基因对性状的控制教学设计
??一、教学目标
1.知识目标
解释中心法则。
举例说明基因与性状的关系。
2.能力目标
通过对中心法则的学习，培养学生的归纳总结能力。
利用实例分析基因对性状的控制方式，提高学生的分析和解决问题的能力。
3.情感态度与价值观目标
认同基因在决定生物体性状上的重要作用，体会科学研究的严谨性。
关注基因技术的发展，激发学生对生命科学的兴趣。
二、教学重难点
1.教学重点
中心法则的内容。
基因、蛋白质与性状的关系。
2.教学难点
基因控制性状的复杂关系。
三、教学方法
讲授法、讨论法、案例分析法相结合
四、教学过程
（一）导入新课（5分钟）
展示一些亲子间性状相似的图片，如孩子与父母都有双眼皮、卷舌等相似性状。提问学生：为什么亲子代之间会有这样相似的性状呢？引导学生回顾基因与性状的相关知识，从而引出本节课要深入探讨的基因对性状的控制。
（二）中心法则的提出及其发展（15分钟）
1.中心法则的提出
讲解克里克提出的中心法则的内容：遗传信息可以从DNA流向DNA，即DNA的自我复制；也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即遗传信息的转录和翻译。
利用板书或PPT呈现中心法则的简单示意图：DNA→DNA（复制）；DNA→RNA（转录）；RNA→蛋白质（翻译）。
提问学生：在细胞生物和病毒中，遗传信息的传递都遵循这样的中心法则吗？引导学生思考不同生物的遗传物质及遗传信息传递方式的差异。
2.中心法则的发展
介绍后来科学家发现的一些特殊情况，拓展中心法则的内容。
RNA的自我复制：举例说明某些RNA病毒（如烟草花叶病毒），其遗传信息可以从RNA流向RNA。
逆转录：以艾滋病病毒为例，讲解逆转录过程，即遗传信息从RNA流向DNA。
完善中心法则的示意图，增加RNA→RNA（复制）和RNA→DNA（逆转录）这两个途径，使学生全面了解遗传信息传递的多样性。
（三）基因、蛋白质与性状的关系（25分钟）
1.基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状
案例分析：以豌豆的圆粒和皱粒为例。
展示豌豆圆粒和皱粒的图片，引导学生观察两种豌豆种子形态上的差异。
讲解圆粒豌豆和皱粒豌豆形成的原因：圆粒豌豆的DNA中插入了一段外来DNA序列，打乱了编码淀粉分支酶的基因，导致淀粉分支酶不能合成，使得细胞内淀粉含量降低，蔗糖含量升高，豌豆种子因失水而皱缩；皱粒豌豆则由于淀粉分支酶正常合成，细胞内淀粉含量高，蔗糖含量低，种子饱满。
提问学生：从这个例子中，能看出基因是如何控制性状的吗？引导学生总结出基因通过控制酶的合成来影响代谢过程，从而控制生物体的性状。
进一步举例：如人的白化病，是由于控制酪氨酸酶的基因异常，导致酪氨酸酶不能合成，从而使黑色素合成受阻，表现出白化症状。让学生加深对这种基因控制性状方式的理解。
2.基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状
案例分析：以囊性纤维病为例。
介绍囊性纤维病是一种常见的遗传病，患者支气管被异常黏液堵塞，常于幼年时死于肺部感染。
讲解其发病机制：正常基因编码的CFTR蛋白是一种跨膜蛋白，具有转运氯离子的功能。而囊性纤维病患者的基因发生突变，导致CFTR蛋白在第508位缺少苯丙氨酸，其空间结构发生改变，从而影响了氯离子的跨膜运输，使患者支气管中黏液增多，管腔受阻，细菌在肺部大量生长繁殖，最终导致严重的肺部感染。
提问学生：从囊性纤维病的例子中，基因又是怎样控制性状的呢？引导学生得出基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体性状的结论。
再举例：如镰刀型细胞贫血症，正常红细胞呈圆饼状，而患者的红细胞呈镰刀状，容易破裂，使人患溶血性贫血。其原因是基因发生突变，导致血红蛋白的结构发生改变。让学生进一步理解这种基因控制性状的方式。
3.基因与性状的关系并不都是简单的线性关系
引导学生思考：前面学习的例子中，基因与性状之间似乎是一一对应的关系，但实际情况是否如此呢？
讲解：生物体的有些性状是由多个基因共同决定的，如人的身高、体重等；而有些基因可以影响多种性状，如基因1可以影响性状A和性状B。同时，性状还受到环境因素的影响，表现型是基因型与环境共同作用的结果。
举例说明：水毛茛，同一株水毛茛，裸露在空气中的叶和浸在水中的叶，表现出了两种不同的形态。前者呈扁平状，后者呈丝状，这是基因与环境共同作用的结果。
（四）课堂小结（5分钟）
1.与学生一起回顾本节课所学内容，重点强调中心法则的内容及其发展，以及基因控制性状的两种方式。
2.总结基因与性状之间的复杂关系，包括基因与性状并非简单的一一对应，以