第一篇：高中生物必修二教案

2.3 伴性遺傳 [教學目標] 知識目標了解紅綠色盲和抗維生素D佝僂病的遺傳現象 概述伴性遺傳的特點 理解伴性遺傳的特點 舉例說出伴性遺傳在實踐中的應用 能力目標運用分析資料的方法總結人類紅綠色盲癥和抗維生素D佝僂病的遺傳規律 利用伴性遺傳規律解釋人類遺傳病概率練習解題 提升收集、處理信息的能力研究性學習課題 情感目標獻身科學、尊重科學精神的教育滲透關愛生命、珍惜生命的生命教育。[教學重難點] 1.重點伴性遺傳的特點 2.難點: 分析人類紅綠色盲癥的遺傳 [教學過程] 一記憶改變學習活動復習2.2記憶節節清內容 二新課引入 創設情景幻燈展示紅綠色盲檢查圖抗維生素D佝僂病圖

一、伴性遺傳的概念 ____________________________________________________________________________。

二、分析人類紅綠色盲癥

1、學生活動情景劇《道爾頓的禮物》

2、填寫色覺基因型女性 男性 基因型表現型 正常 攜帶者 色 盲 正 常 色 盲

3、填圖分析人類紅綠色盲癥P36(1)紅綠色盲基因的特點 ①色盲基因是只位于______(X、Y)染色體上的_________(顯、隱)性基因②男性只要在______(X、Y)染色體上有色盲基因就表現為患病。(2)總結紅綠色盲癥遺傳的規律: X染色體隱性遺傳規律 ①色盲患者中_____(男、女)性多于_____(男、女)性女性只有_________才表現為色盲XBXb不表現色盲是____________男性只要X染色體上帶有_____基因就表現為色盲;②交叉遺傳(父傳女母傳子)一般是由男性患者通過他的女兒傳給_________。當然也有可能是女性攜帶者或女性患者通過她的兒子傳給孫女。一般具有隔代遺傳現象。③女性色盲患者其父肯定________(患、不患)色盲其兒子肯定________(患、不患)色盲。

三、抗維生素D佝僂病X染色體顯性遺傳規律 患者基因型患病女性___________、______________患病男性__________。遺傳特點①______(X、Y)染色體上______(顯、隱)性致病基因②女性的發病率________(高于、低于)男性③具有世代連續性④男性患者的_________(父親、母親)和___________(兒子、女兒)一定患病。

四、伴性遺傳在實踐中的應用

1、性別決定類型____________和_____________。

2、在家禽飼養時根據伴性遺傳規律多養母雞多產蛋提高經濟收入。3.1 DNA是主要的遺傳物質學案 教學目標 1知識目標 1知道肺炎雙球菌轉化實驗和“同位素標記法”是研究噬菌體侵染細菌所采用的方法也是目前自然科學研究的主要方法。2分析證明DNA是主要的遺傳物質的實驗思路。2能力目標 1分析證明DNA是遺傳物質的實驗設計思路提高邏輯思維的能力。2用“同位素標記法”來研究噬菌體侵染細菌的實驗說明DNA是遺傳物質蛋白質不是遺傳物質訓練學生由特殊到一般的歸納思維的能力。3情感目標 學習科學家嚴謹細致的工作作風和科學態度以及對真理不懈追求的科學精神激發學生辯證唯物主義世界觀的樹立。教學重點 1肺炎雙球菌轉化實驗的原理和過程。2噬菌體侵染細菌實驗的原理和過程。教學難點 1肺炎雙球菌轉化實驗的原理和過程。2如何理解DNA是主要的遺傳物質 教學過程 導入 第一章和第二章所涉及到的四位科學家______→性狀由遺傳因子決定______→提出遺傳因子位于染色體上的假說______→把遺傳因子改為基因______→證實基因位于染色體上。但是基因到底是什么通過第三章——基因的本質的學習就可以解決這個問題。染色體在遺傳上有重要的作用染色體主要由哪兩種物質組成呢和在這兩種物質中究竟哪一種是遺傳物質呢

一、對遺傳物質的早期推測思考與討論 科學家要通過實驗來確定哪個是遺傳物質要解決的第一個問題就是選材選擇合適的實驗材料是實驗成敗的關鍵。無論是高等的、復雜的生物還是低等的、簡單的生物一般都含有核酸和蛋白質你覺得選擇什么樣的生物做實驗材料才比較合適呢 _________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。

二、肺炎雙球菌的轉化實驗 一體內轉化實驗1928年英國格里菲思 1.實驗材料

肺炎雙球菌小鼠菌落光滑、粗糙 有無莢膜 有無毒性 S型細菌R型細菌2.實驗過程①無毒性的R型活細菌注射到鼠體內現象是。②有毒性的S型活細菌注射到鼠體內現象是。③加熱殺死的S型細菌

注射到鼠體內現象是。④無毒性的R型活細菌與加熱殺死的S細菌混

合后注射到小鼠體內現象是。思考

1、對比分析第一、二組說明什么

_____________________________________________________________________________。

2、在第三組中被加熱殺死的S型細菌還有沒有毒性_______________________。

3、對

比分析第二、三組說明什么

_____________________________________________________________________________。

4、在第四組中是誰導致小鼠死亡? _______________________。

5、第四組小鼠體內能分離

出S型活細菌它是開始注射進去的還是混合后重新出現的

___________________________________。

6、對比分析第三、四組又說明什么

_____________________________________________________________________________。

7、實驗先進行第一、二組與第三、四組相比起________作用。

8、該實驗能否證明DNA

是遺傳物質該實驗的結論是什么

_____________________________________________________________________________。

二體外轉化實驗1944年美國艾弗里 在肺炎雙球菌中有蛋白質、DNA、莢膜

多糖等物質你可以和其他同學共同討論尋找有效的方法來證明哪一種成分是轉化因子。

①實驗材料________________________________________________________。②假設

________________________________________________________。③實驗方法

________________________________________________________。④預期效果

________________________________________________________。⑤實驗現象的觀察

__________________________________________________。⑥分析結論

________________________________________________________。實驗結論是使R

型細菌產生穩定的遺傳變化的物質也就是說是遺傳物質。

三、噬菌體侵染細菌的實驗1952年赫爾希和蔡斯 1.T2噬菌體的介紹噬菌體是一種寄生在細菌體內的病毒它的外殼是蛋白質頭部內含有DNA它侵染細菌后就會在自身遺傳物質的作用

下利用細菌體內的物質來合成自身的組成成分進行大量的增殖。2.實驗方法

___________________________________________。3.實驗過程 這種轉化因子是什么呢

 因為艾弗里實驗中提取出的DNA純度最高時也還有0.02%的蛋白質。因此仍有人對

實驗結論表示懷疑。①用放射性同位素35S和32P分別標記一部分噬菌體 ②被標記的噬菌體分別侵染細菌 ③當噬菌體在細菌體內大量增殖時對被標記物質進行放射性測

試。思考與討論 ①噬菌體有DNA和蛋白質兩種組分用35S和32P分別標記噬菌體的哪一種組分用14C和18O等同位素可行嗎為什么

______________________________________________________________________________。

②實驗過程中攪拌的目的是什么離心的目的是什么

_____________________________________________________________________________。

③離心后沉淀物與上清液各有什么成分

_____________________________________________________________________________。

④結果 親代噬菌體 寄主細胞內 子代噬菌體 實驗結論 32P標記DNA35S標記蛋白質

由實驗結果可知噬菌體在細菌內的增殖是在的作用下完成的。思考是

不是所有生物都含有DNA 通過煙草花葉病毒感染煙草實例說明RNA也是遺傳物質。

3.2DNA分子的結構教學目標 知識目標

1、概述DNA分子的結構的主要特點

2、制作DNA分子的雙螺旋結構模型

3、討論DNA雙螺旋結構模型構建歷程 能力目標

1、制作DNA雙螺旋結構模型鍛煉學生的動手、動腦以及空間思維能力

2、對科學探索基因的本質的過程進行分析和討論領悟假說——演繹和模型方法在這些研究中的應用 情感目標

1、認同與人合作在科學研究中的重要性討論技術進步在探索遺傳物質奧秘中的重要作用

2、認同人類對遺傳物質的認識過程是不斷深化不斷完善的過程

第二篇：高中生物必修二全套教案

高中生物必修2--全套教案

《遺傳與進化》

人類是怎樣認識基因的存在的？ 遺傳因子的發現 基因在哪里？ 基因與染色體的關系 基因是什么？ 基因的本質

基因是怎樣行使功能的？ 基因的表達

基因在傳遞過程中怎樣變化？ 基因突變與其他變異 人類如何利用生物的基因？ 從雜交育種到基因工程

生物進化歷程中基因頻率是如何變化的？ 現代生物進化理論

主線一：以基因的本質為重點的染色體、DNA、基因、遺傳信息、遺傳密碼、性狀間關系的綜合；

主線二：以分離規律為重點的核基因傳遞規律及其應用的綜合；

主線三：以基因突變、染色體變異和自然選擇為重點的進化變異規律及其應用的綜合。

第一章 遺傳因子的發現

隱性遺傳因子 隱性性狀

性狀分離 雜合子 相對性狀 顯性遺傳因子 顯性性狀

一、孟德爾簡介

二、雜交實驗

（一）1956----1864------1872

1．選材：豌豆 自花傳粉、閉花受粉 純種

性狀易區分且穩定 真實遺傳

2．過程：人工異花傳粉 一對相對性狀的 正交

P（親本）高莖 DD X 矮莖dd 互交 反交

F1（子一代）高莖 Dd 純合子、雜合子

F2（子二代）高莖 DD ：高莖 Dd ：矮莖dd

： 2 ： 1 分離比為3：1

3．解釋

①性狀由遺傳因子決定。（區分大小寫）②因子成對存在。③配子只含每對因子中的一個。④配子的結合是隨機的。

4．驗證 測交（F1）Dd X dd F1是否產生兩種

高 1 ： 1 矮 比例為1：1的配子

5．分離定律

在生物的體細胞中，控制同一性狀的遺傳因子成對存在，不相融合；在形成配子時，成對的遺傳因子發生分離，分離后的遺傳因子分別進入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。

三、雜交實驗

（二）1． 黃圓 YYRR X 綠皺yyrr 黃圓YyRr 黃圓Y_R_ ：黃皺Y_rr ：綠圓yyR_ ：綠皺yyrr 親組合 9 ： 3 ： 3 ： 1 重組合

2．自由組合定律

控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的；在形成配子時，決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。

四、孟德爾遺傳定律史記

①1866年發表 ②1900年再發現

③1909年約翰遜將遺傳因子更名為“基因” 基因型、表現型、等位基因

△基因型是性狀表現的內在因素，而表現型則是基因型的表現形式。表現型=基因型+環境條件。

五、小結

后代性狀分離比 說明： 1 雜合子 X 雜合子： 1 雜合子 X 隱性純合子： 0 純合子 X 純合子 ；純合子 X 顯性雜合子

1．2．

n對基因雜交 F1形成配子數 F1配子可能的結合數 F2的基因型數 F2的表現型數 F2的表型分離比 1 2......2 4......4 16......3 9......2 4......3：1 9：3：3：1......2n 2n 4n 3n 2n（3+1）n

第二章 基因與染色體的關系

依據：基因與染色體行為的平行關系 減數分裂與受精作用

基因在染色體上 證據：果蠅雜交（白眼）伴性遺傳：色盲與抗VD佝僂病 現代解釋：遺傳因子為一對同源染色體上的一對等位基因

一、減數分裂

1．進行有性生殖的生物在產生成熟生殖細胞時，進行的染色體數目減半的細胞分裂。在減數分裂過程中，染色體只復制一次，而細胞分裂兩次。減數分裂的結果是，成熟生殖細胞中的染色體數目比原始生殖細胞的減少一半。

2．過程

染色體 同源染色體聯會成 著絲點分裂

精原 復制 初級四分體（交叉互換）次級 單體分開 精 變形 精 細胞 精母 分離（自由組合）精母 細胞 子

染色體 2N 2N N 2N N N DNA 2C 4C 4C 2C 2C C C

3．同源染色體

A a Bb ① 形狀（著絲點位置）和大?。ㄩL度）相同，分別來自父方與母方的②一對同源染色體是一個四分體，含有兩條染色體，四條染色單體

③區別：同源與非同源染色體；姐妹與非姐妹染色單體 ④交叉互換

4．判斷分裂圖象

奇數 減Ⅱ或生殖細胞 散亂 中央 分極 染色體 不 有絲

有 配對 前 中 后

偶數 同源染色體 有 減Ⅰ 期 期 期

無 減Ⅱ

二、薩頓假說

1．內容：基因在染色體上（染色體是基因的載體）

2．依據：基因與染色體行為存在著明顯的平行關系。

①在雜交中保持完整和獨立性 ②成對存在 ③一個來自父方，一個來自母方 ④形成配子時自由組合 3．證據： 果蠅的限性遺傳 紅眼 XWXW X 白眼XwY XW Y 紅眼 XWXw 紅眼XWXW ：紅眼XWXw：紅眼XW Y：白眼XwY

①一條染色體上有許多個基因；②基因在染色體上呈線性排列。

4．現代解釋孟德爾遺傳定律

①分離定律：等位基因隨同源染色體的分開獨立地遺傳給后代。②自由組合定律：非同源染色體上的非等位基因自由組合。

三、伴性遺傳的特點與判斷

遺傳病的遺傳方式 遺傳特點 實例 常染色體隱性遺傳病 隔代遺傳，患者為隱性純合體 白化病、苯丙酮尿癥、常染色體顯性遺傳病 代代相傳，正常人為隱性純合體 多/并指、軟骨發育不全 伴X染色體隱性遺傳病 隔代遺傳，交叉遺傳，患者男性多于女性 色盲、血友病 伴X染色體顯性遺傳病 代代相傳，交叉遺傳，患者女性多于男性 抗VD佝僂病 伴Y染色體遺傳病 傳男不傳女，只有男性患者沒有女性患者 人類中的毛耳

四、遺傳圖的判斷 致病基因檢索表

A1 圖中有隔代遺傳現象.................................隱性基因

B1 與性別無關(男女發病幾率相等)............常染色體

B2 與性別有關

C1男性都為患者.................................Y染色體

C2男多于女.......................................X染色體

A2 圖中無隔代遺傳現象(代代發生)..................顯性基因

D1與性別無關.......................................常染色體

D2與性別有關

E1男性均為患者.................................Y染色體 E2女多于男(約為男患者2倍)...............X染色體 第三章 基因的本質

肺炎雙球菌轉化實驗 證據

噬菌體侵染細菌實驗 基因是有遺傳效應的DNA片段； 基因的 是控制生物性狀的最基本單位；

雙螺旋 DNA的結構 本質 其中四種脫氧核苷酸的排列順 序代表的遺傳信息。

半保留 DNA的復制

一、DNA是主要的遺傳物質

1．肺炎雙球菌轉化實驗

（1）體內轉化 1928年 英國 格里菲思

① 活R，無毒 活小鼠

② 活S，有毒 小鼠 死小鼠；分離出活S

③ △殺死的S，無毒 活小鼠

④ 活R + △殺死的S，無毒 死小鼠；分離出活S 轉化因子是什么？

（2）體外轉化 1944年 美國 艾弗里 多糖或蛋白質 R型

活S DNA + R型 培養基 R型 + S型 DNA水解物 R型 轉化因子是DNA。

2．噬菌體侵染細菌實驗 1952年赫爾希、蔡明 電鏡觀察和同位素示蹤 32P標記DNA

35S標記蛋白質 DNA具有連續性，是遺傳物質。

3．煙草花葉病毒實驗 RNA也是遺傳物質。

二、DNA的分子結構

1．核酸 核苷酸 核苷 含氮堿基：A、T、G、C、U

磷酸 戊糖：核糖、脫氧核糖

2．1950年鮑林 1951年威爾金斯 + 富蘭克林 1952年查哥夫

3．DNA的結構

①（右手）雙螺旋 ② 骨架

③ 配對：A = T/U G = C

4．特點

①穩定性：脫氧核糖與磷酸交替排列的順序穩定不變 ②多樣性：堿基對的排列順序各異

③特異性：每個DNA都有自己特點的堿基對排列順序

5．計算

1．在兩條互補鏈中的比例互為倒數關系。2．在整個DNA分子中，嘌呤堿基之和=嘧啶堿基之和。3．整個DNA分子中，與分子內每一條鏈上的該比例相同。

三、DNA的復制

1．場所：細胞核； 時間：細胞分裂間期。2．特點：① 邊解旋邊復制 ②半保留復制

3．基本條件：① 模板：開始解旋的DNA分子的兩條單鏈；

② 原料：是游離在核液中的脫氧核苷酸；

③ 能量：是通過水解ATP提供；

④ 酶：酶是指一個酶系統，不僅僅是指一種解旋酶。4．意義：將遺傳信息從親代傳給子代，從而保持遺傳信息的連續性。

四、基因是有遺傳效應的DNA片段

基因是DNA片段，是不連續分布在DNA上，是由堿基序列將其分隔開；

它能控制性狀，具有特定的遺傳效應。

△原核細胞和真核細胞基因結構 ①聯系：編碼區+非編碼區

②區別 原核：編碼區是連續的、不間隔的。

真核：編碼區可分為外顯子和內含子，故是間隔的、不連續的。第四章 基因的表達

有遺傳效應 控制 mRNA 蛋白質 的DNA片段 基 蛋白質結構 性狀 影響 環境 是控制生物 因 酶的合成 控制代謝 的基本單位 中心法則

一、基因指導蛋白質的合成

1．轉錄

（1）在細胞核中，以DNA雙鏈中的一條為摸板合成mRNA的過程。

（2）① 信使（mRN A），將基因中的遺傳信息傳遞到蛋白質上，是鏈狀的； RNA ② 轉運RNA（tRNA），三葉草結構，識別遺傳密碼和運載特定的氨基酸；（單鏈）③ 核糖體RNA（rRNA），是核糖體中的RNA。（3）過程（場所、摸板、條件、原料、產物、去向等）

2．翻譯

（1）在細胞質的核糖體上，氨基酸以mRNA為摸板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質的過程。

（2）實質：將mRNA中的堿基序列翻譯成蛋白質的氨基酸序列。

（3）（64個）密碼子：mRNA上決定一個氨基酸的3個相鄰堿基。

其中AUG，這是起始密碼；UAG、UAA、AGA為終止密碼。

（4）遺傳信息

① 狹：基因中控制遺傳性狀的脫氧核苷酸順序。

②廣：子代從親代獲得的控制遺傳性狀的訊號，以染色體上DNA的脫氧核苷酸順序為代表。③ 中心法則：

（5）翻譯過程

三、基因對性狀的控制 1．

DNA RNA 蛋白質（性狀）

脫氧核苷酸序列 核糖核苷酸序列 氨基酸序列 遺傳信息 遺傳密碼

2．基因、蛋白質和性狀的關系

（1）基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進而控制生物體的性狀，如白化病等。（2）基因還能通過控制蛋白質的結構直接控制生物體的性狀，如鐮刀型細胞貧血等。

第五章 基因突變及其他變異 不可遺傳的

變異 基因突變 物、化、生 誘變育種 可遺傳的 基因重組 雜交育種 染色體變異 多倍體、單倍體育種

一、基因突變

1．定義：DNA分子中發生堿基對的替換、增添和缺失而引起的基因結構的改變。

2.時間：有絲分裂間期或減數第一次分裂間期的DNA復制時

3．外因：物理、化學、生物因素 內因：可變性

4．特點：①普遍性 ②隨機，無方向性 ③頻率低 ④有害性

5．意義：①產生新基因 ②變異的根本來源 ③進化的原始材料

6．實例：鐮刀型細胞貧血

二、基因重組

1．在生物體進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。

2.時間：減數第一次分裂前期或后期

2．意義：①產生新的基因型 ②生物變異的來源之一 ③對進化有意義

三、染色體變異

1． 缺失 1917年 貓叫綜合癥 果蠅的缺刻翅

結構的變異 重復 1919年 果蠅的棒狀翅

易位 1923年 慢性粒細胞白血病

倒位

數目結構的變異 ： 個別染色體；染色體組的增加與減少

2．染色體組

細胞中的一組非同源染色體，在形態和功能上各不相同，攜帶著控制生物生長發育、遺傳和變異的全部遺傳信息的染色體。如：人的為22常+X或22常+Y

△染色體組型（核型），是指某一種生物體細胞種全部染色體的數目、大小和形態特征；如：人的核型：

46、XX或XY

3．一倍體 雌性配子 二倍體

單倍體 直接發育 合子 生物體

多單倍體 雄性配子 多倍體（秋水仙素）

四、人類遺傳病 1． 常染色體 性染色體

隱性基因 鐮刀型貧血、白化病、先天聾啞 紅綠色盲

單基因遺傳病 顯性基因 多指、并指、軟骨發育不全 抗VD佝僂病

多基因遺傳病 ： 原發性高血壓、冠心病、哮喘病、青少年糖尿病

染色體異常 ：21三體綜合癥 2． 危害 婚前檢測與預防 遺傳咨詢

監測與預防 產前診斷 ：羊水、B超、孕婦血細胞檢查、基因診斷

3．人類基因組計劃（HGP）：人體DNA所攜帶的全部遺傳信息

①提出：1986年美國的生物學家杜爾貝利

②主要內容：繪制人類基因組四張圖：遺傳圖、物理圖、序列圖、轉錄圖

③1990年10月啟動

④1999年7月中國參與，解讀3號染色體短臂上3000萬個堿基，占1%。

⑤2000年6月20日，初步完成工作草圖

⑥2001年2月，草圖公開發表 ⑥2003年圓滿完成 △直系血親是指從自己算起向上推數三代和向下推數三代；，△旁系血親是指與（外）祖父母同源而生的、除直系親屬以外的其他親屬。

△基因診斷是用放射性同位素、熒光分子等標記的DNA分子做探針，利用DNA分子雜交原理，鑒定被檢測標本的遺傳信息，達到檢測疾病的目的。

△基因治療是把健康的外源基因導入有基因缺陷的細胞中，達到治療疾病的目的。

第六章 育種方法

單倍體

選擇育種 雜交育種 誘變育種 多倍體 轉基因

一、比較四中育種

常規育種 誘變育種 多倍體育種 單倍體育種 處理 P F1 F2 在F2中選育 用射線、激光、化學藥物處理 用秋水仙素處理

萌發后的種子或幼苗 花藥離體培養 原理 基因重組，組合優良性狀 人工誘發基因 突變 破壞紡錘體的形成，使染色體數目加倍 誘導花粉直接發育，再用秋水仙素 優 缺

點 方法簡單，可預見強，但周期長 加速育種，改良性狀，但有利個體不多，需大量處理 器官大，營養物質 含量高，但發育延遲，結實率低 縮短育種年限，但方法復雜，成活率較低 例子 水稻的育種 高產量青霉素菌株 無籽西瓜 抗病植株的育成

二、基因工程 提取目的基因 剪刀：限制性內切酶

目的基因與運載體結合 ：質粒、噬菌體、病毒

將目的基因導入受體細胞 ：大腸桿菌、枯草桿菌、土壤農桿菌、酵母菌和細胞等

目的基因的檢測與表達 ：受體細胞表現出特定的性狀

第七章 進化論

拉馬克 ： 用進廢退、獲得性遺傳

達爾文 ： 適者生存，不適者淘汰（自然選擇學說）基本單位：種群 實質：基因頻率的改變 原材料：突變與重組

現代進化理論 形成物種 決定方向：自然選擇 必要條件：隔離

生物多樣性：基因、物種、生態系統

協同論（殘酷競爭VS協同進化）中性學說（偶然VS必然）補充 間斷平衡（漸進VS突進）災變論（漸滅VS突滅）

一、生物進化

研究生物界歷史發展的一般規律，如 ① 生物界的產生與發展：生命、物種、人類起源 ② 進化機制與理論：遺傳、變異、方向、速率 ③ 進化與環境的關系 ④ 進化論的歷史：流派與論點

二、現代進化理論的由來

1．神創論 + 物種不變論（上帝造物說）

2． 法國 拉馬克 1809年《動物哲學》

①生物由古老生物進化而來的 ②由低等到高等逐漸進化的 ③生物各種適應性特征的形成是由于用進廢退與獲得性遺傳。

3．英國 達爾文 1859年《物種起源》自然選擇學說 過度繁殖與群體的恒定性 + 有限的生活條件 生存斗爭 + 遺傳和變異

自然選擇即適者生存 + 獲得性遺傳 新類型生物

4．現代進化理論：以自然選擇學說為核心內容

三、現代進化理論的內容

突變 等位基因 有性生殖 基因重組 不定向變異 選擇 微小有利變異 多次選擇、遺傳積累 顯著有利變異 基因頻率的改變 新物種 定向進化

基本觀點：種群是生物進化的基本單位，生物進化的實質是種群基因頻率的改變。突變和基因重組，自然選擇及隔離是物種形成過程的三個基本環節，通過它們的綜合作用，種群產生分化，最終導致新物種形成。在這個過程中，突變和基因重組產生生物進化的原材料，自然選擇使種群的基因頻率定向改變并決定生物進化的方向，隔離是新物種形成的必要條件。

4．物種：能在自然條件下相互交配并且產生可育后代的一群生物。

種群 小種群(產生許多變異）新物種

全書小結

一、從亞顯微結構水平到分子水平

細胞核→染色體→DNA→基因→遺傳信息→mRNA→蛋白質(性狀)

[例] 間要論述染色體、DNA、基因、遺傳信息、遺傳密碼、蛋白質(性狀)和生物多樣性之間的關系。

簡

染色體由DNA和蛋白質組成，是DNA的主要載體，而不是全部載體，因其還存在于真核細胞的葉綠體和線粒體，原核生物和病毒中的DNA不位于染色體上，DNA是染色體的主要組成成分。

DNA分子上具有遺傳效應的、控制生物性狀的片段叫基因，DNA分子也存在沒有遺傳效應的片段叫基因間區，DNA上有成百上千個基因。基因位于DNA分子上，也位于染色體上，并在染色體上呈線性排列，占據一定的“座位”(位點)，在減數分裂和有絲分裂過程中，隨染色體的移動而移動，減數分裂過程中染色體互換，同源染色體的分離，非同源染色體自由組合是基因的三個遺傳規律和伴性遺傳的細胞學基礎。

DNA分子基因上的脫氧核苷酸的排列順序叫遺傳信息，并不是DNA分子上所有脫氧核苷酸的排列順序叫遺傳信息(基因間區不含有遺傳信息)，基因所在的DNA片段有兩條鏈，只有一條鏈攜帶遺傳信息叫有義鏈，另一條配對鏈叫無義鏈，DNA雙鏈中的一條鏈對某個基因來說是有義鏈，而對另一個基因來說，可能是無義鏈。

遺傳密碼是指在DNA的轉錄過程中，以DNA(基因)上一條有義鏈(攜帶遺傳信息)為模板，按照堿基互補配對原則(A-U，G-C)形成的信使RNA單鏈上的堿基排列順序，遺傳學上把信使RNA上決定一個氨基酸的三個相鄰的堿基叫“密碼子”，也叫“三聯體密碼子”，和遺傳密碼的含義是一致的，應當注意，20種氨基酸密碼表中每個氨基酸所對應三個字母的堿基排序是指定位在信使RNA上的，并不是位于DNA或轉運RNA(叫反密碼子)上堿基排列順序。

性狀是指一個生物的任何可以鑒別的形態或生理特征，是遺傳和環境相互作用的結果，主要由蛋白質體現出來。生物的性狀受基因控制，是基因通過控制蛋白質的合成來體現的。

DNA分子中堿基的排列順序千變萬化，一個DNA分子中的一條多核苷酸鏈有100個四種不同的堿基，它們的可能排列方式是4100種。而事實上DNA分子中堿基數量是成千上萬，其可能的排列方式幾乎是無限的。DNA分子的多樣性，可以從分子水平上說明生物的多樣性和個體之間的差異的原因。

二、以人類遺傳病為例分析遺傳的三個基本規律和伴性遺傳之間的區別和聯系

[例] 下圖是六個家族的遺傳圖譜，請據圖回答：

(1)可判斷為 X 染色體的顯性遺傳的是圖 ；

(2)可判斷為 X 染色體的隱性遺傳的是圖 ；

(3)可判斷為 Y 染色體遺傳的是圖 ；

(4)可判斷為常染色體遺傳的是圖。

[解析] 按Y染色體遺傳→X染色體顯性遺傳→X染色體隱性遺傳→常染色體顯性遺傳→常染色體隱性遺傳的順序進行假設求證。

D圖屬Y染色體遺傳，因為其病癥是由父傳子，子傳孫，只要男性有病，所有的兒子都患病。

B圖為X染色體顯性遺傳，因為只要父親有病，所有的女兒都是患病者。C和E圖是X染色體隱性遺傳，因為C圖中，母親患病，所有的兒子患病，而父親正常，所有的女兒都正常；E圖中，男性將病癥通過女兒傳給他的外孫。

A和F圖是常染色體遺傳，首先通過父母無病而子女有患病者判斷出是隱性遺傳，再根據父母無病，而兩個家系中都有女兒患病而判斷出是常染色體遺傳。

[例] 下圖為某家族性疾病的遺傳圖譜。請據圖回答：若Ⅲ1與Ⅲ5近親婚配，他們的孩子患此病的概率為(基因符號用A、a)表示。

[解析] 本題主要考查對系譜圖的分析判斷和簡單概率計算能力，解題關鍵為運用多種遺傳病的遺傳特點去分析人手。

(1)在該遺傳系譜中，發病率比較高，占子代的1/2，且子代之中有患者，則雙親之中必定有患者，兒子是患者則其母必定是患者，且患者中女性多于男性。所以該病的遺傳為顯性伴性遺傳。

(2)Ⅲ1個體的父親表現型正常，是隱性個體，基因型為XaY，他的X染色體上的基因必定遺傳給他女兒Ⅲ1個體，Ⅲ1個體又表現為患者，所以Ⅲ1個體的基因為XAXa，Ⅲ5個體為隱性個體，基因型XaY。(3)畫遺傳圖解(略)，Ⅲl與Ⅲ5婚配，他們孩子患病的概率為1/2。

三、以染色體概念系統為例，分析染色體與遺傳變異進化之間的內在聯系

[例] 下圖是我國育種專家鮑文奎等培育出的異源八倍體小黑麥的過程圖。

(1)A、B、D、R四個字母代表。

(2)Fl之所以不育，是因為。

(3)F1人工誘變成多倍體的常用方法是。

(4)八倍體小黑麥的優點是。

(5)試從進化角度，談談培育成功的重要生物學意義。

[解析] 解答本題的關鍵是運用染色體組整倍性變異的原理，聯系減數分裂、受精作用、遠緣雜交、秋水仙素作用機制，自然選擇和人工選擇等眾多相應知識點綜合分析解答。闡明有利變異為進化提供原材料，通過人工選擇加快培育新物種的進程這一觀點。

答案(1)4個染色體組(2)F1產生配子時，染色體不能兩兩配對形成四分體(3)秋水仙素處理植物萌發的種子或幼苗生長點，使其染色體加倍(4)耐土地貧瘠、耐寒冷、面粉白、蛋白含量高(5)我國育種專家鮑文奎教授培育成功的小黑麥品種，是人工創造異源多倍體很成功的實例。小黑麥本來是自然界沒有的物種，科學家利用遠緣雜交，通過人工選擇在短短的十幾年就創造出這個新物種。若靠大自然的恩賜，通過自然選擇形成高等植物的一個新物種需要漫長的時間。由此可見，人工選擇大大地加快了物種的進化。

☆生物的遺傳是細胞核與細胞質共同作用的結果。

1．細胞質遺傳

①主要特點：母系遺傳；后代不出現一定的分離比。

②原因：受精卵中的細胞質幾乎全部來自卵細胞；減數分裂時，細胞質中的遺傳物質

隨機地、不均等地分配到卵細胞中。

③物質基礎：葉綠體、線粒體等細胞質結構中的DNA。

2．從性遺傳是指由常染色體上基因控制的性狀，在表現型上受個體性別影響的現象。

①是指由常染色體上基因控制的性狀，在表現型上受個體性別影響的現象。

②如綿羊的有角和無角。這種影響是通過性激素起作用。

第三篇：高中生物必修二示范教案

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第2節

DNA分子的結構

●從容說課

本節內容首先是以講故事的形式介紹DNA分子的雙螺旋結構模型的建立過程。故事首先出場的是英國倫敦皇家學院的晶體衍射專家維爾金斯和年輕的女科學家弗蘭克林。他們拍攝出來非常清晰的DNA分子的X射線衍射照片，為分析DNA結構提供了重要的依據和證據。這些證據的展示，就是要學生總結這兩位科學家所應用的多種研究方法，明白一個道理：科學研究不但要有深厚的專業知識，還要有廣博的知識面。對于沃森和克里克來說，兩人的組合就是一個黃金搭檔。物理學家克里克是畢業于倫敦大學，他曾參加過用X射線研究血紅蛋白的分子結構，在研究X射線衍射照片方面有很高的造詣。沃森是年輕有為的分子生物學家，他對生物學中的大分子非常熟悉。兩人的合作就是一個強強聯手。在借鑒了許多科學家研究成果的基礎上，沃森和克里克建立了很多種雙螺旋和三螺旋模型，但很快就知道是錯誤的。奧地利生物化學家查哥夫的研究成果再一次給了他們成功的啟示。查哥夫發現：（1）在DNA樣本中，A的數目總是和T的數目相等，C的數目總是和G的數目相等。即：（A＋G）∶（T＋C）=1。（2）（A＋T）∶（C＋G）的值具有物種特異性。沃森和克里克吸收了美國生物化學家查哥夫的研究成果，經過深入的思考，終于建立了DNA的雙螺旋結構模型，并把這個模型用金屬材料制成之后與拍攝的X射線衍射照片比較，發現二者完全相符。這個成果的探究歷史，蘊含著科學思想和科學精神，讓學生從中吸取營養，對培養他們科學研究方法的掌握及與人合作的能力大有好處。

DNA分子的結構部分是本節知識的重點和難點，學習這部分要利用現成的模型教具，讓學生有一個直觀的印象，然后分步解剖這些結構的組成，就形成了從空間結構→平面結構→單鏈結構→基本單位的教學順序，這樣使學生對DNA的認識層層細化，培養學生對事物的認知能力。

為了更形象地說明DNA是如何由四種基本組成單位構成，以及堿基、磷酸分別與脫氧核糖的相連，讓學生動手來制作DNA模型，讓學生在動手中對前面的知識得以鞏固和提高。同時掌握一種重要的科學方法——模型建構。

●三維目標 1.知識與技能

（1）理解DNA分子的結構特點。（2）制作DNA分子雙螺旋結構模型。2.過程與方法

（1）培養觀察能力、分析理解能力：通過觀察DNA結構模型及制作DNA雙螺旋結構模型來提高觀察能力、分析和理解能力。

（2）通過分析DNA結構模型的建立過程，培養學生發現問題、解決問題、應用最新研究成果以及與人合作的能力。

3.情感態度與價值觀

通過DNA的結構和復制的學習，探索生物界豐富多彩的奧秘，從而激發學生學科學、用科學、愛科學的求知欲。

●教學重點

1.理解DNA分子的結構特點； 2.制作DNA分子雙螺旋結構模型。

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●教學難點

理解DNA分子的結構特點。●教具準備

DNA雙螺旋結構模型?！裾n時安排

本節內容需安排兩個課時進行教學： 第1課時

DNA雙螺旋結構模型的構建 第2課時

DNA的結構及模型的制作

第1課時

●教學過程 ［課前準備］

學生收集沃森、克里克、威爾金斯的簡介；收集有關DNA研究過程的資料。［情境創設］

有同學去過北京中關村高科技園嗎？那里有個獨特形狀的雕塑，那是以何為藍本制作的呢？（展示雕塑圖）那是一個DNA雕塑。DNA結構模型的創立是許多科學家智慧的結晶。它的結構創立過程就是一個科學方法和科學精神的完美結合過程。

［師生互動］

DNA作為遺傳物質已經不容置疑，但是它怎樣決定生物的性狀，要回答這些問題，必須要弄清DNA的結構。

在DNA結構的研究過程中，沃森和克里克的研究成果，讓世人終于認清了這個生命現象決定者的真面目——DNA雙螺旋結構。

請1～2位同學根據自己找的資料來介紹一下這兩位科學家的重要成果。如不全面可補充，主要介紹的內容應包括：1953年4月25日，英國的《自然》雜志刊登了美國的沃森（J.Watson，1928～）和英國的克里克（F.H.C.Crick，1916～2004）在英國劍橋大學合作的成果，DNA雙螺旋結構的分子模型，這一成就后來被譽為20世紀以來生物學方面最偉大的發現，也被認為是分子生物學誕生的標志。1962年，沃森、克里克和維爾金斯（倫敦皇家學院）三人共同獲得了諾貝爾生物醫學獎。

問：這一成果為何在當時引起了極大的關注？ 答：它第一次揭示了生命本質的決定者的真面目——雙螺旋結構，使人們對遺傳物質的認識水平步入了分子水平。

問：它的研究是不是一帆風順的？ 答：不是。

介紹研究過程：DNA雙螺旋結構模型的建立過程中，威爾金斯和弗蘭克林這兩位科學家卻比沃森和克里克研究得還要早。1951年，威爾金斯在DNA結構的研究中，采用了Ｘ射線衍射法，得到了一張非常清楚的DNA的Ｘ射線衍射圖譜。

問：沃森和克里克從DNA的衍射圖譜中受到了什么啟示？

答：從這個圖譜中，這兩位科學家和其他科學家一起分析有關數據得出結論：DNA是螺旋的。

問：從方法上有何變化？

答：開辟了一種新的研究DNA的方法，就是從研究組成為主，轉為研究結構為主。問：是不是從此一切問題迎刃而解了呢？

答：沒有。做了不同的螺旋模型，但結果很快被否定了。

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介紹查哥夫的研究成果

1952年，查哥夫（E.Chargaff）在已進行多年的對各種DNA樣品的組分研究中發現，DNA中四種核苷酸的量并不一定是相等的。但是，在各種DNA中嘌呤的量和嘧啶的量總相等，而且腺嘌呤的量和胸嘧啶的量相等；鳥嘌呤的量和胞嘧啶的量相等。沃森在開始研究堿基之間連接的方式時，先將同樣的堿基成對地安排在兩條鏈上。例如，使腺嘌呤和腺嘌呤配對，胸腺嘧啶和胸腺嘧啶配對等。他認為這樣還可以說明DNA的模板作用。這個模型被晶體學家J·多諾休（Donohue）否定。多諾休根據他對類似的小分子化合物所作的晶體衍射研究，主張堿基是以酮式結構存在的，而不是沃森在建立模型時所用的烯醇式。于是沃森只好繼續尋找各種配對的可能性。就在這時，沃森發現腺嘌呤和胸腺嘧啶，以及鳥嘌呤和胞嘧啶各自成對后，兩類堿基對具有相似的形狀，而且發現這樣的配對恰恰可以解釋查哥夫測定的DNA堿基比例的數據。

問：通過吸取查哥夫的成果，兩位科學家做出了模型，是不是就能說明模型是正確的？ 答：不能。只能從化學成分上說明正確。問：如何證明這個模型的正確性？

答：做出的模型與X射線衍射照片相比較，完全相符。不但從成分上證明正確，還從結構上證明模型的正確性。

問：從沃森和克里克建立DNA模型的過程中，你覺得他們和其他科學家是一種什么關系？

答：相互配合。沃森和克里克的合作本身就意味著不同學科之間的交叉和結合。問：從他們的研究歷程看對你有何啟示？

答：研究的過程就是不斷糾正自己的錯誤的過程，取對方之長，補自己之短的過程。問：從這個研究過程你能不能得出科學研究的一般過程？

答：發現問題（DNA的結構是怎樣的？）→解決問題（提出自己的模型）→驗證（可以的模型不正確）→吸取最新知識，再解決問題（提出雙螺旋模型）→驗證（和X射線衍射圖比較）→結論（DNA是雙螺旋結構）。

［教師精講］

DNA雙螺旋結構模型的闡明是生物學發展過程中一個具有歷史意義的里程碑，它的出現標志著分子生物學這門新學科的誕生。1962年，頒發諾貝爾生理學或醫學獎時，同時授予沃森、克里克和維爾金斯。因弗蘭克林已于1958年逝世而未被授予，但弗蘭克林功不可沒。

［評價反饋］

1.組成DNA分子的基本單位是___________，每個基本單位由__________、_________、_______________三部分組成。

答案：脫氧核苷酸

一分子脫氧核糖

一分子含氮堿基

一分子磷酸

2.組成DNA的堿基有__________種，分別是____________________________。脫氧核苷酸有_________種,分別是______________________________________________________。

答案：4 A（腺嘌呤）、G（鳥嘌呤）、C（胞嘧啶）、T（胸腺嘧啶）腺嘌呤脫氧核苷酸、鳥嘌呤脫氧核苷酸、胞嘧啶脫氧核苷酸、胸腺嘧啶脫氧核苷酸

［課堂小結］

DNA結構模型的建立過程，實際上就是科學家密切合作的過程。沃森和克里克吸取了許多科學家當時最新的科研成果，所以可以說它是科學家精誠合作探究自然奧秘的典范。同時在這個過程中，可以看出科學家在研究中應用了多種研究方法，它應用了化學方法、物理方法以及生物學方法，這也反映出現代科學的發展方向——多學科交叉，相互作用，共同發展。

［布置作業］ 根據提供的資料，從下列五個方面選取一個作為主題，來介紹遺傳物質研究的過程及成中鴻智業信息技術有限公司

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果。（1）DNA是遺傳物質的實驗研究；（2）DNA雙螺旋結構的發現及模型的制作；（3）基因結構及基因表達調控；（4）基因工程技術；（5）應用。

可以以兩人或三人為一個小組進行資料組織，再以班級大組為單位，把五方面的內容組成一個整體，整理出最后的報告。

［課后拓展］

推薦書籍，供學生閱讀。

《雙螺旋——發現DNA結構的故事》劉望夷等譯。

此書是沃森寫的一本作者自己親身經歷的重大事件印象記。書中不僅有科學知識，亦有科學工作方法。此書最早分期在《大西洋月刊》上發表，后出單行本。1980年出版的英文新版本中，作者又加進了一些新內容。另外，在附錄中收進了四篇文章，即沃森和克里克的兩篇原始論文，以及斯坦特寫的介紹DNA雙螺旋與分子生物學的崛起和《雙螺旋》一書作者及出版概況的兩篇文章。

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和內側的堿基相連，磷酸只和脫氧核糖相連。脫氧核糖和磷酸位于DNA分子的外側。

（3）DNA中的堿基配對是通過堿基互補配對原則進行的，即A和T，G和C配對。它們位于分子的內側。

2.主要涉及物理學（如衍射圖譜）、生物化學（堿基數目的對應相等關系）等。涉及的方法有X射線衍射結構分析方法；建構模型的方法等。通過對這些資料的分析使人們更加清楚地認識到現代生物學的發展是在應用多學科成果的基礎上取得的，多學科的交叉運用，誕生了新的邊緣學科，如生物化學、生物物理學等。

3.要善于利用他人的研究成果，要善于與他人交流溝通，要善于與人合作。

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第四篇：高中生物必修二目錄

高中生物必修二目錄（完善版）

（共七章19節，課堂實驗2個，課后實驗2個，探究實驗2個，模型建構2個）

第1章遺傳因子的發現 第1節 孟德爾的豌豆雜交實驗

（一）(課堂實驗：性狀分離比的模擬)第2節 孟德爾的豌豆雜交實驗

（二）第2章基因和染色體的關系 第1節 減數分裂和受精作用（課堂實驗：觀察蝗蟲精母細胞減數分裂固定裝片）（模型建構：建立減數分裂中染色體變化的模型）第2節 基因在染色體上 第3節 伴性遺傳

第3章基因的本質 第1節 DNA是主要的遺傳物質

第2節 DNA分子的結構（模型建構：制作DNA雙螺旋模型）第3節 DNA的復制

第4節 基因是有遺傳效應的DNA片段（探究實驗：脫氧核苷酸序列與遺傳信息的多樣性）

第4章基因的表達 第1節 基因指導蛋白質的合成 第2節 基因對性狀的控制 第3節 遺傳密碼的破譯（選學）

第5章基因突變及其他變異 第1節 基因突變和基因重組

第2節 染色體變異（課后實驗：低溫誘導植物體細胞數目的變化）第3節 人類遺傳病（課后實驗：調查人群中的遺傳病）

第6章從雜交育種到基因工程 第1節 雜交育種與誘變育種 第2節 基因工程及其應用

第7章現代生物進化理論 第1節 現代生物進化理論的由來

第2節 現代生物進化理論的主要內容（探究實驗：自然選擇對基因頻率變化的影響）

第五篇：教學計劃高中生物必修二

高一下學期教學計劃

郭玉梅

2013/2/21

新學期伊始，我繼續擔任4、5、6、7四個班級生物教學任務，根據半年來對不同班級不同學生的情況特點的了解，認真總結經驗，努力在這學期使四個班的學生對生物學科進一步的了解，進而喜愛這個學科，學好這個學科，現擬定本學期教學工作計劃如下：

一、利用網絡資源、各類相關專業的書報雜志了解現代生物科學的動向，搜集一些新的生物學成果介紹給學生，以激發學生的學習興趣，也開拓自己的教學視野和思維。在教學中，同時也鼓勵學生收集身邊有關生物的問題，在課堂上開辟一片互相交流、互相討論關注問題的天地。通過這樣的資料互動形式把課堂教學與社會生活聯系起來，體現生物學科的社會性一面。

二、認真備課，不但備學生而且備教材備教法，根據教材內容及學生的實際，設計課的類型，擬定采用的教學方法，課后及時對該課作出總結，寫好教學反思，并認真按搜集每課書的知識要點，歸納成集。

三、認真批改作業：布置作業做到精讀精練。有針對性，有層次性。搜集資料，對各種輔助資料進行篩選，力求每一次練習都起到最大的效果。同時對學生的作業批改及時、認真，分析并記錄學生的作業情況，將他們在作業過程出現的問題作出分類總結，進行透徹的評講，并針對有關情況及時改進教學方法，做到有的放矢。

四、虛心請教其他老師。在教學上，有疑必問。在各個章節的學習上都積極征求其他老師的意見，學習他們的方法，同時，多聽老師的課，做到邊聽邊講，學習別人的優點，克服自己的不足，并常常邀請其他老師來聽課，征求他們的意見，改進工作。

五、本學期共二十一周，經組內討論現對教材內容教學進度做如下安排；

第1、2周 遺傳因子的發現 第3、4周 基因和染色體的關系 第5周 復習檢測、第6、7周 基因的本質 第8、9周 基因的表達

第10周基因的本質、表達復習、期中復習備考 第11、12、13周基因突變及其他變異

第14、15、16周從雜交育種到基因工程

復習檢測

第17、18、19周 現代生物進化理論 第20、21周 期末復習備考