核心提示：基因是有遗传效应的DNA片段教材分析 基因是有遗传效应的DNA片段是人教版生物必修二第三章第四节，本节内容是从旧教材中的基因表达中分离并提前，既是对本章内容的概括与提升，又为第 4 章基因的表达作铺垫，为此基因的概念将是本节教学的核心，DNA的多样性和
基因是有遗传效应的DNA片段——教材分析
基因是有遗传效应的DNA片段是人教版生物必修二第三章第四节，本节内容是从旧教材中的基因表达中分离并提前，既是对本章内容的概括与提升，又为“第 4 章基因的表达”作铺垫，为此基因的概念将是本节教学的核心，DNA的多样性和特异性侧重用数学方法来理解。教材通过分析资料使学生认识基因与 DNA 的关系，让学生自然得出基因是有遗传效应的 DNA 片段的结论。在 DNA 片段中的遗传信息的内容教学时，通过探究活动使学生认识 DNA 上的脱氧核苷酸序列信息多样性的关系。通过DNA结构分析设法引导学生通过数学推算的方法，得出 DNA 分子中可以贮存大量遗传信息的结论，从而推出 DNA 分子具有多样性和特异性，从分子水平上揭示生物体的多样性和特异性的物质基础。
基因是有遗传效应的DNA片段——学习者分析
就知识而言，在学习《基因在染色体上》这一节中，学生了解了基因与染色体的关系，并结合“染色体与DNA的关系”，在类比推理的技能训练得到了一些假说：基因位于DNA上，一个DNA上有多个基因，基因在DNA上成线性排列等等。在本章前三节的学习中了解DNA是主要的遗传物质，DNA的分子结构和复制。熟练曾在孟德尔自由组合定律中运用的排列组合的数学计算原则。
基因是有遗传效应的DNA片段——教学目标
1.通过本节学习深刻理解并能举例说明“基因是有遗传效应的DNA片段”。
2.通过本节学习熟练掌握运用排列组合计算方法。
3.通过本节学习理解DNA分子的三个特征。
基因是有遗传效应的DNA片段——教学重点、难点
一、教学重点
1.通过本节学习深刻理解“基因是有遗传效应的DNA片段”。
2.通过本节学习熟练掌握运用排列组合计算方法。
3.通过本节学习理解DNA分子的三个特征。
二、教学难点
脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性。
基因是有遗传效应的DNA片段——教学方法
通过归纳总结学过的知识推理，运用数学计算方法。
基因是有遗传效应的DNA片段——教学过程
一、导入
各位老师、同学们，大家早上好！我叫李淑珍，下面由我来带领大家参观介绍基因的世界。在学习之前，我们先回忆一下学过的相关知识。在孟德尔分离定律中我们提到了遗传因子，它是一种可以遗传的物质，也就是我们常说的基因。随后又学习了萨顿假说，摩尔根通过果蝇的遗传实验将基因定位在染色体上。而在本章第一节学习中知道了染色体中只有DNA是遗传物质。回忆了这些知识，我们会提出问题：基因是不是在DNA上？它有遗传性吗？这种说法对吗？基因与DNA究竟是什么关系？下面我们进入本节的学习“基因是有遗传效应的DNA片段”。
【板书课题】基因是有遗传效应的DNA片段
二、新课学习
首先我们来学习基因与DNA的关系，为了了解基因与DNA的关系。
【板书】基因与DNA的关系
我们通过两个例子的分析来说明它们的关系。打开书的55页看资料分析例一。
师：同学们，大肠杆菌拟核中有几个DNA？
生（齐声）：一个
师：那碱基对的长度是多少？
生（齐声）：4700000
师：基因数目呢？
生（齐声）：4400个
师：每个基因的平均长度呢？
生（齐声）：1000
【副板书】数目 碱基对长度
DNA 147000000
基因 1000 44000000（4400*1000）
经计算得出基因的总长度为4400000个碱基对，明显的数量差异从黑板上的这个表可看出：基因是DNA片段。
【板书】基因是DNA片段
还有一个例子是，在太平洋西北部海域有一种海蜇，其体内含有绿色荧光蛋白基因，将海蜇的绿色荧光蛋白基因转移到小鼠体内的DNA上，小鼠在紫外线的照射下，也能像海蜇一样发出荧光。我们从这个例子中看出：基因可以剪切，可以拼接，可以独立起作用，具有遗传效应。
【板书】基因具有遗传效应
我们总结这两个观点就概括出基因的定义：基因是有遗传效应的DNA片段，基本节的标题。
我们从大肠杆菌的例子中看出一个DNA分子上有许多基因，每个基因都是特定的DNA片段，有着特定的遗传效应，这就说明DNA分子中必然蕴藏了大量的遗传信息。而一个DNA分子是如何储存大量的遗传信息的？下面我们来学习DNA片段中遗传信息。
【板书】DNA片段中遗传信息
所谓结构决定功能，这就要从DNA的结构说起，DNA分子的基本骨架外侧脱氧核糖和磷酸不发生改变，只有内侧的碱基及其排列顺序改变。
师：假如一个基因含有碱基对的数目是1，而我们知道DNA中的碱基有四种，基因的可能的种类是多少呢？
生（齐声）：四种
师：若是2，根据数学中的排列组合计算基因的种类是多少？
生1：4*4
生2: 16
师：推广一下，若基因中有n对碱基对，那它的种类是多少呢？
生1: 4n
生2：四的n次
【板书】碱基 基因
1 4
2 4*4
n 4n
我们可以画出这个函数的图像，从指数函数4n的图象中看出数字有多大。所以我们说碱基排列顺序千变万化，构成了DNA分子的多样性。
【板书】
这是DNA分子的一个特征。
在现代刑侦领域运用DNA指纹技术，除同卵双生外，几乎没有指纹完全相同的两个让人，所以指纹用来鉴定身份。这说明了DNA的特异性。
【板书】②特异性
即特殊且不同的性质。DNA的特异性是由碱基的排列顺序决定的。这是第二个特征。DNA的多样性和特异性是生物体多样性和特异性的物质基础。因为碱基互补配对和半保留复制的原则，所以DNA具有稳定性，这是第三个特征。
【板书】③稳定性
三、总结
最后我们总结一下：基因是有遗传效应的DNA片段，DNA上有很多基因。DNA分子具有多样性、特异性、稳定性。
同学们，下课后可以了解一下基因的发展历程，做做课后题作业。
这就是我所讲的内容，谢谢大家！
板书设计
基因是有遗传效应的DNA片段——教学反思
成功之处
本节课通过推理问题式教学进行探究，引导学生学习《基因是有遗传效应的DNA片段》的基本内容，在此基础上，又利用了数学方法、推理的方式，使学生主动获得知识的同时其能力得到了提高，思维得到了扩展。
不足之处
由于学生层次的不同，一些同学思考的时间、对知识的内化显得不足，因而对知识理解的不透。今后一定创造条件，给学生留有更多主动探究学习的时间和空间，充分发挥学生的主观能动性，让所有学生在课堂上都有其最大的收获。
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