人教版生物高中必修二《基因突變和基因重組》教學(xué)

1、基因突變和基因重組教課目的一、知識(shí)與技術(shù)1舉例說(shuō)明基因突變的觀點(diǎn)、原由、特色。2舉例說(shuō)出基因重組的觀點(diǎn)。3說(shuō)出基因突變和基因重組的意義。二、過(guò)程與方法1學(xué)會(huì)數(shù)據(jù)辦理，類(lèi)比推理等科學(xué)方法；2培養(yǎng)學(xué)生自學(xué)能力，發(fā)散思想及綜合能力。三、感情、態(tài)度與價(jià)值觀1在基因突變的學(xué)習(xí)中懂得生物界豐富多彩的實(shí)質(zhì)，進(jìn)而進(jìn)行辯證唯物主義的思想教育。2在基因突變的學(xué)習(xí)中懂得如何確定健康的生活方式。3指引學(xué)生從生物學(xué)角度對(duì)基因突變和基因重組作科學(xué)的認(rèn)識(shí)，形成正確的科學(xué)價(jià)值觀，激發(fā)學(xué)生的責(zé)任感。教課要點(diǎn)、難點(diǎn)教課要點(diǎn)1基因突變的觀點(diǎn)及特色。2基因突變的原由。教課難點(diǎn)基因突變和基因重組的意義。教課打破為了學(xué)生更好地理解基因突

2、變的觀點(diǎn)，應(yīng)按照學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，從現(xiàn)象到觀點(diǎn)、從宏觀到微觀來(lái)睜開(kāi)教課，即從科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過(guò)程切入，設(shè)置問(wèn)題情境，指引學(xué)生研究；用類(lèi)比的方法指引學(xué)生理解基因突變的種類(lèi)；以設(shè)問(wèn)和議論的形式指引學(xué)生思慮基因突變和基因重組的意義，并以填表的形式指引學(xué)生對(duì)照總結(jié)。教法與學(xué)法導(dǎo)航教法：情境設(shè)置法、比較概括法、解說(shuō)法等。學(xué)法：合作研究、議論溝通、對(duì)照剖析、概括總結(jié)等。教課準(zhǔn)備教師準(zhǔn)備：多媒體課件制作，課前預(yù)習(xí)教案，課內(nèi)研究教案，課后延長(zhǎng)拓展教案。學(xué)生準(zhǔn)備：預(yù)習(xí)本節(jié)問(wèn)題商討及基因突變的實(shí)例。教課過(guò)程（一）預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)迷惑。檢查學(xué)生的預(yù)習(xí)狀況并認(rèn)識(shí)學(xué)生的迷惑，使教課擁有針對(duì)性。（二）情形導(dǎo)入、展現(xiàn)目標(biāo)。（三）合作

3、研究、精講點(diǎn)撥研究1基因突變的實(shí)例敘述：生物的變異有兩種種類(lèi)。那什么狀況下的變異不遺傳，什么狀況下的變異可遺傳？我們知道生物的表現(xiàn)型與基因型和外界環(huán)境條件相關(guān)。像玉米這樣，子粒飽盡是因?yàn)樗?、肥和光充分惹起，也就是外界環(huán)境條件惹起的，這種變異是不遺傳的。而太空椒游覽過(guò)太空，宇宙輻射改變了遺傳物質(zhì)，所以這個(gè)變異性狀就是可遺傳的?？蛇z傳的變異是生物變異的主要種類(lèi)。它的根源主要有三方面：基因突變、基因重組和染色體變異。那么，什么是基因突變？基因突變是怎么產(chǎn)生的？又怎么致使生物變異呢？下邊一些圖片是對(duì)于正常的紅細(xì)胞基因突變形成鐮刀型細(xì)胞貧血癥的內(nèi)容，我們先來(lái)看一下。（學(xué)生閱書(shū)第8081頁(yè)后回答鐮刀型細(xì)胞

4、貧血癥是如何惹起的一種遺傳??？議論并回答以下問(wèn)題）。問(wèn)：從圖片中我們看到正常紅細(xì)胞是什么形狀？有什么功能？（答：圓餅形狀，運(yùn)輸氧氣功能。）問(wèn)：鐮刀型細(xì)胞貧血癥的紅細(xì)胞呈鐮刀狀，對(duì)功能的達(dá)成有沒(méi)有影響？（答：有，運(yùn)氧氣能力降低，易破碎溶血造成貧血，嚴(yán)重時(shí)會(huì)致使死亡。）敘述：那么又是什么原由使正常紅細(xì)胞變?yōu)殓牭缎图t細(xì)胞？分子生物學(xué)研究表示是基因突變的結(jié)果。讓我們來(lái)看鐮刀型細(xì)胞貧血癥病因的圖解。大家知道，性狀是由蛋白質(zhì)來(lái)表現(xiàn)的，我們先來(lái)看正常血紅蛋白與鐮刀型血紅蛋白的氨基酸的構(gòu)成（學(xué)生看課文81頁(yè)議論并回答以下問(wèn)題）。問(wèn)：二者有什么差別？（答：正常的是谷氨酸，異樣的是纈氨酸。）問(wèn)：氨基酸是由什么決定

5、的？（答：由信使RNA上的密碼子決定的。）問(wèn)：構(gòu)成信使RNA上的密碼子的那些堿基又是由什么決定的呢？（答：由DNA上的堿基決定的。）問(wèn)：大家來(lái)比較一下正常與異樣的DNA，它們的差別在哪里？（答：一個(gè)堿基對(duì)的改變。）問(wèn)：DNA上一個(gè)堿基對(duì)發(fā)生了改變，最后致使了鐮刀型細(xì)胞貧血癥。我們知道性狀是由基因控制的，基因是怎么來(lái)決定性狀的？（答：基因是由脫氧核苷酸構(gòu)成的，脫氧核苷酸的擺列次序代表了遺傳信息，基因控制生物性狀就是要把特定的遺傳信息經(jīng)過(guò)轉(zhuǎn)錄和翻譯反應(yīng)到詳細(xì)的蛋白質(zhì)構(gòu)造上。）敘述：我們看控制血紅蛋白的DNA上一個(gè)堿基對(duì)改變，使得該基因脫氧核苷酸的擺列次序發(fā)生了改變（教師指引學(xué)生回答），也就是基因構(gòu)

6、造改變了，最后控制血紅蛋白的性狀也會(huì)發(fā)生改變，所以紅細(xì)胞就由圓餅狀變?yōu)殓牭稜盍??；驑?gòu)造改變除了堿基對(duì)的替代，還會(huì)不會(huì)有其余可能？大家回首一下，什么叫基因？基因的分子構(gòu)造如何？出示基因構(gòu)造變化示企圖，對(duì)圖解說(shuō)。此刻請(qǐng)大家自己來(lái)總結(jié)出基因突變的觀點(diǎn)。（答：DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的替代、增加和缺失而惹起的基因構(gòu)造的改變叫基因突變。）敘述：基因突變是染色體的某一個(gè)位點(diǎn)上基因的改變，基因突變使一個(gè)基因變?yōu)樗牡任换?，而且往常?huì)惹起必定的表現(xiàn)型變化。如棉花正常枝短果枝、一般羊短腿羊、正常人白化病、水稻高稈矮稈、果蠅的紅眼白眼等。那么基因突變是如何產(chǎn)生的呢？研究2基因突變的原由學(xué)生閱念書(shū)籍81頁(yè)自己總結(jié)

7、易引發(fā)生物發(fā)生基因突變并提升基因突變頻次的要素有三類(lèi)：（1）物理要素：包含X射線(xiàn)、紫外線(xiàn)、激光等；（2）化學(xué)要素：有亞硝酸、堿基近似物等。（3）生物要素：如病毒和某些細(xì)菌等生物的變異不不過(guò)由基因突變?nèi)瞧鸬模覀內(nèi)绾稳フJ(rèn)識(shí)因?yàn)榛蛲蛔兌鸬淖儺?？下邊我們就?lái)認(rèn)識(shí)基因突變的特色。研究3基因突變的特色出示圖片：棉花正常枝短果枝；水稻高稈矮稈；果蠅長(zhǎng)翅殘翅；雞的直羽卷羽；人正常色覺(jué)色盲；正常人白化病。這些圖片，有植物，動(dòng)物，還有人的例子，你們以為突變有什么特色？（可讓學(xué)生進(jìn)行議論，用詳細(xì)實(shí)例來(lái)說(shuō)出各特色。）（答：植物、動(dòng)物和人都可能發(fā)生基因突變。）基因突變是發(fā)生在什么時(shí)期？哪些細(xì)胞能發(fā)生基因突變？（

8、答：其實(shí)基因突變能夠發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期和生物體的任何細(xì)胞。）問(wèn)：假如突變發(fā)生在體細(xì)胞，該性狀會(huì)不會(huì)遺傳給后輩？（答：不會(huì)，只有生殖細(xì)胞的突變才會(huì)遺傳給后輩）既然任何生物發(fā)育的任何時(shí)期任何細(xì)胞都可能發(fā)生突變，那是否是突變很簡(jiǎn)單發(fā)生呢？請(qǐng)大家閱念書(shū)籍第82頁(yè)第4段的內(nèi)容。（經(jīng)過(guò)一問(wèn)一答的形式明確）基因突變率很低，高等生物中大概有十萬(wàn)個(gè)到一億個(gè)生殖細(xì)胞中才會(huì)有一個(gè)生殖細(xì)胞發(fā)生基因突變，低等生物，細(xì)菌、噬菌體突變頻次也很低，同一種生物不同的基因突變率也不同樣?；蛲蛔儗?duì)生物體終究好不好呢？大家議論一下?？偨Y(jié)：基因突變對(duì)于生物常常是有害的，但少量是有益的。研究5基因重組其實(shí)生物變異不不過(guò)由基因

9、突變?nèi)瞧鸬?，基因重組也會(huì)造成生物變異。那么基因重組造成的生物變異又是在什么狀況下發(fā)生的呢？又有什么特色呢？接下來(lái)我們就來(lái)學(xué)習(xí)基因重組。什么是基因重組呢？基因重組是控制不同性狀的基因從頭組合。對(duì)于基因重組我們?cè)谇懊鎸W(xué)習(xí)自由組合定律時(shí)已經(jīng)接觸過(guò)這方面的知識(shí)。大家先回首一下，黃色圓粒與綠色皺粒作親本雜交，產(chǎn)生后輩的過(guò)程。P黃色圓粒綠色皺粒F1黃色圓粒自交F2黃色圓粒黃色皺粒綠色圓粒綠色皺粒問(wèn)：F除了黃色圓粒、綠色皺粒之外還有兩種親本所沒(méi)有的新性狀：黃色皺粒、綠色圓粒，這兩種性狀與親真對(duì)比是否是變異性狀？（答：是。）問(wèn)：它們又是如何產(chǎn)生的呢？（答：在F減數(shù)分裂形成配子時(shí)，控制不同性狀的基因自由組合形成

10、的。）問(wèn)：基因重組能夠發(fā)生在什么狀況下？（答：減數(shù)分裂形成配子時(shí)非同源染色體上的非等位基因自由組合）基因重組還能夠發(fā)生在減數(shù)分裂四分體時(shí)期，因?yàn)橥慈旧w的非姐妹染色單體之間經(jīng)常發(fā)生局部交換，而造成控制不同性狀的基因從頭組合（教師引導(dǎo)回答。）請(qǐng)大家舉出基因重組的例子。（回答：略）大家舉出的例子有很多，要重申的是這些基因重組的變異一定經(jīng)過(guò)有性生殖過(guò)程實(shí)現(xiàn)。豐富多彩的變異是形成生物多樣性的重要原由之一，所以對(duì)生物進(jìn)化擁有十分重要的意義。（四）反省總結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)教師組織學(xué)生反省總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，并進(jìn)行當(dāng)堂檢測(cè)。教師列表總結(jié)基因突變和基因重組的實(shí)質(zhì)、發(fā)生時(shí)間及原由、條件和意義等。設(shè)計(jì)企圖：指引學(xué)生

11、建立知識(shí)網(wǎng)絡(luò)并對(duì)所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行簡(jiǎn)單的反應(yīng)糾正。（五）發(fā)導(dǎo)教案、部署預(yù)習(xí)我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了基因突變和基因重組，那么，可遺傳的變異還有染色體變異，在下一節(jié)課我們一同來(lái)學(xué)習(xí)染色體變異。這節(jié)課后大家能夠先預(yù)習(xí)這一部分，側(cè)重剖析染色體變異的種類(lèi)。并達(dá)成本節(jié)的課后練習(xí)及課后延長(zhǎng)拓展作業(yè)。設(shè)計(jì)企圖：部署下節(jié)課的預(yù)習(xí)作業(yè)，并對(duì)本節(jié)課穩(wěn)固提升。教師課后實(shí)時(shí)批閱本節(jié)的延長(zhǎng)拓展訓(xùn)練。板書(shū)展現(xiàn)第五章基因突變和其余變異第一節(jié)基因突變和基因重組一、基因突變：1基因突變的實(shí)例：2基因突變的觀點(diǎn)：3基因突變的原由：4基因突變的特色：5基因突變的意義：二、基因重組：1觀點(diǎn)：2種類(lèi)：3意義：三、基因突變與基因重組的差別講堂作業(yè)1基因突變發(fā)生在以下哪一過(guò)程中？（）ADNADNABDNARNACRNA蛋白質(zhì)D蛋白質(zhì)性狀2生物變異的根本根源是（）A基因自由組合B基因突變C染色體變異D生活環(huán)境的改變3基因A與a1、a2、a3之間的關(guān)系如圖，該圖不能表示的是（）A基因突變是不定向B等位基因的出現(xiàn)是基因突變的結(jié)果C正?；蚺c致病基因能夠經(jīng)過(guò)突變而轉(zhuǎn)變D這些基因的轉(zhuǎn)變按照自由