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第二章 生物的遗传与变异
第二节 基因在亲子代间的传递
一、教学目标
1.生命观念：
通过构建染色体、DNA 和基因的结构模型，理解三者的包含关系及功能联系，形成 “结构决定功能” 的观念。
结合减数分裂与受精作用过程，解释亲代基因传递给子代的途径，建立 “生命延续” 的系统观念。
2.科学思维:
分析不同生物染色体数目数据，归纳体细胞中染色体的存在规律，发展归纳推理能力。
通过模拟基因传递实验，运用演绎推理方法解释遗传现象，培养逻辑思维。
探究实践：
参与 “染色体传递模拟实验”，体验提出假设、设计方案、分析数据的探究过程。
通过观察染色体图谱，尝试提出与基因传递相关的探究问题，提升科学探究能力。
4.态度责任：
感悟基因传递的精密性，激发对生命科学的敬畏。
二、教学重难点
重点
染色体、DNA 和基因的关系。
亲代基因传递给子代的过程。
难点
减数分裂中染色体数目变化。
基因传递的随机性与变异性。
三、教学准备
教具：多媒体课件、小组活动记录表等。
视频：《基因的传递》
四、教学过程
教学环节 教师活动 学生活动 设计意图
导入新课 展示精卵结合的动态图片。 提问： “正常情况下，一个卵细胞只能与一个精子结合。 精子和卵细胞的结合给后代带去了什么？” 引导学生思考遗传物质的传递途径。 观察图片并讨论遗传现象，结合已有知识推测基因传递与生殖细胞的关系。 借助动画直观呈现生殖细胞结合过程，激发探究兴趣，落实 “生命观念” 素养。
观察思考1： 染色体、DNA 与基因的关系 呈现 “抗冻蛋白基因转入番茄” 案例，提问：“为什么转入特定基因能改变番茄性状？” 引导学生归纳基因的概念（有遗传效应的 DNA 片段）。 展示人类染色体显微图与模式图，引导学生观察染色体形态。 提问： “染色体由哪些物质组成？” 呈现 DNA 双螺旋结构模型，讲解 DNA 作为遗传物质的特性。 观察染色体组成示意图，填写 “染色体 = 蛋白质 + DNA” 的结构公式。 分析转基因案例，用关键词描述基因与性状的关系（如 “基因→指导合成蛋白质→表现性状”）。 通过模型观察与案例分析，帮助学生建立概念间的逻辑联系，培养 “科学思维”；案例教学渗透 “生命观念” 中的物质与能量观。
观察思考2： 细胞核、染色体、DNA、基因的层次关系 发放 “概念关系填空表”，要求学生根据示意图完成包含关系排序（细胞核＞染色体＞DNA＞基因），展示错误答案进行辨析。 呈现 “人类基因数量（约 2 万对）” 与 “染色体数目（23 对）” 数据。 提问： “为什么少量染色体能承载大量基因？” 引导思考基因在 DNA 上的排列方式。 小组合作完成概念图，用图示或流程图表示四者关系；通过数据对比，推理 “一条 DNA 上有多个基因” 的结论。 通过概念建模培养逻辑思维，数据分析强化 “结构与功能相适应” 的生命观念；小组合作提升交流能力。
新课讲授1： 体细胞和生殖细胞的染色体差异 展示 “不同生物染色体数目表”，引导学生发现 “体细胞染色体成对存在” 的规律。 提问： “人的体细胞有 46 条染色体，精子和卵细胞中应有多少条？” 展示21三体综合征、猫叫综合征等染色体异常现象，强调染色体成对存在的重要意义。 播放减数分裂动画，重点讲解同源染色体分离过程。 呈现人类染色体图谱，组织学生计数染色体对数，分析 “父母各提供 23 条染色体” 的原因。 观察表格数据，归纳体细胞染色体的存在特点；通过动画理解减数分裂中染色体数目减半的机制。 分组计数图谱中染色体数量，解释 “成对存在” 的遗传意义。 通过数据归纳与动画观察，培养 “科学思维” 中的归纳推理能力；结合减数分裂过程，理解基因传递的细胞学基础。
实验探究：模拟有性生殖过程中染色体和基因的传递 提供标有 “A/a、B/b、D/d” 基因的彩色染色体模型（磁贴），示范 “精子与卵细胞形成时染色体随机分配” 的过程，强调 “同源染色体分离、非同源染色体自由组合”。组织学生分组进行模拟实验，记录 4 次模拟中受精卵的基因组合类型。 投影各组实验数据，引导分析 “基因组合多样性” 的原因，联系教材 “有性生殖后代变异” 的内容。 两人一组，用磁贴模拟减数分裂过程，记录生殖细胞的基因组成；通过受精作用组合形成受精卵，填写实验记录表。 分析全班数据，讨论 “为什么有性生殖后代性状多样”，总结基因传递的随机性。 通过模拟实验直观呈现抽象的遗传过程，培养 “科学探究” 能力；数据收集与分析提升实证思维，落实 “科学思维” 素养。
板书设计
作业设计 基础作业：完成练习册P18-19。
实践作业：查阅资料，分析 “唐氏综合征（21 三体综合征）” 的发病原因，思考染色体数目异常对遗传的影响。
教学反思 模型建构活动是否帮助学生突破 “染色体 - 基因” 的层次关系难点？ 模拟实验中，学生是否理解基因组合随机性与生物变异的关联？ 转基因辩论环节，学生能否从科学角度理性分析社会议题？

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