《生物的變異》案例

《生物的變異》教學案例【教學內(nèi)容】《生命科學》高中第三冊（試用版）第八章第三節(jié)（2007年8月第一版）高二年級Ⅰ：教案一、【教學目標】1．知識與技能（1）知道變異的概念和類型，理解變異的普遍性和意義（2）理解基因突變的實質(zhì)、特點和意義（3）認識人工誘變的在生產(chǎn)實踐中的應用價值態(tài)度、情感、價值觀通過對基因突變利弊的分析，引導學生以辯證的觀點看待事物。過程與方法（1）通過列舉歸納整理大量變異的實例，理解變異的普遍性。（2）通過基因突變實例和特點歸納，培養(yǎng)學生提取信息的能力。二、【教學重點與難點】【教學重點】遺傳和變異的關系基因突變的實質(zhì)和特點及利弊分析【教學難點】基因突變的實質(zhì)和特點及利弊分析三、【教學準備】多媒體課件四、【教學過程】教學環(huán)節(jié)教師行為學生活動設計意圖導入變異，即變化差異。（《辭?！罚┨釂枺鹤鳛樯飳W術語，怎樣的生物現(xiàn)象是變異呢？請結合自身的學習生活，舉例說明何為變異。思考，舉例。直接引題，明確詞義。了解學生對變異這一生物現(xiàn)象的認知程度。2．變異的概念和普遍性（1）整理歸納學生舉例。（學生可能會比較關注一些怪異的奇特的變異現(xiàn)象）（2）展示變異實例，提出變異的普遍性。（3）變異的概念。提問：請根據(jù)上述信息歸納變異的概念。觀看?？偨Y歸納?？隙顚W習熱情。在學生原有知識基礎上構建更完整全面的科學認識。分析：遺傳和變異的關系（1）提問：比較變異和遺傳的概念，你認為遺傳與變異的關系是怎樣的？（2）分析：只有遺傳或只有變異以及兩者皆有的結果。（3）小結：遺傳和變異辯證統(tǒng)一，保證了物種的穩(wěn)定和進化。思考回答。引導學生以辯證的觀點看待遺傳和變異。3．變異的類型（1）變異的類型：不可遺傳變異和可遺傳變異（2）變異發(fā)生的原因：外因和內(nèi)因。提問：看兩張圖片所顯示的變異，有何區(qū)別？（鯽魚—金魚—鯽魚：不可遺傳變異；鯽魚—金魚—金魚：可遺傳變異）舉例。如：小鼠割尾實驗。提問：你能說出造成兩種類型變異發(fā)生的原因嗎？分析1：遺傳物質(zhì)一般比較穩(wěn)定，使其改變的誘因往往是外界環(huán)境因素。（環(huán)保的觀念）分析2：遺傳物質(zhì)改變不一定導致可遺傳變異。（癌癥）小結：外因和內(nèi)因?qū)ι镒儺惖挠绊憫暻闆r而定?；卮?。思考回答。引導學生以辯證的觀點看待外因和內(nèi)因的關系。遺傳物質(zhì)變異的來源（1）基因重組（2）基因突變1）意義：新基因來源。2）實質(zhì)：基因結構發(fā)生改變。3）特點4）應用：人工誘變示例：“一豬生九仔，連母十個樣”和雜交育種。提問：請運用遺傳學知識解釋這些變異現(xiàn)象。減數(shù)分裂過程等位基因隨染色體的分離和非等位基因的自由組合。提問：2n=4基因型為AaDd的生物進行減數(shù)分裂，理論上所產(chǎn)生的幾種類型的生殖細胞？（22）提問：除了非同源染色體隨機自由組合導致基因重組外，還有哪些過程會導致基因重組？（非姐妹染色單體互換）小結：基因重組為生物多樣性提供了豐富來源。設問：基因重組是否能產(chǎn)生新的基因？例：鐮刀型貧血癥。提問：你知道鐮刀型貧血癥的發(fā)病原因嗎？（DNA：GAA突變成GTA，mRNA：GAA變成GUA，蛋白質(zhì)：谷氨酸（親水）變成頡氨酸（疏水））分析：堿基對缺失和增添對基因表達結果的影響。展示基因突變2個實例：安康羊，果蠅翅。提問：從這些例子中你可以總結出基因突變具有哪些特點？稀有性獨立性，重演性多方向性可逆性大多有害設問：基因突變的結果對生物而言大多有害，如果改變情景，會有怎樣的結果呢？展示實例：無毛貓，鐮刀型貧血癥，袁隆平雜交水稻。小結：當考慮的不同的對象、外部條件或者是人們的主觀意圖時，基因突變的利弊就并不絕對。1927年，繆勒用X射線照射果蠅后，發(fā)現(xiàn)果蠅的基因突變率大大提高。提問：你能否利用上述資料所提供的信息，找到培養(yǎng)新品種的新途徑？任務：青霉菌可產(chǎn)青霉素，現(xiàn)希望利用一種低產(chǎn)的青霉菌培養(yǎng)出高產(chǎn)青霉菌，你有辦法嗎？思考回答。計算回答。思考回答。描述說明。觀看思考?？磮D歸納。觀看體悟。討論回答。復習鞏固原有減數(shù)分裂及遺傳學知識。復習中心法則。培養(yǎng)學生提取信息的能力。引導學生以辯證的觀點分析基因突變結果的利弊關系。培養(yǎng)學生理論聯(lián)系實際的能力。5．總結變異是普遍存在的生物現(xiàn)象，它與遺傳的關系辯證統(tǒng)一，導致變異發(fā)生的外因、內(nèi)因相互關聯(lián)，基因突變結果的利弊根據(jù)分析的角度不同而不同?？创龁栴}時多動腦，多聯(lián)系，思維會日趨成熟。關于遺傳物質(zhì)變異的來源還有染色體畸變一項，我們留待下節(jié)課討論。Ⅱ：教案設計說明“變異”是高二年級教材第八章遺傳和變異第三節(jié)的內(nèi)容。本節(jié)課是“變異”的第一課時，將學習變異的概念、類型和遺傳物質(zhì)改變的兩個來源，即基因重組和基因突變。學生在學習本章之前，已經(jīng)學習了遺傳物質(zhì)的實質(zhì)，中心法則，減數(shù)分裂和遺傳學兩大規(guī)律，具有了一定的知識儲備。本節(jié)課上這些知識將重新出現(xiàn)并與變異的知識相整合，通過溫故知新最終可以幫助學生構建起更完整的知識體系。對于概念的理解依賴于學生的自我構建。變異的概念、類型、基因突變的實質(zhì)等生物學基本概念的掌握是學習的基石，為了使教學更加符合學生的認知規(guī)律，我采用多媒體教學展示大量的圖文信息，把自然界中的現(xiàn)象再現(xiàn)到學生的眼前，并讓學生自己對信息進行分析歸納整理，加深對概念的理解。這也是培養(yǎng)學生自學能力的一種嘗試。而以豐富的信息量吸引學生也是本節(jié)課的一大特點。對于觀點的形成依賴于具體問題的分析和學生的感悟。通過假設推斷由表及里地挖掘變異與遺傳的辯證統(tǒng)一的關系，通過聯(lián)系生活實際探討導致變異發(fā)生的外因、內(nèi)因的內(nèi)在關系，通過基因突變實例分析突變結果利弊的標準，逐步地引導學生以辯證的觀點看待事物。Ⅲ：教學反思通過大量圖片的展示從而引入變異的概念是相當成功的，豐富多變的資料可以一下子抓住學生的注意力，引起他們的關注。對于辯證觀點的培養(yǎng)是本節(jié)課的重點和難點，通過三個角度重復出現(xiàn)，有利于學生的學習，起到一個強化的作用。不過學生在分析問題時遇到一些困難，需要教師給予適當?shù)膸椭?。教師的問題可以更為細化、更明確一些。對于人工誘變的應用可以嘗試其他的教學方法，展示成果作簡介，