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1、必修二必修二遗传的分子基础教材解读遗传的分子基础教材解读大庆实验中学大庆实验中学-周周莉莉课标中本模块的主要内容课标中本模块的主要内容 1.1.遗传的细胞基础遗传的细胞基础 2.2.遗传的分子基础遗传的分子基础 3.3.遗传的基本规律遗传的基本规律 4.4.生物的变异生物的变异 5.5.人类遗传病人类遗传病 6.6.生物的进化生物的进化教材分析教材分析课程标准与教学大纲的比较课程标准与教学大纲的比较考试大纲的比较考试大纲的比较过渡教材与新教材的比较过渡教材与新教材的比较不同版本教材的比较不同版本教材的比较教材处理教材处理2.2 2.2 遗传的分子基础遗传的分子基础具体内容标准活活 动动 建建
2、议议总结人类对遗传物质的探索过程。总结人类对遗传物质的探索过程。搜搜集集DNADNA分分子子结结构构模模型型建建立立过过程程的资料，并进行讨论和交流。的资料，并进行讨论和交流。概述概述DNADNA分子结构的主要特点。分子结构的主要特点。制作制作DNADNA分子双螺旋结构模型。分子双螺旋结构模型。说明基因和遗传信息的关系。说明基因和遗传信息的关系。概述概述DNADNA分子的复制。分子的复制。概述遗传信息的转录和翻译。概述遗传信息的转录和翻译。课程标准与教学大纲的比较课程标准与教学大纲的比较新课程标准2.3 2.3 遗传的基本规律遗传的基本规律具体内容标准具体内容标准活活 动动 建建 议议分分析析
3、孟孟德德尔尔遗遗传传实实验验的的科学方法。科学方法。阐阐明明基基因因的的分分离离规规律律和和自由组合规律。自由组合规律。模模拟拟植植物物或或动动物物性性状状分分离离的杂交实验。的杂交实验。举例说明基因与性状的关系。概述伴性遗传。概述伴性遗传。课程标准与教学大纲的比较课程标准与教学大纲的比较2.5 2.5 人类遗传病人类遗传病具体内容标准具体内容标准活活 动动 建建 议议列列出出人人类类遗遗传传病病的的类类型型(包包括括单单基基因因病病、多多基基因因病和染色体病病和染色体病)。调查常见的人类遗传病。调查常见的人类遗传病。探探讨讨人人类类遗遗传传病病的的监监测测和和预防。预防。关关注注人人类类基基
4、因因组组计计划划及及其其意义。意义。搜搜集集人人类类基基因因组组或或基基因因诊诊治治方方面面的的研研究究资资料料，进进行行交流。交流。课程标准与教学大纲的比较课程标准与教学大纲的比较6.16.1基因工程基因工程具体内容标准具体内容标准活活 动动 建建 议议简述基因工程的诞生。简述基因工程的诞生。简述基因工程的原理及技术简述基因工程的原理及技术。观看基因工程的影像资料。观看基因工程的影像资料。举例说出基因工程的应用。简述蛋白质工程。简述蛋白质工程。DNADNA的粗提取和鉴定。的粗提取和鉴定。调查基因工程产品在社会中的应用情况，讨论转基因生物的利与弊。课程标准与教学大纲的比较课程标准与教学大纲的比
5、较过渡教材的教学大纲过渡教材的教学大纲DNA是遗传物质的证据 理解 实验DNA的粗提取与鉴定 学会DNA的结构 理解 制作DNA双螺旋结构模型 学会DNA的复制 理解基因的表达 了解细胞质遗传及其在育种中的应用细胞质遗传及其在育种中的应用 理解理解基因的结构基因的结构 了解了解基因表达的调控了解了解基因工程简介了解了解课程标准与教学大纲的比较课程标准与教学大纲的比较课程标准与教学大纲的比较课程标准与教学大纲的比较1.课程内容的改变。DNA是主要的遗传物质改为总结总结人类对遗传物质的探索过程.增加了搜集DNA分子结构模型建立过程的资料并进行讨论和交流和搜集人类基因组或基因诊治方面的研究资料，进行
6、交流的活动内容.第一次对基因和遗传信息的关系、基因与性状的关系,关注人类基因组计划及其意义的内容提出了要求.删除了基因的结构,基因表达的调控和与细胞质遗传有关的基因知识。2.知识编排的改变实验DNA的粗提取与鉴定由原必修第二册改为选修3现代生物科技专题基因工程的活动建议内容。关注人类基因组计划及其意义的内容编排在必修二的第五章人类遗传病的有关内容中.举例说明基因与性状的关系知识内容在第四章第二节基因的表达，课标要求在遗传的基本规律里。3.课程目标的改变。要求水平变高总结总结人类对遗传物质的探索过程使DNA是主要的遗传物质的有关内容由理解水平变为应用水平。基因的表达由原来的了解水平变为理解水平考
7、试大纲的比较过渡教材有关遗传的分子基础 考纲要求的内容是DNA是主要的遗传物质、DNA的分子结构和复制、基因的概念、原核细胞和真核细胞的基因结构、基因控制蛋白质的合成、基因对性状的控制、人类基因组研究、实验DNA的粗提取与鉴定考试大纲的比较新教材人类对遗传物质的探索过程DNA分子结构的主要特点基因的概念DNA分子的复制遗传信息的转录和翻译基因与性状的关系人类基因组计划及意义 实验DNA的粗提取与鉴定 考试大纲的比较考试内容基本一致考试内容基本一致删除了原选修中的基因的结构此部分内容在新教材的选修三现代生物科技专题中也不再做为要求。新考试大纲的考点的知识分布与新课标的变化基本是一致的。考试要求提
8、高了考试要求提高了除关注人类基因组计划及其意义为了解水平外，其它均为理解水平。在这里我要强调的是此部分内容考查的实验考查的实验只有一个DNA的粗提取与鉴定 过渡教材与新教材的比较过渡教材与新教材的比较1.教材编写体系的改变过渡教材过渡教材：是按知识的结构知识的结构体系来编排的。由微观微观的遗传的物质基础宏观宏观的遗传的基本规律实践和应用实践和应用的生物的变异。新教材：是按着知识的形成过程知识的形成过程来编写的，更符合学生的认知规律。由宏观宏观现象遗传的基本规律微观微观本质遗传的细胞基础和遗传的分子基础应用应用生物的变异实践实践育种上的应用过渡教材与新教材的比较2.教材内容的改变重视科学方法的形
9、成。重视科学方法的形成。例1：DNA是主要的遗传物质，增加了对遗传物质的早期推测，使探究过程更加完整，强调科学家的探究过程中的实验设计思想，也就是科学方法的形成。例2：再一次体现假说演绎推理的科学方法。第3章 DNA分子结构和复制方式的提出与证实，以及整个中心法则的提出与证实，第4章 遗传密码的破译都是采用了假说演绎推理的科学方法。例3：增加了DNA半保留复制的实验证据和遗传密码的破译的选修内容。通过经典实验的分析，领悟科学探究的魅力。选学内容选学内容遗传密码的破译遗传密码的破译 重在科学方法和科学思维的训练重在科学方法和科学思维的训练 过渡教材与新教材的比较2.教材内容的改变能力培养更突出。
10、能力培养更突出。例例1 1：把过渡教材的：把过渡教材的“课外读课外读”资料人类基因组计划资料人类基因组计划有关的内容挪到第五章人类遗传病有关的内容当中，有关的内容挪到第五章人类遗传病有关的内容当中，并以正文出现，并增加了搜集人类基因组或基因诊治并以正文出现，并增加了搜集人类基因组或基因诊治方面的研究资料，进行交流的活动建议。方面的研究资料，进行交流的活动建议。例例2 2：DNADNA分子结构这节内容把过渡教材中的分子结构这节内容把过渡教材中的“课外课外读读”资料资料DNADNA双螺旋结构的发现以故事叙述的形式双螺旋结构的发现以故事叙述的形式展现，并增加了搜集展现，并增加了搜集DNADNA分子结
11、构模型建立过程的资料，分子结构模型建立过程的资料，并进行讨论和交流的活动建议，让学生和科学家一起并进行讨论和交流的活动建议，让学生和科学家一起来构建来构建DNADNA分子双螺旋结构模型。分子双螺旋结构模型。过渡教材与新教材的比较3.编写方式的改变例例1 1：原过渡教材的小字内容中心法则及其发：原过渡教材的小字内容中心法则及其发展以正文出现，并配有展以正文出现，并配有“资料分析资料分析”，使学生，使学生更深刻地了解遗传信息的流向和更深刻地了解遗传信息的流向和“中心法则中心法则”的的形成过程。形成过程。例例2 2：原过渡教材的基因的表达内容拆分成：原过渡教材的基因的表达内容拆分成三节。把基因是有遗
12、传效应的三节。把基因是有遗传效应的DNADNA片段和片段和基因对性状的控制单独列为一节。基因对性状的控制单独列为一节。教学中可能遇到的问题：教学中可能遇到的问题：增加增加第第4节基因是有遗传效应节基因是有遗传效应的的DNA片段的目的是什么？片段的目的是什么？起起承上启下承上启下的作用：的作用：本节内容既是对本本节内容既是对本章内容的概括与提章内容的概括与提升，又为第升，又为第4 4章章基因的表达作基因的表达作铺垫铺垫 “中心法则的提出及其发展中心法则的提出及其发展”“基因、蛋白质与性状的关系基因、蛋白质与性状的关系”教学上注意：这是对初、高中相关内教学上注意：这是对初、高中相关内容的总结容的总
13、结 过渡教材与新教材的比较4.呈现方式的改变变单纯的叙述式为图文并重，内容与文字一一对变单纯的叙述式为图文并重，内容与文字一一对应，内容更丰富，信息容量更广，吸引学生兴趣。应，内容更丰富，信息容量更广，吸引学生兴趣。一些抽象的知识内容以形象的图文结合的形式呈一些抽象的知识内容以形象的图文结合的形式呈现，使教学难度降低。例如：现，使教学难度降低。例如：DNADNA是主要的遗是主要的遗传物质里的三个经典的实验图示传物质里的三个经典的实验图示，尤其值得一，尤其值得一提的是提的是遗传信息的转录和翻译过程的流程图遗传信息的转录和翻译过程的流程图,非常直观非常直观,使教学难度相对降低使教学难度相对降低目前
14、已经通过全国中小学教材审定委员会目前已经通过全国中小学教材审定委员会20042004年年初审通过的新教材有五个版本：初审通过的新教材有五个版本：人教版人教版（朱正威、赵占良主编，人民教育出版社出版）；山东版山东版（张时新主编，中国地图出版社出版）；江苏版江苏版（汪忠主编，江苏教育出版社出版）；河北版河北版（刘植义主编，河北少儿出版社出版）北师大版北师大版（刘相钰、刘恩山主编，浙江科学技术出版社出版）。不同版本的教材比较1.1.本模块在不同版本编排体系的比较。本模块在不同版本编排体系的比较。人教版：人教版：遗传规律遗传规律遗传的细胞学基础（伴性遗传）遗传的细胞学基础（伴性遗传）遗遗传的分子基础传
15、的分子基础变异变异育种（基因工程）育种（基因工程）北师大版：北师大版：遗传规律遗传规律遗传的细胞学基础（伴性遗传）遗传的细胞学基础（伴性遗传）遗遗传的分子基础传的分子基础变异变异育种育种北师大版和人教版是一样的：北师大版和人教版是一样的：都是从知识的发生都是从知识的发生过程来编写的。过程来编写的。不同版本的教材比较1.1.本模块在不同版本编排体系的比较。本模块在不同版本编排体系的比较。山东版：山东版：遗传版和变异的细胞学基础（染色体变异）遗传版和变异的细胞学基础（染色体变异）遗遗传规律（基因重组、育种）传规律（基因重组、育种）遗传的分子基础遗传的分子基础（基因突变）（基因突变）江苏版：江苏版：
16、遗传的细胞学基础（染色体变异）遗传的细胞学基础（染色体变异）遗传规律遗传规律（育种）（育种）遗传的分子基础（连锁和互换）遗传的分子基础（连锁和互换）变变异异江苏版和山东版基本一致，江苏版和山东版基本一致，知识的发生过程与知知识的发生过程与知识的生成过程兼顾识的生成过程兼顾不同版本的教材比较1.1.本模块在不同版本编排体系的比较。本模块在不同版本编排体系的比较。河北版：河北版：遗传的细胞学基础（从分子水平提出）遗传的细胞学基础（从分子水平提出）遗传的遗传的分子基础分子基础遗传规律遗传规律育种育种和和过渡教材基本一致过渡教材基本一致，不同版本的教材比较 .为什么不先讲减数分裂？为什么不先讲减数分裂
17、？（课标要求掌握假说（课标要求掌握假说演绎法）演绎法）2 2、本模块教学内容在不同版本的的比较、本模块教学内容在不同版本的的比较育种、染色体变异、伴性遗传、知识在教材的育种、染色体变异、伴性遗传、知识在教材的分布变化较大。分布变化较大。实验实验DNADNA粗提取与鉴定内容分布变化较大。粗提取与鉴定内容分布变化较大。对中心法则处理不同。对中心法则处理不同。分子水平变异知识加了重组分子水平变异知识加了重组DNADNA技术和转基因生技术和转基因生物的安全问题。物的安全问题。不同版本的教材比较蛋白质的翻译核糖体认读认读mRNA上决定氨基酸的密码，选择相应选择相应的氨基酸，由对应的对应的tRNA转运，加
18、到延伸延伸中的肽链上。二、教材的处理原则：依据课标、考纲、教学目标生成，学生的认知水平和知识基础。第第3章章 基因的本质基因的本质 第第1 1节节 DNA DNA是主要的遗传物质是主要的遗传物质 第第2 2节节 DNA DNA分子的结构分子的结构 第第3 3节节 DNA DNA的复制的复制 第第4 4节节 基因是有遗传效应的基因是有遗传效应的 DNA DNA片断片断案例分析第三章、第一节 DNA是主要的遗传物质1课时教学建议：1.由早期推测导入，完整DNA是主要的遗传物质的探究过程2.建议补充烟草花叶病毒感染和重组实验。原因是遗传物质发现的经典实验科学方法的再应用和补充。烟草花叶病毒是为数不多
19、的RNA病毒。3.教材三个实验的处理，由教师讲解肺炎双球菌的体外转化实验，由学生总结提出假说遗传因子的存在，师生共同分析证明转化因子存在最关键实验设计思路，然后由学生完成艾弗里肺炎双球菌的体内转化实验设计，考虑时间和知识难度，噬菌体侵染细菌的实验由师生共同完成。为什么要用噬菌体，用什么实验方法，标记什么元素，如何获得标记的细菌和噬菌体。为什么能证明.4、补充核酸的变性和复性。5、做好总结。案例分析第三章、第二节 DNA的结构2课时教学建议：对教材内容进行重组，充分利用课程资源,设计问题串，组织探究活动(一)提出问题以中关村DNA雕塑引入教学，为什么将DNA作为高科技的标准？(二)资料分析，构建
20、模型1).科学家是如何揭示DNA分子结构的什么使沃森对DNA的结构着迷？当时科学家对DNA还有什么了解两位年轻科学家在前人已有的认识上，采用什么方法研究DNA结构？（模型建构。）2).教师引导，学生动手尝试构建模型。案例分析第三章、第三节 DNA的复制1课时教学建议：根据课标要求、教学时数和知识生成来看，建议补充选学内容证明DNA复制是半保留复制的实验。因为学生对这部分知识的应用一直是个难点，案例分析第四节 基因是有遗传效应的DNA片段1课时教学建议：（一）提出问题展示DNA指纹检测图，提出问题：DNA指纹图上的片段代表什么？是否就是基因？引出核心问题：基因是否等于DNA？（二）资料分析，解决
21、问题分析资料1和3提出问题：1.一个DNA分子就是一个基因吗？通过:全部基因的碱基对数DNA分子的碱基对数，得出结论：基因是DNA的片段。分析资料2和4提出问题：同样是DNA的一段序列，之所以能称为基因，有何特殊的作用？通过资料分析,得出结论:基因具有特定的遗传效应学生结合上述资料，从DNA水平上给基因下一个完整的定义：案例分析第四节 基因是有遗传效应的DNA片段1课时教学建议：在补充知识时注意知识的准确性.如:DNA指纹技术教学流程：（三）情境活动，深入问题问：DNA分子怎么样储存大量的遗传信息？结合脱氧核苷酸的结构简图，学生很容易发现遗传信息就应该蕴藏在四种碱基的排列顺序之中。引导学生活动
22、：探究脱氧核苷酸序列与遗传信息的多样性。根据情境，用数学方法推算碱基排列的多种组合方式，进而推理出碱基排列的千变万化，保证了遗传信息的多样性；从具体数字体会到，虽然碱基对的排序是多样的，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。（四）总结画概念图。能够给学生足够的思维空间，帮助学生更好地理解三者之间的关系。教学中可能遇到的问题：教学中可能遇到的问题：将生活中的事例引入课堂时，避将生活中的事例引入课堂时，避免出现科学性错误免出现科学性错误第三章特点小结第一节强化了对遗传物质的早期推测部分，其余变化不大。第二节未直接讲述DNA分子的结构特点，而是以讲故事的形式介绍双
23、螺旋结构的建立过程，DNA分子结构特点融合其中。半保留复制一节再次体现了假说演绎法。增加了选学内容半保留复制的实验证据。第四节是原教材没有的，为帮助学生建构概念，安排了资料分析和应用数学推算的思维探究。第第4章章 基因的表达基因的表达 第第1 1节节 基因指导蛋白质的合成基因指导蛋白质的合成 第第2 2节节 基因对性状的控制基因对性状的控制 第第3 3节节 遗传密码的破译（选学）遗传密码的破译（选学）案例分析第四章第一节 基因指导蛋白质合成2课时教学建议：1.把第三节遗传密码的破译的”问题探讨”挪到此处，通过“电报”传递信息的过程，引出人类传递信息的一种方式。2.再通过电影提出恐龙的遗传信息是
24、怎么传的3.充分利用流程图使知识简约化,生动化。主体知识变化不大，辅助材料较多，内容详实、具体。由于比较抽象，建议转录和翻译过程由教师充分利用流程图和多媒体进行讲解。最后由学生列表总结归纳。教学时要特别注意用遗传信息传递的主线将转录和翻译的每一步骤贯穿起来。案例分析第四章第二节 基因对性状的控制1课时教学建议：1、基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体性状的实例，书上是囊性纤维病，该病症状复杂，名词生涩，看起来很困难。我个人认为镰刀型细胞贫血症例子更合适，但要把握尺寸，适可而止。以逆推方式，从宏观到微观：由红细胞的形状改变蛋白质分子结构改变基因碱基种类的改变遗传信息的改变。2、中心法则不做过多展开，参考北师大版。案例分析第四章第三节 遗传密码的破译1课时教学建议：根据具体情况:教学时数,学生程度选择.受教学时数的限制，又由于文章的可读性，和通俗性建议学生课后自学。第四章特点小结第一节采取问题串的形式，更新了插图。第二节“中心法则的提出和发展”体现了科学的本质。“基因对性状的控制”具总结性，帮助学生建构完整的概念，并且提示学生摈弃线性决定论的观念，认识生命系统的复杂性。增加了选学内容第三节遗传密码的破译小字或课外读体现先进性。谢谢！