基因突变和基因重组教学设计--高一下学期生物人教版必修2.docx

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1、基因突变和基因重组（第1课时）学科高中生物教材分析通过前4章的学习，学生对基因的本质，基因在遗传中的稳定性已经有了基本的认识。基因在遗传中是否会发生变化？变化的类型、对生物会产生什么影响？这是本节课的主要授课内容。关于基因突变，教材选用了镰状细胞贫血的实例，从现象开始，追根溯源，让学生理解基因突变的根本原因是DNA分子的碱基对发生了变化。这种变化可能会导致生物体的性状发生改变。符合“情境（现象）-原因-意义”的认知逻辑。通过细胞癌变的学习，引出基因突变的原因，致癌因子的分析，为下一节学习基因突变的原因和低频性特点等知识做了铺垫。学情分析学生对白化病、果蝇白眼等基因突变的实例并不陌生，通过前面章

2、节的学习，学生已经初步认识到生物的性状不仅由基因控制而且受环境影响。本节在此基础上，进一步引导学生学习遗传物质究竟是如何引起生物的变异的，这些变异的特点和对生物个体和进化的意义。 学生经过近一学年的学习，已经初步掌握了科学探究的一般方法，具备了一定的通过资料获取信息的能力，因此本节通过设计问题引领学生自主学习基因突变的概念。学生对与生活联系密切的实际问题有着浓厚兴趣，通过热点视频“畸形草莓”的分析导入，航天热点太空椒培育、一生为民种稻粮的袁隆平先生研究的杂交水稻进一步激发学生学习的兴趣。高糖高油熏制烧烤食品的过量食用、熬夜玩手机等普遍现象，更是大量学生的喜好习惯，通过致癌因子的分析，引起学生警

3、醒，选择健康生活方式，提高关爱健康的意识。教学目标1、 结合实例，归纳总结基因突变概念。2、分析基因突变的类型，对生物性状的影响。3、说明癌细胞的特征，形成原因。提升远离致癌因子，选择健康的生活方式的社会责任感。重点1、基因突变的概念 2、分析基因突变的类型，对生物性状的影响难点分析基因突变的类型，对生物性状的影响教学准备PPT、录像片、投影仪、多媒体设备。教 学 过 程学习任务教师活动学生活动设计意图变异建构基因突变的概念分析基因突变的结果探索基因突变的原因细胞癌变的原因和防治【导入】播放热点短视频“畸形大草莓”，导入变异概念。【提供帮助】结合概念，举例，我们和父母，我们和兄弟姐妹之间的差异

4、，班级内师生间的差异，都属于变异。 太空椒、杂交水稻、八倍体草莓，引导学生明确可遗传变异的三个来源。【布置任务一】观看镰状细胞贫血的学习视频，结合中心法则，通过问题设置解释病因。展示教材图5-1从细胞水平了解镰状细胞贫血。制作教材图5-2的动态PPT，更直观展示分子水平珠蛋白部分氨基酸序列和mRNA序列的比较。 给出相应密码子，完成“思考讨论”图解。【布置任务二】 1、参考教材71页“皱粒豌豆的形成机制”，“囊性纤维病的病因”，结合实例思考DNA碱基的增添或缺失，是否也会引起碱基序列的改变？ 2、DNA中碱基改变，氨基酸序列一定会改变吗？相应的性状呢？ 【问题 】3、基因突变产生新基因，一定是

5、等位基因吗？ 4、基因突变是否遗传？如果可以，怎样遗传？【过渡】癌症是严重威胁人类的健康的疾病之一，细胞癌变与基因突变有关吗？【布置任务三】阅读教材82页，完成“思考讨论”。1、癌细胞与正常细胞相比，具有哪些明显的特点？2、从基因角度看，结肠癌发生的原因是什么？3、健康人的细胞中存在原癌基因、抑癌基因吗？ 4、原癌基因、抑癌基因的作用？如果异常会有什么影响？5、生活中有什么致癌因子，会诱导癌症的发生？6、癌症的治疗方法？讲述传统方法的局限性，新技术及发展。【布置作业】作业一（选做）：给出参考内容关注人类健康，了解癌症治疗的前沿科学。教材85页“生物科技进展” 基因组编辑教材86页“科学技术社会

6、” 精准医疗印发的“拓展信息”材料 CAR-T细胞疗法【思考】1、 变异是什么？2、具有普遍性吗？【思考回答】观看PPT图示，思考回答问题。 1、患者血红蛋白的氨基酸序列，发生了氨基酸的替换。2、mRNA是上的一个碱基发生了替换。3、DNA上的碱基对发生了替换。根据中心法则，解释镰状细胞贫血的病因。【初步建构概念，得出结论】DNA分子中发生碱基替换，引起基因碱基序列的改变，蛋白质改变，性状改变。【小组合作】阅读教材中实例，思考讨论相关问题。1、 基因突变的类型：碱基的替换、增添、缺失。2、 基因突变，不一定改变蛋白质结构、性状：非编码序列密码子的简并性隐性突变基因的选择性表达【完善概念】结合问

7、题1、2，尝试完善基因突变的概念。 DNA分子中发生碱基替换、增添、缺失，引起基因碱基序列的改变，叫作基因突变。【思考回答】3、不一定，如病毒、原核细胞、细胞质基因。4、若发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代。若发生在体细胞中，一般不能遗传。有些植物的体细胞基因突变，可通过无性生殖遗传。【思考回答】2、原癌基因或抑癌基因突变4、5、 抽烟、喝酒、槟榔、油炸、紫外线等。了解传统方法：手术、放疗、化疗的局限性。关注癌症治疗的前沿科学，提高生物学习热情。通过贴近生活的实例导入，认识到变异的普遍性。 认同变异与生活的密切联系。通过对镰状细胞贫血实例的分析，尝试建构基因突变的概念。 结合教材中的实例，

8、引导学生全面分析，逐步深入认识基因突变的概念锻炼学生提取信息总结归纳的能力。联系遗传知识，深入思考基因突变产生的结果。通过问题过渡到细胞癌变。通过动态图解直观展示，便于理解各因素之间的关联性。通过抽烟危害的介绍，倡导控烟；烧烤、反复油炸，熬夜的危害，身边的实例引起学生的警醒。提升关爱健康，远离致癌因子的社会责任。激发学生热爱医学研究、关注前沿科学发展的科学素养。教师活动学生活动随堂检测【概念检测】1、基因突变可以在显微镜下观察到。（ ） 2、A基因可突变为a基因，a基因也能突变为A基因。 （ ） 3、细胞癌变是因为细胞中含有原癌基因。 （ ） 4、“基因突变是指DNA分子中发生碱基的替换、增添

9、或缺失，故RNA病毒，不能发生基因突变。”你认为这句话正确吗？ （ ） 【思考回答】1、 碱基的改变，显微镜下不可见。2、 细胞癌变不是含有原癌基因，而是原癌基因或抑癌基因突变导致。4、结合新冠病毒的变异，判断出RNA病毒也可以发生基因突变。RNA病毒的变异属于广义上的基因突变，加强知识的迁移用用。构建知识网络5通过归纳、总结，促进知识的系统化、结构化。板书设计5.1基因突变和基因重组镰状细胞贫血概念 基因突变 类型细胞癌变作业布置1、 教材85页，“练习与应用”二、拓展应用。2、 选做题：关注人类健康，了解癌症治疗的前沿科学。阅读教材85页“生物科技进展” 基因组编辑，86页“科学技术社会” 精准医疗，印发的 “拓展信息” 材料 CAR-T细胞疗法。教学反思本节课从实例入手，引导学生层层深入建构基因突变的概念，认识基因突变的本质。利用丰富的、有代表性的事实为学生的概念生成、完善提供支撑。通过问题串的设计，层层递进，引领学生思考、深入分析基因突变和细胞癌变的知识。充分挖掘教材，通过71页皱粒豌豆形成机制和囊性纤维病因分析，建构完善基因突变概念，将前后章节知识融会贯通。 学生小组讨论不够深入，不敢表达，有学生思考到碱基减少1个或2个，氨基酸变化会更大，展示时不敢表述和提问。由于时间有限，留待第2课时，引导学生进一步思考整理归纳。学科网（北京）股份有限公司