA 的结构像什么? 像旋转的梯子一样。 建立空间结构想像与推理 教学 程序 教师 活动 学生 活动 诊断 性评价 DNA 呈双螺旋结构,(板书 1、结构:双螺旋结构。)它是英国物理学家克里克(Francis Crick)和美国生化学家沃森(James D Watson)合作发现的。当时，人们还不大清楚细胞核的遗传物质是什么?1952 年美国一位化学家发表了关于 DNA 三链结构的研究报告，另一位科学家拍下了DNA 照片， 沃森通过仔细观察看出了 DNA 的内部是一种螺旋形的结构，他立即产生了一种新概念:DNA 不是三链结构而应该是双链结构。他们继续循着这个思路深入探讨，一致达成共识:DNA 是一种双螺旋结构。随后，沃森和克里克立即行动，在实验室中联手开始搭建 DNA 双螺旋模型， 终于在 1953 年 3 月 7 日， 想像中的 DNA 模型搭建成功了。人们终于知道了 DNA 的结构。这使他们获得“诺贝尔奖”,也使生物学的研究从宏观开始向微观方向发展，而杰出的生物学家克里克被誉为“分子生物学之父” 。同学们,DNA 双螺旋结构的发现 1953 年，离现在有多少年? 50 年。 才有 50 年的历史，现在对 DNA 的研究己经取得了迅猛发展,21 世纪是生物科学的世纪，想想我们应该怎么做? 模 拟模 型建构 请大家看我手中的模型。(用一段筷子，筷子上缠绕着粗毛线，外面包裹着胶泥)拉出缠绕的呈螺旋形的毛线，这是什么?(纠正)蛋白质。 蛋白质和 DNA 共同组成了染色体。 笑!DNA 。这是一条染色体，掰开胶泥，这是什么?笑!胶泥 初步建立模型建构思想 模 拟模 型制 作与 展示 (板书三、 DNA 和蛋白质组成染色体)学生形象记住了非常抽象的染色体结构。 接下来老师提供染色体模型材料和不同颜色的彩条各 10 条，合作学习小组制作染色体。看哪个小组做得最快。学生积极制作染色体模型，在制作的过程中进一步巩固了染色体的组成,同时,又为下面探究遗传信息的多样性提供素材。 问题： 1为什么各小组缠绕的彩条会有差异?染色体颜色均不同。 2彩条代表 DNA 上不同的片段，染色体上 DNA 的排列也和我们手中的彩条一样， 不同的片段代表不同的遗传信息。我们的眼睛有的像爸爸，有的像妈妈，有的却有自己独特的特征，就是因为每个人 DNA 上有这样不同的小片段，使得遗传信息不同。人有 23 对染色体，每对染色体上 DNA 所表达的遗传信息就更是千差万别。这就是为什么“人与人不同，花有百样红。 ” 展示一下染色体,非常好，接下来，请同学们随机把彩条裹在染色体上。学生根据自己 的 爱 好 缠 绕上 彩条。观察自己小组和其他小组的染色体模型上的彩条组成。 使用彩条的先后顺序不一样。 每组的同学把染色体拿到前排展示给大家看。 小组讨论遗传信息、DNA、染色体和细胞核有什么样遗传信息储存在 DNA 上,DNA 和蛋的眼睛有哪些相似之处以合作学习小组为单位收集染色体的相关图片和资料老师准备多媒体课件制作染色体模型课堂设计学生通过克隆羊多莉的身世贴画活动得出遗传信息在细胞核中教师引导学生模拟探究噬菌体侵染细菌得出遗传样性引导学生通过遗传信息染色体细胞核逆推总结细胞核是遗传信息库课后提出问题通过克隆羊多莉的身世你还能提出么问题呢创设情境为拓展学生思维做进一步的探究二教材分析重点难点遗传信息储存在细胞核中是主要的遗传物概述细胞核是一个遗传信息库能力目标通过克隆羊是遗传物质的资料分析提高学生处理信息的能力通过模拟探究等活动培养学生科学探究的能力情感态度价值观目标了解是遗传的物质基础体验实事求是的科学态度关注社会热点话题学习必备 欢迎下载 总结 的关系? 结论：小小的细胞核储存着大量的遗传信息，所以说细胞核是一个遗传信息库。 白质构成染色体，染色体存在细胞核中。 思考 你从克隆羊多莉的身世还能提出什么样的问题呢?通过这节课， 你还会产生什么想法?提出什么问题? 综合性 评价 本节内容涉及的概念较多而且抽象：比如克隆、遗传信息、DNA、染色体。初中一年级的学生抽象思维能力偏低，但当今 DNA、基因等词出现在各种媒体上，学生对 DNA 一词并不陌生。所以，学生应该有条件从各种媒体中获得图片等资料。再通过直观教学认识概念，动手操作加深对概念的理解。 五、小结和反思 本节概念的建构首先利用了课前调查、热点知识追踪的方法充分调动起学生的学习兴趣，对概念有了初步的印象；在课堂上通过克隆羊的身世之谜贴画活动、模拟探究、制作模型等活动使学生在活动和游戏中逐步认识概念； 课后通过进一步提出相关问题进行探究， 巩固相关概念的同时培养学生探究的能力。这样，使抽象的概念融入具体的活动中，让学生在活动中逐步分析，主动认识理解知识，符合学生的认知规律。老师在课前了解学生对相关概念的认识程度，以便在教学中更好地把握学生情况，设计出教学活动；课上，教师先步步引导学生集中思维，让学生顺着思路逐一认识概念，然后，在了解概念的基础上启动学生发散思维，引导学生提出问题，主动思考未来。由此还引发了“克隆人的利与弊”辩论赛；DNA模型的制作；基因食品的利与弊讨论等，我由此受到启发，组织了科普创新活动基因工程科普系列活动，并获得了 18 届科技创新大赛全国一等奖和十佳奖。 当然，在课堂上教师对学生提出的问题要及时回答，我曾经在初一(2) 班上课时，学生围绕克隆羊提出很多问题，这节课就只上到克隆羊，教学进度滞后，但学生却感到收获非常大，受到了很大触动。“教学有法，但无定法”,我想：只要每位老师有科学探究的意识，每节课都会是很精彩的。 的眼睛有哪些相似之处以合作学习小组为单位收集染色体的相关图片和资料老师准备多媒体课件制作染色体模型课堂设计学生通过克隆羊多莉的身世贴画活动得出遗传信息在细胞核中教师引导学生模拟探究噬菌体侵染细菌得出遗传样性引导学生通过遗传信息染色体细胞核逆推总结细胞核是遗传信息库课后提出问题通过克隆羊多莉的身世你还能提出么问题呢创设情境为拓展学生思维做进一步的探究二教材分析重点难点遗传信息储存在细胞核中是主要的遗传物概述细胞核是一个遗传信息库能力目标通过克隆羊是遗传物质的资料分析提高学生处理信息的能力通过模拟探究等活动培养学生科学探究的能力情感态度价值观目标了解是遗传的物质基础体验实事求是的科学态度关注社会热点话题