2024-2025學年新教材高中生物 第五章 遺傳信息的改變 第一節(jié) 基因突變教案 北師大版必修2

2024-2025學年新教材高中生物第五章遺傳信息的改變第一節(jié)基因突變教案北師大版必修2科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）2024-2025學年新教材高中生物第五章遺傳信息的改變第一節(jié)基因突變教案北師大版必修2課程基本信息1.課程名稱：基因突變

2.教學年級和班級：高中二年級

3.授課時間：2024年10月30日

4.教學時數(shù)：45分鐘

課程設(shè)計：

1.導入（5分鐘）

-通過回顧上一章內(nèi)容，引導學生思考遺傳信息的穩(wěn)定性及其改變的可能性。

2.知識講解（15分鐘）

-解釋基因突變的定義及其在生物進化和遺傳變異中的作用。

-結(jié)合北師大版必修2教材，介紹基因突變的原因，如化學物質(zhì)、輻射等。

3.案例分析（10分鐘）

-通過具體實例，讓學生了解基因突變在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用，如癌癥、遺傳性疾病等。

4.互動討論（10分鐘）

-分組討論基因突變對生物體的影響，以及如何減少基因突變的發(fā)生。

-分享討論成果，進行全班交流。

5.實踐操作（5分鐘）

-模擬基因突變實驗，讓學生觀察突變現(xiàn)象，加深對基因突變的理解。

6.總結(jié)與作業(yè)布置（5分鐘）

-對本節(jié)課的主要內(nèi)容進行總結(jié)，強調(diào)基因突變在生物學研究中的重要意義。

-布置作業(yè)：結(jié)合教材，思考基因突變對人類健康的影響，并撰寫一篇小論文。

7.課后反思

-對本節(jié)課的教學效果進行自我評估，總結(jié)經(jīng)驗教訓，為下一節(jié)課做好準備。核心素養(yǎng)目標本節(jié)課旨在培養(yǎng)學生的生物學核心素養(yǎng)，特別是在科學探究和生命觀念方面。通過學習基因突變的知識，使學生能夠：

1.形成對基因突變概念的理解，認識到遺傳信息的改變在生物進化中的重要性，強化生命觀念中的進化與適應(yīng)觀。

2.掌握科學探究方法，通過案例分析、互動討論和模擬實驗，提高觀察、分析、解決問題的能力，培養(yǎng)科學思維。

3.關(guān)注基因突變與人類健康的關(guān)系，增強社會責任感，激發(fā)對醫(yī)學和生命科學領(lǐng)域的興趣，為未來科學研究打下基礎(chǔ)。

4.培養(yǎng)學生的合作意識，通過分組討論和全班交流，提升團隊合作能力和表達交流技巧。重點難點及解決辦法重點：

1.基因突變的定義、原因及其在生物進化中的作用。

2.基因突變對生物體及人類健康的影響。

難點：

1.基因突變機制的深入理解。

2.基因突變與疾病關(guān)系的復雜性和多樣性。

解決辦法與突破策略：

1.采用直觀教具和動畫演示，幫助學生形象理解基因突變的過程和機制。

2.通過實例分析和模擬實驗，使學生具體感受基因突變的影響，提高對難點知識的理解。

3.組織小組討論，鼓勵學生提出問題，引導他們通過合作探究來解決問題。

4.提供課外閱讀材料，拓寬學生知識面，增強對基因突變與疾病關(guān)系多樣性的認識。

5.設(shè)計具有挑戰(zhàn)性的思考題和課后作業(yè)，促使學生在課后自主學習和思考，鞏固重點難點知識。教學資源準備1.教材：

-確保每位學生都有北師大版必修2的教材，特別是第五章“遺傳信息的改變”相關(guān)內(nèi)容。

-提供課堂講義，包括基因突變的基本概念、原因、影響等要點，方便學生預(yù)習和復習。

2.輔助材料：

-準備基因突變的圖片和模式圖，幫助學生直觀理解基因突變的過程。

-收集相關(guān)視頻資料，如基因突變機制的動畫、基因突變與疾病關(guān)系的科教視頻等，用于課堂播放，增強學生的感性認識。

-設(shè)計和打印基因突變案例的圖文資料，用于課堂分析和討論。

-準備相關(guān)的統(tǒng)計圖表，如基因突變發(fā)生率的統(tǒng)計圖，以便學生分析數(shù)據(jù)，理解基因突變的普遍性。

3.實驗器材：

-準備模擬基因突變實驗所需的材料，如DNA模型、突變因子模型、實驗記錄表等。

-確保實驗器材的安全性，進行預(yù)實驗，確保實驗過程順利，結(jié)果可靠。

-準備實驗室防護用品，如手套、護目鏡等，確保學生在實驗過程中的安全。

4.教室布置：

-將教室分為學習區(qū)、實驗操作區(qū)和討論區(qū)，為不同教學環(huán)節(jié)提供適宜的空間。

-在學習區(qū)，設(shè)置多媒體教學設(shè)備，便于展示輔助材料。

-在實驗操作區(qū)，提前布置實驗臺，確保實驗器材的有序擺放，方便學生操作。

-在討論區(qū)，布置成小組形式，每組配備白板或海報紙，方便學生記錄和展示討論成果。

-教室內(nèi)張貼與課程內(nèi)容相關(guān)的海報或圖表，創(chuàng)造良好的學習氛圍。

5.其他準備：

-整理與基因突變相關(guān)的學術(shù)文章和科普文章，提供給學生作為課后閱讀材料。

-準備課后作業(yè)和小論文的評分標準，以便學生了解作業(yè)要求，提高作業(yè)質(zhì)量。

-配備必要的教具和模型，如基因突變的物理模型，幫助學生更好地理解抽象概念。教學實施過程1.課前自主探索

-教師活動：

-發(fā)布預(yù)習任務(wù)，要求學生閱讀教材中關(guān)于基因突變的章節(jié)。

-提供預(yù)習講義，包含關(guān)鍵概念和思考題。

-學生活動：

-自主閱讀教材，完成預(yù)習講義上的思考題。

-通過網(wǎng)絡(luò)資源或圖書館查閱相關(guān)資料，加深理解。

-教學方法與手段：

-采用翻轉(zhuǎn)課堂模式，鼓勵學生自主學習。

-利用在線平臺發(fā)布預(yù)習資料，提供討論區(qū)。

-教學資源：

-教材、預(yù)習講義、網(wǎng)絡(luò)資源。

-作用與目的：

-培養(yǎng)學生的自主學習能力。

-讓學生初步了解基因突變的概念，為課堂學習打下基礎(chǔ)。

2.課中強化技能

-導入新課（5分鐘）

-教師活動：

-通過簡短提問，回顧預(yù)習內(nèi)容。

-引入新課，展示基因突變的實例。

-學生活動：

-回答問題，分享預(yù)習心得。

-觀察實例，提出問題。

-知識講解（10分鐘）

-教師活動：

-利用多媒體資源，講解基因突變的定義、原因、影響。

-通過動畫演示，解釋基因突變機制。

-學生活動：

-記錄重點知識。

-提出疑問，參與討論。

-案例分析（15分鐘）

-教師活動：

-分發(fā)案例資料，引導學生分析。

-組織小組討論，解答學生疑問。

-學生活動：

-小組合作，分析案例。

-匯報分析結(jié)果，參與討論。

-實踐操作（10分鐘）

-教師活動：

-指導學生進行模擬基因突變實驗。

-解釋實驗原理，解答操作中的疑問。

-學生活動：

-親自動手，完成實驗。

-記錄實驗數(shù)據(jù)，討論實驗結(jié)果。

-總結(jié)提升（5分鐘）

-教師活動：

-總結(jié)課堂重點，強調(diào)基因突變的重要性。

-指出作業(yè)要求和課后拓展方向。

-學生活動：

-復述課堂重點，鞏固記憶。

-明確作業(yè)和課后學習任務(wù)。

3.課后拓展應(yīng)用

-教師活動：

-提供課后閱讀材料，布置相關(guān)作業(yè)和小論文。

-在線回答學生疑問，提供學習指導。

-學生活動：

-閱讀拓展材料，完成作業(yè)和小論文。

-通過在線平臺，與教師和同學交流討論。

-教學方法與手段：

-利用課后時間，進行深度學習。

-利用在線平臺，實現(xiàn)師生互動。

-教學資源：

-學術(shù)文章、科普文章、在線平臺。

-作用與目的：

-加深對課堂知識的理解和應(yīng)用。

-培養(yǎng)學生的批判性思維和學術(shù)寫作能力。拓展與延伸1.拓展閱讀材料

-《基因與疾病》：《自然》雜志特刊，深入探討基因突變與各種疾病之間的關(guān)系，包括癌癥、遺傳性疾病等。

-《基因突變的生物學意義》：介紹基因突變在生物進化中的作用，以及突變?nèi)绾斡绊懳锓N的適應(yīng)性和多樣性。

-《基因編輯技術(shù)》：探討CRISPR-Cas9等現(xiàn)代基因編輯技術(shù)如何利用基因突變原理來治療遺傳性疾病，以及這些技術(shù)的倫理問題。

-《環(huán)境因素與基因突變》：分析環(huán)境因素如輻射、化學物質(zhì)等如何引起基因突變，以及如何減少這些因素的影響。

2.課后自主學習和探究

-研究基因突變在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用：鼓勵學生探究基因突變技術(shù)如何用于作物的遺傳改良，提高產(chǎn)量和抗病性。

-探索基因突變與人體健康：學生可以研究特定疾病（如乳腺癌、血友病）的基因突變背景，以及這些突變?nèi)绾斡绊懠膊〉陌l(fā)病機制。

-調(diào)查基因突變與生物多樣性的關(guān)系：通過收集和分析不同物種的基因突變數(shù)據(jù)，學生可以探討基因突變?nèi)绾斡绊懮锒鄻有缘男纬珊途S持。

-評估基因突變檢測技術(shù)的現(xiàn)狀與未來：學生可以研究當前用于基因突變檢測的技術(shù)，如PCR、DNA測序等，并預(yù)測這些技術(shù)的未來發(fā)展。

-分析基因突變在藥物研發(fā)中的作用：引導學生了解基因突變?nèi)绾螏椭茖W家開發(fā)新藥，特別是在個性化醫(yī)療領(lǐng)域。板書設(shè)計①重點知識點

-基因突變的定義

-基因突變的原因

-基因突變的影響

-基因突變與疾病的關(guān)系

②關(guān)鍵詞

-遺傳變異

-進化

-化學物質(zhì)

-輻射

-癌癥

-遺傳性疾病

③核心句子

-基因突變是遺傳信息改變的重要途徑。

-環(huán)境因素和內(nèi)在機制共同作用導致基因突變。

-基因突變對生物體既有害處也有益處。

-基因突變的研究對疾病預(yù)防和治療具有重要意義。

板書設(shè)計示例：

```

基因突變

1.定義：遺傳信息的突然改變

2.原因：

-化學物質(zhì)

-輻射

-內(nèi)在機制

3.影響：

-生物進化

-疾病發(fā)生

-遺傳多樣性

4.疾病關(guān)系：

-癌癥

-遺傳性疾病

```

板書設(shè)計采用簡潔的列表和框圖形式，突出重點，邏輯清晰。同時，使用不同顏色的粉筆來區(qū)分不同類別的內(nèi)容，增加藝術(shù)性和趣味性，激發(fā)學生的學習興趣。通過板書，學生可以直觀地把握本節(jié)課的核心知識點和關(guān)鍵信息。課后拓展1.拓展內(nèi)容

-閱讀材料：

-《基因突變與人類疾病》：介紹基因突變在人類疾病中的作用，以及相關(guān)研究領(lǐng)域的新進展。

-《遺傳變異與生物進化》：深入探討遺傳變異，包括基因突變，在生物進化過程中的重要性。

-《基因突變的檢測與修復》：分析現(xiàn)代生物學技術(shù)如何檢測和修復基因突變，以及這些技術(shù)在醫(yī)學和農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用。

-《環(huán)境因素與基因突變的關(guān)聯(lián)》：探討環(huán)境因素如何影響基因突變的發(fā)生，以及如何通過改善環(huán)境來減少有害突變。

-視頻資源：

-《基因突變動畫》：通過動畫形式直觀展示基因突變的過程和機制。

-《基因編輯技術(shù)》：介紹基因編輯技術(shù)的原理和應(yīng)用，如CRISPR-Cas9系統(tǒng)。

-《基因突變與疾病》：紀錄片，講述基因突變與常見疾病之間的聯(lián)系。

2.拓展要求

-鼓勵學生在課后閱讀相關(guān)材料，觀