高二生物必修课教案(4-6章)
第四章 生命活动的调节 第一节 植物的激素调节
教学目的1．植物的向性运动（知道）。2．设计向性运动实验及观察植物的向性运动。3．生长素的发现（知道）。4．生长素的生理作用及其在农业生产中的应用（理解）。5．其他植物激素的分布、合成和生理作用（知道）。
教学重点：生长素的发现及其生理作用。教学难点1．生长素发现的实验设计。2．生长素的生理作用。
教学用具：录像片：由实验小组同学重复达尔文等科学家发现生长素的实验过程录像（4个）；实验小组同学自己设计的生长素发现补充实验录像（3个）。胶片：酶的专一性实验；植株受粉与否对子房发育情况的影响；带芽多的枝条，带芽少的枝条和不带芽的枝条。计算机教学软件：生长素转移的具体过程；植物向光性生长的原因；松树的塔形树冠；去顶芽后侧芽的生长情况，横放的幼苗的生长情况。投影片：植物某一器官对不同浓度生长素反应图；根、茎、芽三个器官对不同浓度生长素反应图。实物投影仪，计算机。教学方法：过程式教学法、谈话法与学生讨论实践相结合。课时安排 3课时。
引言：通过“新陈代谢”一章的学习，我们知道了生物体内随时都在进行着非常复杂的生命活动。那么，这些活动为什么能够非常顺利地进行？为什么生物体对外界的刺激变化又会做出非常精确的反应呢？这一切依靠的是生物体自身的调节作用。
观察：请同学们通过录像观察植物的几种生命现象。然后回答以下几个问题：1．你看到了哪些现象？2．各种现象分别是由哪种刺激引起？3．引起它们的刺激在方向上有什么特点？（利用录像演示：向日葵一天的变化；窗台上的花的变化；一粒菜豆种子萌发过程的快放，根和茎的生长情况。）（学生观察。分析后回答：略。）
提问：植物体表现出的向性运动对它的生活有什么意义？（学生讨论，并以实例分析回答：适应环境。）
讲述：生活中你还知道哪些现象属于向性运动？（学生举例后引导学生得出结论：向性运动普遍存在。）
那么，本节课我们就通过自己设计实验来亲自观察一下。以前的实验都是书本上写好的方法步骤，这一次我们要求同学们亲自去设计。植物向性运动的实验设计和观察》的教学安排
一、什么是实验设计？教师引导学生思考以下两个问题：一个比较完整的实验设计方案应该包括哪些内容？在实验设计中必须要遵循的两个重要原则是什么？
（利用胶片让学生回顾“酶的专一性”实验，引导学生分析、归纳出实验设计方案中的重要环节，并强调设计实验中的两个原则：对照性原则和控制单一变量原则。）（让学生分析，归纳，并阅读实验设计的补充材料，加深对实验设计方法的理解。）
二、介绍本实验的原理、目的、实验材料。三、设计实验题目：植物的向光性。植物的向水性。植物的向重力性。
学生按二个设计题目分为三个大组，分别研究、探讨设计方案，并以小组为单位写出设计方案。
四、三个小组的学生分述自己设计的方案，并互相交流。老师引导学生分析。找出可行性方案及最佳方案。
五、三个小组的同学按可行性方案实施操作。六、教师提示学生注意：定期观察，做好数据记录。（下节课展示结果）七、作业：完成实验报告册内容。
引言：上节课我们要求同学们设计了向性运动的实验，哪组来给大家展示一下向性运动的实验结果？（学生利用实物投影仪简介植物向水性、向重力性实验过程及结果）。
提问：引起这些向性运动的内因究竟是什么？达尔文等科学家研究认为，对植物的调节靠的是激素。
（出示向光性明显的花）我们以向光性为例，亲自通过实验来验证：激素真的存在吗？在植物的什么部位？是怎样引起植物弯向光源生长的？要做实验，首先得选实验材料。
（出示同期培养的花生、大豆、玉米、小麦幼苗，请学生观察、分析、推想，选什么实验材料最合适。）（教师课前辅助实验小组同学完成了7个有关生长素发现过程的实验。）（学生分组讨论后，教师请某一小组同学展示实验方案。包括提出假设，实验设计及预期结果。）
讲述：实验小组同学的想法和你们提出的相同，只不过他们亲自提前做了这个实验，请他们来介绍一下。（实验小组的同学通过录像介绍植物幼苗向光性实验过程及结果。）（教师引导学生说出观察结果，推出结论：玉米幼苗具有向光性。）
讲述：从录像中看到：幼苗一出土，受到单侧光照射，就会表现出向光性，可见，引起向光性的外界因素是单侧光。那么，单侧光这个外因又是通过什么内因在起作用？如果假设内因是植物激素，同学们可能会问：激素在幼苗的哪一部分呢？为了弄清楚这个问题，我们首先要了解玉米幼苗的结构。（学生分组解剖玉米幼苗，观察胚芽鞘和胚芽。）（教师引导学生推测：由于单侧光会先照到胚芽鞘，激素可能会在胚芽鞘。）
提问：用什么实验证明：向光性与外面的胚芽鞘确实有重要的关系？（学生讨论、发言，提出的办法是：剥去鞘后看看胚芽对单侧光照射是否有反应。）（教师注意引导学生提出对照组。）（出示实验结果。）（学生说出观察结果，推导出结论：玉米幼苗向光性与胚芽鞘有关。）
提问：上面这个实验剥去的是近乎全部胚芽鞘，范围太大了，能否进一步探讨：激素是在胚芽鞘的尖端，还是在尖端的下部？同学们可大胆假设，设计出证明实验。（学生分组讨论后提出假设。实验设计及预期结果。）
讲述：下面请实验小组同学介绍他们的实验方案和结果，同学可用自己的设计方案与他们比较，看看你提出的假设是否可行。（实验小组同学出示实验结果。）（学生观察后推导出结论：玉米幼苗的向光性与胚芽鞘尖端有关。）
讲述：根据我们上体育课列队转弯跑步的经验可以推测：胚芽鞘弯向光源，是两侧生长速度不同。看来，激素影响的是生长速度。既然影响生长，可不可叫生长素，本节我们研究的课题就是生长素的发现。
提问：那么，生长素主要影响的是胚芽鞘哪一部分的生长速度？如何利用一种巧妙的方法能够让大家看清楚胚芽鞘某个部位明显生长了？（学生讨论，建议在胚芽鞘上涂色、画线…）（教师引导学生分析选用最佳方案，即画竖线。指出画竖线不仅方便可行，又可以反映细胞微量的变化。）（利用录像展示画竖线实验及其结果。）（学生说出观察结果，推导出结论：玉米幼苗胚芽鞘尖端的下部明显生长。）
讲述：通过实验结果看到尖端没有生长，实线很清楚，引导学生想方法测出胚芽鞘尖端的长度。）通过切尖实验知道，激素有可能在尖端，而划线实验又看出明显生长的部位在尖端以下，这时同学们会提出什么疑问？（回答：尖端的生长素怎么影响到了下部生长？会不会是从尖端运下来的？）
真能运下来吗？要有一种实验材料能把尖端的生长素提出来就好了。这种物质就是海藻的提取物――琼脂。（通过录像演示同学在实验室配制琼脂平板的过程。）
请同学们考虑：怎么才能让胚芽鞘尖端的生长素转移到凝固的琼脂块中呢？（学生讨论后提议：将尖端切下来放在琼脂上。）
这样做真能转移成功吗？既使成功，转移过来的生长素能不能替代真正的尖端发挥作用？怎么设计实验来证明？将关键步骤画成简图。（学生讨论。画图，然后，请同学将简图在实物投影仪上打出，讲解提出的假设。实验设计及预期结果等。）（教师引导学生分析该方案的利弊，强调注意可行性，以及对照原则。）（实验小组同学利用录像介绍具体操作过程。其他同学通过观察结果得出结论：转移成功。）（教师利用计算机演示出生长素转移的具体过程。引导学生推导出：玉米幼苗胚芽鞘尖端产生了生长素，生长素是向下运输的。）
胚芽鞘弯向光源生长，是两边生长速度不同，从而推知鞘两边生长素浓度不同。那么，是生长素多，细胞长得快，还是生长素少，细胞长得快？如何证明你的推论呢？如果还用接触了胚芽鞘尖端的琼脂做实验，怎么摆放琼脂块，才会使胚芽鞘两边生长素的量不同？（学生提议：可偏放琼脂块。）（教师利用录像演示偏放琼脂块的实验及其结果。并利用计算机演示生长素具体运输过程。）（学生观察。分析后解释胚芽鞘弯向放琼脂块对侧生长的原因，即生长素浓度不同引起胚芽鞘弯曲生长。并试着解释自然情况下，单侧光引起植物向光生长的原因。）（教师用计算机演示植物向光性生长的原因，让学生自己判断刚才解释是否正确。并归纳板书。）
提问：那单侧光必须照到胚芽鞘的什么部位，即尖端还是尖端的下部，才会引起生长素分布不均呢？怎样设计实验来证明？（学生讨论后提出假设。实验设计和预期结果。）（教师展示实验小组同学的实验结果。并引导学生得出结论：玉米幼苗的感光部位是胚芽鞘尖端。）
小结：植物表现出的向光性确实是受生长素调节作用的结果。经科学家郭葛测定，生长素的化学成分是蚓跺乙酸。可见，吲哚乙酸可以使细胞生长，特别是细胞纵向伸长的生长。
到此为止我们完成了7个实验，其中4个是达尔文。温特。郭葛等科学家在探索生长素的过程中做过的经典实验，其他3个是我们自己设计的。说明只要掌握了科学的思路和科学的方法，就能有所创新。经过了亲身体验后，请同学们谈谈一个完整的实验方案应包括哪些内容？（学生按程序归纳出实验方案内容，教师整理后板书）
提问：是否生长素越多，细胞纵向伸长越快？如何设计实验证明？课下试着写一份实验方案。
复习提问：上节课通过同学们的实验设计我们理解了向光性的原因（请一位同学说明原因）。那么，引起玉米幼苗向光生长的生长素是在什么部位产生的？
在植物体内主要还有哪些部位可以产生生长素，生长素主要分布在哪些部位？是以什么方式运输到作用部位的？要回答这些问题，请同学们阅读课本中有关小字内容。同学们在阅读中发现了哪些不易理解的词语，请提出来。
（学生会提出“叶原基”、“形态学”等词语。教师可以利用芽的模式图和一盒柱顶红的叶片解释学生提出的问题。）
好了，上节课我们留了一个问题：是否生长素浓度越高，细胞纵向伸长生长得越快？同学是怎么通过设计实验来研究这个问题的？（学生汇报，课下讨论方案）推测结论。）
讲述：是不是如同学们所预期的呢？让我们来看看科学家深入研究的结果。（出示植物某一器官对不同浓度生长素的反应图投影片。）学生观察后说出各段曲线的含义。
教师引导学生归纳出：生长素浓度不同对植物器官的作用不同，生长素对植物生长的作用是一种调节作用，即一般情况下，低浓度促进生长、高浓度抑制生长。（注意指出向光性生长的植物，背光侧生长素分布多，但仍在低浓度范围之内。）
提问：生活中有没有体现上述作用特点的实例呢？（利用计算机展示“松树”塔形树冠，引导学生思考原因；演示生长素由顶芽向下运输情况，及侧芽生长现象，并引导学生思考原因。）（学生观察。分析后试着解释原因。）（教师引出“顶端优势”现象，并强调：离顶芽越近的侧芽受抑制越明显。）（用计算机演示动画：横放的幼苗，根向地生长，茎背地生长。）（引导学生分析：由于重力作用生长素在近地面部分分布较多；根和茎近地面部分与远地面部分生长速度不同。）
提问：为什么同样是在近地面部分，根、茎的长势却不同？（引导学生推测：不同器官对生长素浓度敏感程度不同。）（出示根、茎、芽三个器官对不同生长素浓度反应图投影片。）（学生观察后找出三个器官最适浓度，归纳出根的敏感度大于芽的敏感度大于茎的敏感度。由此分析解释根、茎近地面部分生长速度不同的原因。）
讲述：既然上面讲到生长素调节生长有两大特点，所以应用时必须从这两大特点出发。
比如可以根据顶端优势原理，在种植果树或柿等作物时，要想丰产，就需要去顶芽，适时修剪整枝。
植物体内产生的生长素的量很少，因此在农业生产上大量应用的不是生长素，而是生长素类似物。如：奈乙酸、2，4一D。（布置同学阅读“生长素类似物在农业生产上的应用”内容。）（出示胶片）展示带芽多的枝条，带芽少的枝条和不带芽的枝条扦插生根情况，引导学生分析后得出：生长素可以促进扦插枝条生根。
提问：用什么办法可使不易生根的扦插枝条生根？回答：用一定浓度生长素类似物浸泡枝条下端。（出示胶片）展示植株受粉与否对子房发育的影响。引导学生分析后得出：发育着的种子里产生的生长素可以促进子房发育成果实。
提问：由于没有受粉，这种果实有什么特点？（回答：无子。）
讲述：除上面谈到的两点作用外，生长素类似物还可以防止落花落果，如在棉株上喷洒一定浓度的生长素类似物，可以达到保铃、丰产的效果。
除了生长素外，植物体中还有其他的激素。有些是同学熟悉的。（教师引导学生讲生活中如何让生柿子尽快变熟的经验引出乙烯等其他激素。）请同学们阅读课文中“其他植物激素”部分，了解其产生。分布和主要生理功能。提问：一株植物体内只存在一种激素吗？（回答：大都含有多种激素。）如果同一植株同时含有多种激素，那么，在生长发育过程中怎样起作用呢？（回答：多种激素相互协调，共同调节。（教师小结本节所学内容。）（略）
第四章 生命活动的调节 第二节 人和高等动物生命活动的调节 一、体液调节
教学目的1．体液调节的概念（C：理解）。2．动物激素的种类和生理作用（C：理解）。3．激素分泌的调节（C：理解）。4．相关激素间的协同作用及拮抗作用（C：理解）。5．其他化学物质的调节作用（C：知道）。
教学难点1．动物激素的种类和生理作用。2．激素分泌的调节。3．相关激素间的协同作用及拮抗作用。
教学用具：人体主要内分泌腺挂图；侏儒症、巨人症、呆小症、甲亢患者的挂图；人体内的一些主要激素种类及作用的投影片；胰高血糖素生理功能的投影片。教学方法：讲述与谈话、观察相结合。课时安排 1课时。
引言：蝌蚪能够变成青蛙，刚出生的婴儿会吮吸乳汁，人遇到寒冷的刺激会打哆咦，上课铃声一响，学生马上能进入教室，这些生命活动都与体液调节和神经调节有关。那么，什么是体液调节？体液调节是怎样发挥作用的呢？这就是我们今天要研究的课题。提问：请同学们回忆一下，在人体的内环境中都含有哪些化学物质？（回答：水、二氧化碳、氧气等。）
讲述：在人体的内环境中，除了含有上述物质以外还含有各种激素。
提问：当你在赛跑时，为什么呼吸加快？（教师可引导学生回忆内环境稳态中的有关知识。）（回答：由于骨骼肌细胞剧烈运动，产生大量二氧化碳，当血液中二氧化碳含量增多时，就会刺激控制呼吸活动的神经枢，促使呼吸活动增强，增加通气量，从而将二氧化碳排出体外。
讲述：上面同学们谈到的过程就是体液调节的过程。什么是体液调节呢？体液调节就是指某些化学物质（如二氧化碳H”、激素）通过体液的传送，对人和动物体的生理活动所进行的调节。今天我们重点学习的内容就是激素的调节。
提问：请同学们观察：人体主要内分泌腺挂图，其中有哪些是我们初中学过的内分泌腺呢？（回答；垂体、甲状腺、睾丸、卵巢、胰岛等。）
提问：这些内分泌腺分别都能产生哪些激素？这些激素的生理作用是什么？（教师展示人体内一些主要激素的投影片。）（学生回答完毕后，教师可展示产生胰高血糖素的腺体及其生理作用的投影片，补充讲述胰高血糖素的生理功能，为下面的学习进行铺垫。）提问：垂体产生了哪几种激素？（回答：生长激素、促甲状腺激素、促性腺激素。）
提问：垂体产生的促激素有什么作用？（回答：促进相关腺体的生长发育，调节相关腺体激素的合成与分泌。）
讲述：对，近代科学研究表明，垂体不仅对于其他某些内分泌腺有调节、管理作用，而且垂体会受到下丘脑的影响。那么，下丘脑在人体大脑的什么位置呢？请同学们观察书中下丘脑位置示意图。
提问：下丘脑是如何影响垂体活动的呢？讲述：下丘脑中有一些细胞，既能传导兴奋，又能分泌促垂体激素。下丘脑通过促垂体激素对垂体的作用，调节和管理其他内分泌腺的活动。
下面请同学们根据上面学习的知识，结合投影片中展示的有关内容，总结下丘脑、垂体与相关腺体之间的关系。（学生根据投影片中激素的生理作用及课本中相关内容，进行归纳总结，教师点拨纠正。）
提问：当人体内甲状腺激素和生长激素分泌异常会给人带来哪些有害的影响呢？（教师展示侏儒症、呆小症、巨人症、甲亢等患者挂图。）
讲述：因此，每一个正常发育的人体，血液中各种激素的含量都是相对恒定的。这说明人体内各种激素的分泌，都有一个自动调节的过程。那么，人体内的自动调节过程是如何实现的呢？下面我们以甲状腺激素的调节为例来说明。下面先请同学们仔细观察课本中甲状腺活动调节示意图。
提问：当人体受到寒冷等刺激时，在大脑皮层相关部位的影响下，下丘脑中的细胞合成并分泌了什么激素？（回答：促甲状腺激素释放激素。）
提问：此种激素是如何影响甲状腺激素分泌的？（回答：促甲状腺释放激素作用于垂体，使垂体产生促甲状腺激素，促甲状腺激素又能使甲状腺分泌甲状腺激素，所以，甲状腺激素含量增加了。）
提问：甲状腺激素是否可以无限增加？是否完全被动地受下丘脑、垂体的影响呢？（回答：不是，甲状腺激素可以反过来抑制下丘脑和垂体的活动。）
讲述：当血液中甲状腺激素含量增加到一定程度时，就会抑制下丘脑和垂体活动，使促甲状腺释放激素和促甲状腺激素合成和分泌减少。当血液中甲状腺激素的含量降低时，对下丘脑和垂体的抑制作用就减弱，使促甲状腺释放激素和促甲状腺激素的合成和分泌增加，从而使血液中甲状腺激素的含量不至过少。
小结：因此可见，在大脑皮层的影响下，下丘脑可以通过垂体调节和控制某些内分泌腺中激素的合成与分泌，而激素进入血液后，又可以反过来调节下丘脑和垂体中有关激素合成与分泌，这种调节作用叫做反馈调节。通过反馈调节，使血液中激素经常保持在正常的相对稳定水平。
讲述：在激素调节中，某一项生理活动的正常进行，不是由一种激素单独来完成的，而是多种激素相互协调、相互作用结果。
提问：例如人体的生长发育过程，一般会受到哪些激素直接影响？（回答：生长激素、甲状腺激素。）
提问：在幼年时期上述两种激素中某一种激素分泌不足对生长发育有什么影响？什么情况下，人体才能正常发育？回答：生长素分泌不足会得侏保儒症，甲状腺激素分泌不足会得呆小症。只有二者分泌都正常，人体才能正常发育。请同学们归纳总结生长激素、甲状腺激素对生长发育的引用。
小结：只有当生长激素与甲状腺激素都分泌正常，才能保证机体正常生长发育。这种不同激素对同一生理效应都发挥引用，从而达到增强效应的结果，叫协同作用。
讲述：在激素调节中，有对不同激素对某一生理效应发挥相反的作用．这种作用叫做拮抗作用。下面以血糖浓度为例来进行说明。提问：哪些激素能够调节血糖的浓度呢？（回答：胰岛素、胰高血糖素。）
讲述：请同学们观察课本中图4 -9。胰岛中有两种细胞：A细胞产生胰高血糖素，B细胞产生胰岛素。它们都能调节血糖的含量。
提问：胰高血糖素与胰岛素是如何调节血糖含量的呢？（回答：胰高血糖素是促进糖元分解和非糖物质转化为葡萄糖，从而使血糖含量升高；而胰岛素的作用是促进血糖合成糖元和抑制非糖物质转化为葡萄糖，结果会使血糖的含量降低。）
讲述：当血糖含量升高到一定程度时，B细胞会产生较多的胰岛素，使血糖含量降低；当血糖含量降低到一定程度时，A细胞又会产生较多的胰高血糖素，使血糖含量升高。因此可见，胰岛素与胰高血糖素对血糖的作用相互拮抗，共同实现对糖代谢的调节，使血糖含量维持在相对稳定水平。〔学生可能会提问：血糖含量的激素调节过程中是否包含了反馈调节作用？教师给予肯定回答（有反馈调节）后，应鼓励同学此问题提的好。〕
小结：通过本节的学习，同学们了解到激素对人和动物体有着非常重要的调节作用。因此，在日常生活中，对激素类药物一定要慎用。
第四章 生命活动的调节 第二节 人和高等动物生命活动的调节 二、神经调节
教学目的1．神经调节的基本方式（B．识记）。2．兴奋的传导、植物性神经调节和高级神经中枢的调节（C：理解）。3．神经调节与体液调节的区别和联系（A：知道）。
教学重点、难点1．兴奋的传导。2．高级神经中枢的调节。
教学用具：投影仪；脑模型。电脑动画：反射弧模式图；兴奋沿反射弧传导；兴奋在神经纤维上传导；突触小体构模式图；突触小泡内递质的释放作用。投影片：神经纤维传导的投影片；神经调节和体液调节特点的比较表。
教学方法：讲授法、谈话法结合直观教学。课时安排 2课时。
引言：在初中生物第二册第九章中，我们学习过神经调节的基础知识，知道神经调节的基本方式是反射，反射可分为非条件反射和条件反射两类。现在大家先看四组画面。（演示电脑动画。）
1．脊蛙的搔扒反射；2．马戏团的狗熊耍杂技；3．经过训练的狗听到铃声分泌唾液；4．刚出生的小猪吃奶。
提问：哪组画面属于非条件反射？什么叫非条件反射？哪组画面属于条件反射？什么叫条件反射？
提问：条件反射有什么意义呢？（大大提高了动物适应复杂环境变化的能力。）
讲述：以上我们搞清了非条件反射和条件反射，那么究竟什么叫反射呢？（反射是指在中枢神经系统的参与下，人和动物体对体内和外界环境的各种刺激所发生的规律性的反应。）
讲述：反射活动的结构基础是反射弧。提问：反射弧由哪几部分组成？
讨论：就缩手反射的反射孤（针刺指尖）分析一下反射弧的五部分。（由学生完成。教师小结，归纳板书要点。）
讲述：反射活动的结构基础是反射弧，反射弧只有完整才能完成反射。试想：当感受器接受刺激、产生兴奋后，兴奋怎样经过反射弧的各部分从感受器最终到达效应器呢？现在我们来探讨这个问题。［演示反射弧模式图，并借助此图复习神经元结构的知识。（细胞体、突起、神经纤维，为兴奋传导打基础设伏笔。）〕（演示反射过程中兴奋沿反射弧传导的电脑动画。）
提问：根据上述讲解、观察，兴奋在一个反射弧上传导时，有的在一个神经元内（主要在神经纤维上），有时需要从一个神经元传递到另一个神经元，这两种情况下的传导方式是否相同呢？
教师答：不相同。这是两种不同的传导方式。我们先来研究兴奋在神经纤维上的传导。
讲述：（出示神经纤维传导的模式图投影片。）神经纤维在未受到刺激时，细胞膜内外的电位（即物理课中的电势）表现为膜外正电位、膜内负电位。当某一部位受到刺激产生兴奋时，该部位的膜发生很快的电位变化：膜外由正电位变为负电位，膜内则由负电位变为正电位，但邻近未兴奋部位仍然维持原来的外“正”内“负”。
提问：请同学们按照物理课的电学知识讨论一下将会出现哪些情形？ 归纳：兴奋部位与未兴奋部位之间形成电位差，有了电荷移动，形成了局部电流。提问：电流方向如何呢？（要求回答：膜外电流从未兴奋部位流向兴奋部位，膜内则相反。）
结论：在膜内外形成了局部电流回路。可用示波器记录到其存在。
讲述：这种局部电流又刺激相邻的未兴奋部位发生上述同样的电位变化，又产生局部电流。依次进行下去，兴奋则不断向前传导，已兴奋部位又依次恢复原先电位。
需要说明的是兴奋传导在神经纤维上以电流形式进行，但它与电流在金属导线中的传播速度不同。
（演示兴奋在神经纤维上传导全过程的电脑动画，加深学生印象，帮助学生理解。）
提问：当兴奋传导到神经纤维（如轴突）的末稍时，怎样到达下一个神经元呢？也就是在不同的神经元之间，兴奋是如何传递的呢？讲述：兴奋在神经元与神经元之间是通过突触来传递的。一个神经元与另一个神经元相接触的部位叫做突触。（演示突触小体结构模式图。）
讲述：边指图边讲解在光学显微镜下可以看到，轴突末梢经多次分支，每个小枝末端都膨大成杯状或球状小体，叫突触小体，这些突触小体可以与多个神经元细胞体或树突相接触，形成突触。
在电子显微镜下可看到突触由三部分构成：①突触前膜――突触小体的膜；②突触后膜――与突触前膜相对应的胞体膜或树突膜；③突触间隙――突触前膜与突触后膜之间存在的间隙。
突触小体内近前膜处含大量突触小泡，内含化学物质――递质。
当兴奋通过轴突传导到突触小体时，其中的突触小泡就释放递质进入间隙，作用于后膜，使另一神经元兴奋或抑制（联系生活实例加以分析说明）。这样兴奋就从一个神经元通过突触传递给另一个神经元。（用电脑动画演示上述过程。）
请同学们阅读“细胞间传递部分”的倒数第二段内容，阅读后回答问题。
提问：兴奋在细胞间的传递是单向的吗？为什么？（回答：是单向的。因为递质只存在于突触小体内，只能由前膜释放，作用于后膜，使后一神经元兴奋或抑制，而不能按相反的方向传递。）
小结：本节课的内容以兴奋的传导为重点，整个过程连续起来可表示为：刺激――膜电位变化――突触小泡内递质释放――膜电位变化。
大家在掌握上述内容时，一定要注意联系模式图，并注意在实际中的应用。如临床上用药物局部麻醉的机理是什么？（药物抑制突触小泡释放递质，兴奋不能传递。）
初中生物课中我们已经学习过人的大脑皮层中有神经中枢，如：躯体运动中枢、躯体感觉中枢、视觉中枢、听觉中枢等。
请同学们根据初中已学过的知识回答下面的几个问题：提问：中枢神经系统由哪些部分组成？（回答：脑、脊髓。）
提问；中枢神经与神经中枢相同吗？（回答：不相同。）提问：人和高等动物的高级神经中枢指什么？。（回答：大脑皮层。）
讲述：同学们回答的很好。大脑皮层在整个中枢神经系统中起着主导作用。它无论在控制躯体运动、人类的语言活动和内脏活动方面都是如此。下面我们首先看看大脑对躯体运动的调节。（出示脑模型，并找到中央前回。）
躯体各部分的运动机能在大脑皮层第一运动区都有它的代表区，第一运动区的机能有哪些特征呢？
当刺激中央前回顶部时，可引起下肢运动；刺激中央前回底部时，倒出现头部器官运动；刺激中央前回其他部位时，可以出现相应器官运动。这不仅说明躯体各部分运动机能在大脑皮层第一运动区都有其代表区，而且二者位置关系倒置。即：中央前回从顶部→底部，正好与躯体代表区从下肢→头部相对应。同学们看课本图4―14，并注意图下注释。
讲述：从图可以发现，大脑皮层第一运动区的代表区范围的大小只与躯体运动的精细复杂程度有关，而与躯体的大小无关。如人类最灵巧的手虽然在整个人体中所占比例不大，但在大脑皮层代表区中所占的区域却很大；又如：我们的一张小巧的嘴，却在大脑皮层代表区张开大口占据“地盘”；人体的躯干虽然占了人体的很大体积，但在大脑皮层代表区的范围却只有很小一部分。因此，运动区的机理主要有上述两点特征。
讲述：语言活动是人类特有的高级神经活动。语言功能在大脑皮层也有其特定代表区域，我们称之为言语区。
临床资料表明：当中央前回底部之前（S区）受到损伤时，会导致运动性失语症，即病人能看懂文字，听懂别人谈话，但不能讲话，不能用语词表达自己的思想；当皮层额上回后部（H区）受到损伤时，则会出现病人会讲话、会书写，能看懂文字，却听不懂别人讲话，这种情况叫做听觉性失语症。注意两类“失语症”的核心分别为：不能讲话――运动性失语症 听不懂――听觉性失语症，另外，临床资料表明，当大脑皮层某些区域受损，还会造成 失写症、失读症等。
下面请大家阅读大脑皮层与内脏活动相关的两段内容（包括小字部分，了解大脑皮层与内脏活动的联系以及下丘脑的重要调节作用。
小结：总之，神经系统是人和高等动物的主要的功能调节系统，各项生命活动一般都是在大脑皮层、下丘脑、植物性神经等共同调节作用下才得以协调进行。
通过初中生物课的学习我们已经了解脑干中有心血管运动中枢、呼吸中枢，脊髓灰质里有排便中枢、排尿中枢；通过对本册小字部分的阅读，我们也了解到，位于间脑的下丘脑与内脏活动密切相关。它们的活动都要受到高级神经中枢的调控。这说明神经系统各部分的调节作用是相互配合、协调一致的，正是由于神经系统的协调统一，机体才能成为一个统一的整体，以适应内部和外界环境的不断变化。
研究结果还证实：大脑两半球的作用也存在类似特点，互相协调、互相补充。如，左半球支配说话、写字，并在进行数学计算和抽象推理等方面起决定作用；而右半球在形象思维、认识空间、理解音乐和理解复杂关系方面的能力则优于左半球。二者优势互补、共同开发，有助于人体的全面发展。
以上我们学习了有关神经调节的一些新的知识。前面大家还学习过动物体液调节的相关知识，神经调节与体液调节在动物体内是同时存在的，都是机体调节生命活动的基本形式。二者这两种调节作用共同协调相辅相成，一方面体内大多数内分泌腺都受中枢神经系统的控制，如性激素的分泌就是受中枢神经系统调节的；另一方面内分泌腺所分泌的激素也可以影响神经系统的功能，如甲状腺激素就是大脑的生长发育所必需的。在上述这两种调节作用中动物的各项生命活动主要受神经系统调节。
但是由于反射的结构基础是反射弧，体液调节主要是激素随着血液循环输送到全身各处而发挥调节作用的。因此，这两种调节方式各有不同的特点，下面我们比较一下神经调节与体液调节的不同特点。（投影展示表4－2。表中只给比较项目，具体内容采取先让学生讨论，然后教师提问的方式完成。）
小结：人和高等动物的神经系统结构复杂，调节功能也很多，既有各自的独立性，更表现出高度的协调统一，神经系统的调节还与激素调节相互配合，使机体成为一个统一的整体，使生物体各项生命活动得以顺畅有序地进行，以适应机体内部对外界环境的不断变化。
第四章 生命活动的调节 第二节 人和高等动物生命活动的调节 三、动物行为产生的生理基础
教学目的1．激素调节与动物行为产生的联系（A：知道）。2．神经调节与动物行为产生的联系（A：知道）。3．激素调节与神经调节的关系（A：知道）。 教学重点：激素调节和神经调节与动物行为产生的联系。
教学难点：先天性行为（包括趋性、非条件反射、本能）与后天性行为（包括印随、模仿、条件反射等）之间的区别与联系。
教学用具：影片：激素调节与行为的导读思考题；先天性行为与后天性行为的遮覆式比较表格；草履虫应激性实验；育雏的母鸡和小猫；大山雀偷饮牛奶；狗吃肉分泌唾液和铃声引起狗分泌唾液的示意图。
教学方法 教师引导与学生阅读、归纳相结合。讲述与谈话、观察相结合。课时安排 1课时。
引言：前面我们学习的动物生命活动的调节，是对动物个体的代谢活动、生长、发育、繁殖等的调节活动。今天我们要研究的动物行为虽然是以动物个体为基础，但很大程度上是表现为生理基础在同种个体之间（种群内部）或不同种个体之间的复杂生命活动。因此生命调节的含义就更加丰富。范畴就更大了。现在请同学们回忆一下初中学过的有关动物行为的知识。
提问：初中学过哪些动物的行为？ 提问：根据行为的来源，可将这些行为分为几类？（两类，先天性行为和后天性行为。）
提问：这些行为的产生都需要哪些系统的直接参与？（运动系统、神经系统、内分泌系统。）
讲述：我们今天就重点学习神经系统和内分泌系统与动物行为的关系。现在请同学们打开书，阅读“激素调节与行为”这部分内容，并注意以下三个问题（出示投影片：“激素调节与行为”导读思考题。）1．激素调节在动物的哪些行为中表现明显？2．请用最简单的表述方法，总结一下激素调节的作用机理。（学生阅读，教师巡视。大部分同学阅读完时，组织学生回答问题1。） l（甲回答：激素调节在动物的性行为和对幼仔的照顾方面表现明显）（乙回答：激素调节在动物的繁殖行为方面表现明显。引导：两位同学回答得都很好。乙同学的回答与教材表述有些不同，请你解释一下你是如何理解繁殖行为与性行为，以及对幼仔的照顾行为之间的关系的？（回答：繁殖行为主要包括雌雄两性动物的识别、占有繁殖的空间、求偶、交配、孵卵以及对子代的哺育等。性行为和对幼仔的照顾行为可涵盖在繁殖行为中，因此，繁殖行为对性行为和对幼仔照顾行为来说是大概念。）
讲述：关于问题2请两位同学（该同学的选定应根据巡视掌握的情况定）上黑板写出自己总结的情况，其他同学对照自己的总结分析一下是否合理。（甲板书：见板书栏。）（乙板书：见板书栏）
评价：甲和乙都总结得很好，概括性都很高，特别是乙。具体在这节内容中，主要讲述的是激素对繁殖行为的调控，因而甲的总结更贴近课本内容，但乙的总结概括了所有腺体激素在行为调控中的机理，可以说是激素对行为调节的通式。
讲述：下面我们来看问题3，请另外一些同学发表自己的见（甲回答：每年春天的夜间会听到雄猫和雌猫在墙沿或屋顶上“二重唱”，这是性腺分泌的性激素在猫体内作用的结果。）
（乙回答：每年春季，燕子从南方飞回北方，衔泥做窝，产卵育雏，也是性激素对繁殖行为调节的例。）
讲述：甲乙两位同学所举例子都很好，很贴切。现在我们学习下一个问题，神经调节与行为。请同学们阅读这部分内容（除课文最后一段），并注意用最简练的文字，填写下列表格。（出示投影片：先天性行为与后天性行为的遮覆式比较表格。）
（注：填写表格时需用到初中“动物行为的特点和生理基础”、“人类的神经调节”两节知识，因此课前教师需布置学生复习）（教师巡视，待同学完成时，把投影片遮盖部分打开，显示答案。请同学们对照检查。并强调在先天性行为与后天性行为中趋性、非条件反射、本能之间，印随、模仿、条件反射之间的区别与联系。为帮助同学真正理解上述概念，可举如下事例进行分析。）
事例1：（出示投影片：草履虫应激性实验）当草履虫培养液与清水滴连通时，草履虫聚集在培养液滴处；当在培养液滴边放一•粒食盐时，草履虫向清水滴处聚集。（回答：草履虫的这一行为属于趋性。）事例2：用针轻轻地刺激蚯蚓身体的后部，可以看到它只是身体后部很快地发生反应，而身体的前部反应比较微弱。（回答：该行为属于非条件反射。）事例3：（出示投影片：育雏的母鸡和小猫）一只失去雏鸡的母鸡，会把两只失去母猫的小猫当成自己的雏鸡，对小猫给以无微不至的关怀，而小猫也安然地接受母鸡的抚爱；跟随母鸡行走，把母鸡当作自己的猫妈妈。（回答：母鸡的行为属于本能，小猫跟随母鸡的行为属于印随。）事例4：（出示投影片：大山雀偷饮牛奶）若干年前在英格兰，人们发现一只大山雀一次偶然碰巧打开了放在门外的奶瓶的盖，它偷饮了牛奶，后来过了不久，其他的大山雀也学会了偷饮牛奶。（回答：大山雀的行为属于模仿。）事例5：（出示投影片：狗吃肉分泌唾液和铃声引起狗分泌唾液示意图）狗吃肉时分泌唾液；后来，人们在狗吃肉前先摇铃，经过若干次训练后，只要铃声响起，不给肉，狗也分泌唾液。（回答：狗吃肉时分泌唾液属于非条件反射；铃声响起，没有肉吃，仍分泌唾液属条件反射。）
讲述：通过以上事例的分析，大家不仅对各种行为有了进一步的认识，而且还知道除单细胞动物外，其他动物的行为无论趋性、非条件反射、本能，还是印随、模仿、条件反射，都离不开神经系统的调节作用。神经系统越发达的动物，行为的表现也就越复杂，适应环境的能力也越强。
现在请同学们阅读本课最后一段，注意弄清楚激素调节与神经调节的关系。提问：激素调节与神经调节的关系是什么？ 小结：本节所学内容中，激素调节和神经调节与动物行为产生的联系是重点。课后，请同学们结合实例进行分析。
第五章 生物的生殖和发育 第一节 生物的生殖 一、生殖的类型
教学目的1．无性生殖的概念和特点（B：识记）。2．组织培养的概念和在生产实践上的应用（B：识记）。3．有性生殖的概念及其意义（B：识记）。
教学重点1．无性生殖的概念和特点。2．有性生殖的概念和意义。教学难点：无性生殖、组织培养与有性生殖的概念。
教学用具：几种常见的无性生殖方式的教学软件；被子植物有性生殖过程的教学软件；学生实践活动的录像，实物投影，接种箱，微型马铃薯，组培苗若干，被污染的培养基若干。
教学方法：教师讲述、启发与学生观察、讨论相结合。课时安排 1课时。
引言：我们都知道生物体的寿命是有限的，那么大家是否考虑过这样一个问题，为什么生物的物种不会由于某些个体的死亡而灭绝？（回答：是由于生物体具有生殖的特点。）
这就是说地球上的生命之所以能够不断地延续和发展，不是靠生物个体的长生不死，而是通过生殖来实现的。今天我们来学习有关生物生殖的内容。
讲述：我们知道生物的种类很多，那么，生物的生殖方式可以分成哪几种类型呢？按生物的进化趋势，我们将生物的生殖分为两大类，一类是无性生殖，另一类是有性生殖。我们先来学习无性生殖。首先我们来学习无性生殖的类型。
在初中的时候，我们曾学习过无性生殖的几种方式、下面大家观看大屏幕所演示的几种生物的无性生殖的过程来回答问题。
（大屏幕显示变形虫的分裂生殖、水螅的出芽生殖、根霉的孢子生殖、草霉的营养生殖过程。）
提问：谁能用较简明的语言来说明一下以上4种生物的生殖过程？
提问：大家在观看这几种生物的生殖过程中，是否观察到了生殖细胞的结合？（回答：没有。）
提问：新个体与母体的关系是什么？（回答：新个体是从母体直接产生出来的。）
讲述：以上两个问题的答案恰好是无性生殖的概念。不经过生殖细胞的结合，由母体直接产生出新个体的生殖方式，就叫做无性生殖。无性生殖也就是单亲生殖，无性生殖的方式在植物体的生殖过程中应用很广泛。民间有句谚语叫：“无心插柳柳成荫”，那么谁能回答一下，人们是利用无性生殖的哪一种方式来繁殖柳树？（回答：营养生殖。）
讲述：在农业生产中，为了保持植物体的优良性状，人们常用扦插、嫁接等营养生殖的方法来繁殖花卉和果树。（课下各个小组搜集这方面的信息和资料，课上来介绍。）（学生介绍：天津市的市花月季花的繁殖主要利用嫁接和扦插的方法，果树的繁殖也是利用嫁接的方法。例如：我们吃的甜脆可口的鸭梨、雪花梨等全是嫁接的结果。）
讲述：通过刚才这几位同学的介绍，我们明白了无性生殖的一个特点，即新个体基本上能够保持植物体的优良性状。
提问：为什么新个体基本上能够保持母本的性状？（学生以小组为单位讨论并回答问题。教师提示：从无性生殖的概念入手。）（回答：由于新个体是从母体直接产生出来的，新个体含有的遗传物质与母体相同。）
讲述：在农业、林业上就是利用无性生殖的这一特点来进行扦插、嫁接等营养生殖的方法，来繁殖花卉和果树的。但是扦插和嫁接的过程中难免会将母体的病毒带给新个体，并且人们希望能更快速地繁殖植物体，尤其对于生长期比较短的花卉、蔬菜等。那么，现在有没有一种既快速又脱毒的方法来繁殖植物体呢？有的，这就是近几十年来发展起来的一项无性繁殖的新技术――植物的组织培养技术。那么，什么叫做植物的组织培养呢？简单地说，是人们利用植物的组织或细胞将其培养成为一个完整植物体的过程。那么，这种技术有没有理论依据呢？当然有的。这就是植物细胞的全能性。
提问：什么是植物细胞的全能性？（大屏幕显示组织培养的流程图及以胡萝卜为例的组培动画过程。）
讲述：在无菌条件下，将植物体的器官或组织片段切下来，放在适当的人工培养基上进行离体培养，这些器官或组织就会进行细胞分裂形成新的组织――愈伤组织。在适当的光照、温度等条件下，愈伤组织便开始萌发，产生出根、茎等器官，进而发育成一个新的植物体。［课外小组同学课下进行了植物组织培养过程的操作，请课外小组同学，结合他们进行的植物组织培养过程的录像，向同学进行介绍（介绍内容略）。接下来，课外小组同学带领其他同学进行学习并回答问题。］（活动一：找一位活动小组以外的同学，在课堂上亲手在接种箱内操作一下接种这一环节，并用实物投影打到大屏幕上，其他同学观看大屏幕，并给他找错误。）（活动二：带领大家观察锥形瓶中的植物组织，哪一个被污染了，哪一个没有污染，并让同学思考为什么？）（活动三：让活动小组以外的同学，针对植物组织的培养过程，向活动小组同学提问题。）
（不能解答的问题由教师回答。）
讲述：刚才大家的活动非常精彩，我们为自己鼓掌加油。植物组织培养技术的每一个环节都是非常重要的，马虎不得。从中我们也应该得到启示：任何一项技术在操作过程中，对每一个环节都要认真仔细、一丝不苟，否则将会前功尽弃。有的同学可能要问：植物的组织培养技术要求这么严格，那么它在实际生产，生活中有哪些应用呢？
（活动小组的同学结合参观天津市蔬菜研究所的情况，向大家介绍组织培养技术在农业上的应用，并给大家讲解脱毒马铃薯种及马铃薯快繁等知识。）
讲述：从上面活动小组的介绍，我们知道，对植物体进行组织培养有很多优点，不仅从植物体上取材少、培养周期短、繁殖率高，而且便于自动化管理。
讲述：今天我们学习的无性生殖的知识实际上是当前非常热门的话题，即克隆。克隆的原意是“离体的小树枝发育成一个植物体。”即无性繁殖的意思。高等植物的无性繁殖比较普遍，而高等动物的无性繁殖则比较困难， 1997年英国科学家用克隆技术培育出了“多莉羊”，这标志着生物新世纪的到来，同时，人们边看到了克隆技术的诱人前景。
（各小组讨论，然后畅所欲言，从医药、畜牧、医学等各方面展望了克隆的前景，同时也从另一方面讨论了克隆如果利用不当给人类带来的灾难。）
讲述：刚才大家从正反两方面展望了克隆的应用前景。任何一门技术的应用对人类来讲都有其利和弊，如果利用得好，对人类社会大有益处；如果利用得不好，将会带来大的灾难。所以从现在开始，我们应树立科学的道德观。刚才我们饶有兴趣的学习了生物的无性生殖的知识，实际上大多数种类生物的生殖方式是有性生殖。下面我们以被子植物为例，来学习有性生殖的知识。（大屏幕显示被子植物花的结构、胚珠的结构、双受精的过程及种子的形成过程。）
提问：什么是双受精？在种子的形成过程中是否有生殖细胞的产生及结合？
讲述：刚才我们所看到的像被子植物的生殖，由亲本产生确性生殖细胞（也叫做配子），经过两性生殖细胞（如卵细胞和精子：的结合，成为合子（如受精卵），再由合子发育成为新个体的生殖方式，叫做有性生殖。
讨论：1．我们将鸭梨的种子种下去，几年后是否能接出同样甜脆的鸭梨来？2．如果生物的生殖只有无性生殖，没有有性生殖，生物的进化将会怎样？
讲述：通过讨论，我们不难看出，有性生殖的后代具有了双亲的遗传特性，这样会具有更强的生活能力和变异性，这对于生物的进化具有重要意义。
总结：本节课我们学习了生物生殖的两个类型，即无性生殖和有性生殖。同学们应该理解两者的区别。同时也应注意区分无性生殖的四种方式。特别要注意辨别出芽生殖与营养生殖。如水螅的出芽生殖与土豆的“出芽生殖”。对于无性生殖应用和有性生殖的意义也要有所了解，从而培养科学的价值观及辩证唯物主义的思想。
第五章 生物的生殖和发育 第一节 生物的生殖 二、减数分裂和有性生殖细胞的形成
教学目的 1．减数分裂的概念（D：应用）。2．精子的形成过程（D：应用）。
教学重点1．减数分裂的概念。2．精子的形成过程。教学难点 精子的形成过程。
教学用具CAI软件：哺乳动物晕丸示意图；哺乳动物精子形成过程图解；同源染色体和四分
体形成图解。教学方法 讲述、讨论与启发、提问相结合。课时安排 1课时。
引言：大家知道，生物体生长、发育、生殖和遗传的基础是细胞增殖。提问：细胞增殖的方式有哪些？讲述：对，在前面我们曾经学习过有丝分裂和无丝分裂，今天我们学习第三种分裂方式――减数分裂。
提问：在讲述新课以前，我们先回忆一下有丝分裂前后细胞内染色体的数目是如何变化的？有什么意义？ 讲述：有丝分裂可以保持细胞分裂前后染色体数目恒定不变。那么，在形成有性生殖细胞精子或卵细胞时，细胞是怎样分裂的呢？下面我们来讨论两个问题。
讨论：1．如下所示，假设有性生殖细胞的形成是通过有丝分裂的方式完成，生物体下一代细胞内染色体数目如何变化？
亲代 子代
（ ）分裂
精原细胞――――→精子
（ ）分裂 受精作用 →受精卵
卵原细胞――――→卵细胞
2．要保持生物体前后代细胞内染色体数目的恒定，阐述解决问题的可能性？
讲述：如果精子或卵细胞内的染色体只有正常体细胞内染色体数目的一半，那问题便迎刃而解。事实是怎样的吗？
1883年比利时学者耐登在研究马蛔虫受精作用时观察到：精子和卵细胞中含有数目相同的染色体，这些染色体通过受精作用传给后代。根据这一发现，生物学家推测，生殖细胞中的染色体数目是体细胞中的一半。否则生物每繁殖一代，体细胞中的染色体数目就会增加一倍。这和我们考虑的解决问题的思路是一致的。既然在形成生殖细胞――精子或卵细胞时，染色体数目要减少一半，如何减少，就是我们今天要学习的内容了。首先我们应对减数分裂的概念有所了解。
减数分裂的概念（教师主要讲述以下三点）：范围：有性生殖细胞的形成。概念：在整个减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次。结果：新产生的生殖细胞中的染色体数目比原始的生殖细胞中的染色体数目减少了一半。
讲述：下面我们以哺乳动物精子的形成过程为例，具体学习减数分裂的过程。（1）精子的形成部位：睾丸（精巢）的曲细精管中。（CAI软件显示哺乳动物辜丸示意图，曲细精管处闪烁3次。）
讲述：曲细精管中含有大量的原始生殖细胞，也就是精原细胞。每个精原细胞中的染色体数目都与体细胞的相同。当雄性动物性成熟后，睾丸里的一部分精原细胞就开始进行减数分裂，经过减数分裂以后，精原细胞就形成了成熟的生殖细胞――精子。下面我们看一看哺乳动物精子的形成过程）
（2）精子的形成过程：（CAI软件动态显示哺乳动物精子的形成过程。）
讲述：大家先看两遍减数分裂的过程，建立一些感性认识，在我们具体学习减数分裂过程前，先讲述几个概念。
讲述：像受精卵细胞中两条稍大一些的染色体，它们形状大小基本相同，其中一条浅色的表示来自精子，即父方，另一条黑色的表示来自卵细胞，即母方，这两条染色体叫做一对同源染色体。图中所示的受精卵中有两对同源染色体。
讨论：精子和卵细胞中有同源染色体吗？为什么？
讲述：同源染色体两两配对的现象叫做联会。联会是一个动态的过程。联会结果就形成了四分体，即每对同源染色体含有4条染色单体。讲述：在学习了上述概念的基础上，我们来看看精子是如何形成的。（CAI软件示精子的形成过程；略。）
讲述：精子是精原细胞经过减数分裂后形成的。精原细胞在减数分裂过程中连续进行了两次分裂。在第一次分裂间期，精原细胞中的染色体经过复制，缩短变粗，染色体复制以后，细胞就成为初级精母细胞。初级精母细胞中的染色体经过联会，形成四分体，细胞进行第一次分裂。
在细胞分裂的同时，细胞内的同源染色体彼此分离，结果一个初级精母细胞便分裂成两个次级精母细胞，而此时细胞内的染色体数目也减少了一半，细胞内不再存在同源染色体。减数第一次分裂结束。
减数第二次分裂是从次级精母细胞开始的，细胞未经染色体的复制，直接进入第二次分裂。在细胞第二次分裂过程中，染色体的行为和前面所学的有丝分裂过程中染色体的行为非常相似，细胞内染色体的着丝点排列在赤道板这一位置后，接着进行分裂，于是两条姐妹染色单体分离，分别移向细胞两极。与此同时，细胞分裂，结果生成了精子细胞。精子细胞经过变形后成为精子，两个次级精母细胞最后生成了四个精子，减数分裂结束。
总结提问：1．减数第一次分裂间期后，形成的细胞叫什么？
减分I间期
精原细胞――――→初级精母细胞
2．减数第一次分裂和减数第二次分裂的结果，各生成了什么细胞？
减分I
初级精母细胞――――→次级精母细胞
减分II
次级精母细胞――――→精细胞
3．精子中的染色体数目比精原细胞中的染色体数目减少了一半，是由两次分裂中的哪一次分裂决定的？(减数第一次分裂)
4．为什么说减数分裂是特殊的有丝分裂？
其特殊性表现在减数第一次分裂中有同源染色体配对，同源染色体分离等复杂的染色体行为变化，在完成减数第一次分裂后，染色体数目减半；而减数第二次分裂，染色体行为变化与有丝分裂相似。因此，减数分裂是特殊形式的有丝分裂。
第五章 生物的生殖和发育 第二节 生物的个体发育 一、被子植物的个体发育
教学目的 1．被子植物种子的形成过程（A：知道）。2．种子的萌发过程（A：知道）。3．植株生长和发育的过程（A：知道）。
教学重点 被子植物胚的发育部位。起点和过程，胚乳发育的部位。起点和过程。
教学难点 胚的发育过程及胚。胚乳。果皮。种皮细胞的遗传物质的特点。
教学用具 花生种子；玉米种子；放大镜； CAI课件；桃花的纵切图；芥菜胚；种子发育过程模式图；莽菜胚；种子发育过程照片图；本节重点内容小节图表；课堂作业。
教学方法：教师讲述、师生谈话与学生观察相结合。课时安排 1课时。
复习提问：用CAI课件投影一朵桃花的纵切图及以下问题：1．雄性、雌性生殖细胞分别位于哪里？2．双受精作用是指什么？（回答：1．雄性生殖细胞――精子位于花粉中，雌性生殖细胞位于胚珠中。2.双受精作用是指来自花粉管的两个精子，一个与胚珠内的卵细胞结合形成受精卵，一个与两个极核结合形成受精极核。如果亲本体细胞遗传物质的数目为2个单位2n――则受精卵中遗传物质的数目为n＋n＝2n，受精极核中遗传物质的数目为n＋n＋n＝3n。）（教师补充或纠正回答中的错误）
引言：对于进行有性生殖的生物来说，受精卵的形成，就标志着新生命的开始。一个新的生命诞生以后，是如何完成它的生长发育过程的呢？今天，我们就开始学习第二节生物的个体发育中有关被子植物的个体发育的内容。
讲述：被子植物的个体发育大致可分为种子的形成和萌发，植株的生长和发育这几个步骤，我们先来看一看种子的形成和萌发。提问：种子有哪些结构？（回答：胚、胚乳、种皮。教师纠正回答中的错误。）
讲述：同学们知道这些结构是怎么形成的吗？下面我们首先来看看胚是如何形成的。种子中的胚是由受精卵发育来的，在胚珠内，一个受精卵进行短暂休眠后，便开始第一次分裂。这时受精卵分裂成两个细胞，靠近珠孔的细胞叫做基细胞，远离珠孔的细胞叫做顶细胞。展示CAI课件：图１示荠菜胚珠内一个受精卵第一次分裂产生的两个细胞。图2示荠菜胚珠内顶细胞和基细胞经几次分裂形成的球状胚体和胚柄。）
教师说明泡状细胞的功能是吸收养料供球状胚体发育的。图3示荠菜胚珠内球状胚体继续发育形成突起。图4示荠胚珠内球状胚体最后发育成子叶、胚芽、胚轴、胚根。教师引导学生理解子叶是由突起进一步分化形成，胚芽是由子叶向的细胞分化而成，根是由胚柄顶端的一个细胞与球状胚体基部的细胞发育而成，胚轴是由胚根与胚芽之间的细胞发育而成，它构成了胚，同时胚柄逐渐消消失。（教师引导学生归纳上述过程，提问：受精卵如何发育成胚的？学生归纳时，教师边纠正错误边板书。）
观察1：请同学们拿出事先准备好的花生种子，打开后，剥去“红帐子”（种皮），里面的“白胖子”就是花生的胚。请同学们观察花生的两片子叶，子叶间的胚芽，底部的胚根及两者之间的胚轴。（若看不清楚，可用放大镜观察。）观察2：请同学们拿出玉米种于观察，能否看到同样的结构呢？（回答：不能。）为什么？因为玉米是单子叶植物，它的种子与花生（双子叶植物）的种子不同。玉米种子中有丰富的胚乳，下面我们来认识一下胚乳的发育过程。［展示CAI课件：荠菜种子发育过程图（同课本中图5―13）。］
讲述：在卵细胞受精的同时，两个极核与另一个精子结合。受精极核不经休眠就开始发育，故它应该早于胚的发育，受精极核经多次分裂就形成游离胚乳核，然后形成细胞壁，形成胚乳细胞，构成胚乳。如图5―13中1、2、3。
但是对于双子叶植物来说，它们的胚乳往往会被胚柄和子叶吸收，最后转移到子叶中，所以荠菜的种子中没有胚乳，如图5―13中4。同样，花生种子中也没有胚乳。
提问：种子包括胚、胚乳和种皮，那么，种皮是由胚珠的哪个部分形成的？（回答：珠被。）
提问：种子外的果皮如何形成的？（回答：子房壁。）
讲述：种子遇到合适的环境，便开始萌芽，形成幼苗。下面请同学们阅读“植株的生长和发育”部分内容。（要求学生了解营养生长和生殖生长的关系。） ”
讲述：一年生植物和二年生植物，当营养生长发育到一定时期便进行生殖生长，生殖生长结束后便死亡。多年生植物，当营养生长发育到开花年龄后，每年都进行生殖生长和营养生长，并且营养生长使植株长高长粗。
总结：被子植物的个体发育从受精卵开始发育成种子，种子萌发后，逐渐生长发育成一个性成熟的植株。对于被子植物来说，性成熟是它的个体发育结束的标志。
第五章 生物的生殖和发育 第二节 生物的个体发育 二、高等动物的个体发育
教学目的1．高等动物个体胚胎发育的过程（A：知道）2．陆生脊椎动物羊膜卵出现的意义（A：知道）。3．高等动物胚后发育的特点，以及变态发育的特点（A：知道）。
教学重点1．胚胎从卵裂、囊胚到原肠胚的发育过程。2．羊膜出现的意义。教学难点：原肠胚的形成。
教学用具：青蛙个体发育的录像带；录像机和电视机；卵裂的模型；爬行动物的胚胎挂图。
教学方法：学生观察与教师讲述、谈话相结合。课时安排 1课时。
提问：每年的四、五月在稻田里或池塘边，常能听到呱呱鸣叫声，你们知道这是什么动物吗？（青蛙）
提问：成体的青蛙是由什么发育来的呢？（蝌蚪。）提问：蝌蚪又是由什么发育来的？（回答：受精卵。）
讲述：像青蛙这样从受精卵发育成幼体，幼体再发育成性成熟的个体这一过程，叫做高等动物的个体发育（教师边讲述边板书）。
提问：以我们熟悉的青蛙为例，你认为高等动物的个体发育全过程应分为几个阶段？（回答：两个阶段。从受精卵发育到幼体为胚胎发育，幼体从卵膜内孵化出来或从母体内生出来，直到发育为性成熟的个体叫胚后发育。）（此时教师再将胚胎发育、胚后发育填写在相应的箭头上。）
讲述：大家一定想知道一个受精卵是如何发育成蝌蚪，蝌蚪又是如何发育成青蛙的。今天我们就以青蛙个体发育为例来学习高等动物个体发育的有关内容。青蛙个体发育的起点是受精卵，受精卵是怎样产生的？
讲述：春未夏初，在池塘边常常可见到雌、雄青蛙抱对，他们分别把卵细胞和精子排到水中完成受精，在条件适宜的情况下，在水中开始它们的个体发育。为了让大家能直观地认识青蛙的个体发育，我们来观看一下青蛙个体发育的录像。（放录像：演示青蛙受精卵的形成及形态结构。）
提问：从录像上看到青蛙的受精卵有什么特点？（要求：同学们要仔细观察受精卵及各个时期的重要特点。放一段录像后，引导学生归纳概括这一时期的特点。）
讲述：青蛙胚胎发育是从受精卵的细胞分裂开始的，受精卵的细胞分裂叫做卵裂。卵裂是怎样进行的？让我们通过录像来看看它的变化。（放录像：演示卵裂初期的过程。）
提问：受精卵经过了三次卵裂形成几个细胞？这些细胞有什么特点？（回答：形成八个细胞，动物半球的四个细胞小，植物半球的四个细胞大。）（教师边提问边板书，并用彩色粉笔写出特点。）
提问：这三次卵裂是如何进行的？为什么会形成动物半球四个细胞小，植物半球四个细胞大？
（教师手拿卵裂的模型演示，学生回答，教师补充：第一次卵裂沿动物极到植物极的方向进行，即纵裂。第二次也是纵裂，但是分裂面与第一次相垂直。第三次卵裂的方向是横裂，即与纵裂轴垂直，分裂面稍偏向动物极一侧，因此形成的八个细胞，动物半球的四个小，植物半球的四个大。）
讲述：卵裂继续进行，会发生什么样的变化呢？请同学们阅读课文胚胎发育小字前三段内容。阅读时要注意看图5―16。（学生阅读。）
提问：卵裂进行到一定时间细胞增多，形成了一个内部有腔的球状胚，这个时期的胚叫什么？这时期的胚有什么特点？（回答：这时期的胚叫囊胚，其特点是中央有一空腔，叫囊胚腔。）（教师边讲述边提问边板画，画出海星的囊胚。）
讲述：胚继续发育形成原肠胚。提问：原肠胚是怎样形成的？（学生回答，教师补充）
讲述：由于动物极一端的细胞分裂较快，新产生的细胞便向植物极方向推移、使植物极一端的细胞向囊胚腔陷入，囊胚腔缩小，内陷的细胞不仅构成了胚胎的内胚层，而且围成了一个新的腔叫原肠腔。”在内外细胞层之间分化出了一个新的细胞层，叫做中胚层，这时期的胚就叫原肠胚。（教师边讲述边板画，画出原肠腔的形成过程图。）
提问：原肠胚具有什么特点？（回答：原肠胚的特点是：具有原肠腔和外、中、内三个胚层。）（放录像：演示青蛙胚胎发育的三个胚层分化过程。教师说明此过程不要求记忆，目的是便于理解三个胚层的形成过程。）
讲述：原肠胚的外胚层由包被胚胎表面的动物极一端的细胞构成，内胚层由陷入囊胚腔的细胞构成，中胚层位于内、外胚层之间，这三个胚层继续发育，经过组织分化、器官形成，最后形成一个完整的幼体。（教师边讲述边板书。）从受精卵开始经过卵裂、囊胚、原肠腔、组织分化、器官形成，最终发育成幼体的过程是胚胎发育过程。
（放录像：演示青蛙的胚后发育过程。）
提问：蝌蚪用什么呼吸，用什么运动？青蛙用什么呼吸，用什么运动？（回答：蝌蚪用鳃呼吸，青蛙用肺呼吸；蝌蚪用鳍运动，青蛙用四肢运动。）
讲述：除此之外两者的区别还表现在蝌蚪有尾，青蛙无尾。像青蛙这样从幼体到成体，在形态结构和生活习性上有明显差异，并且上述显著变化是在短时间内完成的，这种类型的胚后发育，叫做变态发育。
讲述：除了青蛙以外的爬行类、鸟类、哺乳类，这些动物的胚胎发育与青蛙一样，也是从受精卵开始，经过卵裂、囊胚、原肠胚发育成幼体的，所不同的是胚胎发育的早期出现了羊膜、羊水，请同学们看图（教师出示爬行动物的胚胎挂图）：这是一个爬行动物的胚胎发育早期的模式图。大家注意看：外面是卵壳，围绕胚胎的胚膜内层，就是羊膜，羊膜里充满羊水。
提问：胚胎发育早期出现羊膜、羊水对动物的胚胎发育有什么重要意义？（回答：防震和保护作用。）
讲述：羊膜、羊水不仅保证了胚胎发育所需的水环境，而且具有防震和保护作用，使这些动物增强了对陆地环境的适应能力。
小结：以上我们以青蛙为例讲述了高等动物的个体发育。（1）高等动物的个体发育分为几个阶段？（2）青蛙的胚胎发育的全过程要经过几个阶段？（3）青蛙的胚后发育有什么特点？（4）爬行类、鸟类、哺乳类胚胎发育与青蛙有什么不同？
第六章 遗传和变异 第一节 遗传的物质基础 一、DNA是主要的遗传物质
教学目的1.通过肺炎双球菌的转化实验和噬菌体侵染细菌的实验，理解DNA是主要的遗传物质。2.通过重演科学家发现DNA是主要遗传物质的过程，学会科学研究的方法和实验设计的基本步骤。3.通过自己设计验证性实验，培养分析问题、解决问题的能力和创新的思维能力。
教学重点1.肺炎双球菌的转化实验的原理和过程。2.噬菌体侵染细菌的实验原理和过程。3.学会科学研究的方法。
教学难点1.肺炎双球菌的转化实验的原理和过程。2.学会科学研究的方法。
教学用具：投影片、录像片、教学软件。教学方法：教师引导启发与学生观察探索相结合。
教学模式：引导探索式。程序是：设疑导入→探索（建立假设→讨论验证）→归纳总结→反馈运用。课时安排 １课时
引言1：通过前面的学习，我们知道了每一种生物通过生殖可以产生后代，产生的后代与亲代既有相似的特点，也有不同的特征，说明生物体同时具有遗传和变异的特性。那么遗传和变异是怎样发生的？生物体内什么物质起着决定性作用？遗传和变异有什么共同的规律呢？从今天开始我们就来研究这些问题。
引言2：生物之所以具有亲代的特征是由于在生物体内具有对遗传起决定性作用的物质，也就是遗传物质。
问：在生物体内存在着许多种化合物，而对遗传有重要作用的物质是什么呢？（答：是DNA。）
科学发展到今天，DNA是遗传物质已经是众所周知，不容质疑的了。你有什么证据证明DNA是遗传物质呢？
今天我们就和科学家一起来寻找DNA是遗传物质的证据，同时我们还要理解科学家的设计思路和实验设想，并且学会科学研究的方法。进行科学研究时首先遇到的是选择合适的实验材料，这是科学研究成败的关键。
问：无论是高等的、复杂的生物，还是低等的、简单的生物，它们共同具有的物质基础是什么？（答：是蛋白质和核酸。）
问：既然都含有核酸，你觉得选择什么样的生物做实验材料合适呢？为什么？（答：低等的，简单的生物。因为这样的生物结构简单，含有的物质少，分析起来简便、快捷，容易得出结论）
问：你能试着说出几种生物吗？（答：能。像病毒，细菌都可以。）很好！这位同学的想法与科学家的思路是一致的。
1928年，英国科学家格里菲思用一种细菌――肺炎双球菌进行了实验。（展示投影片）（边投影边讲述）
肺炎双球菌有两种类型：一种是R型细菌，无多糖类的荚膜，是无毒性的，注入小鼠体内后，小鼠不死亡。另一种是S型细菌，有多糖类的荚膜，是有毒性的，注入到小鼠体内可以使小鼠患病死亡。如果用加热的方法杀死S型细菌后注入到小鼠体内，小鼠不死亡。下面又做了一个实验，将己杀死的S型细菌与R型细菌混合后注入到小鼠体内，小鼠却死亡了，而且在尸体上分离出了有毒性的S型活细菌。
问：思考一下，这几组实验，尤其是第四组实验表明什么问题？（答：无毒性的R型细菌与已死的有毒性的S型细菌混合后，可以转化成有毒性的S型活细菌。）很好。这就是著名的肺炎双球菌的转化实验。这个实验给我们留下了一个问题：究竟是什么使R型细菌转化成为S型细菌的呢？刚才同学还提到可以选择病毒进行实验。科学家赫尔希和沙斯在19S2年用T２噬菌体进行了侵染细菌的实验。（放映软件，讲解）
这是一种寄生在大肠杆菌里的病毒。它是由蛋白质外壳和存在于头部内的DNA所构成。它侵染细菌时可以产生一大批与亲代噬菌体一样的子代噬菌体。这个实验也给我们留下了一个问题：起决定性作用的到底是蛋白质还是DNA？
另外，1957年，格勒和歇莱姆用另一种病毒进行了实验。（放映软件，讲解）
这是烟草花叶病病毒。它只有蛋白质外壳和内部的RNA，并不含有DNA，但烟草感染了它以后，叶子上会出现病斑。烟草花叶病病毒中没有DNA，只有蛋白质和RNA，谁起了关键作用呢？
围绕着这三个实验留下的问题，大家讨论一下，你用什么样的方法去证明到底什么物质起了决定性的作用。（屏幕上显示三种生物的结构图）（教师在学生中巡视，参与讨论，启发指导）
同学们已经有了一些初步的想法了。我们设计实验时要有规范的方法步骤。（屏幕上出现实验设计的基本步骤）
实验材料： 假设： 实验方法： 预期效果： 实验现象的观察： 分析结论：
每一小组只选择一种实验材料进行设计。（教师在学生中巡视，参与讨论，掌握讨论情况。）
讨论就到这里。下面请小组代表发表你们的见解。（第一小组学生发言。选用肺炎双球菌；假设DNA是遗传物质；将S型细菌中的多糖、蛋白质、脂质和DNA等提取出来，分别与R型细菌进行混合；预期效果是只有DNA与R型细菌进行混合，才能使R型细菌转化成S型细菌）
这一小组的设计，正如美国科学家艾弗里1944年的设计。我们一起来看一看他们的实验结果。（放映软件，学生观察）
问：你观察到了什么实验现象？（答：用S型细菌的DNA与R型细菌混合可以得到S型细菌。）
问：你们的假设是否成立？（答：成立。）问：分析实验结果你可以得出什么结论？（答：DNA是遗传物质。）
下面再请一个小组同学，说一说他们的设计。（答：我们选用烟草花叶病病毒；假设RNA是遗传物质；将RNA与蛋白质分开，分别感染烟草；预期效果是RNA可引起烟草叶出现病斑，而蛋白质不能。）
设计得很好！下面我们观察一下实验现象。（放映软件）问：这个实验的现象是什么？（RNA可以引起病斑而蛋白质不能。）
问：通过这组实验你能得出什么结论？假设是否成立？（答：RNA是遗传物质，假设成立。）
再看一看哪个小组选择噬菌体作为实验材料？请给我们说一下你们的设计。（答：实验材料是T２噬菌体；假设DNA是遗传物质；方法是将DNA与蛋白质分开，分别去感染细菌；预期效果是DNA可以便噬菌体繁殖出大量的后代，而蛋白质不能。）
他们的方法是将DNA与蛋白质分开去研究。其他的小组有没有更好的方法？例如：可以给DNA和蛋白质做上记号去研究。（答：用同位素标记法。）很好。那么要思考让什么带标记呢？
问：你是否知道DNA与蛋白质在元素组成上有什么特别明显的不同？（答：DNA中P的含量多，蛋白质中P的含量少；蛋白质中有S而DNA中没有S）
所以用放射性同位素３５S标记一部分噬菌体的蛋白质，用放射性同位素３２P标记另一部分噬菌体的DNA。如果试验用同位素标记法进行，预期效果是怎样的？（答：用带３５S的儿噬菌体侵染细菌，产生的新的噬菌体都不带标记。用带32p的T２噬菌体侵染细菌，产生的新的噬菌体带标记。）很好。下面我们就看一下实验现象。（放映录像片和软件）实验的现象正如我们预期的效果。问：你可以由此得出什么结论？（答：DNA是遗传物质。）
问：综合上述三个实验，你认为生物的遗传物质是什么？（答：含有DNA的生物体DNA是遗传物质。不含DNA，只含RNA的生物RNA是遗传物质。）
由于多数生物体内部含有DNA，所以归纳起来，生物体的遗传物质是什么？（答：DNA是主要的遗传物质。）
通过今天的学习，我们不仅用实验的方法找出了DNA是遗传物质的证据，同时还明确了进行科学研究中的几个重要环节。像实验材料的选择，实验设计的基本步骤。
思考一下这三个验证性实验在方法上有什么共同的特点？（答：都是DNA与其它物质分开，分别去研究它们的作用，尤其是DNA的作用。）这就是研究什么是遗传物质的基本思路。
前面我们是用简单生物进行研究的，那么在自然界中真核生物也有很多，尤其是存在着复杂的高等生物，它们的遗传物质是否也是DNA呢？（投影：1．生物学家通过对真核生物的有丝分裂和减数分裂，以及受精作用的研究，认识到 在生物遗传中具有重要作用。它是由 和 组成的，证明遗传物质的基本思路是 。需要的关键技术是 。2．噬菌体侵染细菌后，合成新噬菌体的蛋白质外壳需要（ ）A.细菌的DNA和氨基酸 B.噬菌体的DNA及氨基酸 C.细菌的DNA和噬菌体的氨基酸 D.噬菌体的DNA和细菌的氨基酸
同学们要认真思考之后，再讨论。（据第一题可以点拨）科学的进步是离不开技术的支持的。
今天我们证实了DNA是主要的遗传物质，那么DNA是怎样的物质？在遗传过程中怎样起决定性的作用？这些问题将留给我们以后去研究。
引言：俗话说，种瓜得瓜，种豆得豆；一母生九子，九子各不同。这些现象表明生物具有遗传和变异的特性。
讲述：遗传和变异究竟是怎样发生的？遗传和变异有哪些共同的基本规律？对于这些问题的科学研究，我们在绪论中已知：开始于1865年孟德尔揭示两个遗传规律，1953年DNA双螺旋结构的提出，使人们从分子水平探讨遗传本质。我们了解的一些转基因动植物，超级细菌等正是人类对遗传和变异原理深入了解和应用的结果。
我们已知，生物体的性状之所以能够传给后代，是由于生物体内具有DNA或RNA这些遗传物质。那么，如何确定DNA是主要的遗传物质呢？ DNA有什么样的结构和功能呢？在生物遗传过程中，它是怎样发挥作用的呢？这些即是本节所要阐述的问题。本节课，我们主要了解为什么说DNA是主要的遗传物质这一内容。
人们确定遗传物质的前提是明确遗传物质应具备的特点：①能复制，在前后代保持连续性，稳定性②能控制物质性状和代谢过程③有贮存巨大数量遗传信息的潜在能力④能引起可遗传的变异。
提问：遗传和变异是生物在生殖。发育过程中表现的基本特征，那么，寻找遗传物质应从哪个过程去考虑？（生殖发育。）
提问：通过我们对生殖发育中减数分裂，受精作用，有丝分裂等环节的学习可知，细胞中哪一结构在前后代能保持连续性和稳定性？（回答：染色体。）小结：染色体在生物的遗传中起着重要作用。
讲述：据此人们对染色体的成分进行研究，化学分析的结果表明，染色体主要是由蛋白质和DNA组成的。那么，它们中究竟哪一种具备遗传物质的4个特征，是遗传物质呢？
因为蛋白质具有前面遗传物质的第2、3特点，所以曾有人认为蛋白质是遗传物质，但越来越多的科学实验证明，DNA是遗传物质，而蛋白质不是。在此我们只介绍两个著名的证明实验。
提问：在生物体内DNA与蛋白质往往同时存在，你认为证明DNA是遗传物质的实验中关键的设计思路是什么？（回答：设法将DNA与蛋自质分开，单独，直接地观察DNA的作用。）
讲述：首先了解肺炎双球菌的转化实验。1928年，英国科学家格里菲思用肺炎双球菌在小鼠身上进行转化实验。他用了两种不同类型的肺炎双球菌，一种是S型细菌，它的菌落光滑，菌体有多糖类的荚膜，使之不受被感染动物的正常抵制机制所杀死，是有毒性的球形菌，可以引起人患肺炎和使小鼠患败血症而死亡；另一种是R型细菌，它实际上是肺炎双球菌的突变型，它已丧失了合成具有保护作用的荚膜，因此它无毒性，菌落粗糙。演示肺炎双球菌转化实验过程的录像。观看时请同学们仔细观察每组实验的做法及现象。请一学生叙述各组实验的做法及现象。（回答：①无毒性的R型活细菌注射到鼠体内，鼠不死亡；②有毒性的S型活细菌注射到鼠体内，鼠死亡；③加热杀死的S型细菌注射到鼠体内，鼠不死亡；④无毒性的R型活细菌与加热杀死的S细菌混合后注射到鼠体内，鼠死亡，并且从鼠体内分离出有毒性的S型活细菌，其后代也有毒性。）
问：从第④组实验鼠体内可分离出有毒性的S型活细菌说明了什么？这种S型活细菌的后代也是有毒性的S型细菌又说明了什么？（无毒性的R型活细菌与加热杀死的S型细菌混合后，可转化成有毒性的S型活细菌，并且这种转化的性状可以遗传。）
讲述：格里菲思的结论是，已加热杀死的S型细菌中必然含有某种促成这一转化的活性物质。这种转化因子是什么？格里菲思没有找到。
问：如果你是当时的科学家，你认为在确定转化因子的实验中，关键的设计思路是什么？(提示：参考前面证明实验的关键思路。)(回答：从活的S型细菌中分离，提取出各种成分，分别与R型细菌混合培养，观察其后代是否有S型细菌出现)
讲述：同学们的设计思路很好，但这个设计思路的实施需要依赖于DNA。蛋白质、多糖等的分离提取技术和其它有关技术的掌握。因此，直至1944年，美国的科学家艾弗里和他的同事才进行了确定转化因子的实验，并获得了成功。
他们的做法是从S型活细菌中提取出了DNA，蛋白质和多糖等物质，分别将它们加入培养R型细菌的培养基中，结果发现只有加入DNA，才能在培养R型细菌的培养基中找到S型细
菌。板书①一⑤可表明以上做法。但有人怀疑是DNA不纯，夹杂有蛋白质，为此他们又设计了③，用DNA酶处理DNA，使其水解，结果在培养R型活细菌的培养基中没有发现S型细菌。
提问：艾弗里实验的结论是什么？（DNA是转化因子，是使R型细菌产生稳定的遗传变化的物质，即DNA是遗传物质）
请同学们回顾整个双球菌的转化实验，你们有什么疑问吗？（学生甲问：加热杀死S型肺炎双球菌后，其细胞中的DNA是否变性？）
解答：实验证明，把DNA溶液加热到沸点，可使其氢键断裂，双螺旋解体，但如将其缓慢冷却，分离的单链就可部分地得以重聚，恢复其双螺旋结构。（学生乙问：S型细菌的DNA是怎样将它的核苷酸序列加在R型细菌上的呢？）
解答：这是因为外源DNA分子一旦找到它的内源同源体，这两个分子就可进行遗传交换了。交换的结果是使外源DNA被整合，而使同源的内源DNA分子从R型细菌的DNA中排斥出去，从而产生由R型细菌变为S型细菌的遗传转化。
讲述： DNA是遗传物质的另一个证明实验是：噬菌体侵染细菌的实验。演示：噬菌体结构的投影片。
讲述：噬菌体是一种寄生在细菌体内的病毒，它的外壳是蛋白质，头部内含有DNA，它侵染细菌后，就会在自身遗传物质的作用下，利用细菌体内的物质来合成自身的组成成分，进行大量的增殖。那么，它的两种成分中哪一种是遗传物质呢？
1952年赫尔希和沙斯设计了一个巧妙实验：用放射性同位素标记和测试。
提问： DNA有，但多数蛋白质没有的元素是哪种？只有蛋白质有，而DNA没有的元素又是哪种？（回答：前者是P后者是S）
请同学们仔细看教材的图，看后请叙述实验的方法步骤。(①用35P标记了一部分噬菌体的蛋白质，并用32P标记了另一部分噬菌体的DNA。②用被标记的两种噬菌体分别去侵染细菌。③当噬菌体在细菌体内大量增殖时，对被标记物质进行放射性测试)
提问：测试的结果如何？表明了什么？（回答：用35P标记蛋白质的噬菌体侵染后，细菌体内无放射性，即表明噬菌体的蛋白质没有进入细菌内部；而用3２P标记DNA的噬菌体侵染细菌后，细菌体内有放射性，即表明噬菌体的DNA进入了细菌体内。）
提问：由此可知，噬菌体在细菌体内的增殖是在哪种物质的作用下完成的？子代噬菌体的蛋白质和DNA分别是怎样形成的？（回答：噬菌体是在DNA的作用下完成在细菌体内的增殖的。DNA是自我复制形成的，蛋白质是在DNA指导下合成的。）
提问：此实验证明DNA具备遗传物质的哪些特性？实验的结论是什么？（回答：证明了DNA能自我复制，具有连续性；能指导蛋白质的合成。结论： DNA是遗传物质，蛋白质不是。）
讲述：现代科学研究证明，有些病毒只含有蛋白质和RNA，如烟草花叶病病毒。从烟草花叶病病毒中提取出RNA和蛋白质，分别侵染烟草，前者能使烟草感染病毒，而后者却不能提问：对于这些病毒来说，什么是它们的遗传物质？（回答： RNA。）
总结：因为绝大多数生物的遗传物质是DNA，只有少数病毒的遗传物质是RNA，因此说DNA是主要的遗传物质。
第六章 DNA的粗提取与鉴定
目的要求1.了解实验原理。2.学会DNA的粗提取和鉴定的方法，观察提取出来的DNA物质。3．通过本实验培养实验操作能力和观察能力。
实验原理1. DNA在NaCl溶液中的溶解度，是随着NaCl的浓度的变化而改变的。当NaCl的物质的量浓度为0.14mOl／L时,DNA的溶解度最低。利用这一原理，可以使溶解在NaCl溶液中的DNA析出。2.DNA不溶于酒精溶液，但是细胞中的某些物质则可以溶于酒精溶液。利用这一原理，可以进一步提取出含杂质较少的DNA。3.DNA遇二苯胺（沸水浴）会染成蓝色，因此，二苯胺可以作为鉴定DNA的试剂。
注意事项1.步骤3析出含DNA的黏稠物中，蒸馏水要沿烧杯内壁缓缓加入，不能一次快速倒入。2.实验中有多个步骤都要用玻璃棒进行搅拌，但是在不同的步骤中玻璃棒的用法不同。
实验用具：鸡血细胞液（5～10mL）；体积分数为95％的冷酒精，蒸馏水，质量浓度为0．1g／mL的柠檬酸钠溶液，物质的量浓度分别为2mol／L和0．015mol／L的NaCl溶液，二苯胺试剂；烧杯（100mL，1个， 50mL， 500mL，各2个），漏斗，试管（20mL，2个），玻璃棒，滴管，量筒（100mL，1个），纱布，镊子，滤纸，铁架台，铁环，三角架，酒精灯，石棉网，载玻片，试管夹。课时安排 一课时
课前准备：制备鸡血细胞液，方法是：将质量浓度为0.1g／mL的柠檬酸钠溶液100mL，置于500mL烧怀中，注入新鲜的鸡血（约180mL），用玻璃棒搅拌，使其充分混合，以免凝血。静置于冰箱内一天，使血细胞自行沉淀。（也可以用离心机离心2 min（转速1000转/分）。用吸管吸去上清液。
引言：上节课我们通过几个验证性实验，证明了DNA是主要的遗传物质。那么DNA是什么样的物质呢？今天我们就通过实验将它提取出来，进行观察和鉴定。首先请一位同学说一说实验原理。
问：通过预习，你知道选用什么实验材料？课前准备是怎样做的？（答：鸡血细胞液。制备方法：略。）
问：在制备鸡血细胞液时，所用的柠檬酸钠有什么作用？（答：防止血液凝固。）
制备过程中，一定要用刚宰杀的鸡的新鲜血，并且要与抗凝剂充分混合，防止凝血。我们采用静置一天的方法，获得鸡血细胞液。
下面大家在动手做实验之前先要明确几个需要注意的问题：1．要严格按照实验指导的方法步骤去操作。2．实验中有多个步骤都要用玻璃棒进行搅拌，使用时玻璃棒不要碰到烧杯底，在不同的步骤中玻璃棒的用法不同，每一步的用法参照黑板上的指导去操作。3．在DNA的鉴定中，所用的二苯胺是一种有毒性的试剂，大家在使用时注意不要让药液接触到皮肤或身体的其他部位，也不要近距离观察。
下面在实验进行过程中，要思考每一操作步骤要达到什么目的。（教师巡视，指导）
在进行步骤1时，利用搅拌的5分钟做如下提问：
问：为什么要加蒸馏水？加入蒸馏水后细胞将会怎样？（答：让细胞内溶液的浓度大于周围溶液的浓度，细胞会吸水以至胀破。）问：为什么要用力搅拌？（答：可以加速血细胞和细胞核的破裂。）
所以下一步骤过滤将滤去的是细胞膜和核膜等物质。（在进行步骤3时，要向全班明确。）
这一步骤是这个实验成败的关键，注意加蒸馏水的方法和使用玻璃棒的方法，千万不能太快太猛，防止打碎DNA。(教师巡视，指导)
观察滤取出来的黏稠物的颜色。有的同学提取的黏稠物较少，原因可能是在溶解DNA时不充分，也可能是析出黏稠物时搅拌的快了。（教师巡视，指导）
将黏稠物再溶解时一定要充分，多搅拌。以免有DNA损失。（教师巡视，指导。）加入冷酒精时动作要慢。
当玻璃棒上出现丝状物缠绕时，继续慢慢搅拌。至不再增加时，取出吸干上面的水分。仔细观察丝状物呈什么颜色？（黄色。）
这些丝状物要用二苯胺鉴定。使用二苯胺时要注意不要接触到药液。进行沸水浴时，在实验室较为通风的地方集体进行。（利用沸水浴的5 min）
问：步骤3中加入蒸馏水的目的？与步骤1有什么区别？（答：步骤3中加蒸馏水是使NaCl溶液的浓度逐渐降至0．14mol／L，使DNA的黏稠物析出。而步骤1加蒸馏水是为了让细胞吸水胀破。）
很好。问：步骤7为什么要加50mL的冷酒精？（答：因为DNA不溶于冷酒精，而其他物质可以溶解在酒精中，使含杂质较少的DNA丝状物可以析出。悬浮于溶液中。）
现在大家从水浴锅中拿出试管，比较两个试管中溶液的颜色有什么不同？（答：有丝状物的试管变成蓝色，另一试管还是原来颜色。）问：这一鉴定结果说明什么问题？（答：提取出的丝状物是DNA。）
那么你看到的丝状物的粗细是不是DNA分子的直径呢？（答：不是。DNA分子直径只有2nm。丝状物是多个DNA分子聚在一起形成的）
下面请同学们将实验用具，按原样摆放整齐，实验桌要保持清洁。课下将实验报告册填好。今天我们通过实验将DNA提取出来进行了观察和鉴定，那么DNA的化学组成，分子结构和复制是怎样的？我们下节课再继续研究。
第六章 遗传和变异 第一节 遗传的物质基础 二、DNA的分子结构和复制
教学目的1.理解DNA分子的结构特点。2.理解DNA分子复制的过程和意义。3.通过学习DNA分子的结构，培养学生的空间想象能力。4.通过制作DNA双螺旋结构模型，培养学生的创新能力和动手操作能力。5．通过“设同―议论―补充―结论”的教学模式，充分发挥学生的主体作用。
教学重点：DNA分子的结构和复制。教学难点：DNA分子的结构特点和DNA分子的复制过程。
教学用具1.DNA双螺旋结构模型。2.DNA分子复制过程图解。3.自制的幻灯胶片。教学方法：探究与讲述相结合。
教材分析：本节内容用两课时。第一课时讲DNA分子的结构，第二课时讲DNA分子的复制。利用两课时之间的课余时间让学生自制DNA双螺旋结构模型。为了能使学生制作成功，在第一课时多用些时间，适当补充些有关DNA的生化知识，让学生很好地掌握DNA“双链、螺旋，平行，反向，配对”的空间结构，为第二节DNA分子的复制的学习打下基础。
引言：我们已经学习了DNA是主要的遗传物质及DNA作为遗传物质的证据。同学们已经知道：DNA在生物传种接代、生命延续中的重要作用。不知有没有想过。
提问：为什么DNA在生命活动中的作用如此重要？（生甲：与DNA结构严谨有关；生乙：与DNA可以复制有关。）
教师小结：同学们回答得很好！DNA能在遗传中起重要作用与它的结构和功能特点有密切的关系。那么，DNA结构如何？怎样进行复制呢？在学习之前，我们还是来回忆一下“生命的物质基础”中的有关知识。
提问：核酸有几种？回答：核酸有两种：核糖核酸RNA和脱氧核糖核酸DNA。
提问：核酸是由哪些元素组成的？回答：核酸是由C、H、0、N、P五种元素组成的。
提问：构成核酸的基本单位是什么？回答：是核苷酸。讲述：核苷酸有两大类：一类是构成RNA的基本单位：核糖核苷酸；另一类是构成DNA的基本单位：脱氧核糖核苷酸。
提问：在粗提取DNA的实验中，DNA哪一个重要特性是在实验中应引起注意的？（回答：极易吸附于玻璃上因而不能用玻璃试管。）提问：RNA与DNA有何区别？（学生讨论：略）教师小结：出示幻灯片，附表于后。
讲述：1953年英国科学家克里克和美国科学家沃森共同提出了DNA的双螺旋结构。
1.构成DNA分子的基本单位――脱氧核糖核苷酸。讲述：戊糖的第二号碳原子脱去了一个氧原子，故为脱氧核糖；含N碱基与脱氧核糖的第一号碳原子间脱去一个水分子连在一起构成一分子核苷；磷酸分子与脱氧核糖的第五号碳原子间脱去一个水分子连在一起构成一分子脱氧核糖核苷酸；构成脱氧核苷酸的含N碱基共有4种：嘌呤：腺嘌呤A、鸟嘌呤G；嘧啶：胞嘧啶C、胸腺嘧啶T。由此：四种含N碱基分别构成了四种脱氧核苷酸：腺嘌呤（A）脱氧核苷酸。鸟嘌呤（G）脱氧核苷酸。胞嘧啶（C）脱氧核苷酸、胸腺嘧啶（T）脱氧核苷酸。
2．脱氧核苷酸间通过脱水缩合连在一起成为多核苷酸链。讲述：上一分子脱氧核苷酸的第3号碳原子脱去（―OH），下一分子脱氧核苷酸的磷酸分子脱去（―H），这样脱去一分子水使两个脱氧核苷酸连在一起。多个脱氧核苷酸通过脱水缩合便形成了脱氧核苷酸链（多核苷酸链）：外侧链“磷酸―脱氧核糖”交替排列，含N碱基连在链的脱氧核糖上。
3.DNA分子是由两条平行且反向的多核苷酸链构成。讲述：在双核苷酸链的外侧骨架一条为：磷―脱―磷―脱；另一条为：脱―磷―脱―磷；两条链上的脱氧核苷酸数目相等，长度一样，排列反向；内部的碱基间严格遵循碱基互补配对原则：一条链上有碱基A，另一条链必有碱基T与其配对，一条链上有碱基C，另一条链上必有碱基G与其配对；碱基间通过氢键连在一起：A与T有两个氢键，G与C有三个氢键。由此，在双链DNA分子中：嘧啶碱基的总数与嘌呤碱基的总数相等。A＋G＝C＋T。这可作为判断单、双链DNA的唯一依据。但不同生物的DNA分子中AT对和GC对的比例不同：
（A＋T）／（G＋C）＝a(不同生物a值不同）。
4.DNA分子的立体结构是规则的双螺旋结构。（出示DNA双螺旋结构模型）
讲述：在DNA分子的双链螺旋结构中：①共有四种碱基对：AT对、TA对、GC对、CG对。②每螺旋一周一条链由10个脱氧核苷酸构成，也就是有10对碱基可螺旋为一周，这样的螺旋结构对链上的脱氧核苷酸顺序无任何限制。因此，DNA分子中的脱氧核苷酸的排列顺序千变万化。从四种碱基中任选三种在一条链上作全排列的形式就有43＝64种。假设一条链上有4000个碱基，按全排列的公式推算则有多少种排列顺序呢？（让学生通过对数计算可以得出44000=102408种）
这样千变万化的顺序决定了生物界的多样性。人类中找不到两个人的指纹完全相同就在于此。但是，每一DNA都有其特异的脱氧核苷酸的排列顺序。由此，我们完全可以通过对DNA中脱氧核苷酸序列的测定建立人的DNA档案，鉴别人的血缘关系，为刑事案的侦破提供可靠依据，是人类基因组计划研究的重要组成部分。由上1、2、3、4可知：DNA的结构为：（见板书）
这样严谨的结构，使DNA分子的结构具有相对的稳定性，从而使生命能种族延续、代代相传――遗传。
二、制作DNA双螺旋结构模型
（让学生结合上课时及教材上所讲有关DNA结构的内容，自己动手制作DNA双螺旋结构模型，进一步加深对DNA分子结构特点的理解，选择适当的材料，利用课余时间，每四人分成二组进行制作。）（经收回后检查，有些小组制作效果不太好，存在下列问题1.碱基间距不一2.双链不平行3.没有体现出“反向”。4.每螺旋一周不足10个脱氧核苷酸或多于10个。但在选材上，同学们费了心思：有硬纸片，有玉米杆，有橡皮泥，还有用泥土捏制等。）（各小组就制作过程进行充分讨论，略。）
教师小结：同学们讨论的很好，在制作时应该：1．选材要适当，易取，易制为好。2．把嘌呤和嘧啶两类碱基从形状上区别开。3．外侧骨架“脱―磷―脱―磷……”链的平行和反向。4．螺旋一周必须为10个核苷酸。5．氢键数目：AT对两个，CG对三个。制作不好的各小组的同学，下课以后，不妨重新制作。能制好吗？生：能！师：好！我和同学们一起等你们满意而归。
提问：在制过程中，有没有同学想到DNA是左旋，还是右旋呢？生：这个没想过，我们认为是左旋。
师：好！DNA到底是左旋，还是右旋，我在这里就不详述了，等同学们升了大学后再学习。
引言：同学们已经知道了DNA作为遗传物质与严谨的双链螺旋结构有关，还与其功能有关。而复制是DNA的重要功能，那么，何谓复制？复制的过程如何？有何意义呢？在学习之前：
提问：对真核生物而言， DNA主要存在于细胞的什么部位？（回答：DNA主要存在于细胞核内。）提问：DNA结构怎样？（答：双链螺旋结构，极性反向平行，碱基互补配对，排列顺序无穷。）
提问：细胞周期中的间期细胞有何主要变化？（答： DNA分子的复制，有关蛋白质分子的合成。）提问：何谓复制？
补充：这里说的复制不是指其他物品的复制，是指DNA分子的复制，就是指以亲代DNA为模板合成子代DNA的过程。则1DNA→2DNA。那么，怎样由1DNA→2DNA呢？这就是：
2.DNA复制的过程（出示DNA复制过程的图解教学挂图，让学生结合图解得出“解旋、合成、复旋”的结论。）
教师补充：DNA分子复制包括：①解旋：在DNA解旋酶的作用下，能量ATP的参与，把双链螺旋的DNA打开氢键，解开成为两条单链，且以单链为模板。②合成：在DNA合成酶的作用下，以母链为模板， ATP为能量，脱氧核苷酸为原料，按碱基互补配对原则合成为一条新的子链。③复旋：在DNA复旋酶的作用下，以ATP为能量，一条母链和一条子链螺旋成为一个新的DNA分子。即：1DNA→2DNA单链（母）→2母＋2子→（母十子）＋（母十子）→2DNA
由上述过程可以知道，在以母链为模板合成新的子链的过程中，新合成的子链上脱氧核苷酸的排列顺序与另一条每链上脱氧核苷酸的排列顺序完全相同，故母链与子链螺旋化形成的新DNA分子中碱基对的排列顺序也完全相同；新形成的每个DNA分子中的双链有一条是未自上代DNA的母链，所以叫半保留复制。科学家已经用35P或14N同位素示踪得以证实。（结合DNA分子的复制过程让同学们展开讨论。）提问：DNA分子复制时需何条件？
补充：DNA分子复制：①发生在细胞周期的间期；②主要在细胞核内进行；③ATP作能量；④A、T、G、C四种大量的脱氧核苷酸为原料；⑤严格遵循碱基互补配对原则；⑥需酶系统参与（解旋酶，合成酶、复旋酶）；⑦DNA具作模板的能力；⑧伴随有RNA的转录。提问： DNA分子复制对DNA作为遗传物质有何意义？
补充：在DNA分子复制时：①边解旋、边合成、边复旋，多个起始点同时进行，节省时间、效率高。②新DNA分子双链为“一母一子”；因此复制更为精确，致使遗传信息更加稳定。稳定的遗传信息从亲代传递给子代，从而使生物的前后代保持了一定的连续性。但是，这并不意味着复制时毫无差错，否则，自然界便没有了变异，生物界就不会向前发展。（为以后学习“变异”打下伏笔）提问：一个DNA分子复制几代后的情况如何？
补充：因DNA复制采用半保留的方式，所以一个DNA分子经几代复制后的所有DNA中，只有两个DNA分子含有原DNA链。但所有DNA与原DNA所带的信息（脱氧核苷酸的排列顺序）完全相同。（变异除外）
总结：通过两课时的学习，同学们知道了DNA分子的结构特点和DNA分手的复制过程，明白了DNA分子结构的多样性、特异性及DNA分子半保留复制的特点。希望同学们课后熟悉教材，真正理解DNA是主要的遗传物质。
第六章 遗传和变异 第一节 遗传的物质基础 三、基因的表达
教学目的1．了解染色体、 DNA和基因三者之间的关系以及基因的本质。2．了解基因控制蛋白质合成的过程和原理。3．了解基因控制性状的原理。4．培养学生的逻辑思维能力，使学生掌握一定的科学研究方法。5．理解结构与功能相适应的生物学原理。6．通过指导学生设计并制作蛋白质合成过程的活动模具，培养学生的创新意识和实践能力。
教学重点1．染色体、DNA和基因三者之间的关系和基因的本质。2．基因控制蛋白质合成的过程和原理。
教学难点：基因控制蛋白质合成的过程和原理。
教学用具：投影片。“遗传工程初探”录像片。果蝇某一条染色体上的几个基因图。DNA转录RNA过程的挂图。20种氨基酸的密码子表。蛋白质合成示意图。中心法则图解。白化症患儿图。
教学方法：教师讲述、启发与学生讨论探索相结合。课时安排 二课时。
复习提问：请同学们根据上节课学习过的DNA的复制和前面学习过的有丝分裂、减数分裂、受精作用等方面相关的知识思考下列两个问题。观看：投影片。
讨论：第一个问题，引导学生复习巩固DNA的复制及其复制时特定的时间背景以及复制和均等分配对保持遗传性状稳定性的意义。
讨论：第二个问题，首先简要归纳引出课题，然后通过教师的逐步引导使学生从以下几方面展开讨论分析：1．蛋白质是生命活动的体现者，说明生物体的性状是通过蛋白质的结构和功能来体现的。儿女像父母，从本质上，是由于父母把自己的DNA分子复制了一份传给子女的缘故。从现象上看是性状的相似，而性状的相似说明了儿女与父母之间在蛋白质结构上的相似或相同。通过这样的讨论把学生的思维由遗传物质DNA与性状的关系引导到遗传物质DNA与蛋白质的关系上来。2．据科学家推算，人体内约含有10万种以上的蛋白质，而人体每个细胞中只含有46个DNA分子，那么46个DNA分子是如何控制合成10万种以上的蛋白质的？通过这个问题的讨论，使学生明确一个DNA分子可以控制多种蛋白质的合成。
启发：现代遗传学的研究认为，生物的性状是由基因控制的，每个DNA分子上有很多基因，这些基因分别控制着不同的性状。那么，什么是基因呢？
讲述：早在19世纪60年代，遗传学家们就提出了生物的性状是由遗传因子控制的观点，但是，当时所说的遗传因子仅仅是一种逻辑推理的概念。随着科研水平的不断提高，科学家认识到控制生物性状的遗传单位是一种物质且具有一定的结构，基因就是这种遗传的独立单位。20世纪初期，遗传学家们通过果蝇的遗传实验，认识到基因存在于染色体上，并且在染色体上呈直线排列。由于每个染色体含有一个DNA分子，每个DNA分子上有很多基因，所以说染色体是基因的主要载体。看图：教材12页图6-7，使学生进一步明确基因与染色体的关系。
讲述： 20世纪50年代以后，随着分子遗传学的发展，尤其是在沃森和克里克提出DNA双螺旋结构模型以后，人们才真正认识了基因的本质，即基因是DNA分子片段，该片段的碱基序列代表控制某种性状发育的信号。研究结果还表明，每一条染色体只含有一个DNA分子，每个DNA分子上有很多个基因，每个基因中又可以含有成百上千个脱氧核苷酸。
观看：“遗传工程初探”录像片段，让学生进一步领会基因与DNA的关系。自习：教材13页小资料。
讲述：由于不同基因的脱氧核苷酸的排列顺序（或碱基顺序）不同，也就是说不同的基因含有不同的遗传信息，所以说基因是蕴含特定遗传信息的DNA序列或者说是有遗传效应的DNA片段。观看：投影片II：有关人类基因数量的小资料。
讲述：通过上面的讨论和学习，我们知道了基因是控制生物性状遗传的基本单位，而生物性状是基因的表现形式。由于每个基因都蕴含特定遗传信息的DNA序列，所以基因不仅可以通过DNA分子的复制把遗传信息通过有性生殖方式传递给后代，还可以使遗传信息以一定的方式反映到蛋白质分子的结构上来，从而使后代在个体发育过程中表现出与亲代相似的性状，遗传学上把这一过程叫做基因的表达。
讨论：遗传物质DNA一般都存在于细胞核中，而蛋白质的合成则是在细胞质的核糖体上进行的，那么细胞核中的DNA是如何控制细胞质中蛋白质的合成过程的？引导学生推断可能的两种途径（直接或间接），然后讨论哪种途径是可行的。好比具有不同语言的两个国家间的交往一样，必须时常委派一些能懂这两国语言的使者才能进行友好往来。使学生知道细胞核中DNA所携带的遗传信息也必须通过中间媒介传递到细胞质中，才能指导蛋白质的合成。
讲述：大量的科学实验表明，信息的传递不是由DNA直接传递给蛋白质的，而是在细胞核中先把DNA的遗传信息传递给RNA，然后RNA进入细胞质中，在蛋白质合成中起模板作用。我们把这种RNA形象地叫做信使RNA，简写为mRNA。
提问：那么基因控制蛋白质合成的过程包括几个阶段呢？（回答：两个阶段，即mRNA的合成阶段和蛋白质的合成阶段。）
提问：合成mRNA的过程也就是转录的过程，这个过程的场所在哪儿？观看：“遗传工程初探”录像片段中转录部分。
讲述：通过观察同学们都知道，转录是在细胞核内进行的。转录是指以DNA的一条链为摸板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。看图：DNA转录mRNA过程的图解，使学生明确mRNA是如何合成的。
启发：RNA只有一条链，它的结构组成与DNA有什么异同点呢？（师生讨论共同完成）
讨论：mRNA具有什么样的结构特点使它能够将DNA所携带的遗传信息准确无误地传递到细胞质中去呢？
讲述：从刚才的讨论中我们知道，RNA没有碱基T（胸腺嘧啶），而有碱基U（尿嘧啶）。因此，在以DNA为模板合成RNA时，需要以U代替T与A配对，由于RNA也有碱基结构，也与DNA所含的碱基互补配对，因此， DNA所携带的特定的遗传信息就能通过转录准确无误地反应到RNA分子结构上，使RNA也具有与DNA一样的遗传信息。讨论：转录的特点。
设置悬念：mRNA合成之后，通过核孔到达细胞质的核糖体上，直接指导蛋白质的合成。但是我们知道，蛋白质是由20种氨基酸组成的，而信使RNA上的碱基只有四种（A、G、C、U），那么，这四种碱基是怎样决定蛋白质上的20种氨基酸的呢？关于这个问题，下节课探讨。
启发：上节课我们讲到，由DNA转录成RNA之后，mRNA就通过核孔到达细胞质的核糖体上，直接指导蛋白质的合成。但是组成蛋自质的氨基酸是20种，而组成mRNA的碱基只有四种。那么，这四种碱基是如何决定20种氨基酸的呢？
讨论：教师首先可以引导学生了解电报密码用四个阿拉伯字母的排列顺序代表一个汉字的意义以及电话号码的位数与电话拥有数量的关系。然后转入正题――如果一个碱基决定一个氨基酸，则四种碱基只能决定四种氨基酸；如果两个碱基决定一个氨基酸，最多也只能决定16种氨基酸；如果由三个碱基决定一个氨基酸，这样的碱基组合可以达到64种，这对于决定20种氨基酸来说已经绰绰有余了。
讲述：按照这样的设想，科学家们在20世纪60年代初开始了对遗传密码的研究工作，几年后，终于弄清了是哪三个碱基决定哪种氨基酸的。看图：20种氨基酸的密码子表
讲述：例如UUU可以决定苯丙氨酸，CCC可以决定脯氨酸，ACG可以决定苏氨酸……在遗传学上把mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基，叫做一个“密码子”。1967年科学家们破译了全部遗传密码子，并且编制出了我们现在看到的这张密码子表。
启发：请同学们仔细看这幅密码子表，其中的密码子具有怎样的特点呢？
讨论：从密码子表中可以发现：一种氨基酸可以只有一个密码子，如色氨酸只有UGG一个密码子；也可以有数个密码子，如精氨酸有6个密码子――CGU、CGC、CGA、CGG、AGA、
AGG。这说明一种氨基酸可以由几种不同的密码子决定。此外，还有两个密码子AUG和GUG除了分别决定甲硫氨酸和撷氨酸外，还是翻译的起始信号，遗传学上将其称之为起始密码子。另外，也有三个密码子UAA、UAG、UGA，它们并不决定任何氨基酸，但在蛋自质合成过程中，却是肽链增长的终止信号，所以又把这三个密码子叫做终止密码子。相当于标点符号中的句号。
提问：由于每一个mRNA上都有特定的起始密码子和终止密码子，那么对于许多个相同的mRNA来讲，由它控制合成的许多个蛋白质分子是否也相同呢？（讨论：略）
提问：mRNA在细胞核中合成之后，从核孔进入到细胞质中，与核糖体结合起来。核糖体是细胞内利用氨基酸合成蛋白质的场所。那么氨基酸存在于细胞内的什么地方呢？（回答：大量分散在细胞质中。）
启发：分散在细胞质中的氨基酸是怎样被运送到核糖体中的mRNA上去的呢？
讲述：显然需要有运载工具。经科学研究表明，这种工具也是一种RNA，叫做转运RNA，简写为tRNA。tRNA与密码子一样种类很多，但是，每一种转运RNA只能识别并转运一种氨基酸。启发：tRNA具有怎样的结构才能担负起携带运输特定氨基酸的“历史使命”呢？看图：蛋白质合成示意图。
讲述：科学研究表明，tRNA一般由75个核苷组成，其形态为三叶草形。它的一端是携带氨基酸的部位，另一端有三个碱基，都只能专一地与mRNA上的特定的三个碱基配对。
由此看来，我们可以把tRNA比作翻译过程中的“译员”。“译员”必须“认识”两种文字。一方面它能够认识mRNA上的密码子文字；另一方面它还要能够认识氨基酸文字。
观看：“遗传工程初探”录像片段的翻译过程。使学生明白:当转运RNA运载着一个氨基酸进入到核糖体以后，就以信使RNA为模板，按照碱基互补配对原则，把转运来的氨基酸放在相应的位置上。转运完毕以后，转运RNA离开核糖体，又去转运下一个氨基酸。当核糖体接受两个氨基酸以后，第二个氨基酸就会被移至第一个氨基酸上，并通过肽链与第一个氨基酸连接起来，与此同时，核糖体在信使RNA上也移动三个碱基的位置，为接受新运载来的氨基酸。上述过程如此往复地进行，肽链也就不断地延伸，直到信使RNA上出现终止密码子为止。
讲述：肽链合成以后，从信使RNA上脱离开来，再经过细胞质内的某些细胞器（如内质网、高尔基体等）的加工如盘曲折叠螺旋，最终合成一个具有一定氨基酸顺序的。有一定功能的蛋白质分子。概括：讨论并完成左面板书表格内容。
小结：由上述过程可以看出：基因的表达过程本质上是基因、mRNA、核糖体、tRNA协同作用的结果。DNA分子上的基因，其脱氧核苷酸的排列顺序决定了mRNA中核糖核苷酸的排列顺序， mRNA中核糖核苷酸的排列顺序又决定了氨基酸的排列顺序，氨基酸的排列顺序最终决定了蛋白质的结构和功能的特异性，从而使生物体表现出各种遗传性状。从另一角度讲，基因的表达过程也反映出了遗传信息的传递规律。
讲述：在遗传学上，把遗传信息的流动方向叫做信息流。信息流的方向可以用科学家克里克提出的“中心法则”来表示。
观图：教材中心法则图解（可制成投影片）
讲述：从中心法则图解中可以看出，遗传信息流可以从DNA流向DNA，即完成DNA的自我复制过程，在传种接代过程中传递遗传信息；也可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质，即完成遗传信息的转录和翻译过程。表明了DNA分子（基因）上的遗传特异性，通过mRNA的媒介，决定了蛋白质的特异性。可以说，中心法则反映了整个生物界的蛋白质合成的一般规律。
讲述：在本世纪70年代初，切敏等一•些科学家研究发现，一些RNA病毒在感染某些细胞时，在病毒蛋白质的合成过程中，RNA也可以自我复制，并能在逆转录酶的作用下由RNA合成DNA。上述逆转录过程以及RNA自我复制过程的发现，是对中心法则的补充和发展。
讲述：通过上面的学习我们知道，生物的一切遗传性状都是受基因控制的。但是在生物体内，基因控制性状是通过控制蛋白质分子的结构即结构蛋白，进而组成细胞结构成分来直接影响性状的。例如人的双眼皮和单眼皮，有耳垂和无耳垂等。又如教材48页中讲到的镰刀型细胞贫血症。我们知道人类的血红蛋白分子是由几百个氨基酸构成的，正是因为这类人的控制血红蛋白分子结构的结构基因不正常，因而使这类人体内合成了结构异常的血红蛋白而引起疾病。
讲述：在生物体内，基因对性状的控制往往要经过一系列的代谢过程，而代谢过程中的每一步化学反应都需要酶来催化和激素来调节。因此，还有一些基因就是通过控制酶和激素的合成来控制代谢过程，从而控制生物性状的。例如，正常人的皮肤、毛发等处的细胞中有一种酶，叫做酪氨酸酶，它能够将酪氨酸转变为黑色素。如果一个人由于基因不正常而缺少酪氨酸酶时，这个人的体内就不能合成黑色素，而表现出白化病。看图：教材17页图6-11白化症患儿。
讲述：又如以前我们学习过的生长激素是一种多肽类激素，如果幼年时期缺乏这种激素时，就会患侏儒症。
小结：概括他讲，基因对生物性状遗传的控制作用，可分为直接控制作用和间接控制作用。这是因为基因可分为两大类；一类是蕴含选择性表达信息的调节基因，一类是蕴含编码蛋白质中氨基酸顺序的结构基因。结构基因直接控制性状，调节基因则间接控制性状。所以说，基因是遗传物质的结构单位和功能单位。
设置悬念：有关基因对生物性状的控制原理到此我们已经作了彻底的了解。是否问题已完全得到解决？且慢下结论！可能有的同学已经想到了这样一个问题：性状在遗传过程中会表现出怎样的特点？如双眼皮俗称“花眼”，人人都喜欢，可是，一对对夫妻怎样才能生出一个有“花眼”的小孩呢？这里有无规律可寻？关于这个问题我们将在下节课开始来讨论。
第六章 遗传和变异 第二节 遗传的基本规律 一、基因的分离定律
教学目的1.掌握基因的分离定律及其在生产实践中的应用2.理解对分离现象的解释。3.理解分离定律的实质。
教学重点1.对分离现象的解释。2.基因分离定律的实质。教学难点：对分离现象的解释。
教学用具：高茎豌豆与矮茎豌豆杂交试验挂图。。塑料筒2个，四色小球各10个。豌豆花、豌豆的七对相对性状、减数分裂等的投影片。
教学方法：教师讲述、谈话与学生活动相结合。课时安排 三课时。
引言：前面我们学习过基因的概念，并且知道生物的性状是由基因控制的。那么亲代的基因是如何传递给子代的呢？今天我们来学习和研究基因在遗传中是如何传递的。即遗传的基本规律。其中，基因的分离定律、基因的自由组合定律是由孟德尔通过杂交试验发现的。请学生阅读课文：孟德尔的豌豆杂交试验。
提问：孟德尔的杂交试验主要是用什么材料？其试验成功的原因是什么？（回答：豌豆。因为豌豆是严格的自花传粉植物，所以在自然状态下保持纯种，因为豌豆的相对性状多，便于观察。）放投影片：豌豆花示意图。
讲述：豌豆花的结构很适合自花传粉，这是因为花在未受粉之前，雄蕊和雌蕊都紧紧地被花瓣包裹着，所以，豌豆杂交也须人工进行异花传粉。所以选择豌豆作材料是孟德尔成功的一个原因。
提问：什么是相对性状？（回答：一种生物的同一种性状的不同表现类型。）放投影片：豌豆的七对相对性状（教师简要介绍）
讲述：孟德尔发现豌豆的这些性状都能够稳定地遗传给后代，且这些怪状易于区分，试验结果很容易观察和分析，这就是孟德尔的试验成功的又一个原因。提问：同学们说说，人体存在哪些相对性状？（单眼皮和双眼皮，蓝眼和褐眼……）
讲述：孟德尔的分离定律不仅仅适用于豌豆，对大多数生物的遗传现象都具有普遍的指导意义，这在我们后面的学习中将接触到。
提问：根据上面的学习，我们知道了不同品种的豌豆之间同时具有多对相对性状，如何进行杂交试验，才能便于研究和分析呢？
请学生看书：图，自然状态下的豌豆是严格的自花传粉，要进行杂交试验，如何进行异花传粉。（简要介绍传粉过程）
讲述：孟德尔为了便于分析试验结果，他首先只是对每一对性状分别进行研究。出示挂图：高茎豌豆和矮茎豌豆的杂交试验。
讲述：用纯种的高茎豌豆和纯种的矮茎豌豆作亲本进行杂交。无论正交还是反交，杂交后的第一代（简称子一代，用F1表示）总是高茎的。
提问：子一代为什么全是高茎，矮茎性状哪去了？
讲述：带着这个疑问，我们看看孟德尔是怎样做的。他让子一代高茎豌豆自交，得到的子二代植株中既有高茎也有矮茎。
提问；子二代出现的两种性状，能提示我们什么？（答：矮茎性状在子一代并没有消失，只是没有表现出来。）
讲述：孟德尔把杂种子一代中显现出来的性状，叫做显性性状，如高茎；把未显现出来的性状，叫隐性性状，如矮茎。子二代中同时显现显性性状和隐性性状的现象，在遗传学上叫做性状分离。
同时孟德尔对子二代两性状的株数进行了统计分析，他发现，在所得到的1064个子二代豌豆植株中，有787株是高茎，277株是矮茎，高茎与矮茎的数量比接近3：1。请同学们注意这个比例。
提问：豌豆的其它相对性状杂交情况如何呢？请一位同学上黑板书写纯种圆粒豌豆和纯种皱粒豌豆杂交示意图。
讲述：孟德尔统计出子二代圆粒豌豆5474粒，皱粒豌豆1850粒，有趣的是数量比也接近3：1。
请学生看书：孟德尔做的豌豆杂交试验的结果。P21表6－2。
提问：该杂交试验结果说明什么？（子二代出现性状分离现象，且显性性状与隐性性状的数量比接近3：1，具有规律性。）
小结：这节课要重点掌握孟德尔的一对相对性状的遗传试验，理解相对性状、显性性状、隐性性状、性状分离等概念，掌握子二代的性状分离。
引言：同学们，上节课我们学习了孟德尔的一对相对性状的遗传试验。知道了什么是相对性状、显性性状、隐性性状及性状分离。那么为什么子一代只出现显性性状，子二代出现性状分离且分离比都接近3：1。如何将这些在试验中得出的结果用一套理论来解释呢？这就是我们今天要学习和研究的内容。提问：生物的性状是由什么控制的？（答：基因。）
讲述：在孟德尔当时的年代，生物学还没有建立基因概念，孟德尔认为生物的性状是由遗传因子（后改称为基因）控制的。显性性状由显性基因控制，如高茎用大写字母Ｄ表示，隐性性状是由隐性基因控制，如矮茎用小写字母ｄ表示，在生物的细胞中，控制性状的基因是成对的。
提问：DD或dd产生的配子是什么？通过哪种分裂方式产生的？（答：Ｄ或ｄ，通过减数分裂。）
讲述：由于基因Ｄ对ｄ的显性作用，所以F1（Dd）只表现出高茎性状，而矮茎性状表现不出来。
提问：F1（Dd）自交时，可产生哪几种配子？答：Ｄ和ｄ两种数目相等的配子。）
讲述：由于在受精时，雌雄配子随机结合，F2便可产生三种基因组合：ＤＤ、Ｄｅ、ｄｄ，且它们的数量比为1：2：Ｉ。由于Ｄ对ｄ的显性作用，F2的性状表现有两种类型，高茎和矮茎，且数量比为3：1。
请学生阅读课文32页：思考什么是纯合子，什么是杂合子，它们在遗传中各有什么特点。
讲述：由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体，叫纯合子。可稳定遗传。而由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体，叫杂合子。不能稳定遗传，后代会发生性状分离。
下面我们来做一个模拟小实验，来说明一下孟德尔假设推论出的上述几种基因组合及数量比是否正确。
观察：教师将事先准备好的两个小塑料桶放在讲桌上，向甲桶里分别放入两种颜色（并分别标有Ｄ和d的小球各10个（代表雌配子）。向乙桶里分别放入另两种颜色（分别标有Ｄ和d的小球各10个（代表雄配子）。分别摇动甲、乙小桶，使桶内小球充分混合。
请一位学生上讲台来抽取。第一次从甲桶中取出Ｄ，从乙桶中取出ｄ，给合为Ｄｄ，请同学们记录。第二次抓取组合为ｄｄ，第三次组合为Ｄｄ，第四次……第10次为Ｄｄ。
提问：随机抓取10次，请同学们统计结果，是否山现三种基因组合，且性状分离比是否为1：2：1？（答：不是。）
提问：如果连续抓取100次或更多欢，情况又会怎样呢？（答：会越来越接近孟德尔的假设推论。）
讲述：由这一模拟试验我们知道了随机事件的概率是在数据越大的情况下越接近，所以孟德尔在统计豌豆杂交分离比时是统计了上千株的豌豆。如果只统计10株足得不出这一结论的。同时，通过这一试验，也证明了孟德尔的假设推论是成立的。
孟德尔为了验证他对分离现象的解释是否正确，又设计了另一个试验――测交试验。
测交就是让F1与隐性纯合子杂交，这个方法可以用来测定F1的基因组合。请一位学生上黑板写出测交的遗传图解。
提问：如何由测交来判断F1的基因组成？（答：测交后代如果出现两种基因组合，即F1为杂合子，若后代只有一种基因组合，即F1为纯台子。）
讲述：孟德尔所做的测交试验结果，符合预期的设想，从而证明了F1在形成配子时，成对的基因发生了分离，分离后的基因分别进入到了不同的配子中。本世纪初，遗传学家通过大量的试验，才证实了基因位于染色体上，并且成对的基因正好位于一对同源染色体上，从而从本质上解释了性状分离现象。
讲述：我们先来学习等位基因的概念。把位于一对同源染色体的相同位置上，控制着相对性状的基因，叫做等位基因。
提问：减数分裂的第一次分裂的主要特征是什么？（答：同源染色体分离。）
讲述：减数分裂中，同源染色体分离进入不同的配子中，那么同源染色体上的多位基因，也随着同源染色体的分离而进入不同的配子中，独立地随配子遗传给后代。放投影片：减数分裂过程中，同源染色体的分离及基因的分离。
讲述：综上所述，分离定律的实质是：
小结：这节课要重点掌握孟德尔分离定律中子代的基因组合及性状分离比，以及用来验证分离现象的测交试验，掌握分离定律的实质，理解纯合子、杂合子，等位基因等概念。
引言：同学们上节课学习了孟德尔的分离定律的实质，以及对分离现象的解释和验证。
提问：纯种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆杂交，F2出现几种基因组合，出现哪些性状，性状分离比分别是多少？（答三种；DD、Dd、dd；高、矮；1：2：1。）
讲述：今天我们学习什么是基因型，什么是表现型，其关系如何。
在遗传学上，把生物个体表现出来的性状叫做表现型，如豌豆的高茎和矮茎；把与表现型有关的基因组成叫做基因型，如：DD、Dd、dd。
提问：基因型相同表现型如何？表现型相同基因型又如何？
讲述：生物体在整个发育过程中，不仅要受到内在因素，基因的控制，还要受到外部环境条件的影响。 如：水毛茛叶在空气中和水中就呈现两种不同的形态。因此，表现型是基因型与环境相互作用的结果。
提问：分离定律在生产实践中有什么意义？
讲述：分离定律是遗传学中最基本的规律，能正确解释生物界的某些遗传现象，而且能够预测杂交后代的类型和各种类型出现的概率，这对于动植物育种实践和医学实践都具有重要的意义。
杂交育种就是人们按照育种目标，选配亲本杂交，对杂交后代再进行选育，最终培养出具有稳定遗传性状的品种。如培育纯合的抗锈病小麦，由于抗锈病是显性性状，所以子代出现抗锈病可能是纯合子，也可能是杂台子，只有让子代连续自交至后代不发生性状分离，才是我们所要的稳定遗传的抗锈病品种。
提问：你说说哪些病属于人类遗传病。（答：白化病，先天性聋哑，并指，色盲……）
讲述：白化病是大家较熟悉的一种遗传病，由于控制患病的基因是隐性基因，所以又叫隐性遗传病。
提问：如果双亲表现正常（均为杂合子），耶么后代患白化病的概率是多少？（答：1/4。）
讲述：而人类遗传病并指其患病基因是显性基因，所以又叫显性遗传病。
提问；如果双亲均患并指（均为杂合子），那么后代患并指的概率是多少？（答：3／4。）
讲述：由以上两例，我们可以看出，在医学实践中，人们利用分离定律对遗传病的基因型和发病概率可以做出科学的推断。
提问：人类的ABO血型系统包括哪些血型？（答：Ａ型、Ｂ型、ＡＢ型、Ｏ型。）
讲述。人类的ABO血型是由三个基因控制的，它们是IA、IB、i。但是对每个人来说，只可能有两个基因，其中IA、IB都对i为显性，而 IA和IB之间无显性关系。所以说人类的血型是遗传的，而且遵循分离规律。
提问：母亲为 Ｏ型，父亲为 ＡＢ型，其子女可能是 ＡＢ型吗？
讲述：依据分离规律推算，后代只可能是Ａ型或Ｂ型，不可能现出ＡＢ型，所以目前常用血型鉴定法来进行亲子鉴定。
课学练习（投影）：1小李患白化病，但小李的父母及妹妹的表现型正常，问：（1）小李的妹妹携带白化病基因的可能性是多少？（2）如果小李的妹妹与一位白化病患者婚配，出生病孩的概率是多少？
请一位学生上黑板做，教师对学生答案做出判断。也可由其他学生进行补充，最后由教师对该题进行分析，让学生掌握分析这类题的方法。
分析：由于小李患白化病，所以小李的父亲和母亲均为携带者，小李的妹妹可能是正常纯合子，也可能是携带者，但已经知道她是表现型正常，所以小李妹妹携带隐性基因的概率为2／3。
小李的妹妹与白化病患者婚配，只有当小李妹妹是携带者时，生出1／2有病的孩子，又由于小李妹妹携带隐性基因的概率是2／3，所以出生病孩的几率是1／3 。
2一株基因型为 Ｂｂ的玉米做母体，授以ｂｂ玉米植株的花粉，所结种子的种皮、胚、胚乳的基因型分别是什么？
分析：复习上学期关于植物个体发育一节，可知：种皮是由珠被发育而来，所以种皮的基因型与母本基因型相同，即Ｂｂ。胚是由受精卵发育而来，所以基因型是Ｂｂ或bb。胚乳是由受精极核发育而来，所以基因型是BBb或bbb。
教师总结：我们用了三课时，把基因的分离定律这节教材学习完了，要求掌握以下内容：
第一、孟德尔的豌豆杂交试验1.理解相对性状、纯合子、杂合子、显性基因、隐性基因、等位基因、基因型、表现型等概念。2.F2的基因型、表现型的种类及数量比。3.用基因解释杂交试验结果。4.分离定律的验证――测交试验。
第二、分离定律在实践中的应用1.育种方面。2.医学实践方面。遗传病、血型等。
第六章 遗传和变异 第二节 遗传的基本规律 二、基因的自由组合定律
教学目的1．理解基因的自由组合定律及其在实践中的应用。2．理解孟德尔获得成功的原因。
教学重点1．对自由组合现象的解释。2．基因的自由组合定律的实质。3．孟德尔获得成功的原因。
教学难点：对自由组合现象的解释。
教学用具：豌豆粒色遗传和粒形遗传的示意图，两对相对性状试验挂图，两对相对性状杂交试验分析图投影片。
教学方法：教师讲述、归纳推理与学生讨论相结合。课时安排：二课时
引言：通过上一节课的学习，我们了解了基因的分离定律。下面请同学们共同回忆以下几个问题：
提问：基因分离定律的实质是什么？（回答：基因分离定律是：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性，生物体在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配于遗传给后代。）
提问：请同学们分析孟德尔的另外两个一对相对性状的遗传实验：
①豌豆粒色试验 ②豌豆粒形试验
P黄色X绿色 P圆形X皱形
↓ ↓
F1 黄色 F1 圆形
F2 F2
（回答：①F1黄色豌豆自交产生两种表现型：黄色和绿色，比例为：3：1。②F1圆形豌豆自交产生F2有两种类型：圆粒和皱粒，比例为3：1。）
二、基因的自由组合定律
讲述：1．孟德尔的两对相对性状的遗传试验。
孟德尔的基因分离定律是在完成了对豌豆的一对相对性状的研究后得出的。那么，豌豆的相对性状很多，如果同一植株有两对或两对以上的纯合亲本性状，如：豌豆的黄色相对于绿色为显性性状，圆粒相对于皱粒为显性性状，我们将同时具有黄色、圆粒两种性状的纯亲本植株和具有绿色、皱粒两种性状的纯亲本植株放到一起来研究它们杂交后的情况的话，会出现什么样的现象？它是否还符合基因的分离规律呢？于是，孟德尔就又做了一个有趣的试验，试验的过程是这样的：
孟德尔选用了豌豆的粒色和粒形这样两个性状来进行杂交，即纯种黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆做亲本进行杂交，无论是正交还是反交，结出的种子都是黄色圆粒的。以后，孟德尔又让F１植株进行自交，产生F2中，不仅出现了亲代原有的性状――黄色圆粒和绿色皱粒，还产生了新组合的性状――绿色圆粒和黄色皱粒。在所结的556粒种子中，有黄色圆粒的315粒、绿色圆粒的108粒、黄色皱粒的101粒、绿色皱粒32粒。这四种表现型的数量比接近9：3：3：1。
2．对自由组合现象的解释：
提问：为什么会出现以上这样的结果呢？请同学们以四人小组的形式围绕以下几个问题进行讨论。（教师组织学习小组讨论，并分析问题，指定小组长回答问题。）
提问：这一试验结果是否符合基因分离定律？
方法：从一对性状（粒色、粒形）入手，看实验结果是否符合分离规律：
粒色：黄色： 315＋101＝416 绿色：108 ＋32＝140 黄色：绿色 接近于3：1
粒形：圆粒：315＋108＝423 皱粒：101 ＋32＝133 圆粒：皱粒接近于3：1
（回答：由此可见，从一对性状的角度去衡量这一试验是符合分离定律的。）
提问：新组合的性状是如何产生的呢？（引导学生思考。）
通过对上述遗传实验的分析，在F2不仅出现了与亲本性状相同的后代，而且出现了两个新组合的形状：黄色皱粒和绿色圆粒，并且两对相对性状的分离比接近3：1。这说明什么问题？（这表明在F１形成配子后，配子在组合上发生了自由配对的现象。）
讲述：对，这表明两对性状在共同的遗传过程中性状分离和等位基因的分离是互不干扰，各自独立的。由于一对性状的分离是随机的、独立的，那么，两对性状在遗传的过程中必然会发生随机组合。
从实验结果来看，在F2中：粒色：黄色：3/4 粒形：圆形：3/4 绿色：1/4 皱形：1/4
也就是说，在3/4的黄色种子中，其中应该有3/4是圆粒的，1/4是皱粒的；在1/4的绿色种子中，应该有3/4是圆粒的，1/4是皱粒的。反过来也一样，即在3／4的圆粒种子中，应该有3/4是黄色的；有1/4是绿色的。在1/4的皱粒种子中，应该有3/4是黄色；1/4是绿色。
两对性状结合起来应该是556粒种子应出现的性状
黄色圆粒：3／4x3/4＝9／16 556x9／16＝313 黄色皱粒：3／4xl／4＝3／16 556x3／16＝104
绿色圆粒：1／4x3／4＝3／16 556x3／16＝104 绿色皱粒：1／4xl／4＝1／16 556xl／16＝34
杂交实验的结果也正是如此，在556粒种子中，黄色圆粒315粒，黄色皱粒101粒，绿色圆粒108粒，绿色皱粒32粒，正好接近：9／16：3／16：3／16：1／16，即：9：3：3：1。
根据以上分析，请同学们看书：P30以上数据表明……至P31第二自然段结束。
讲述：孟德尔假设豌豆的粒色和粒形分别由一对等位基因控制，即黄色和绿色分别由Y和y控制）圆粒和皱粒分别由R和r控制，思考以下几个问题：
提问：根据子一代的表现型，能否说明亲本的显隐性关系？（回答：由于子一代表现为黄色圆粒，说明亲本中黄色相对于绿色为显性性状，圆粒相对于皱粒为显性性状。）
提问：两个亲本的基因型如何表示？（回答：纯种黄色圆粒的基因型为YYRR；纯种绿色皱粒的基因型为yyrr）
提问：两个亲本产生配子的情况如何？F１的基因型是什么？（回答：根据减数分裂的原理， YYRR产生的配子为YR，yyrr产生的配子为yr。F１的基因型为YyRr。）
提问：F１形成配子时，各等位基因之间的分离是互不干扰的，在形成配子时，不同对的非等位基因表现为随机结合。请同学们思考F１产生的雌雄配子各几种？比例如何？（回答： F１产生的雌雄配子各四种，即YR、Yr、yR、yr，比例为： 1：l：l：1。）
讲述：关于杂种F１产生配子的种类和比例是发生自由组合的根本原因，也是这节课的难点。现在我们一起来分析F１产生配子的过程。
杂种F１（YyRr）在减数分裂形成配子时，等位基因Y和y、R和r会随着同源染色体的分离进入不同的配子，而不同对的等位基因之间随机组合在同一配子中。
F１基因型 等位基因分离 非等位基因之间自由组合
→→ YR Yr yR yr
1： 1： 1：1
由于Y与R和r组合的几率相同，R与Y和y组合的几率也相同，所以四种配子的数量相同。
提问：杂种F１形成配子后，受精时雌雄配子是如何随机组合的？请同学们思考F１的配子结合的方式有多少种？（回答：结合方式有16种。）
提问：以上结合方式中；共有几种基因型、几种表现型？（有九种基因型、四种表现型，表现型数量比接近于9：3：3：1。）
小结：盂德尔在完成了对豌豆一对相对性状的研究以后，没有满足已经取得的成绩，而是进一步探索两对相对性状的遗传规律。揭示出了遗传的第二个规律――自由组合定律。在揭示这一规律时，他不仅很准确地把握住了两对相对性状的显隐性特点，进行了杂交试验。并在产生F１后，对F１进行自交，分析出因为在减数分裂形成配子时，各产生了4种雌雄配子，由于雌雄配子的自由组合，才在F２中出现了新组合性状这一规律。
引言：我们用实验加统计学的办法分析了性状的自由组合现象，是否能用实验的办法进行验证呢？这是这一理论能否成立的关键，盂德尔为了使这一理论更具有说服力，又进行了测交试验。我们知道，出现性状的自由组合，最关键的问题是F1产生了4种雌雄配子而产生的。要证明自由组合现象是正确的，就必须证明F1产生了4种配子。
3．对自由组合现象解释的验证
讲述：测交时，选用双隐性植株与F1杂交，就是因为双隐性个体只产生一种隐性（yr）配子。１）产生的后代的种类就是F1产生配子的种类；2）由于yr配子不会影响F1所产生配子对性状的控制，所以根据测交后代的表现型可以推测F1配子的基因型；3）测交后代的比例也就是F1产生的配子的比例。
测交的结果是产生了4种后代：黄色圆粒。绿色圆粒。绿色皱粒、黄色皱粒，并且它们数量基本相同。即4种表现型的数量比接近1：1：l：1。另外，测交时要进行正反交，目的是要说明F1既能产生4种雄配子，又能产生4种雌配子。从而证实了F1在形成配子时，不同对等位基因是自由组合。
4．基因自由组合定律的实质
讲述：孟德尔的杂交试验从实践的角度论证了自由组合定律的存在和规律，现在，我们从现代遗传学的角度去解释这一规律。
请同学们看图思考：提问：孟德尔所说的两对基因是指什么？（回答：位于1、2号同源染色体上的Y和y及位于3、4号的另一对同源染色体上的R和r）提问：1号染色体上的Y基因的非等位基因是那些基因？（回答：3、4号染色体上的R和r）提问：非同源染色体上的非等位基因在形成配于时的结合方式是什么？（回答：自由组合。）
提问：这种非同源染色体上的非等位基因自由组合发生在哪一过程中？（回答：发生在细胞减数分裂形成配子时。）提问：基因自由组合定律的实质是什么？（回答：位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。在细胞减数分裂形成配子的过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合）
5．基因自由组合定律在实践中的应用
讲述：基因的自由组合定律为我们的动，植物育种和医学实践开阔了广阔的前景，人类可以根据自己的需求，不断改良动植物品种，为人类造福。例如：水稻中，有芒（A）对无芒（a）是显性，抗病（R）对不抗病（r）是显性。其中，无芒和抗病是人们需要的优良性状。现有两个水稻品种，一个品种无芒、不抗病，另一个品种有芒、抗病。请你想办法培育出一个无芒、抗病的新品种。(学生用练习本计算，得出结论：根据自由组合定律，这样的品种占总数的3／16。)
提问：我们得到的这种具有杂种优势的品种可以代代遗传吗？（回答：不可以，因为其中有2/16的植株是杂合体，它的下一代会出现性状的分离。）
提问：如何能得到可以代代遗传的优势品种？（回答：要想得到可以代代遗传的优势品种，就必须对所得到的无芒、抗病品种进行自交和育种，淘汰不符合要求的植株，最后得到能够稳定遗传的无芒、抗病的类型。）
讲述：在现代医学上，我们也常用基因的自由组合规律来分析家族遗传病的发病规律。并且推断出其后代的基因型和表现型以及它们出现的依据。这对于遗传病的预测和诊断以及优生、优育工作都有现实意义。
例如：在一个家庭中，父亲是多指患者（由显性致病基因P控制），母亲的表现型正常，他们婚后却生了一个手指正常但先天聋哑的孩子（由隐性致病基因d控制，基因型为dd），其父母的基因型分别是什么？
提问：这样的例子在我们日常生活中是经常遇到的，那么，我们一起来分析，双方都未表现出来先天聋哑症状的父母，为什么会生出一个先大聋哑的孩子呢？（回答：首先，先天聋哑一定是遗传病，其父母均未表现出来，说明其父母均是隐性基因的携带者。加之其父亲为多指，可以判定其父亲的基因型为：PpDd；其母亲表现型正常，可以判断其母的基因型为：ppDd。）
提问：根据上面的分析，其父母可能出现的配子是什么？其子女中可能出现的表现型有几种？（回答：其母亲可能出现的配子类型为：pD、pd，其父亲可能出现的配子类型为PD、Pd、pD、pd。）他们的后代可能出现的表现型有4种：只患多指（基因型为PpDD、PpDd），只患先天聋哑（基因型ppdd），既患多指又患先天聋哑（基因型Ppdd），表现型正常（基因型ppDD，ppDd。）
小结：由上面的例子可以看出，孟德尔发现的这两个遗传规律对于我们人类认识自然，了解人类自己有多么重要的意义。尤其在当前，我们正处于一个新世纪的开始，如何解决好我们国家发展过程中提高粮食产量，提高人口素质，特别是在计划生育政策下，进行优生优育等很多问题都有待我们利用我们所学到的遗传学知识去研究、去解决。在今后的工作中我们将面临众多的课题，这不仅需要我们掌握好现代科学知识，而且，要学习孟德尔的科学精神。
6．孟德尔获得成功的原因
讲述：我们都知道，孟德尔并不是进行遗传学研究的第一人，在孟德尔之前，有不少学者都做过动植物的杂交试验，试图发现这其中的规律，但都未总结出规律来。孟德尔却以他的科学精神和科学方法发现了遗传的两大规律。
提问：为什么孟德尔会取得这么大的成果呢？我们从中应该得到那些启示呢？请同学们看书至课文结束，进行小组讨论，并进行总结。（回答：1．科学的方法：1)正确地选择了实验材料。2）在分析生物性状时，采用了先从一对相对性状入手再循序渐进的方法（由单一因素到多因素的研究方法）。3）科学设计了试验程序。2．科学的态度和精神
在实验中注意对不同世代的不同性状进行记载和分析，并运用了统计学的方法处理试验结果。）
小结：孟德尔试验的成功给了我们以很大的启示，即进行科学实验必须具备的几点精神：1．科学的工作态度和方法：采取循序渐进的方法，由简单到复杂；并注意观察试验现象，不放过任何一个试验现象。2．运用先进的科学成果，如孟德尔首先将统计学的方法用于生物实验的分析。3．科学地选择试验的材料。4．有一整套的科学工作的方法和程序。
第六章 遗传和变异 第三节 性别决定和伴性遗传
教学目的（一）知识要求1．理解染色体组型的概念。2．以XY型为例理解性别决定的方式。3．以人的色盲为例理解伴性遗传的遗传规律。（二）能力要求：初步学会人类染色体组型分析的方法。（三）品德要求1．通过探究实验培养学生的科学态度和合作精神。2．通过学习和理解伴性遗传的传递规律培养学生辩证唯物主义的思想。
教学重点1.染色体组型的概念。2.XY型性别决定方式。3.人类红绿色盲的婚配方式及伴性遗传的规律。
教学难点1.人类染色体组型的分组特点。2.人类红绿色盲的婚配方式和伴性遗传规律。
教具准备：人类体细胞有丝分裂中期染色体的放大照片、剪刀、镊子、胶水、16开硬纸板，人类体细胞有丝分裂中期染色体组型的动画设计、三种遗传规律的总结投影。
教学方法：学生探究实验，教师讲述和谈话，学生练习和推理相结合。课时安排：二课时。
引言：（复习提问：通过学习第五章的知识，你知道生物个体发育的起点是什么吗？）在生物界中，同是由受精卵为发育起点的个体，在它们的个体发育过程中，有的发育成雌性，有的发育成雄性；雌雄个体为什么在有些遗传形状上表现得有所不同？这其实就是我们今天要研究的内容。
为了弄清楚性别决定和伴性遗传的规律，我们先要认识一下什么是染色体组型。（学生回答：生物体细胞中的全部染色体。）
提问：通过前面学习的有关知识，你认为在什么情况下观察染色体的数目、大小、形态最清晰，为什么？（学生回答：在有丝分裂中期。因为此时每条染色体的着丝点都排列在细胞中央的赤道板上，染色体的形态比较固定，数目，大小比较清晰。）
提问：在有丝分裂中期，每条染色体的组成是怎样的？（学生回答：在有丝分裂中期，每条染色体都含有两条染色单体，并且，这两条染色单体之间不是完全分开，而是由一个共同的着丝粒连接着。）在学生回答的同时，教师画一个简图。
根据染色体上着丝粒的位置，可以将由着丝粒向两个未端伸展的部分分为染色体的两条臂――长臂和短臂，再根据两条臂的有无和长短比例，可以找出某种生物体细胞中的同源染色体两两配对，将染色体的形态分成几个类型并分组。
引言：上节课我们通过对人类两种性别染色体组型的分析，你发现了什么问题？（学生回答：在人类两种性别的体细胞染色体组型中发现，有相同的染色体，也有不同的染色体。）在人类两种性别的体细胞中相同的染色体叫常染色体，如1～22号染色体；不相同的染色体叫性染色体，如人类的X染色体和Y染色体。我们今天研究的性别决定和伴性遗传就和性染色体有关。
所谓性别决定一般是指雌雄异体的生物决定性别的方式。细胞遗传学的研究表明，生物的性别通常是由性染色体决定的。根据生物体细胞中的性染色体的差异，生物的性别决定方式主要有两种：一种是XY型，一种是ZW型。
人类的性别决定方式就是XY型，在人类女性体细胞中的一对性染色体是同型的，用XX表示；人类雄性个体体细胞中的一对性染色体是异型的，用XY表示。
提示：应用前面学习的孟德尔的分离定律，我们以XY为男性，以XX为女性，写出在正常自然情况下，男女婚配后，所生孩子的性别比例会怎样？（在学生练习时，请2名学生在黑板上写。）学生回答：在自然状况下，生男生女的比例是1：1。
讲述：XY型性别决定在生物界中是比较普遍的，很多种类的昆虫、某些鱼类和两栖类，所有的哺乳类动物以及很多雌雄异株的植物，如菠菜、大麻等都是属于这种类型。
人们对遗传现象进行研究时发现，有些性状的遗传现象常常与性别相关联，这种现象就是伴性遗传。
同学们观察书中图，看看这两幅图究竟画了什么？咱班只有 男同学没有发现图中所画内容，看来这些同学在色觉上出了点问题。他们实际上患了色盲症。
阅读：书第44页小字材料（给3分钟）。这段文字说明了什么？你从中悟出些什么？（学生回答：这段文字写了伟大的科学家道尔顿是第一个发现色盲的人，也是第一个被发现的色盲患者。道尔顿善于捕捉现象的细微之处，并及时分析研究，这就是科学家的科学素质。这是现代中学生应该好好学习的。）
讲述：红绿色盲是最常见的人类伴性遗传病，患者由于色觉障碍，不能像正常人一样区分红色和绿色。如何解释这种病？
科学家们发现，原来这种病是位于X染色体上的隐性基因（b)控制的，Y染色体由于过于短小而没有这种基因。因此红绿色盲基因是随着X染色体向后代传递的。
提示：根据基因B和基因b的显隐性关系，说出人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型。（学生边回答教师边写在黑板上
女性男性
基因型XBXBXBXbXbXbXBYXbY
表现型正常正常（携带者）色盲正常色盲
学生讨论回答：通过对遗传图解的分析和统计，我们发现色盲遗传有以下几个特点：1．母亲若患病，其儿子必患病；母亲若是携带者，其儿子患病的几率是50％；2．父亲若患病，其女儿至少是携带者；3．色盲患者中男性多于女性。
像红绿色盲这种遗传病，男性患者致病基因只能从他母亲那里传来，以后也只能传给他的女儿，这种传递方式叫交叉遗传。
讨论：通过我们学习的常染色体遗传病和伴性遗传病，从中能否找出判定的规律？（学生讨论后回答。）投影：帮助学生归纳。1．常染色体显性遗传：系谱中有双亲皆有病，子女出现无病的情况。（肯定判断）2．常染色体隐性遗传：系谱中有双亲皆无病，子女出现有病的现象。（肯定判断）3．伴隐性遗传：母病子必病，女病父必病。（否定判断）
第六章 遗传和变异 第四节 生物的变异 一、基因突变和基因重组
教学目的1．了解基因突变的概念、特点和意义。2．了解人工诱变在育种上的应用。3．了解基因重组的概念和意义。
教学重点1．基因突变的概念和特点。2．基因重组的概念。教学难点：基因突变的概念。
教学用具：投影片，录像片。教学方法：谈话法。课时安排：二课时。
引言：在前面我们学习了生物的遗传，了解了性状为什么遗传以及性状遗传时遵循的规律特点。那么性状是由什么决定的呢？（答：由遗传物质决定的。）性状表现除与遗传物质有关外，还与什么有关？（答：与外界条件有关）性状由亲代传递到子代时，会不会一成不变呢？当然不会，或多或少都会存在差异，这又为什么呢？（答：这是因为生物体不仅具有遗传还具有变异。）那么生物的变异又是如何产生的呢？又有什么特点呢？（今天我们就来学习生物的变异）
讲述：让我们先来看一个图片（投影片）。上图是一个普通的玉米种子在萌发长成植株的过程中，水、肥、光特别充足，所结种子大而饱满，但这样的种子种下去，结出的却是普通种子；下图是太空椒（普通青椒种子邀游过太空后培育而成）与普通青椒对比，果实明显增大，种植下去，仍然是肥大果实。
提问：籽粒饱满的种子与普通种子相比，太空椒与普通青椒相比，形状有明显的差异，这是为什么？（回答：发生了变异。）
问：把子粒饱满的种子种下去，长出的种子是不是粒大饱满？(不是)问：把肥大的青椒种下去，长出的是什么？(肥大青椒)
提问：这又说明一个什么问题？（回答：生物的变异有的不能遗传，有的可以遗传。）
讲述：可见生物的变异有这样两种类型。那什么情况下的变异不遗传，什么情况下的变异可遗传？我们知道生物的表现型与基因型和外界环境条件有关。像玉米这样，子粒饱满是由于水、肥和光充足引起，也就是外界环境条件引起的，这种变异是不遗传的。而太空椒邀游过太空，宇宙辐射改变了遗传物质，因此这个变异性状就是可遗传的。
可遗传的变异是生物变异的主要类型。它的来源主要有三方面：基因突变、基因重组和染色体变异。
那么，什么是基因突变？基因突变是怎么产生的？又怎么导致生物变异呢？下面一段录像是关于正常的红细胞基因突变形成镰刀型细胞贫血症的内容，我们先来看一下。
提问：从片子中我们看到正常红细胞是什么形状？有什么功能？（回答：圆饼形状，运输氧气功能。）
提问：镰刀型细胞贫血症的红细胞呈镰刀状，对功能的完成有没有影响？（回答：有，运氧气能力降低，易破裂溶血造成贫血，严重时会导致死亡。）
讲述：那么又是什么原因使正常红细胞变成镰刀型红细胞？分子生物学研究表明是基因突变的结果。让我们来看镰刀型细胞贫血症病因的图解。
大家知道，性状是由蛋白质来体现的，我们先来看正常血红蛋白与镰刀型血红蛋白的氨基酸的组成。
问：两者有什么区别？(正常的是谷氨酸，异常的是缬氨酸)问：氨基酸是由什么决定的？（由信使RNA上的密码子决定的）
提问：构成信使RNA上的密码子的那些碱基又是由什么决定的呢？（回答：由DNA上的碱基决定的。）
提问：大家来比较一下正常与异常的DNA，它们的区别在哪里？（回答：一个碱基对的改变。）
提问： DNA上一个碱基对发生了改变，最终导致了镰刀型细胞贫血症。我们知道性状是由基因控制的，基因是怎么来决定性状的？（回答：基因是由脱氧核苷酸组成的，脱氧核苷酸的排列顺序代表了遗传信息，基因控制生物性状就是要把特定的遗传信息通过转录和翻译反映到具体的蛋自质结构上。）
讲述：我们看控制血红蛋白的DNA上一个碱基对改变，使得该基因脱氧核苷酸的排列顺序――发生了改变（教师引导学生回答），也就是基因结构改变了，最终控制血红蛋白的性状也会发生改变，所以红细胞就由圆饼状变为镰刀状了。基因结构改变除了碱基对的替换，还会不会有其它可能？（学生练习：要求学生自己写一段。从DNA片段考虑。）
学生分析后答出DNA分子中碱基对数目的改变也会导致基因结构的改变。当DNA中碱基对增加或减少时，对性状的表现有没有影响。要求学生写出此过程。
现在大家来总结基因结构的改变包括哪些变化。（回答：DNA碱基对替换、增添和缺失。）
教师作总结：基因脱氧核苷酸顺序代表了遗传信息，顺序变了，遗传信息也变了，通过转录、翻译形成的蛋白质也就发生了改变，性状自然会发生改变。可见，基因结构改变会使生物发生变异。现在请大家自己来总结出基因突变的概念。
讲述：基因突变是染色体的某一个位点上基因的改变，基因突变使一个基因变成它的等位基因，并且通常会引起一定的表现型变化。下面让我们来看几个基因突变的图片（投影片）。
玉米高茎→矮茎、普通羊→短腿羊、正常人→白化病
基因突变往往产生了一些新性状，这对生物有什么意义？
由于基因突变产生的新性状是生物从未有过的性状，因此它是生物变异的根本来源，也为生物进化提供了最初的原材料。但生物的变异不只是由基因突变引起的，我们怎样去认识由于基因突变而引起的变异？下面我们就来了解基因突变的特点。
先来看几个图片（投影片）：（正常棉花→短果枝；水稻高杆→矮杆；果蝇长翅→残翅；家鸽羽毛白色→灰红色；人正常色觉→色盲；正常人→白化病）
这些图片，有植物，动物，还有人的例子，你们认为突变有什么特点？（可让学生进行讨论，用具体实例来说出各特点。）（回答：植物、动物和人都可能发生基因突变。）
讲述：这也说明基因突变在生物界是普遍存在的。无论是低等生物，还是高等动植物以及人，都可以发生基因突变。这种突变在自然条件下发生的叫自然突变，在人为条件下诱发产生的叫诱发突变。
基因突变是发生在什么时期？哪些细胞能发生基因突变？其实基因突变可以发生在生物个体发育的任何时期和生物体的任何细胞。我们以植物个体发育过程为例（打出投影片），个体发育的起点是受精卵，经过分裂形成胚，种子萌发长成一个新个体，其间任何时期任何细胞都可能发生突变，大家特别注意看，叶芽和花芽部位突变以及引起突变性状的表现部位。
提问：基因突变发生的时期与突变性状的表现有什么关系？（回答：突变发生的时期越早，表现突变的部分越多，突变发生的时期越晚，表现突变的部分越少。）
提问：如果突变发生在体细胞，该性状会不会遗传给后代？（回答：不会，只有生殖细胞的突变才会遗传给后代）
讲述：既然任何生物发育的任何时期任何细胞都可能发生突变，那是不是突变很容易发生也会很多呢？请大家阅读书第49页下段的内容。（通过一问一答的形式明确）基因突变率很低，高等生物中大约有十万个到一亿个生殖细胞中才会有一个生殖细胞发生基因突变，低等生物，细菌、噬菌体突变频率更低，同一种生物不同的基因突变率也不一样。
基囱突变对生物体究竟好不好呢？大家讨论一下。（回答：有的不好。如白化病、色盲；有的好，如小麦矮杆能抗倒伏，微生物抗药性突变等）
教师总结：基因突变绝大多数是有害的，但也有少数有利，为什么呢？因为任何一种生物都是长期进化过程的产物，它们与环境已经取得了高度协调。如果发生基因突变就可能破坏这种协调关系。因此基因突变对于生物往往有害，但少数是有利的。
我们能不能只让它进行有利的突变呢？这不行。因为基因突变是不定向的。一个基因可以向不同的方向发生突变，产生一个以上的等位基因。例如（看投影片），控制小鼠毛色的灰色基因（A＋）可以突变成黄色基因（AY），也可以突变成黑色基因（a)。但是，每一个基因的突变，都不是没有任何限制的。例如，小鼠毛色基因的突变能不能突变成毛的长短呢？不能（回答），只限定在色素的范围内，不会超出这个范围。（以上五点是基因突变的特点，在进行讨论时，教师要适时根据具体情况引导，正确了解基因突变的特点，就能正确地认识基因突变引起的变异）
小结：这节课我们主要掌握的内容有基因突变的概念和基因突变的特点。基因突变是由于DNA分子中发生碱基对的增添，缺失或改变而引起的基因结构改变。基因突变的特点有：①普遍性、②随机性、③突变率低、④多数有害、⑤不定向性。
提问：上节课我们学习了基因突变的概念和特点。这是几幅基因突变的图片（投影片）（棉花短果枝、鸡脚叶、水稻矮杆、糯性，果蝇的白眼、残翅，人的白化病、色盲），为什么说它们的变异性状都是基因突变造成的？（回答：这些性状是因为正常基因结构改变了，包括DNA碱基对增添、缺失或改变，使基因携带的遗传信息发生了改变，因此性状就发生了变异，这就是基因突变引起的变异。）
提问：从这些正常表现到突变表现，谁能回答基因突变具有哪些特点？
引言：这些基因突变如果是在自然条件下发生的叫――自然突变（回答），在人为条件下诱发产生的叫――诱发突变（回答）。那诱发突变的人为条件是什么？我们知道基因突变大多是有害的，为什么要人工诱发突变？这有什么用呢？今天我们接着来学习下面一个内容――人工诱变在育种上的应用。
讲述：什么是人工诱变？其实就是在人工条件下诱导基因发生突变，那人工条件是什么？同学看书后回答：有两种方法。物理方法包括X射线、紫外线、激光等；化学方法有亚硝酸、硫酸二乙酯等。
应用这些方法怎样去处理生物使之发生基因突变呢？产生的这些突变又有什么用呢？下面让我们看一段录像片，这是我国科学工作者用人工方法处理农作物发生基因突变的一段内容。
提问：看了录像片大家清楚了怎样用各种射线和化学物质去处理生物，也看到了生物突变的具体性状的表现了。你们说用这些方法诱导基因突变有什么好处？
（教师可作诱导回答：可提高突变率，创造人类需要的突变类型，从中选育出优良新品种。）
讲述：通过这种方法培育出的农作物新品种，刚才大家也看到了，具抗病力强、产量高、品质好等优点，黑龙江农科院用辐射方法处理大豆，培育成黑农五号大豆品种，含油量比原来的品种提高了2．5％，大豆产量提高了16％。大家看书第52页图，太空椒就是利用宇宙空间强烈辐射而发生基因突变培育的新品种。其实人工诱变不仅在农作物育种上起作用，在微生物育种上也发挥了重要作用，如青霉素，最初产量为20单位／mL，后经人们多次用射线等综合处理，目前产量已是50000～60 000单位／mL了，可见人工诱变对生物育种起着巨大作用。因此我们研究基因突变确实有很重要的应用价值。
其实生物变异不只是由基因突变引起的，基因重组也会造成生物变异。那么基因重组造成的生物变异又是在什么情况下发生的呢？又有什么特点呢？接下来我们就来学习基因重组。
什么是基因重组呢？基因重组是控制不同性状的基因重新组合。关于基因重组我们在前面学习自由组合定律和连锁交换定律时已经接触过这方面的知识。大家先写一下，黄色圆粒与绿色皱粒作亲本杂交，产生后代的过程。
P 黄色圆粒X绿色皱粒
↓
F１ 黄色圆粒
↓
F２ 黄色圆粒 黄色皱粒 绿色圆粒 绿色皱粒
提问：（打出此投影片，分析）F２除了黄色圆粒、绿色皱粒以外还有两种亲本所没有的新性状：黄色皱粒、绿色圆粒，这两种性状与亲本相比是不是变异性状？（回答：是。）
提问：它们又是如何产生的呢？（回答：在F１减数分裂形成配子时，控制不同性状的基因自由组合形成的。）要求把这个过程的染色体图画出来。
提问：可见，基因重组可以发生在什么情况下？（回答：减数分裂形成配子时非同源染色体上的非等位基因自由组合）
接下来我们再来写一个遗传图，亲本是灰身长翅和黑身残翅，其子一代雌性个体测交，写出测交后代的表现型（提示大家这两对等位基因位于一对同源染色体上）。
P 灰身长翅×黑身残翅
测交 F１灰身长翅×黑身残翅
测交↓
后代：灰身长翅 黑身残翅 灰身残翅 黑身长翅
提问：（打出此投影片，分析）在测交后代我们看到了有两种类型是亲本没有的，灰身残翅和黑身长翅。这两种变异的性状又是如何产生的呢？（回答：控制不同性状的基因重新组合。）
提问：是不是基因的自由组合？（回答：不是，是基因交换的结果。）
要求学生把基因互换过程的染色体图写出来（打出投影片分析）从图上我们看到这种基因重组是发生在减数分裂四分体时期，由于同源染色体的非姐妹染色单体之间常常发生局部互换，而造成控制不同性状的基因重新组合，（教师引导回答。）
以上是基因重组的两种类型，我们看到这两种类型的基因重组都是在有性生殖过程中实现的。在有性生殖过程中，由于父本和母本遗传物质基础不同，当两者杂交时，基因重新组合，就使子代产生了变异，这就是基因重组造成的变异。基因重组的变异又有什么特点？下面请大家阅读书上第50页下段的内容。（回答：非常丰富。）
提问：为什么基因重组形成的变异丰富？（回答：父本和母本遗传物质基础不同，自身杂合性越高，二者遗传物质基础相差越大，基因重组产生的差异可能性也就越大。）（学生回答时可由教师引导完成）
讲述：我们看书上给了一个数据，2１０＝1024种是说具有10对相对性状的亲本进行杂交时，只考虑自由组合引起的基因重组，F２可能出现的表现型。在生物体内尤其是在高等动植物体内控制性状的基因数目是非常巨大的，由同源染色体的非姐妹染色革体之间的局部交换引起的基因重组在自然界中也十分常见，如果把这些因素都考虑在内，那么生物通过有性生殖产生的变异就更多了。请大家举出基因重组的例子。（回答：略）
大家举出的例子有好多，要强调的是这些基因重组的变异必须通过有性生殖过程实现。丰富多彩的变异形成了生物多样性的重要原因之一。因此对生物进化具有十分重要的意义。
教师总结：本节内容我们用了二课时学习，要求掌握以下几个问题：
第一，变异的两种类型――不遗传变异和可遗传变异的来源。不遗传变异仅由外界条件引起，没有改变遗传物质，这种变异不能遗传。可遗传变异是遗传物质改变引起，它来源于基因突变、基因重组、染色体变异，是变异的主要类型。生物具有变异才可以进化。第二，基因突变和基因重组，它们引起的变异有什么区别（可以让学生自己归纳）？
1．基因突变是基因内部结构改变，它能产生新的基因。基因突变的过程发生在DNA复制时，特点是：①普遍性、②随机性、③突变率低、④多数有害、⑤不定向性。2．基因重组是控制不同性状的基因重新组合，不产生新基因，可形成新的基因型。基因重组的过程发生在有性生殖过程中，特点是：非常丰富。第三，了解人工诱变在育种上的应用。
第六章 遗传和变异 第二节 生物的变异 二、染色体变异
教学目的1．使学生了解染色体结构的变异。2．使学生理解染色体组、二倍体、多倍体、单倍体的概念。3．使学生了解人工诱导多倍体在育种上的应用及单倍体在育种上的意义
教学重点：染色体数目的变异。教学难点1．染色体组、单倍体的概念。2．学会区分单倍体、二倍体和多倍体。
教学用具：猫叫综合征幼儿照片、染色体结构变异投影片、精子形成过程图、果蝇染色体活动投影片、果蝇精子细胞图、染色体数目变异知识结构投影等。
教学方法：第一课时观察――谈话――归纳。第二课时目标教学法。课时安排：二课时。
引言：前面学习了基因突变的知识，基因突变导致生物变异的原因是什么？ （回答：基因突变是基因结构发生改变，从而使遗传信息改变，进而使蛋白质结构改变、生物性状改变，即生物发生了变异。）
提问：基因是什么？它和染色体又有何关系？
讲述：染色体是DNA的主要载体，基因又是有遗传效应的DNA片段，染色体即为基因的主要载体。
对于一个生物体来说，正常情况下，其染色体的结构和数量都是稳定的，但在自然条件和人为因素的影响下，染色体的结构和数量均可发生改变，从而导致生物性状的改变，这就属于染色体变异。
示屏投影展示：猫叫综合征幼儿照片
讲述：这是一个猫叫综合征幼儿的照片。从像片上看，患儿两眼较近，耳位低下，存在着严重的智力障碍，因为病儿哭声轻、音调高，很像猫叫而得名。这种病的病因是什么？投影展示：染色体缺失图
讲述：这是由于病儿第5号染色体部分缺失引起，这属于染色体结构变异。下面几种情况也属染色体结构变异，请同学们注意观察，染色体是如何变化的？
投影展示：①染色体缺失某一片段，②染色体增加某一片段，③染色体某一片段位置颠倒180０，④染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上。
提问：染色体结构变异，为何能导致生物性状的变异？（回答：染色体结构的变化，会使染色体上的基因数目和排列顺序发生改变，从而导致生物变异的发生）
提问：染色体数目改变，会不会引起生物变异？（回答：会。）提问：染色体数目会如何改变呢？（可以增加，也可减少。）
讲述：同学们提到的，仅是染色体个别数目的增加或减少，它只是染色体数目变异的一种类型，例如，人类的一种遗传病叫21三体综合征，比正常人多一条染色体，表现为智力低下、身体发育缓慢等症状；再如，人类的另一种遗传病叫性腺发育不良，患者少了一条X染色体，外观表现为女性，但性腺发育不良，没有生育能力。另一种类型是染色体数目以染色体组为单位成倍增加或减少，这种类型的变异，在实践中应用更普遍，因此，重点介绍后一种类型的染色体数目变异。要讲清这个问题首先要了解什么是染色体组？出示：动物精子形成过程图。提问：在减数分裂过程中，染色体是怎样变化的？
讲述：在减数分裂过程中，染色体复制一次细胞分裂二次，结果，生殖细胞中染色体数减少了一半。
提问：精原细胞和体细胞中染色体是成对存在还是单个存在？（回答：成对。）
提问：精子中的染色体呢？（回答：成单。）提问：精子中染色体成单的原因？（回答：同源染色体的分离。）
讲述：正因为同源染色体的分离，所以使得生殖细胞中所含染色体为大小、形状各不相同的非同源染色体。
出示：雄果蝇染色体的活动投影片。
讲述：再看果蝇的染色体图，果蝇细胞中，有几条染色体？（回答：8条。）提问：有几对同源染色体？（回答：4对。）
提问：有多少对常染色体？有多少对性染色体？（回答：3对常染色体，1对性染色体。）
讲述：若把形状、大小不同的归为一组，这8条染色体可分为几组？（抽拉投影片，使同源染色体分开，成为两组）
对雄果蝇来说，其中一组包括哪些染色体？
讲述：当雄果蝇进行减数分裂形成精干时，由于同源染色体的彼此分离，精子中含有每对同源染色体中的一条染色体。（投影展示：果蝇精子染色体图）。因此，精子中共有几条染色体？（回答：4条）
讲述：这4条染色体恰好是两组染色体中的一组，精子中这4条染色体，它们的大小和形状相同吗？（回答：不相同）
讲述：这样一个生殖细胞内的全部染色体即为一个染色体组。
提问：染色体之间的关系如何？（回答：是大小、形状各不相同的非同源染色体）
讲述：但这些染色体却包含了控制生物体生长发育，遗传和变异的全部信息。投影展示：玉米体细胞图。
讲述：玉米体细胞中有20条染色体，它的生殖细胞内有10条大小、形状各不相同的染色体；这10条染色体组成了一个？（回答：染色体组。）提问：人的一个染色体组中染色体数是多少？（回答： 23条。）
提问：人，果蝇，玉米体细胞中各含几个染色体组呢？（回答：两个。）
讲述：人、果蝇、玉米都属于二倍体，那么什么是二倍体呢？（回答：体细胞中含有两个染色体组的个体）
讲述：二倍体在自然界中较普遍，几乎全部的动物和过半数的高等植物均是二倍体。
若按以上推下去，体细胞中含三个染色体组的个体，该称为？（回答：三倍体。）
讲述：香蕉、无籽西瓜是三倍体，若体细胞中含四个染色体组的个体，称为？（回答：四倍体。）
提问：马铃薯是四倍体。我们把三倍体，四倍体也可称为多倍体，那么什么是多倍体呢？（回答：体细胞中含有三个或三个以上染色体组的个体。）
讲述：多倍体在植物中广泛存在，在动物中较少见。多倍体是生物以染色体组为单位成倍地增加而致。
在生物的体细胞中，染色体数目不仅可以成倍增加，也可以成倍地减少，如蜜蜂中的工蜂和蜂王的体细胞中有32条染色体，而雄蜂是由卵细胞直接发育而成，因此，雄蜂体细胞中的染色体是蜂王和工蜂的？（回答：一半。）
讲述：我们把体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体，称单倍体。
提问：玉米是二倍体，有20条染色体，由玉米卵细胞直接发育成的个体，该叫什么？（回答：单倍体。）
提问：单倍体玉米中染色体数是多少？（回答： 10条。）
提问：普通小麦是六倍体，体细胞中有六个染色体组，其配子中有几个染色体组？（回答：三个。）
讲述：小麦中由配子发育而成的个体，也称为单倍体，那么，单倍体小麦体细胞中有几个染色体组？（回答：三个。）
为什么不叫三倍体呢？（回答：因为它同卵细胞中染色体数是相同。）
讲述：由配子发育成的小麦，体细胞中的染色体数同本物种配子中的染色体数相同，因此，只能叫单倍体而不能把它称为三倍体。可见，二倍体，多倍体和单倍体的划分依据是不同的，它们的划分依据是什么呢？（回答：二倍体、多倍体是以含染色体组的数目来划分的；只要含有本物种体细胞染色体数一半的个体，就为单倍体。）
提问：单倍体同含染色体组的数目有没有关系？（回答：没有。）
小结：今天，我们主要讲了染色体组、二倍体、多倍体及单倍体的概念，至于多倍体、单倍体在育种上有何作用，下节课介绍。
引言：上节课我们学习了染色体组、二倍体、多倍体、单倍体等重要内容，这些知识在实践中有何应用价值呢？这就是本节课要了解的内容。
投影展示提纲的第一部分：学生据提纲阅读教材。提问：多倍体的自然成因是什么？（回答：略。）
提问：多倍体特点？展示：二倍体草莓、多倍体草莓图片。
讲述：多倍体植物各器官较二倍体都大，果实中含营养物多，如四倍体水稻千粒重，是二倍体水稻的二倍，蛋白质含量提高5％～15％，可见，有较高的应用价值。下面以三倍体西瓜为例，看其育种过程。
教师据第55页图讲述并板书三倍体西瓜培育过程。依提纲归纳多倍体知识，并投影第二部分。
提问：单倍体的自然成因是什么？提问：单倍体的特点有哪些？
讲述：单倍体本身无利用价值，但是，在育种上却有特殊意义，因为它可以大大缩短育种年限，那么原因是什么？（回答：用花药离体培养获得单倍体。经过秋水仙素处理，染色体不仅可以恢复到正常水平，而且可获得纯合体。）
提问：为什么花药的离体培养可获得单倍体？据提纲归纳单倍体知识，并投影第三部分。小结：师生共同归纳染色体变异。
第六章 遗传和变异 第五节 人类遗传病与优生
教学目的（一）知识目标：1.了解人类遗传病的主要类型。2.了解遗传病对人类的危害。3.了解优生概念和开展优生工作应该采取的措施。
（二）能力目标：1.通过介绍遗传病的类型，培养学生观察、分析、判断的思维能力。2.通过复习旧知识引出新知识，培养学生温故知新、注重知识内在联系、知识迁移的学习方法。3.通过阅读讨论，培养学生发散思维和创新精神。
（三）德育目标：1．通过介绍遗传病对人类的危害，对学生进行人口素质教育、优生教育。2．通过介绍遗传病的发病率不断升高，对学生进行环保意识教育。3．通过课上讨论，培养学生关注社会生活的主人翁意识及理论联系实际的作风。
教学难点：近亲结婚的含义及禁止近亲结婚的原因。教学重点1.人类遗传病类型。2.优生的概念及开展优生工作应采取的措施。
教学用具1．人类遗传病的图片。2．遗传病对人类危害的资料。3．显示近亲关系的电脑软件。4．实物投影仪。
教学方法：学生观察、分析、讨论与教师讲授相结合。课时安排 一课时
教学过程：导言：总体设想：从生物与环境的相互关系、全球性危机导入新课。
具体过程1．教师提问：（1)影响人类生存和发展的全球性五大问题是什么？（2）其中环境污染直接威胁我们的健康，最可怕的是不仅危害当代，而且还要贻害下一代的是什么病？（3）目前遗传病的发生率和死亡率如何？（4）这些遗传病是如何产生的？（5）怎样利用遗传病原理避免遗传病的发生，使每一个家庭都生育出一个健康的孩子？
2．根据学生回答，师生一起导出本节课的研究内容――人类遗传病与优生。
新课：第一部分：人类遗传病的概念和类型。总体设想：通过列举已经学过的遗传病及产生原因，总结出人类遗传病的概念和类型。
具体过程：1.请同学回忆已经学过了哪些人类遗传病。2.请同学回忆白化病和猫叫综合征是如何产生的。3.在同学回答的基础上师生一起总结出遗传病的概念。即：“由于遗传物质改变而引起的人类疾病。”4.请同学回忆遗传物质的基本单位是什么，它的主要载体又是什么。（基因）（染色体）5.在同学回答的基础上总结出遗传病的类型。即：单基因遗传病、多基因遗传病、染色体异常遗传病。6.同学看书，将遗传病概念和类型划在书上。
第二部分：人类遗传病的具体类型。总体设想：重点介绍人类遗传病的类型。通过让同学观察图片、阅读资料、分析原因，总结出各种遗传病，并填在提前设计好的表格中。
具体过程：I.单基因遗传病
（一）常染色体显性基因控制遗传病1．教师出示软骨发育不全患儿的照片，请同学观察其体态。2．学生回答观察结果。3．请同学回忆正常人能长高的道理，从而联想此患儿长不高的原因。4．教师出示骨干及软骨层的示意图，帮助学生回想起长骨长长的道理，并诱导学生联想如果常染色体显性基因引起软骨细胞的形成出现障碍，必然引起软骨发育不全。5．师生一起小结软骨发育不全病的产生原因。6．请同学回忆以前学过哪类遗传病也属于常染色体显性基因控制的。（多指、并指）
（二）常染色体隐性基因控制的遗传病1．复习蛋白质代谢过程中的转氨基代谢途径。2．教师提示：致病基因在常染色体上，且父母均正常时，孩子也可能患病。3．请同学分析致病基因是显性还是隐性。（隐性）4．师生小结出苯丙酮尿症的产生原因，并填表。5．请同学回忆以前学过哪类遗传病也属于常染色体隐性基因控制。（白化病）
（三）调染色体显性基因控制的遗传病1．教师出示抗维生素D佝偻病患儿的照片。请同学观察。2．学生回答观察结果。3．教师提出：只要父亲患此病，不论母亲是否患此病，他们的女儿一定是此病患者。4．请同学判断致病基因在何染色体上，显性还是隐性遗传。（X―显性）5．师生小结抗维生素D佝偻病的产生原因并填入表格正确位置。
（四）X染色体上隐性基因控制的遗传病1．教师出示进行性肌营养不良患儿的图片，请同学观察。2．学生回答观察结果。3．教师提示该遗传病的遗传特点：只要母亲患此病，不论父亲是否患此病，他们的儿子全部患此病。4．请同学判断此病为何种类型遗传病。（伴X隐性）5．师生小结进行性肌营养不良产生的原因并填表。6．回忆以前还学过哪类遗传病也属于伴调隐性遗传？（色盲、血友病）7．小结：以上四种遗传病均由一对等位基因控制，属于单基因遗传病。（投影）8．同学小结单基因遗传病特点，并填入表中。
II.多基因遗传病1．教师提出：阅读书，找出多基因遗传病的特点。2．学生回答多基因遗传病特点并填表。3．教师提供实例：青少年型糖尿病、原发性高血压4．教师出示唇裂、无脑儿图片，请同学观察，加深印象。5．师生小结多基因遗传病产生原因并填入表中。
III.染色体异常遗传病
（一）常染色体病1．教师提示：如果遗传病是由染色体异常引起的属于染色体异常遗传病。2．教师出示21三体综合征患儿照片，请同学观察。3．学生回答观察结果。4．教师分析原因及发病率，加深同学对此病的认识。5．回忆猫叫综合症的产生原因。（5号染色体短臂丢失）6．师生小结常染色体遗传病产生原因并填表。
（二）性染色体遗传病1．教师出示性腺发育不良患者照片，请同学观察患者特点。2．学生回答观察结果。3．教师分析病因。4．师生小结染色体遗传病的特点及种类并填入表内。
第三部分：遗传病的危害。总体设想：通过资料列出遗传病的危害并组织学生讨论。
具体过程：1．教师利用投影仪出示以下资料：（1）新生儿中：1．3％有先天缺陷，其中70％～80％由遗传因素所致。（2） 15岁以下死亡儿童中： 40％由于遗传病或其他先天性疾病所致。（3）自然流产儿中： 50％由于染色体异常引起。（4）21三体综合征：总数100万，2万／每年。
2．组织学生讨论：（1）作为健康人应如何生活？对学生进行珍惜生命教育。（2）由于环境污染导致遗传病发病率升高。对学生进行环保教育。
第四部分：优生及优生措施。总体设想：通过学生自学，归纳出优生措施。
具体过程：1．学生阅读书，了解什么是优生。2．学生阅读书，总结出优生的具体措施。（板书）3．教师利用电脑软件介绍近亲关系，突破难点。4．教师出示四川省五个民族近亲婚配率，由此对学生进行优生教育和人口素质教育。
第五部分：小结本节内容及重点