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)馬夢珂一、教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)：1、掌握基因突變的概念2、說出基因突變的本質(zhì)3、舉例說明基因突變的原因和特點(diǎn)情感態(tài)度和價值觀目標(biāo)：1、通過基因突變原因的學(xué)習(xí)，樹立事物發(fā)展的內(nèi)因是根本，外因是條件的辨證唯物的思想2通過對基因突變原因及特點(diǎn)的邏輯論證過程，不但可以使學(xué)生懂得生物界豐富多彩的本質(zhì)，還可以對學(xué)生進(jìn)行用辨證唯物主義的觀點(diǎn)認(rèn)識生物體和生物界的思想教育。3通過基因突變與生活的聯(lián)系，使學(xué)生能形成關(guān)愛生命，熱愛生命的態(tài)度。能力目標(biāo)： 1通過對課本中實(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

2、教師精心設(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)，從宏觀到微觀來歸納總結(jié)概念；引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用比較的方法，對比得出生物變異的類型。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、討論的形式引導(dǎo)學(xué)生通過問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)行知識的對比和總結(jié)。最后有效小練進(jìn)

3、行鞏固和加深理解，以達(dá)到學(xué)生對知識的掌控一次性到位。四、學(xué)情分析生物的變異現(xiàn)象對于學(xué)生而言并不陌生。通過前面對基因結(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)?；蛲蛔兪沁z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)容中的一個重點(diǎn)知識。由于該部分的知識比較抽象，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)容中遇到類似的情況，通過學(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、分析和討論的過程中實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。五、教材版本

4、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)變化的角度來認(rèn)識生物發(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)。通過本節(jié)學(xué)習(xí)，從實(shí)例入手，通過對鐮刀型細(xì)胞貧血癥的分析，引入基因突變的概念，并對基因突變的概念進(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，對基因表達(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，先大致歸納了引起基因突變的三類原因，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，教材用實(shí)例說明在一個足夠大的群體中，即使基因突變頻率很低，突變個體仍然會占有

5、一定的數(shù)量。這個實(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)生理解基因突變在生物進(jìn)化中所占有的重要地位。六、教學(xué)過程問題設(shè)計(jì)問題: 1、 是否所有的變異都能遺傳給后代？2、 變異的類型有幾種？如何區(qū)分？可遺傳的變異來源有哪些？3、 正常紅細(xì)胞和鐮刀形紅細(xì)胞為什么不一樣？ 4、 導(dǎo)致鐮刀形細(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、基因突變的影響因素有哪些？8、基因突變都會引起性狀的改變嗎？對生物生存有何影響？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：投影儀、電腦演示PPT教學(xué)軟件

6、教師活動學(xué)生活動設(shè)計(jì)意圖一、引入新課播放X戰(zhàn)警劇照，介紹角色的不同特異功能，引導(dǎo)學(xué)生思考提問問題：1、你們也有這樣的特異功能嗎？2、那他們?yōu)槭裁磿刑禺惞δ苣兀?、僅僅只有電影和漫畫中才會出現(xiàn)生物變異嗎？我們大自然中有沒有變異現(xiàn)象？（播放自然中生物變異的圖片引出生物變異）二、生物的變異問題探究（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)。提出問題：1、這種變異是否可以遺傳？問題探究（2）從剛才的資料得出生物的變

7、異有幾種？怎樣區(qū)分？ 教師總結(jié)：我們知道生物的表現(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)并沒有發(fā)生變化，這種變異是不可遺傳的。而太空椒遨游過太空,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主要類型。它的來源主要由三個方面:基因突變、基因重組和染色體變異。一、 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。提出問題1、正常紅細(xì)胞和鐮刀形紅細(xì)胞哪里不

8、一樣？為什么不一樣？2、導(dǎo)致鐮刀形貧血癥的直接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）二、 基因突變的本質(zhì)教師邊播放PPT邊總結(jié)：由于DNA在復(fù)制時期出現(xiàn)了差錯，使堿基對出現(xiàn)了增添、缺失或改變，導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)中堿基對的排列順序改變，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。四、基因突變的原因1、播放圖片展示

9、防曬霜，防曬傘，醫(yī)院里的防護(hù)服。提出問題：夏天到了我們?yōu)槭裁匆罆?？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東西，少抽煙。3、講述細(xì)菌、病毒也會導(dǎo)致基因突變。教師提問：基因突變的原因有幾種，叫學(xué)生總結(jié)四、基因突變的特點(diǎn)教師展示：4個幻燈片，引導(dǎo)探究：殘翅果蠅 .短腿安康羊.白化病病人.鐮刀型細(xì)胞貧血癥的患者圖片。教師提示：人、動物及植物都能發(fā)生突變，生物普遍都會發(fā)生基因突變，說明基因突變第一個特點(diǎn)是什么？教師展示：（PPT）經(jīng)過誘變的種子和老鼠，

10、觀察顏色。教師提示：能固定突變顏色嗎？說明什么特點(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）各種基因突變的圖片。教師提示：基因突變是有害的還是有利的？教師總結(jié)歸納基因突變的特點(diǎn)五、基因突變的意義教師活動：（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，這就屬于這個物種的進(jìn)化，所以基因突變的意義是？六、課堂小結(jié)請同學(xué)小結(jié)七、鞏固提高 習(xí)題檢測學(xué)生的掌握程度八、作業(yè)布置 學(xué)生回答：沒有學(xué)生思考回答：他們身體發(fā)生了變異。學(xué)生思考回答學(xué)生討論，組織語言，分析可能原因。學(xué)生回答：不能，因?yàn)榛氐奖本r重量又恢復(fù)了，環(huán)境引起性狀改

11、變，遺傳物質(zhì)不變。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。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DNA堿基對發(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)生突變不一定會引起形狀的改變。學(xué)生思考突變的結(jié)果學(xué)生回答：防曬黑、曬紅、曬傷。紫外線照射過多會導(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。學(xué)生總結(jié)歸納：生物因素突變、物理因素和化學(xué)因素?；蚩梢苑譃樽园l(fā)突變和誘發(fā)突變。學(xué)生回答：

12、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  學(xué)生回答：為進(jìn)化提供原材料通過問題激發(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)知識解決實(shí)際問題的熱情，并引入變異的概念及類型。利用多媒體的優(yōu)勢進(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)行問題的探究、創(chuàng)造討論與交流機(jī)會。培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用知識解決問題的能力。理解紅細(xì)胞形態(tài)不同是因?yàn)檠t蛋白質(zhì)分子不同，而血紅蛋白不同是組成蛋白質(zhì)的氨基酸的種類也不同，而氨基酸的種類是由密碼子來決定的。密碼子的排列是由DNA分子決定的。引導(dǎo)學(xué)生歸納和概括，以把握基因突變的實(shí)質(zhì)或內(nèi)涵在于基因結(jié)構(gòu)的改變，

13、領(lǐng)會基因突變的外延包括堿基對的增添、缺失或替換。引導(dǎo)學(xué)生多角度分析問題，養(yǎng)成發(fā)散思維習(xí)慣，領(lǐng)悟辨證唯物主義的思想。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)生突變的原因。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)生形成熱愛生命珍愛生命的價值觀。學(xué)生自主學(xué)習(xí)，歸納概括能力。通過問題引領(lǐng)，加深對知識的理解。課堂效果反饋，鞏固知識。七、板書設(shè)計(jì)第三節(jié) 基因與性狀一、變異的類型：可遺傳的變異有三種來源：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)生對基因突變和基因重組的理解進(jìn)入一個新的平臺是本次教學(xué)思考的主要問題。在對教學(xué)資源進(jìn)行整合的基礎(chǔ)上，立足課本，實(shí)現(xiàn)對知識的深化和拓展是主要的指導(dǎo)思想。在學(xué)習(xí)基因突變時，