《基因突變和基因重組》名師教案

PAGE8第1節(jié)基因突變和基因重組的教學(xué)設(shè)計課題基因突變和基因重組班級高一（4）班時間2022年4月21日授課人李琳教學(xué)目標知識與能力目標（1）通過資料分析、教師講解，能夠舉例說明基因突變的特點和原因。（2）通過觀看圖片、比較分析，能夠舉例說出基因重組的特點。（3）通過師生互動，能夠說出基因突變和基因重組的意義。學(xué)科素養(yǎng)（1）基礎(chǔ)知識（基因突變的特點和原因；基因重組的特點；基因突變和基因重組的意義）；（2）基本技能（通過結(jié)合生活中的具體事例及書本實例，培養(yǎng)學(xué)生歸納理解的能力）；（3）基本思想（通過對相關(guān)突變和重組實例的分析，培養(yǎng)學(xué)生的生命觀念及理性思維）；（4）基本活動經(jīng)驗（引導(dǎo)學(xué)生從生物學(xué)角度對基因突變和基因重組做科學(xué)的了解，形成正確的科學(xué)價值觀，激發(fā)學(xué)生的責(zé)任感）。教學(xué)重點基因突變的概念、特點和原因。教學(xué)難點基因突變和基因重組的意義。教學(xué)方法多媒體教學(xué)法、講授法、分組合作探究法等教學(xué)流程教學(xué)過程教學(xué)內(nèi)容學(xué)生活動設(shè)計意圖導(dǎo)入新課師：生物體性狀與基因有何關(guān)系生物的變異可以分為兩大類：不可遺傳變異和可遺傳變異?？蛇z傳變異有三種變異。表現(xiàn)型=基因型環(huán)境回顧舊知，讓學(xué)生知道本節(jié)課要探討的內(nèi)容。要讓學(xué)生理解生物性狀與基因型和環(huán)境的關(guān)系。講授新課一、基因突變1實例：鐮刀型細胞貧血癥（優(yōu)教提示：打開素材動畫演示：鐮刀紅細胞）師：呈現(xiàn)資料，介紹鐮刀型細胞貧血癥。這種病是怎樣形成的呢病人的血紅蛋白的一條多肽鏈發(fā)生了什么變化直接原因：谷氨酸被纈氨酸替代。研究發(fā)現(xiàn)，這個氨基酸的變化是由于控制合成血紅蛋白分子的DNA的堿基序列發(fā)生了改變，你能找出是哪個堿基對發(fā)生了變化嗎根本原因：是堿基對A-T替換成了T-A。師：鐮刀型細胞貧血癥是由堿基對的替換導(dǎo)致基因的改變，從而引起編碼的蛋白質(zhì)發(fā)生改變而引起的疾病。那么編碼蛋白質(zhì)的DNA的堿基序列還可以發(fā)生什么樣的變化呢（2）影響：師：基因突變是否一定會引起生物性狀的改變基因突變都會遺傳給后代嗎（3）原因：師：上學(xué)期我們學(xué)習(xí)了細胞的癌變，回顧一下引起癌變的致癌因子有哪些致病機理是什么師生共同總結(jié)：外因：1物理因素：紫外線、X射線及其他輻射（損傷細胞內(nèi)的DNA）2化學(xué)因素：亞硝酸、堿基類似物（改變核酸的堿基）3生物因素：細菌、病毒等4（某些病毒的遺傳物質(zhì)能影響宿主細胞的DNA）內(nèi)因：基因突變也會由于DNA復(fù)制偶爾發(fā)生錯誤、DNA的堿基組成發(fā)生改變等原因自發(fā)產(chǎn)生。（4）特點：師：基因突變有何特點師生共同總結(jié)：1普遍性：一切生物都可能發(fā)生。2隨機性：生物個體發(fā)育的任何時期、任何部位。3不定向性：一個基因可以向不同的方向發(fā)生突變。4低頻性：自然狀態(tài)下，突變頻率很低。5多害少利性：有些基因突變，可使生物獲得新的性狀，適應(yīng)環(huán)境的改變。師：生物發(fā)生的基因突變一般是多害少利，這是絕對的嗎（5）意義：師：基因突變有何意義共同總結(jié)：1是新基因產(chǎn)生的途徑；2生物變異的根本4形成生物多樣性的根本原因。二、基因重組（1）概念：師：“一母生九子，連母十個樣”，這種個體間的差異是由什么原因?qū)е碌模?）原因：師：基因重組是如何實現(xiàn)的呢總結(jié)：1交叉互換（減一前四分體時期）：位于一對同源染色體上的等位基因會隨著非姐妹染色單體的交叉互換而發(fā)生交換，導(dǎo)致染色單體上的基因重組。2自由組合（減一后）：同源染色單體上的等位基因分離，同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。師：上述兩種原因都能導(dǎo)致基因的重組，而新的重組基因類型又導(dǎo)致了不同相對性狀的重組，使后代產(chǎn)生了變異。注意：雌雄配子的隨機結(jié)合、Aa個體自交形成AA、Aa及aa是否屬于基因重組（3）意義：師：基因重組有何意義總結(jié)：1生物變異的重要材料。3形成生物多樣性的重要原因之一。

正常的谷氨酸被纈氨酸替代。

A-T替換成了T-A，使密碼子由GAA變成GUA?；蛲蛔儯篋NA分子中發(fā)生堿基對的替換、增添和缺失，而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變，叫做基因突變。

不一定。突變部位、密碼子的簡并性。替換影響最小，增添或缺失影響較大。若發(fā)生在配子中，將遵循遺傳規(guī)律傳遞給后代。若發(fā)生在體細胞中，一般不能遺傳。物理、化學(xué)、病毒致癌因子；機理：環(huán)境中的致癌因子會損傷細胞中的DNA，使原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，導(dǎo)致正常細胞的生長和分裂失控而變成癌細胞。學(xué)生結(jié)合學(xué)案中的六則資料，討論分析。

基因突變而產(chǎn)生的性狀對生物生存的有害或有利是相對而言的，應(yīng)視環(huán)境條件而定。

基因重組：指在生物體進行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。

學(xué)生閱讀P83內(nèi)容。

均不屬于。前者是因為基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂形成配子時。后者是配子自由組合的結(jié)果。

學(xué)生閱讀教材P83內(nèi)容。以科學(xué)是史為情境導(dǎo)入，生動且能調(diào)動已學(xué)知識解決問題，通過教師引導(dǎo)，使學(xué)生增加基因?qū)π誀羁刂频恼J識，總結(jié)出基因突變的概念。

通過分析引起基因突變的外部原因培養(yǎng)學(xué)生正確的生活態(tài)度，珍惜愛護生命。

通過閱讀資料獲取有用的信息，創(chuàng)設(shè)問題情境引導(dǎo)學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)和小組合作來總結(jié)歸納出基因突變的特點和意義。

從學(xué)生們由自由組合定律和減數(shù)分裂的熟悉的知識入手，便于迅速理解掌握基因重組的涵義。課堂小結(jié)通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，同學(xué)們收獲了哪些知識（展示基因突變和基因重組的比較表格）學(xué)生舉手回答，教師再次強調(diào)重難點。鍛煉學(xué)生的總結(jié)能力，更好的理解記憶本課知識點。課堂練習(xí)課件展示（優(yōu)教提示：打開優(yōu)教習(xí)題課堂訓(xùn)練-《基因突變和基因重組》，使用互動答題卡，更快