基因突變教學(xué)設(shè)計(jì)

1、基因與性狀教學(xué)設(shè)計(jì)設(shè)計(jì)人：黃陵中學(xué)馬夢(mèng)珂一、教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：1、掌握基因突變的概念2、說(shuō)出基因突變的本質(zhì)3、舉例說(shuō)明基因突變的原因和特點(diǎn)情感態(tài)度和價(jià)值觀目標(biāo)：1、通過(guò)基因突變?cè)虻膶W(xué)習(xí)，樹(shù)立事物發(fā)展的內(nèi)因是根本，外因是條件的辨證唯物的思想2通過(guò)對(duì)基因突變?cè)蚣疤攸c(diǎn)的邏輯論證過(guò)程，不但可以使學(xué)生懂得生物界豐富多彩的本質(zhì)，還可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行用辨證唯物主義的觀點(diǎn)認(rèn)識(shí)生物體和生物界的思想教育。3 通過(guò)基因突變與生活的聯(lián)系，使學(xué)生能形成關(guān)愛(ài)生命，熱愛(ài)生命的態(tài)度。能力目標(biāo)：1通過(guò)對(duì)課本中實(shí)例的分析，培養(yǎng)學(xué)生分析歸納總結(jié)的邏輯推理能力。2通過(guò)學(xué)生之間相互啟發(fā)、相互補(bǔ)充、激發(fā)靈感，提高學(xué)生合作探究的能力。3教

2、師精心設(shè)計(jì)訓(xùn)練和反饋培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力。二、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)重點(diǎn)：1基因突變的概念2基因突變的原因及特點(diǎn)難點(diǎn)： 基因突變的本質(zhì)三、教學(xué)與學(xué)法方法教師在教學(xué)過(guò)程中利用多媒體課件適當(dāng)補(bǔ)充相關(guān)的材料, 創(chuàng)設(shè)形象生動(dòng)的教學(xué)氛圍，讓學(xué)生從實(shí)例分析入手, 教師適當(dāng)舉例以問(wèn)題形式層層遞進(jìn)引導(dǎo)，按照認(rèn)知的規(guī)律從現(xiàn)象到本質(zhì)，從宏觀到微觀來(lái)歸納總結(jié)概念；引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用比較的 方法，對(duì)比得出生物變異的類(lèi)型。從鐮刀型貧血癥病因的分析得到基因突變的概 念；以設(shè)問(wèn)、討論的形式引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)問(wèn)題探究和自主合作學(xué)習(xí)思考基因突變的 概念；用圖片引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)基因突變的原因和特點(diǎn)：用填表的形式引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行 知識(shí)的對(duì)比和總結(jié)。最后

3、有效小練進(jìn)行鞏固和加深理解，以達(dá)到學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌 控一次性到位。四、學(xué)情分析生物的變異現(xiàn)象對(duì)于學(xué)生而言并不陌生。通過(guò)前面對(duì)基因結(jié)構(gòu)和功能的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)初步認(rèn)識(shí)到生物的變異與遺傳物質(zhì)有關(guān)， 也與環(huán)境有關(guān)?；蛲蛔?是遺傳學(xué)中重要的概念，是學(xué)生學(xué)習(xí)生物遺傳、變異和進(jìn)化的基礎(chǔ)，其中的基因 突變是生物變異這部分教學(xué)內(nèi)容中的一個(gè)重點(diǎn)知識(shí)。由于該部分的知識(shí)比較抽象，需要學(xué)生具備相當(dāng)強(qiáng)的抽象、空間思維能力和豐富的想象力。雖然學(xué)生在本 模塊前面的教學(xué)內(nèi)容中遇到類(lèi)似的情況， 通過(guò)學(xué)習(xí)提高了能力，但要達(dá)到從分子 水平上理解和掌握，仍需要教師通過(guò)采取適當(dāng)?shù)慕虒W(xué)策略，引導(dǎo)學(xué)生在不斷地探 究、思考、分析和討論的過(guò)程中

4、實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。五、教材版本及設(shè)計(jì)意圖教材版本：中圖版高中生物必修二第三單元第二章第三節(jié)基因與性狀設(shè)計(jì)意圖：從基因結(jié)構(gòu)變化的角度來(lái)認(rèn)識(shí)生物發(fā)生變異的原因，是基因表達(dá)的延續(xù)和拓展，也是學(xué)習(xí)第四單元的基礎(chǔ)。通過(guò)本節(jié)學(xué)習(xí)，從實(shí)例入手，通過(guò)對(duì) 鐮刀型細(xì)胞貧血癥的分析，引入基因突變的概念，并對(duì)基因突變的概念進(jìn)行詳 細(xì)分析讓學(xué)生明白概念的內(nèi)涵和外延， 根據(jù)以前基因的相關(guān)知識(shí)，對(duì)基因表達(dá) 的異常情況進(jìn)行理解，然后再仔細(xì)闡述基因突變的原因和特點(diǎn)。在講述基因突 變的原因和特點(diǎn)時(shí)，先大致歸納了引起基因突變的三類(lèi)原因， 然后緊扣原因分 析特點(diǎn)。在闡述自然狀態(tài)下基因突變的頻率很低時(shí)， 教材用實(shí)例說(shuō)明在一個(gè)足 夠大的群體

5、中，即使基因突變頻率很低，突變個(gè)體仍然會(huì)占有一定的數(shù)量。這 個(gè)實(shí)例體現(xiàn)了生物在進(jìn)化教程中“變”與“不變”的平衡，有助于學(xué)生理解基 因突變?cè)谏镞M(jìn)化中所占有的重要地位。六、教學(xué)過(guò)程問(wèn)題設(shè)計(jì)問(wèn)題：1、是否所有的變異都能遺傳給后代？2、變異的類(lèi)型有幾種？如何區(qū)分？可遺傳的變異來(lái)源有哪些？3、正常紅細(xì)胞和鐮力形紅細(xì)胞為什么不一樣？4、導(dǎo)致鐮力形細(xì)胞貧血癥的直接原因是什么？根本原因是什么？5、基因突變的概念？6、基因突變的本質(zhì)是什么？7、基因突變的影晌因素有哪些？8、基因突變都會(huì)引起性狀的改變嗎？對(duì)生物生存有何影響？基因突變的結(jié)果是什么？9、 基因突變有何特點(diǎn)？10、基因突變的意義是什么？所需設(shè)備：投影

6、儀、電腦演示PPT教學(xué)軟件教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖一、引入新課播放X戰(zhàn)警劇照，介紹角色的 /、同特異功能，引導(dǎo)學(xué)生思考提問(wèn)問(wèn)題：1、你們也有這樣的 特異功能嗎？2、那他們?yōu)槭裁磿?huì)有特異功能 呢？3、僅僅只有電影和漫回中才會(huì) 出現(xiàn)生物變異嗎？我們大自然中 有沒(méi)肩變異現(xiàn)象？（播放自然中 生物父異的圖片引出生物變異）學(xué)生回答：沒(méi)有學(xué)生思考回答：他們身體發(fā)生了變異。學(xué)生思考回答通過(guò)問(wèn)題激發(fā) 學(xué)生學(xué)習(xí)興趣， 激活學(xué)生思維， 激發(fā)學(xué)生用所 學(xué)知識(shí)解決實(shí) 際問(wèn)題的熱情， 并引入變異的 概念及類(lèi)型。學(xué)生討論，組織語(yǔ)言，分析 可能原因。學(xué)生回答：不能，因?yàn)榛氐?北京時(shí)重量又恢復(fù)了，環(huán)境 引起性狀改變，遺傳物質(zhì)不

7、 變。學(xué)生回答：可以，因?yàn)檫z傳 物質(zhì)發(fā)生了變化。學(xué)生回答：兩種，有可遺傳 和不可遺傳變異。利用多媒體的 優(yōu)勢(shì)進(jìn)行直觀 性教學(xué)，培養(yǎng)學(xué) 生的觀察能力 和比較能力。創(chuàng)設(shè)情境，讓學(xué) 生進(jìn)行問(wèn)題的 探究、創(chuàng)造討論 與交流機(jī)會(huì)。二、生物的變異問(wèn)題探究（1）是否所有變異都能 遺傳？播放資料一甘藍(lán)在北京和拉薩重 量不同，引回北京回復(fù)原重量。 提出問(wèn)題：1、這種變異能遺傳 嗎？為什么？播放資料而太空椒（普通種子遨 游過(guò)太空后培育而成的）與普通 青椒相比，果實(shí)明顯增大，種下 它的種子，仍是肥大果實(shí)。提出問(wèn)題：1、這種變異是否可以 遺傳？問(wèn)題探究（2）從剛才的資料得出 生物的變異有幾種？怎樣區(qū)分？教師總結(jié)：我們知

8、道生物的表現(xiàn) 型與基因型和外界環(huán)境條件有 關(guān)。像甘藍(lán)這種因環(huán)境引起性狀 的改變，遺傳物質(zhì)并沒(méi)有發(fā)生變 化，這種變異是不可遺傳的。而 太空椒遨游過(guò)太空，宇宙輻射改 變了其遺傳物質(zhì)，因而改變了其 性狀，這個(gè)變異性狀是可遺傳的。 從上述可以看出，生物的變異有 這樣兩種類(lèi)型：可遺傳的變異和 不遺傳的變異。可遺傳的變異是生物變異的學(xué)生小組合作討論，邊看資 料邊討論學(xué)生得出結(jié)論1 .正常紅細(xì)胞和鐮刀形 紅細(xì)胞形狀不同。2 .因?yàn)樗鼈冄t蛋白不 相同，氨基酸序列不同3 .直接原因是氨基酸序 列改變4 .根本原因是DNAi基對(duì) 發(fā)生了變化學(xué)生歸納得出結(jié)論1: 不一定，由于密碼子的兼并 性，基因發(fā)生突變不一定會(huì)

9、 引起形狀的改變。培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用 知識(shí)解決問(wèn)題 的能力。理解紅細(xì)胞形 態(tài)不同是因?yàn)?血紅蛋白質(zhì)分 子不同，而血紅 蛋白不同是組 成蛋白質(zhì)的氨 基酸的種類(lèi)也 不同，而氨基酸 的種類(lèi)是由密 碼子來(lái)決定的。 密碼子的排列 是由DN吩子決 定的。引導(dǎo)學(xué)生歸納 和概括，以把握 基因突變的實(shí)主要類(lèi)型。它的來(lái)源主要由三個(gè) 方面：基因突變、基因重組和染色 體變異。1、 基因突變的概念用多媒體展示鐮刀型貧血癥患者 和正常人的紅細(xì)胞圖片，組織學(xué) 生觀看關(guān)于正常紅細(xì)胞的基因突 變形成鐮刀型細(xì)胞貧血征的錄像 以及相關(guān)文字資料。提出問(wèn)題1、正常紅細(xì)胞和鐮刀形 紅細(xì)胞哪里不一樣？為什么不一 樣？ 2、導(dǎo)致鐮刀形貧血癥的直接

10、 原因和根本原因是什么？ 如果學(xué)生有困難，教師提示（控制生物性狀的物質(zhì)是什么？ 控制蛋白質(zhì)合成的物質(zhì)是什么？ 那性狀發(fā)生改變的根本原因是什 么呢？）教師總結(jié)：是因?yàn)镈NA中堿基對(duì)改變，導(dǎo)致 轉(zhuǎn)錄出的密碼子發(fā)生改變，導(dǎo)致 翻譯的氨基酸序列發(fā)生變化。歸納得出基因突變概念提出問(wèn)題：只要發(fā)生基因突變， 生物性狀就發(fā)生變化嗎？（學(xué)生 討論）2、 基因突變的本質(zhì)教師邊播放PPT邊總結(jié)：由于 DNAft復(fù)制時(shí)期出現(xiàn)了差錯(cuò)， 使堿基對(duì)出現(xiàn)了增添、缺失或 改變，導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)中堿基對(duì) 的排列順序改變，遺傳信息發(fā) 生改變，蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)改變， 最終導(dǎo)致生物性狀發(fā)生改變。學(xué)生思考突變的結(jié)果質(zhì)或內(nèi)涵在于 基因結(jié)構(gòu)的改 變

11、，領(lǐng)會(huì)基因突 變的外延包括 堿基對(duì)的增添、 缺失或替換。四、基因突變的原因1、播放圖片展示防曬霜，防曬傘, 醫(yī)院里的防護(hù)服。提出問(wèn)題：夏天到了我們?yōu)槭裁?要防曬？防曬到底防的是什么？ 為什么要防紫外線？為什么拍片室里醫(yī)生要穿防護(hù)服？總結(jié)，紫外線、輻射都屬于物理 因素，能導(dǎo)致基因突變，從而致癌。2、播放圖片抽煙，刷油漆這些圖 片引導(dǎo)學(xué)生思考為什么要少吃燒 烤類(lèi)東西，少抽煙。3、講述細(xì)菌、病毒也會(huì)導(dǎo)致基因 突變。教師提問(wèn)：基因突變的原因有幾 種，叫學(xué)生總結(jié)學(xué)生回答：防曬黑、曬紅、 曬傷。紫外線照射過(guò)多會(huì)導(dǎo) 致皮膚癌。防護(hù)服防止輻 射。學(xué)生總結(jié)亞硝酸鹽、甲醛等化學(xué)物質(zhì)能導(dǎo)致基因突變。引導(dǎo)學(xué)生多角 度

12、分析問(wèn)題，養(yǎng) 成發(fā)散思維習(xí) 慣，領(lǐng)悟辨證唯 物主義的思想。學(xué)生總結(jié)歸納：生物因素突 變、物理因素和化學(xué)因素。基因可以分為自發(fā)突變和 誘發(fā)突變。四、基因突變的特點(diǎn)教師展示：4個(gè)幻燈片，引導(dǎo) 探究：殘翅果蠅.短腿安康羊.白 化病病人.鐮力型細(xì)胞貧血癥的 患者圖片。教師提示：人、動(dòng)物及植物 都能發(fā)生突變，生物普遍都會(huì)發(fā) 生基因突變，說(shuō)明基因突變第一 個(gè)特點(diǎn)是什么？教師展示：（PPT經(jīng)過(guò)誘變 的種子和老鼠，觀察顏色。教師提示：能固定突父顏色 嗎？說(shuō)明什么特點(diǎn)？教師展示：（PPT各種生物 的突變頻率。引導(dǎo)學(xué)生思考教師展示：（PPT各種基因 突父的圖片。教師提示：基因突變是有害 的還是有利的？教師總結(jié)歸納

13、基因突變的特點(diǎn)五、基因突變的意義學(xué)生回答：普遍性學(xué)生回答：不能，不定向性學(xué)生回答：低頻性學(xué)生自己發(fā)現(xiàn)并總結(jié)：多害少利性培養(yǎng)學(xué)生的列 舉事實(shí)和歸納 能力利用生活中的 實(shí)例幫助學(xué)生 理解基因發(fā)生 突父的原因。給 予學(xué)生在健康 保健方面的一 些指導(dǎo)建議，引 導(dǎo)學(xué)生形成熱 愛(ài)生命珍愛(ài)生 命的價(jià)值觀。教師活動(dòng)：（PPT多媒體呈 現(xiàn)多幅圖片教師提示：剛才誘變的小鼠 和種子突變之后多了幾種顏色， 這就屬于這個(gè)物種的進(jìn)化，所以 基因突變的意義是？六、課堂小結(jié)請(qǐng)同學(xué)小結(jié)七、鞏固提高習(xí)題檢測(cè)學(xué)生的掌握程度 八、作業(yè)布置學(xué)生回答：為進(jìn)化提供原材料學(xué)生自主學(xué)習(xí)，歸納概括能力。通過(guò)問(wèn)題引領(lǐng)，加深對(duì)知識(shí)的理解。課堂效果反饋，鞏固知識(shí)。七、板書(shū)設(shè)計(jì)第三節(jié)基因與性狀一、變異的類(lèi)型：不遇傳的交算表現(xiàn)型三二基因至工I環(huán)境條件（改變）（改變） （改變）t I可造他時(shí)交異可遺傳的變異有三種來(lái)源：基因突變、基因重組和染色體變異二、基因突變1、基因突變的概念2、基因突變本質(zhì)3、基因突變的原因4、基因突變的特點(diǎn)5、基因突變的意義八、教后反思本節(jié)課中如何在前面遺傳的物質(zhì)基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生對(duì)基因突變和基因重組的理解進(jìn)入一個(gè)新的平臺(tái)是本次教學(xué)思考的主要問(wèn)題。在對(duì)教學(xué)資源進(jìn)行整合的基礎(chǔ)上， 立足課本，實(shí)現(xiàn)對(duì)知識(shí)的深化和拓展是主要的指導(dǎo)思想。