遗传变异教材分析

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《第七单元 第二章 生物的遗传与变异》教材分析

更新时间：2012-7-28 16:07:09

《第七单元 第二章 生物的遗传与变异》教材分析

《生物的遗传与变异》在是《第七单元 生物圈中生命的延续与发展》中的第二章。 在生命的延续与发展过程中，遗传与变异是普遍存在的现象，是生殖过程的自然延续。正是由于遗传和变异的存在，生物体不断地与环境相适应，逐渐形成了现在的生物多样性。

人们对遗传与变异的认识和研究是从对性状这一宏观现象的认识开始，逐渐深入到细胞内部的微观结构，最后探寻并总结出遗传规律。因此教材也沿着这一思路，将本章安排有五小节：基因控制生物的性状、基因在亲子间的传递、基因的显性和隐性、人的性别遗传和生物的变异。

本章教学内容

【课程标准】

具体内容标准活 动 建 议

说明 dna 是主要的遗传物质。

描述染色体、 dna 和基因的关系。

举例说出生物的性状是由基因控制的。

解释人的性别决定。

认同优生优育。

举例说出生物的变异。

举例说出遗传育种在实践上的应用。

收集和交流关于人类基因组计划的报道、资料等信息。

收集和交流近亲结婚危害的资料。

观察某种生物（如金鱼）的变异现象。

收集和交流我国遗传育种方面成果的资料。

我们可以确定本章的具体教学内容有如下部分组成：

1 、 dna 是主要的遗传物质。

dna 是细胞核内染色体的主要成份之一，全称为“脱氧核糖核酸”，分子结构呈双螺旋状，成对的碱基排列其中，碱基的不同排列顺序就代表了不同的遗传信息。

2 、染色体、 dna 和基因的关系。

染色体的主要成分是 dna 和蛋白质，一条染色体中含有一分子 dna 。同一种生物细胞核里染色体的数目是一定的；不同生物体，细胞里的染色体数目不同。每个 dna 分子携带有成百上千个控制生物性状的遗传信息，其中控制一种生物性状的遗传信息（即含有特定遗传信息）的 dna 片断就是基因； dna 位于染色体上，所以基因位于染色体上。

3 、生物的性状是由基因控制的。

任何生物都有许多性状，有的是形态结构特征，有的是生理特性，有的是行为方式等。同一性状的不同表现形式称为相对性状。生物体的各种性状都是由基因控制的，性状的遗传实质上是亲代通过生殖过程把基因传递给了子代。基因有显性和隐性之分。基因在体细胞里是成对存在，在生殖细胞里成单存在。

4 、人的性别决定

在人的体细胞的染色体组成上，男性和女性的性染色体不同。正常男性的体细胞中有一条 x 染色体和一条 y 染色体，正常女性的体细胞中有两条相同的 x 染色体，正是这对性染色体的差异决定着人的性别。男性的精子决定了子女的性别，而且生男和生女的机会是均等的。 5 、生物的变异

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同种生物个体间的性状表现总有些差异，这种性状的差异现象叫做变异。生物的变异现象是普遍存在的。能够遗传给后代的变异，都是由于遗传物质发生变化而引起的；由环境条件引起，遗传物质没有改变的变异不能遗传给后代。

6 、遗传育种在实践上的应用

人工选育：人们选择具有所需性状变异的生物个体并繁育成新品种的过程。如，金鱼的培育 杂交育种：利用两种不同生物的生殖细胞进行结合，繁殖后代。通过杂交，两种生物的基因有可能进行“优化组合”。如，杂交水稻。

诱变育种：是科学家们利用激光、辐射线、药物处理等手段诱发基因或染色体变化，导致生物的某些性状发生新的变异，并从中选育品种的过程。如，“太空椒”。

7 、人类的遗传病

遗传病是由于基因或染色体的突变而引起的并能够通过生殖细胞传递给子代的疾病。如，先天愚型、白化病、红绿色盲症等。

禁止近亲结婚：我国的婚姻法规定，禁止“直系血亲和三代以内的旁系血亲”的男女结婚。主要原因是，据调查，在人类遗传病中，有 1300 多种是由隐性致病基因控制的。在近亲婚配的子女中，隐性基因遗传的发病率显著地提高。

【本章教学目标】

知识目标：

说明 dna 是主要的遗传物质。

描述 染色体、 dna 和基因的关系。

举例说出 生物的性状是由基因控制的。

解释 人的性别决定。

举例说出 生物的变异。

举例说出 遗传育种在实践上的应用。

能力目标： 收集和 交流 关于人类基因组计划的报道、资料等信息。

情感态度价值观目标： 认同 优生优育。

具体三维目标

知识目标：

1. 说明 dna 是主要 遗传 物 质。

具体要求如下：（ 1 ）说出 dna 分子结构的特点；（ 2 ） 说明染色体、 dna 和基因的 关系。

2. 举例说出生物的性状是由基因控制的。

具体要求如下：（ 1 ）举例说出不同性状和相对性状、显性性状和隐性性状；（ 2 ）举例说出基因控制生物的性状；（ 3 ）说出控制生物性状的基因是通过双亲的生殖细胞传递给子代的。

3. 说明生物界普遍存在变异现象。

具体要求如下：（ 1 ）能列举生物的变异现象；（ 2 ）举例说出引起生物变异的原因。（ 3 ）举例说明遗传育种在生产实践中的广泛应用。

4. 解释性别是如何由性染色体决定的。

具体要求如下：（ 1 ）区分人的性染色体和常染色体；（ 2 ）解释人的性别决定，知道生男生女的科学依据

5. 解释近亲结婚的危害。

具体要求如下：（ 1 ）列举常见的遗传病；（ 2 ）说明近亲结婚提高了隐性遗传病的发病率。

6. 会画由一对基因控制的性状的遗传图解。

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能力目标：

1. 充分运用图形 ，学习生物学知识。

具体要求如下：

例如，利用人的性别决定图解解释生男生女的奥妙。

2. 收集和利用有关 资料和信息， 开拓学生学习视野。

本模块中可以开展收集和利用信息活动有以下典型内容： （ 1 ） 收集和交流 关 于人 类 基因 组计划 的 报 道、 资 料等信息 。 （ 2 ） 收集和交流近 亲结 婚的危害的 资 料 。（ 3 ）收集和交流我 国遗传 育 种 方面成果的 资 料 。

3. 通过 观 察、调查、参观活动，探究生物的奥秘，开拓学生的视野

本模块内容教学中，观察活动： （ 1 ） 调查家庭成员或班级学生的性状表现； （ 2 ） 调查 观察 某 种 生物（如金 鱼 ） 的 变异现 象 。

4. 运用对比分析的方法，透彻学习生物学知识。

具体要求：（ 1 ） 分析染色体、 dna 、基因之间的关系。

5. 运用相关知识解释一些生理现象和指导自己的生活。

例如， 尝试运用相关的遗传学知识解释一些遗传现象；

情感态度价值观目标

1. 运用遗传学知识解释一些遗传现象，激发学生深层次地对生命的思考和对生命的热爱 运用科学方法解释生命科学的有关问题，关注转基因技术给人类带来的影响。能用科学态度看待生男生女的问题，运用所学知识影响周围人们的旧观念。

2. 认同《婚姻法》中关于禁止近亲结婚的规定； 认同优生优育。

【学情分析】

已有知识： 1. 在本章之前，同学们刚刚学习完“生物的生殖”，已经了解了有性生殖的过程和意义。能够区分体细胞和生殖细胞，能够描述精子与卵细胞结合形成受精卵的过程。

2. 七年级，学习“细胞结构和功能”时，学习过细胞核内染色体含有蛋白质和 dna ，且 dna 是遗传物质等等相关知识。

已有能力：这个单元的学习安排在八年级下册，同学们已经经过了三个学期的生物学学习，对于探究活动的各个环节比较清楚，如能够完成提出问题，数据及图表分析，进行简单地结论分析，收集资料说明相关问题等等。

因此本章教材中安排了多项“观察与思考”和“探究”活动。这种安排是与八年级学生的生理心理特点相符合的。

【教学策略】

1 ．通过收集资料、课下调查、课上交流等活动，引导学生增强体验，进行分析，获得结论 例 1 生物的性状与相对性状

通过对植物、动物和人体亲子代间不同性状的辨认、比较，引导学生认识生物的性状，并对相对性状加以区分。在辨认人体性状环节，可以安排另一项活动“同学间具有相同性状的筛选”（详见《科学探索者》）

教师可以利用教材中提供的图片资料，也可以利用学生生活中常见的材料。后者对调动学生的学习热情能起到更好的效果。在这个环节中，对问题的设计和讨论的组织是很重要的。最后应帮助学生认识到如下几点： 1 、性状是指生物体的形态特征、生理特性和行为方式。 2 、有些性状是难以直接观察和测量的。 3 、相对性状是指同一物种同一性状的不同表现。 4 、能举例说明什么是性状和相对性状。 5 、遗传是指亲子间所具有的相似性，变异是指亲子代间或子代之间的差异性。 6 、性状会受环境的影响而改变。 7 、每个生命都是独一无二的。

2 ．充分利用图片、视频或模型等实物，使遗传部分的一些抽象内容能够以比较直观的方式

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呈现在同学们面前，帮助同学们更好地理解相关内容，并能够更真切地获得情感体验。 例 1 基因怎样从亲代传递到子代呢？可以设置台阶问题：有性生过程中，子代是怎样形成的？学生们可以根据“精子与卵细胞相结合形成受精卵，受精卵发育成新生命”，推测出基因通过精子与卵细胞传递。

此时可以通过几段科学史的渗透，伴随着出示几种不同生物的体细胞和生殖细胞内染色体数目（见下表），引导学生分析出生殖细胞中染色体数目减半，不成对存在。“不成对”是学生容易困惑的地方，教师一定要解释清楚。

体细胞精子卵细胞

玉米201010

水稻241212

马643232

人462323

再开展“模拟一对相对性状的遗传”的活动。利用围棋子，纸袋，这些简单的材料即可完成这个模拟活动。

例 2 活动 1 ：观察与思考 — 人类男、女染色体比较

教师可以利用经整理后的人类男、女染色体排序图，简要介绍性染色体的发现过程。并指导学生进行观察比较，归纳出两者的异同。学生应该能够形成以下观点： 1 、人体细胞中染色体数目为 23 对 46 条。其中常染色体 22 对，性染色体 1 对（男性为 xy ，女性为 xx ）。 2 、精子与卵细胞中分别拥有一条性染色体，因此女性的精子细胞有两种，女性的卵细胞有一种（这个观点为下一环节做好了铺垫）。

活动 2 填图 — 生男生女图解

列出精子与卵细胞的性染色体类型，请同学们写出受精卵的性染色体类型。并进一步分析生男生女的比例关系，得出生男生女由精子携带的性染色体决定的，几率各为 50% 。

教师还可以根据学生的实际能力，安 排⑴ 分析第二胎的生男生女比例问题； ⑵双胞胎和多胞胎问题 。

3 ．通过问题串的设计，引导学生逐渐深入思考，由表及里，探寻生物学原理

例 1 观察与思考 ---- 转基因鼠的启示

通过问题 -- 父母的性状为什么会在子女身上出现呢？ -- 引入对基因控制性状的思考。 利用教材中出示的“转基因鼠的启示”，引导学生逐步进行分析。在这个过程中，教师应解释清楚以下步骤：大鼠生长激素基因的注入是在受精卵内核未融合的时候；转基因之后的受精卵再注入到小鼠的输卵管内；同胎所生两只小鼠在生长速度和体积上相差悬殊。通过这个实验的介绍，还可以帮助同学们感受先进的现代生物技术促进了人们对自然规律的进一步认识。

通过讨论帮助学生认识到以下观点： 1 、基因控制性状。 2 、性状通过基因在亲子代间传递。

【评价方法】

对知识目标的评价

例：

一．填空题：

1 、遗传是指亲子间的 ________ ，变异是指亲子间和子代间的 ________ 。

2 、一只波斯猫生了一窝漂亮的小猫，其中一只和它一样长着一对蓝眼睛，这种现象属于 ________ ，其他小猫的眼睛都是一只黄一只蓝，这属于 ________ 。

3 、 生物的各种性状都是由 ________ 控制的，而且通过双亲的 ________ 传递给子代。

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二．选择题

1 、生物的遗传信息中心是

a ．细胞膜 b ．细胞质 c ．细胞核 d ． 细胞壁

2 、正常的人体细胞中染色体的数目是

a ． 22 对 b ． 23 对 c ． 22 条 d ． 23 条

3 、下列病例中，属于传染病的是

a ． 白化病 b ． 红绿色盲 c ． 艾滋病 d ． 血友病

4 、一对夫妇第一胎生了一个女孩，他们很想再生一个男孩，那么第二胎生男孩的机率是 a ． 100% b ． 50% c ． 25% d ． 0%

三．分析题：

1 、如右图所示，细胞核中能被碱性染料染成深色的物质是 ________ ，它在图上的序号是 ________ 。 它是由 2 ________ 和 3 ________ 构成的。 科学家经过实验证明 ________ 是主要的遗传物质。其中， 3 ________ 上面有决定生物性状的片段，叫做 ________ 。

对能力目标的评价

一．选择题：

1 、一对表现正常的夫妇，他们的基因型是 bb 。若他们生育一个白化病的孩子，则这个孩子的基因型是

a ． bb b ． bb c ． bb 或 bb d ． bb

2 、科学家研究发现，只要人的受精卵 dna 中含有“ tdf ”基因，该受精卵就发育成男孩。你推测“ tdf ”基因应该位于 上

a ．常染色体 b ． x 染色体 c ． y 染色体 d ．所有染色体

二．分析题

某同 学的父母均有酒窝，而他本人没有。已知有酒窝由基因 b 控制，无酒窝由基因 b 控制，请回答：

(1) 有酒窝和无酒窝是一对 ________ 。

(2) 经过分析，可知该同学的基因组成是 ________ ，他父亲、母亲的基因组成是 ________ 。

(3) 他的父母如果生第二胎，那么第二胎还是男孩的概率是 ________ 。

⑷ 他父母后来又生了一个有酒窝的小妹妹，那么他妹妹的基因组成可能是 ________ 。 ⑸ 他们的父母是通过 ________ 把这些基因传给他和他弟弟的。

对情感态度价值观目标的评价

你是否听说过以下现象发生：

a 、有一名妇女 , 只因为生了女孩“断了香火”就招来了公婆的虐待：产妇不准吃饭，女婴不准喂奶。

b 、有人怀孕后走后门、托关系，检查胎儿性别，若是女胎就做掉，若为男胎就留下。据调查，弃婴中除了残疾儿外多数是女婴。

c 、有些人想生个男孩或女孩，去求神拜佛，吃所谓的“转胎药”，他们能如愿吗？ 你们是如何看待这些现象的？

如何用今天所学的知识对有这种错误的人进行劝导教育？

你知道性别比例失调对社会、对国家会有哪些潜在的危害吗？