生物2：遗传与进化

    本模块的内容包括遗传的细胞基础、遗传的分子基础、遗传的基本规律、生物的变异、人类遗传病、生物的进化六部分。

    生物通过生殖、发育和遗传实现生命的延续和种族的繁衍，通过进化形成物种多样性和适应性。

    本模块选取的减数分裂和受精作用、DNA分子结构及其遗传基本功能、遗传和变异的基本原理及应用等知识，主要是从细胞水平和分子水平阐述生命的延续性；选取的现代生物进化理论和物种形成等知识，主要是阐明生物进化的过程和原因。学习本模块的内容，对于学生理解生命的延续和发展，认识生物界及生物多样性，形成生物进化的观点，树立正确的自然观有重要意义。同时，对于学生理解有关原理在促进经济与社会发展、增进人类健康等方面的价值，也是十分重要的。

    教师要善于引导学生从生活经验中发现和提出问题，创造条件让学生参与调查、观察、实验和制作等活动，体验科学家探索生物生殖、遗传和进化奥秘的过程，学习有关概念、原理、规律和模型，应用有关知识分析和解决实践中的问题。

2.1 遗传的细胞基础

具体内容标准

活动建议

 阐明细胞的减数分裂并模拟分裂过程
 中染色体的变化。
 举例说明配子的形成过程。
 举例说明受精过程。 观察细胞的减数分裂。
搜集有关试管婴儿的资料，评价其意
义及伦理问题。

2.2 遗传的分子基础

具体内容标准

活动建议

 总结人类对遗传物质的探索过程。
 概述DNA分子结构的主要特点。
 说明基因和遗传信息的关系。
 概述DNA分子的复制。
 概述遗传信息的转录和翻译。  搜集DNA分子结构模型建立过程的
 资料，并进行讨论和交流。
 制作DNA分子双螺旋结构模型。

2.3 遗传的基本规律

具体内容标准

活动建议

 分析孟德尔遗传实验的科学方法。
 阐明基因的分离规律和自由组合规律。
 举例说明基因与性状的关系。
 概述伴性遗传。  
模拟植物或动物性状分离的杂交实验。

2.4 生物的变异

具体内容标准

活动建议

 举例说出基因重组及其意义。
 举例说明基因突变的特征和原因。
 简述染色体结构变异和数目变异。
 搜集生物变异在育种上应用的事例。
 关注转基因生物和转基因食品的安全性。   低温诱导染色体加倍的实验。

2.5 人类遗传病

具体内容标准

活动建议

 列出人类遗传病的类型（包括单基因病、多基因病和染色体病）。
 探讨人类遗传病的监测和预防。
 关注人类基因组计划及其意义。 调查常见的人类遗传病。
搜集人类基因组或基因诊治方面的研究资料，进行交流。

2.6 生物的进化

具体内容标准

活动建议

 说明现代生物进化理论的主要内容。
 概述生物进化与生物多样性的形成。
 探讨生物进化观点对人们思想观念的影响。
 搜集生物进化理论发展的资料。
 用数学方法讨论基因频率的变化。

案例3 制作DNA分子双螺旋结构模型

    学    时  1学时。

    目的要求  通过制作DNA分子双螺旋结构模型，深入理解DNA双螺旋结构的特点。

    原    理  DNA分子双螺旋结构由两条脱氧多核苷酸链组成。双螺旋结构外侧的每条长链，是由脱氧核糖与磷酸交互连接形成的，两条长链以反向平行方式向右盘绕成双螺旋，螺旋直径为2nm，螺距为3.4 nm；两条长链上对应碱基以氢键连接成对，对应碱基的互补关系为：A—T、C—G，碱基对位于双螺旋结构内侧，每个螺距有10对碱基，两个相邻碱基对平面的垂直距离为0.34 nm。

    材料器具  分别代表脱氧核糖、磷酸、4种碱基的材料；代替氢键的连接物（如订书钉）；代替磷酸二酯键的连接物（如2根长约50 cm的粗铁丝）等。

    制作程序

    1．通过讨论确定本组制作的DNA双螺旋结构模型的大小（如高度与直径的比例），确定使用的各种材料，部分同学进行构思或设计，部分同学做好物质准备。

    2．讨论设计方案，包括立体构型及其大小的设计依据、维持立体构型的方式等。确定制作模型的实施过程和具体分工。

    3．按照具体分工制作部分配件，然后将各种配件整合在一起，逐步完成DNA分子双螺旋结构模型的制作。

    4．按照设计方案对制作的DNA分子双螺旋结构模型进行检查，适当修补模型的某些缺陷。

    5．鉴赏各组的制作成果，开展交流活动。

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