《基因突变和基因重组》说课稿
一.教材分析:
1.教材地位和作用及编排:
《基因突变和基因重组》是高中生物必修2第5章第1节的内容。《基因突变和基因重组》从基因变化的角度来认识生物发生变异的原因,是基因表达的延续和拓展,也是学习6章和7章的基础。本节从实例入手,通过对镰刀型细胞贫血症的分析,引入基因突变的概念,然后详细阐述基因突变的原因和特点。在讲述基因突变的原因和特点时,先大致归纳了引起基因突变的三类原因,然后紧扣原因分析特点。在阐述自然状态下基因突变的频率很低时,教材用实例说明在一个足够大的群体中,即使基因突变频率很低,突变个体仍然会占有一定的数量。这个实例体现了生物在进化教程中“变”与“不变”的平衡,有助于学生理解基因突变在生物进化中所占有的重要地位。在基因重组部分,教材设置了“思考与讨论”的栏目,旨在让学生利用数学方法,通过计算,体会基因重组机制提供的极其多样的基因组合方式。
2.教材的重点与难点:
依据教学大纲和考纲要求,以及教材内容的分析可确定:
本节课的教学重点是:1.基因突变的概念及特点。
2.基因突变的原因。
本节课的教学难点是基因突变和基因重组的意义。
二.目标分析:
依据教学大纲和考纲要求,根据教学层次和学生的认知规律及心理特征,确立如下:
1.知识与技能目标:
(1)举例说明基因突变的特点和原因
(2)举例说出基因重组。
(3)说出基因突变和基因重组的意义。
2、过程与方法目标:
(1)采用镰刀型细胞贫血症的实例,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。
(2)用类比推理的方法引导学生理解基因突变的类型。
(3)通过生活中的具体事例引导学生理解抽象的概念,归纳哪些因素会导致基因突变。
(4)以设问和讨论的形式引导学生思考基因突变和基因重组的意义。
3、情感态度与价值观目标:
引导学生从生物学角度对基因突变和基因重组作科学的了解,形成正确的科学价值观,激发学生的'责任感。
三.教法与学法的分析:
1.学情分析
生物的变异现象对于学生而言并不陌生。通过初中生物课的学习,学生已经初步认识到生物的变异首先与遗传物质有关,其次与环境有关。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。
2.教法分析与学法分析
根据本节课的教学内容和学生的实际,以从科学发现的过程切入,设置问题情境﹑通过生活中的具体事例为基础,以多媒体的运用为手段,以层层深入的问题为线索,引导学生进行讨论﹑交流和探讨,引导学生思考一系列问题,使他们积极主动参与到教学中,在获取知识的同时,培养学生观察、比较和总结的能力。体现出生物新课程的开放性﹑自主性﹑探究性的特点,运用建构主义模式的教学方法,帮助学生进行有意义的知识建构,形成正确的情感﹑态度﹑价值观。
四.教学过程分析
1、从科学发现的过程切入,设置问题情境,引导学生探究。
为了让学生更好地理解基因突变的概念,教材不是从概念到概念,而是从实例分析入手,再归纳总结概念。在教学过程中,应遵循这种符合学生认识规律的呈现方式,从现象到概念,从宏观到微观来开展教学活动。关于基因突变,教材选用了镰刀型细胞贫血症的实例,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。限于篇幅,教材没有过多地介绍镰刀型细胞贫血症的发现过程。教学中,给学生适当补充一些相关材料,并结合“思考与讨论”中的问题让学生讨论和探究。通过讨论学生能够认识到基因突变的本质是DNA分子的碱基对发生了改变,并且能够进一步理解“基因对性状的控制是通过控制蛋白质合成来实现的”这一基本的生物学原理。
2、用类比推理的方法引导学生理解基因突变的类型。
怎样全面理解DNA分子碱基对的改变可能导致的结果呢?是不是DNA分子的碱基对发生改变就一定会导致生物性状的变化?为了说明这个问题,先引导学生观察P80图片,讨论英文句子中个别字母发生改变后,对于全句所表达的意思的影响情况。通过分析可以看出,英语句子中一个字母的改变,可能导致句子的意思不变、变化不大和完全改变这三种情况。然后,再通过联想和类比的方法,结合不同的密码子可以对应相同的氨基酸的知识,引导学生推测基因突变与生物性状改变之间的关系,从而理解不是所有的基因突变都会导致生物体性状的改变。所以,基因突变对于生物体来说,有的有害,有的有利,有的既无害也无利。
3、通过生活中的具体事例引导学生理解抽象的概念。
在学习基因突变的原因时,引用癌症的病例,介绍癌症的形成是体细胞发生基因突变的结果,然后让学生列举生活中的事例,归纳哪些因素会导致基因突变。例如,射线(X射线、紫外线、γ射线等)容易引发癌症,在强烈的日光下暴晒,容易导致皮肤癌;据报道,在医院放射室工作的医生容易患癌症;前苏联的切尔诺贝利核电站发生泄漏时,核电站周围的居民得癌症的几率大大增加。
4、以设问和讨论的形式引导学生思考基因突变和基因重组的意义。
基因突变和基因重组的意义是教学中的难点。为了理解基因突变是生物变异的根本来源,是生物进化的原始材料,引导学生思考下列问题。基因突变能产生新的基因吗?这些新的基因产生的新性状对生物的生存有什么意义(有利还是有害)?自然环境会选择哪些个体生存下来?通过这些设问,使学生理解基因突变最重要的特点是产生了新的基因,原来的基因和新的基因所表达的性状为自然环境提供了选择的材料。基因重组尽管不能产生新的基因,但可以产生不同的生物性状组合,产生新的基因型。所以说,基因重组为生物的进化提供了可供选择的材料。
5、以填表的形式引导学生对比和总结。
在教学结束时,将基因突变和基因重组进行列表总结,其中的总结内容可由学生讨论回答。
附:板书设计
(一)、基因突变
1、镰刀型细胞贫血症
DNA的碱基对发生变化rnRNA分子中的碱基对发生变化氨基酸改变蛋白质改变性状改变
2、基因突变的概念和本质
3、基因突变的原因和特点
(1)原因:物理因素、化学因素、生物因素。
(2)特点:
①普遍性:
②随机性:
③低频性:
④有害性:
⑤不定向性:
4、基因突变的意义
(二)、基因重组
1、概念:
2、类型:
3、意义:
五.评价分析:
课堂教学,教师是导演,学生是演员,学生是学习的主体,学习的主人,有权参与“知识的生长过程”。由于《基因突变和基因重组》从基因变化的角度来认识生物发生变异的原因,是基因表达的延续和拓展,也是学习6章和7章的基础。因些教师的课堂组织显得尤为重要。在此,我从科学发现的过程切入,设置问题情境,引导学生探究﹑通过生活中的具体事例引导学生理解抽象的概念﹑用类比推理的方法引导学生理解基因突变的类型﹑以设问和讨论的形式引导学生思考基因突变和基因重组的意义。并借助多媒体进行教学,学生积极参与探索讨论,使教学中的“双边互动”得到充分的保证,以达到预期效果。
《基因突变与基因重组》说课稿范文
《基因突变与基因重组》说课稿
一、教学背景分析。
1.教材内容、地位及学情分析
本节是人教版普通高中标准实验教科书生物必修2《遗传与进化》的第五章《基因突变及其他变异》的第一节内容。通过前面各章的学习,学生对“基因是什么”、“基因在哪里”和基因如何起作用“等问题已有了基本的认识。本章内容既是对前四章内容合乎逻辑的延续,又是学习第六章《从杂交育种到基因工程》和第七章《现代生物进化理论》的重要基础。
本节介绍了基因突变,从实例入手,通过对镰刀型细胞贫血症的分析,引入基因突变的概念,然后详细阐述基因突变的原因和特点、意义。本节内容引导学生从分子水平上理解遗传物质如何引起基因突变的。
学生对于生物变异的现象并不陌生,通过初中生物课的学习学生已初步认识到生物变异首先与遗传物质有关,其次与环境有关,本节内容在此基础上,进一步引导学生学习遗传物质究竟是如何引体生物变异
2.教学目标
1、知识目标:
(1)举例说明基因突变的概念。
(2)举例说明基因突变的特点和原因。
(3)说出基因突变的意义。
2、能力目标:
(1)通过对课本中实例的分析,培养学生分析归纳总结的逻辑推理能力。
(2)通过学生之间相互启发、相互补充、激发灵感,提高学生合作—探究的`能力。
3、情感目标:
(1)通过生物变异的事例,增强学生对生物世界探究的好奇心及保护意识,培养学生们严谨的科学态度和热爱科学的兴趣。
(2)引领学生进入“自主—合作—探究”新课程理念氛围,让学生真正成为学习的主人。
3.教学重点、难点
(1)教学重点
基因突变的概念、特点及原因。
(2)教学难点
基因突变的意义。
二、教学展开分析
1.教具准备
实物投影仪、电脑演示教学软件
2.课时安排
1课时
3.教学方法和手段
利用多媒体课件,创设形象生动的教学氛围;同时应用讲述法、谈话法、指导读书法
等,发挥学生的主观能动性;配合知识内容,用电脑演示PPT,解决知识上的难点,激发学生学习兴趣、增加课容量。
4.教学过程及策略
(一):引入
一章引入:电影中的一些人物图片,各种各样的变异人都是正常人由于外界因素导致变异。(从现象到本质,符合学生的认知规律。这是教学中应遵循的一项原则)
第一节引入:由本节题图引出如果DNA分子复制过程中出现类似错误时,可能会对生物体产生什么样的影响。
(二):基因突变的新授教学
1、基因突变的实例
通过正常血红细胞和镰刀型贫血症患者的红细胞的比较,了解镰刀型细胞贫血症,探究镰刀型细胞贫血症的病因:编码血红蛋白分子中谷氨酸的密码子中的碱基对(腺嘌呤和胸腺嘧啶)发生替换。致使mRNA上的密码子发生错误,导致所编码的氨基酸变化(谷氨酸—缬氨酸),最终导致血红蛋白异常。
为了让控制血红蛋白分子合成的DNA碱基序列发生了改变(变成)
转录上相应的氨基酸改变mRNA上相应密码子改变?翻译信息改变
血红蛋白异常红细胞异常(镰刀型)
通过板书详细描述镰刀型细胞贫血症的病因。
2、基因突变的概念
DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失,而引起的基因内部结构的改变,叫基因突变。
对概念的强化理解:a.编码蛋白质的碱基序列发生变化会引起蛋白质结构的变化,碱
基对的增添和缺失也会引起蛋白质结构的变化
b.若基因突变发生在配子中,将遵循遗传规律传递给后代。
c.若发生在体细胞中,一般不能遗传,但有些植物的体细胞发生
突变,可以通过无性繁殖传递。
d.此外人体某些体细胞基因突变,有可能发展为癌细胞。
基因突变的概念的讲述通过指导学生看书并对其强化理解。
3、基因突变的原因
诱发基因突变的因素可分为三类:物理因素、化学因素、生物因素,并思考问题“为什么在强烈的日光下要涂抹防晒霜,做X射线透视的医务人员要穿防护衣呢?”
基因突变的原因讲述是在教学过程中根据教材(教师引导学生)做一下知识梳理并留下思考。
4、基因突变的特点
(1)基因突变在自然界中是普遍存在的
(2)基因突变是随机发生的、不定向性
(3)在自然状态下基因突变的频率是很低的
基因突变的特点教学,我采用教师指导学生阅读并识记。
5、基因突变的意义
由于基因突变产生的新性状是生物从未有过的性状,因此它是生物变异的根本来源,也为生物进化提供了最初的原材料。
在基因突变特点的探讨学习过程中已充分渗透了基因突变对生物进化的意义。(这里引导得出结论的同时重点强调)
基因突变和基因重组的教案
一、教材分析
《基因突变和基因重组》是人教版高中生物必修二《遗传与进化》第5章第1节的教学内容,主要学习基因突变的概念、特点和原因,基因突变和基因重组的意义。
二、教学目标
(一)知识方面
1.举例说明基因突变的概念、原因、特点;
2.举例说出基因重组;
3.说出基因突变和基因重组的意义。
(二)能力方面
1.学会数据处理,类比推理等科学方法;
2.培养学生自学能力,发散思维及综合能力。
(三)情感态度价值方面
1.在基因突变的学习中懂得生物界在丰富多彩的本质,从而进行辩证唯物主义的思想教育;
2.在基因突变的学习中懂得如何确立健康的生活方式。
3.引导学生从生物学角度对基因突变和基因重组作科学的了解,形成正确的科学价值观,激发学生的责任感。
三、教学重点难点
重点:1.基因突变的概念及特点。2.基因突变的原因。
难点:基因突变和基因重组的意义。
四、学情分析
生物的变异现象对于学生而言并不陌生,通过初中生物课的学习学生已经初步认识到生物的变异首先与遗传物质有关,其次与环境有关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。
五、教学方法
1.学案导学:见后面的学案。
2.新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习
六、课前准备
1.学生的学习准备:预习本节问题探讨及基因突变的实例。
2.教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。
七、课时安排:1课时
八、教学过程
(一)预习检查、总结疑惑
检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。
(二)情景导入、展示目标。
引言:前面我们对遗传问题进行了学习,知道了主要的遗传物质是DNA,控制生物性状遗传的遗传物质的结构和功能的基本单位是基因,以及遗传的二个基本定律和伴性遗传。
生物性状是由什么决定的呢?(答:由遗传物质决定的。)
性状表现除与遗传物质有关外,还与什么有关?(答:与外界条件有关)性状由亲代传递到子代时,会不会一成不变呢?当然不会,或多或少都会存在差异,这又为什么呢?(答:这是因为生物体不仅具有遗传还具有变异。)
在丰富多彩的生物界中,蕴含着形形色色的.变异现象。那么生物的变异又是如何产生的呢?又有什么特点呢?今天,我们就来学习这方面的知识。
检查学生预习情况并让学生把预习过程中的疑惑说出来。
设计意图:步步导入,吸引学生的注意力,明确学习目标。
(三)合作探究、精讲点拨。
探究1.基因突变的实例
讲述:生物的变异有两种类型。那什么情况下的变异不遗传,什么情况下的变异可遗传?我们知道生物的表现型与基因型和外界环境条件有关。像玉米这样,子粒饱满是由于水、肥和光充足引起,也就是外界环境条件引起的,这种变异是不遗传的。而太空椒邀游过太空,宇宙辐射改变了遗传物质,因此这个变异性状就是可遗传的。
高一生物《生物中的基因突变和基因重组》教案
第5章基因突变及其他变异
第1节基因突变和基因重组
课型:新授主备:同备:审批:
课标要求:
1.举例说出基因重组及其意义。
2.举例说明基因突变的特征和原因、关注转基因生物和转基因食品的安全性。
学习目标:
1.基因突变的时间是DNA复制过程中;有碱基对的替换、增添、缺失几种类型;结果引起基因结构的改变,产生新的基因,可能使生物出现新的性状。
2.联系生活中“夏季防晒霜的使用、做X射线透视的医务人员要穿防护衣、海湾战争中贫铀弹使用的恶果”等实际现象,找出引起基因突变的几种外界因素。
3.分析教科书中列举到的各种实例,总结归纳出基因突变的特点,找出基因突变对生物进化和生产实际的.意义。
4.说出基因重组的概念,发生时机。认真分析“思考与讨论”中的问题,从中领悟基因重组的意义。
学习重点:基因突变的概念、类型及基因重组的概念。
学习难点:基因突变的概念、类型及基因重组的概念。
我的课堂:
一.情境导入:
自学等级
二.课堂预学:
1、基因突变:
(1)概念:由于DNA分子中发生碱基对的、或而引起的基因结构的改变,就叫做基因突变。
(2)基因突变的原因:
因素:紫外线、x射线及其他辐射。作用机理:损伤细胞的DNA.
因素:亚硝酸、碱基类似物。作用机理:改变生物体内核酸的碱基。
因素:某些病毒的遗传物质能影响宿主细胞的DNA等。
(3)实例:镰刀型细胞贫血症
①根本原因:控制合成血红蛋白的DNA分子的一个发生改变。
②直接原因:血红蛋白多肽链中被代替。
(4)基因突变的特点:
①基因突变在生物界中是存在的;
②基因突变是的;
③自然状态下,一种生物的突变率很;
④大多数基因突变对生物体是的。
(5)意义:基因突变是产生的途径,是生物变异的来源,为生物进化提供了最初的材料。
2、基因重组:
(1)概念:指生物体进行的过程中,控制不同性状的基因。
(2)类型
①随着非同源染色体的自由组合,导致的自由组合。
②随同源染色体上的非姐妹染色单体的交换而使基因发生交换,导致
上的基因重新组合。
(3)意义:是的来源之一,对生物的具有重要意义。
三.合作讨论、展示:
1.发生了基因突变,遗传性状一定会改变吗?
2.基因突变在光学显微镜下能否看见?
3.完成下表:(基因突变和基因重组的区别)
基因突变基因重组
本质
发生时间
条件
意义
发生可能
四.我的疑问:
五.归纳总结:
六.自我测评:
1.下列说法中,正确的是()
A.基因突变是染色体上基因某一位置点的改变
B.所有基因突变一定能通过生殖传递给后代C.绝大多数基因突变对突变个体的生存有利
D.每个生物体只有某些特殊细胞能发生基因突变
2.当牛的精原细胞进行DNA分子复制时,细胞中不可能发生()
A.基因重组B.DNA的解旋C.基因突变D.蛋白质合成
3.在形成精子的减数分裂过程中,基因突变可能发生于()
A.精原细胞B.初级精母细胞C.次级精母细胞D.精子细胞
4.关于基因重组的叙述不正确的是()
A.基因重组能产生多种基因B.基因重组是等位基因分离导致的
C.非同源染色体上的非等位基因可以发生重组
D.同源染色体上的等位基因因非姐妹染色单体的互换,而导致染色单体上非等位基因重组
5.下图甲表示人类镰刀型细胞贫血症的病因,乙是在一个家族中该病的遗传系谱图(控制基因用B、b)。已知谷氨酸的密码子是GAA、GAG,请根据图回答下面的问题。
(1)图甲中①②表示的遗传信息传递过程分别是①,②;①过程发生的时间是,主要场所是。
(2)α链碱基组成,β链碱基组成。
(3)镰刀型细胞贫血症致病基因位于染色体上,属于性遗传病。
(4)图乙中,Ⅱ6的基因型是,要保证Ⅱ9婚配后代不患此病,从理论上说其配偶的基因型必须为。
(5)若正常基因片段中的CTT突变成CTC,由此控制的生物性状是否可能发生变化?
反思与积累:
今天就和大家就分享到这,祝愿同学们用辛勤的汗水去收获美好的未来吧!