教案：《基因突變》的教學(xué)設(shè)計(jì)

1、教案： 基因突變的教學(xué)設(shè)計(jì)永順生物名師工作室永順二中 彭繼云一、教材和學(xué)情分析本節(jié)課內(nèi)容包含了兩種可遺傳變異基因突變和基因重組，而基于前面已經(jīng)學(xué)習(xí)了自由組合定律和減數(shù)分裂學(xué)問，同學(xué)們對于基因重組已經(jīng)有了肯定的了解，在這個(gè)學(xué)問點(diǎn)處理上應(yīng)留意對同學(xué)實(shí)際理解力量和圖形分析力量的培育，通過實(shí)踐提高同學(xué)的認(rèn)知力量。這節(jié)課的重點(diǎn)和難點(diǎn)就集中于基因突變這個(gè)學(xué)問點(diǎn)，要通過多種途徑來加深對基因突變的內(nèi)涵和外延的理解。二、教學(xué)目標(biāo)及重難點(diǎn)【學(xué)問目標(biāo)】1.結(jié)合實(shí)例.模型.玩耍等方法從分子水平（堿基對替換.增加.缺失）分析基因突變發(fā)生的時(shí)間，內(nèi)因，推導(dǎo)出基因突變概念。 2. 分析基因突變發(fā)生在體細(xì)胞和生殖細(xì)

2、胞時(shí)對其把握合成的蛋白質(zhì).對性狀與子代的影響。3.基因突變的產(chǎn)生外在緣由.特點(diǎn)及意義?！玖α磕繕?biāo)】1.借助示意圖的觀看和對問題的思考，提高同學(xué)推斷.推理等力量。2.通過實(shí)例、模型演示推出基因突變概念的過程，熬煉同學(xué)們合作探究的力量。 【情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)】1.通過分析引起基因突變的外部緣由培育同學(xué)正確的生活態(tài)度，珍惜疼惜生命。2.認(rèn)同基因簡并性保持生物性狀穩(wěn)定性的意義，以及基因突變.基因重組對生物多樣性形成的樂觀意義?！局攸c(diǎn)、難點(diǎn)】基因突變發(fā)生的概念.緣由及特點(diǎn)?；蛲蛔兗盎蛑亟M的意義。三、教學(xué)方法及教具針對教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo)，選擇的教學(xué)方法為：情境教學(xué)法.問題教學(xué)法.小組爭辯法.同學(xué)分析歸

3、納法。教學(xué)流程大體為：提出問題觀看現(xiàn)象分析探究得出結(jié)論。 針對同學(xué)的認(rèn)知規(guī)律，由生疏到生疏，引導(dǎo)同學(xué)漸漸把握所學(xué)學(xué)問。教具：多媒體.大白紙.染色體卡片四、課時(shí)支配  1課時(shí)五、教學(xué)過程導(dǎo)入：（呈現(xiàn)大s和小s圖片及不同花的外形、顏色圖片）提出問題：為什么花的顏色和外形差距這么大呢？姐妹兩個(gè)為什么性狀差異也很大？先提出變異的概念。然后思考這種變異可以遺傳么？假如是遺傳物質(zhì)轉(zhuǎn)變，會不會遺傳給后代呢？同學(xué)活動：同學(xué)通過兩個(gè)素材觀看分析，說出環(huán)境引起的是不行以遺傳的變異，而遺傳物質(zhì)的轉(zhuǎn)變一般可以遺傳的變異。老師點(diǎn)撥總結(jié)：變異分為不行遺傳的變異和可遺傳的變異，可遺傳的變異包括基因重組.

4、基因突變和染色體變異。這節(jié)課我們來探討基因突變和基因重組這兩種變異。先導(dǎo)入“變異”的學(xué)習(xí)：課件呈現(xiàn)兩幅圖片（柳葉眉和太空椒），引領(lǐng)同學(xué)了解“變異”現(xiàn)象。老師提問：兩種狀況分別是什么變異變異？能遺傳嗎？老師歸納：可遺傳變異和不行遺傳變異。把握可遺傳變異的三種類型，由此導(dǎo)入本節(jié)課題基因突變和基因重組。課件呈現(xiàn)本節(jié)課教學(xué)目標(biāo)和重難點(diǎn)。 （一）基因突變 資料呈現(xiàn)：1910年，一位美國黑人青年由于發(fā)燒和肌肉苦痛到醫(yī)院看病，醫(yī)生檢查發(fā)覺，他患的是當(dāng)時(shí)人們尚未生疏的一種特殊的貧血病鐮刀型細(xì)胞貧血癥。（附正常紅細(xì)胞和特別紅細(xì)胞的圖片）老師闡述:我們知道，正常人的紅細(xì)胞是圓餅狀的，而鐮刀型細(xì)

5、胞貧血癥患者的紅細(xì)胞卻是彎曲鐮刀狀的。這樣的紅細(xì)胞簡潔裂開，使人患溶血性貧血，嚴(yán)峻時(shí)會導(dǎo)致死亡。這種病是怎樣形成的呢？我們一起來探究。老師多媒體呈現(xiàn)：血紅蛋白分子的部分氨基酸挨次正常纈氨酸組氨酸亮氨酸蘇氨酸脯氨酸谷氨酸谷氨酸賴氨酸特別纈氨酸組氨酸亮氨酸蘇氨酸脯氨酸纈氨酸谷氨酸賴氨酸學(xué)習(xí)任務(wù)：找出鐮刀型細(xì)胞貧血癥患者血紅蛋白分子特別的緣由。同學(xué)對比回答:谷氨酸被纈氨酸替換。同學(xué)借助學(xué)案中“思考與爭辯”和密碼子表分析推想相應(yīng)的DNA分子的堿基片段發(fā)生了什么變化？同學(xué)分析后回答：T/A 被 A/T取代。老師總結(jié)：  直接緣由：蛋白質(zhì)中氨基酸被替換 。 根本緣由：堿基對替換。老師設(shè)

6、計(jì)一個(gè)DNA片段。課件呈現(xiàn)DNA片段中堿基對的三種變化，引導(dǎo)同學(xué)歸納出基因突變的概念1.基因突變的概念：DNA分子中發(fā)生堿基對的替換.增加和缺失，而引起的基因結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變。2.實(shí)質(zhì)：基因結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變老師供應(yīng)DNA分子中增加.缺失或替換一個(gè)堿基對的4中狀況。同學(xué)活動：以小組為單位開放活動，分別記錄下轉(zhuǎn)錄后的mRNA及翻譯后的氨基酸序列。 讓各組同學(xué)派代表到黑板上呈現(xiàn)4種狀況。老師進(jìn)一步提問：這些種狀況對性狀的影響程度大小。分析得出：一般狀況下，增加或缺失一個(gè)堿基對引起的基因突變影響大于替換引起的基因突變。 【設(shè)計(jì)意圖】通過模型的構(gòu)建過程，充分發(fā)揮了直觀教學(xué)的作用，同學(xué)們在親身實(shí)踐中發(fā)覺了基

7、因突變發(fā)生的幾種狀況，突破了這個(gè)抽象的概念，并利用了前面轉(zhuǎn)錄和翻譯的學(xué)問來解決分析了基因突變的幾種狀況對性狀的影響。老師提問：回想DNA分子的結(jié)構(gòu)及特點(diǎn)（雙螺旋結(jié)構(gòu)、穩(wěn)定性），思考DNA分子在什么時(shí)候不太穩(wěn)定？（DNA分子復(fù)制解旋時(shí)）引出基因突變的時(shí)期？即DNA分子復(fù)制時(shí)簡潔發(fā)生基因突變。3.發(fā)生時(shí)期：細(xì)胞分裂間期（有絲分裂.減數(shù)第一次分裂前的間期）引入下一學(xué)問內(nèi)容：假如人體某些細(xì)胞基因突變，有可能進(jìn)展為癌細(xì)胞。癌癥就是原癌基因與抑癌基因的突變漸漸積累的結(jié)果。設(shè)置問題情境：在生活中有什么因素簡潔引發(fā)癌癥，從而發(fā)生基因突變呢？同學(xué)思考.爭辯.舉例說明：物理因素：在強(qiáng)日光照射下簡潔得皮膚癌；在醫(yī)院

8、放射室工作的醫(yī)生簡潔得癌癥等化學(xué)因素：咸菜等腌制食品必需檢測亞硝酸鹽的含量，亞硝酸鹽含量過多可能會致癌等)老師總結(jié)誘發(fā)基因突變的因素：4. 基因突變的緣由：外因：  物理因素：紫外線.X射線.激光化學(xué)因素：亞硝酸鹽.堿基類似物等生物因素：某些病毒.細(xì)菌的代謝產(chǎn)物等內(nèi)因： DNA復(fù)制過程中出錯(cuò)?！驹O(shè)計(jì)意圖】通過分析引起基因突變的外部緣由培育同學(xué)正確的生活態(tài)度，珍惜疼惜生命。老師提問：基因突變的特點(diǎn)有哪些？同學(xué)通過預(yù)習(xí)課本能很快回答出有關(guān)特點(diǎn)，在此基礎(chǔ)上老師在進(jìn)行補(bǔ)充完善。5. 基因突變的特點(diǎn)：普遍性、隨機(jī)性、不定向性、低頻性、多害少利性。老師搜集多種資料，讓同學(xué)進(jìn)一步理解基因

9、突變的各個(gè)特點(diǎn)。第一個(gè)特征：普遍性綿羊：正常綿羊短腿安康羊 玉米： 正常苗白化苗 人 ： 正常膚色白化病 細(xì)菌： 無抗藥性抗藥性其次個(gè)特征：隨機(jī)性基因突變可以發(fā)生在生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期；可以發(fā)生在細(xì)胞內(nèi)不同的DNA分子上；同一DNA分子的不同部位。    第三個(gè)特征：不定向性如:小鼠的多種毛色。把握小鼠毛色的基因可以突變成黃色基因，也可以突變成黑色基因。 老師畫出黑板圖：   第四個(gè)特征：低頻性：幾種生物不同基因的自然突變率 基 因突變率 大腸桿菌組氨酸缺陷型基因2×10果蠅的白眼基因4×105果蠅的褐

10、眼基因3×105玉米的皺縮基因1×10小鼠的白化基因1×105 人類色盲基因3×105 第五個(gè)特征：多害少利性。呈現(xiàn)4個(gè)幻燈片：畸形雛雞、白化玉米苗、人的多指、白化病病人 引入下一個(gè)問題：普遍發(fā)生的基因突變有何意義？ 引導(dǎo)同學(xué)思考.分析： 基因突變能產(chǎn)生新基因嗎? 新基因的產(chǎn)生對生物生存有意義嗎？ 自然環(huán)境會選擇哪個(gè)個(gè)體留存下來？ 基因突變對生物進(jìn)化有何意義？ 同學(xué)思考回答：6.基因突變的意義：基因突變是新基因產(chǎn)生的途徑，是生物變異的根原來源，是生物進(jìn)化的原始材料。老師點(diǎn)撥：基因突變是新基因產(chǎn)生的途徑這個(gè)意義。老師可再補(bǔ)充基因突變的類型（顯性突變和隱性突變），掛念同學(xué)理解基因突變是如何產(chǎn)生新基因 的。【設(shè)計(jì)意圖】通過閱讀資料獵取有用的信息，創(chuàng)設(shè)問題情境引導(dǎo)同學(xué)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(diǎn)和意義。思考：基因突變肯定可以遺傳給后代么？同學(xué)結(jié)合有性生殖學(xué)問總結(jié)出：基因突變?nèi)舭l(fā)生在配子中，將會遺傳給后代，發(fā)生在體細(xì)胞中的基因突變，一般是不能夠遺傳的。（老師補(bǔ)充：發(fā)生在植物體細(xì)胞中的基因突變，如何能夠遺傳？-無性繁殖.養(yǎng)分繁殖）老師引出：突變后肯定會引起生物性狀的轉(zhuǎn)變