基因突變教學(xué)設(shè)計(jì)

《基因突變》教學(xué)設(shè)計(jì)【教材分析】本模塊的第1章至第4章，從分子水平敘述了基因的本質(zhì)、基因在細(xì)胞中的存在位置、基因的構(gòu)造和作用等基本問題，第5章則從生物變異入手，從基因和染色體變化的角度來認(rèn)識生物發(fā)生變異的因素，是第4章《基因的體現(xiàn)》的延續(xù)和拓展。本節(jié)內(nèi)容基因突變從實(shí)例入手，通過對鐮刀型細(xì)胞貧血癥的分析，引入基因突變的概念，然后具體敘述基因突變的因素和特點(diǎn)、意義并介紹了人工誘變在育種上的應(yīng)用。本節(jié)內(nèi)容引導(dǎo)學(xué)生從分子水平上理解遺傳物質(zhì)如何引發(fā)生物變異的。教材從實(shí)例引出基因突變現(xiàn)象，既便于學(xué)生理解，又從不同的角度分析了基因突變的概念及基因突變的特點(diǎn)?；蛲蛔兪巧镒儺惖母瓉碓?，是生物進(jìn)化的原始材料，因此本節(jié)課又是第7章《生物進(jìn)化》的重要基礎(chǔ)。

第一學(xué)時(shí)【教學(xué)目的】知識目的1、概述基因突變的概念；2、舉例闡明基因突變的特點(diǎn)和因素。3、說出基因突變的意義4、概述人工誘變在育種上的應(yīng)用5、說出人工誘變育種的優(yōu)缺點(diǎn)能力目的1、通過對資料的探究和討論，實(shí)現(xiàn)學(xué)習(xí)中概念的自我建構(gòu)和自我生成。2、收集有關(guān)人工誘變育種的事例，理解人工誘變在育種上的應(yīng)用。情感態(tài)度與價(jià)值觀目的1、探討誘發(fā)生物發(fā)生基因突變的因素，主動(dòng)防止遺傳病的發(fā)生；2、收集我國有關(guān)人工誘變的事例，培養(yǎng)學(xué)生的愛國情懷。3、引導(dǎo)學(xué)生從生物學(xué)角度對基因突變做科學(xué)的理解，形成對的的科學(xué)價(jià)值觀，激發(fā)學(xué)生的責(zé)任感?！窘虒W(xué)辦法】采用學(xué)生活動(dòng)、分析、討論和總結(jié)歸納的綜合教學(xué)法。【教學(xué)重點(diǎn)】基因突變的概念和因素基因突變的特點(diǎn)和意義人工誘變育種【教學(xué)難點(diǎn)】基因突變的概念和意義【教學(xué)設(shè)計(jì)思路】教學(xué)目的教學(xué)目的情感態(tài)度與價(jià)值觀知識與技能過程與辦法引出生物存在著變異從殺蟲劑的失效引入激發(fā)學(xué)習(xí)愛好分辨可遺傳和不可遺傳的變異養(yǎng)成思辨的良好習(xí)慣分析一組變異現(xiàn)象、激發(fā)學(xué)習(xí)愛好，引導(dǎo)學(xué)生思考引導(dǎo)學(xué)生做一組傳話游戲，之后提出一系列問題串導(dǎo)入新課闡明理解鐮刀型貧血癥的病因角色扮演鐮刀型貧血癥的問診，并幻燈展示病因圖解，提出一系列問題串培養(yǎng)解決問題，分析問題的能力推出基因突變的概念分析基因構(gòu)造可能發(fā)生變化的因素學(xué)習(xí)分析、歸納的學(xué)習(xí)辦法提高綜合分析、理解問題的能力闡明基因突變的因素和特點(diǎn)舉例和資料分析教師敘述基因突變的意義，通過問題串的形式引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)基因突變的意義。提高學(xué)生理解能力理解基因突變的意義由學(xué)生展示生物界通過人工誘變在育種上獲得的某些成果圖片由學(xué)生展示生物界通過人工誘變在育種上獲得的某些成果圖片理解基因突變在育種上的應(yīng)用培養(yǎng)科學(xué)的價(jià)值觀理解基因突變在育種上的應(yīng)用培養(yǎng)科學(xué)的價(jià)值觀分析誘變育種的獲得的成果和碰到的問題培養(yǎng)科學(xué)的價(jià)值觀歸納誘變育種的優(yōu)缺點(diǎn)分析誘變育種的獲得的成果和碰到的問題培養(yǎng)科學(xué)的價(jià)值觀歸納誘變育種的優(yōu)缺點(diǎn)【教學(xué)過程】教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖課前引入【問題】過去有效的殺蟲劑為什么現(xiàn)在就不起作用了呢？展示一組變異的圖片【板書】第五章生物的變異傾聽、思考，分析，準(zhǔn)備進(jìn)入新課的學(xué)習(xí)。引領(lǐng)學(xué)生理解自然界存在的變異現(xiàn)象和變異類型，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的愛好。

課堂活動(dòng)導(dǎo)入新課【活動(dòng)】帶領(lǐng)學(xué)生做一種傳話活動(dòng)【問題】如果我們把這句話比作是一段DNA，從前到后的傳話比作一次次的繁殖；那么傳話中出現(xiàn)的錯(cuò)誤就是基因突變。什么是基因突變？為什么會(huì)發(fā)生？對生物體會(huì)有什么影響呢？【板書】第一節(jié)基因突變主動(dòng)參加學(xué)生活動(dòng)，分析成果，思考，討論。提出問題，解決問題。由形象的活動(dòng)引入抽象的知識點(diǎn)，激發(fā)學(xué)生的求知欲望。案例分析，引出概念【角色扮演】請兩位同窗到講臺上，分別扮演醫(yī)生和病人的角色，模擬鐮刀型貧血癥的問診過程?！净脽粽故尽跨牭缎拓氀Y的有關(guān)研究資料，找到該病的直接因素是血紅蛋白異常，展示正常和異常的血紅蛋白圖片及氨基酸序列【問題】1、為什么血紅蛋白會(huì)發(fā)生異常？2、哪個(gè)氨基酸發(fā)生了變化？3、氨基酸的種類和排列次序由什么來決定？4、密碼子的堿基排列次序又由什么決定？學(xué)生模擬、討論、交流、回答，老師評價(jià)，共同得出結(jié)論，找到鐮刀型貧血病的病因。以具體的實(shí)例引出基因突變，培養(yǎng)學(xué)生思考解決問題的能力。

師生交流歸納總結(jié)【設(shè)疑】除了堿基對的替代外，尚有哪些變化會(huì)引發(fā)基因構(gòu)造的變化？【板書】一、基因突變的概念【問題】基因構(gòu)造變化一定會(huì)造成性狀變化嗎？試著翻譯“問題探討”的句子學(xué)生分析，討論得出基因突變的概念，基因突變和性狀的關(guān)系提高分析、歸納的能力

分析，總結(jié)基因突變的因素【講述】如果人體某些細(xì)胞發(fā)生基因突變，有可能發(fā)展為癌細(xì)胞。癌癥就是原癌基因與抑癌基因的突變逐步積累的成果?！驹O(shè)疑】在生活中有什么因素容易引發(fā)癌癥，從而發(fā)生基因突變呢？【板書】二、基因突變的因素思考，討論和總結(jié)基因突變的因素從生活實(shí)際出發(fā)分析和總結(jié)歸納基因突變的特點(diǎn)【問題】基因突變有什么特點(diǎn)呢？展示一組資料，分析基因突變的特點(diǎn)【板書】三、基因突變的特點(diǎn)閱讀，分析提高獲取信息，分析信息的能力評價(jià)、總結(jié)【設(shè)疑】普遍發(fā)生的基因突變有何意義？地球上的生物若沒有基因突變會(huì)如何？【問題】（1）基因突變能產(chǎn)生新基因嗎?（2）新基因的產(chǎn)生對生物生存故意義嗎？（3）自然環(huán)境會(huì)選擇哪個(gè)個(gè)體留存下來？（4）基因突變對生物進(jìn)化有何意義？【板書】四、基因突變的意義思考，回答下列問題及時(shí)歸納總結(jié)，加深學(xué)生基因突變意義的理解。歸納、總結(jié)【過渡】通過對基因突變特點(diǎn)的分析，我們懂得了突變多害少利的，但是仍含有很高的應(yīng)用價(jià)值。【講授】基因突變的類型【板書】五、基因突變的類型布置學(xué)生在課前預(yù)習(xí)，查找有關(guān)人工誘變育種的實(shí)例，找出含有代表性的例子讓學(xué)生展示，描述?！締栴}】（1）人工誘變育種的辦法慣用哪些？（2）人工誘變育種有什么優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)呢？【板書】六、人工誘變在育種上的應(yīng)用展示資料，描述，傾聽。討論，歸納，總結(jié)。提高學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力，培養(yǎng)科學(xué)的價(jià)值觀【評價(jià)與診療】知識點(diǎn)題號基因突變的概念4、8、9、12生物變異的類型10、13基因突變與性狀的關(guān)系6、7、11基因突變的時(shí)期1、3基因突變的成果5基礎(chǔ)訓(xùn)練1、大麗花的紅色（C）對白色（c）為顯性，一株雜合的大麗花植株有許多分枝，盛開眾多紅色花朵，其中有一朵花半邊紅色半邊白色，這可能是哪個(gè)部位的C基因突變?yōu)閏基因造成的（）A.幼苗的體細(xì)胞B.早期葉芽的體細(xì)胞C.花芽分化時(shí)的細(xì)胞D.雜合植株產(chǎn)生的性細(xì)胞2、.如圖，基因A與a1、a2、a3之間的關(guān)系不能體現(xiàn)的是（）A.基因突變是不定向的B.等位基因的出現(xiàn)是基因突變的成果C.正?；蚺c致病基因能夠通過突變而轉(zhuǎn)化D.圖中基因的遺傳將遵照自由組合規(guī)律3、基因突變按其發(fā)生的部位可分為體細(xì)胞突變a和生殖細(xì)胞突變b兩種，則下列有關(guān)說法對的的是()A.均發(fā)生在有絲分裂的間期B.a發(fā)生在有絲分裂間期，b發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前的間期C.均發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前的間期[來源:學(xué),科,網(wǎng)]D.a發(fā)生在有絲分裂間期，b發(fā)生在減數(shù)第二次分裂的間期4、下列哪項(xiàng)敘述是基因突變的本質(zhì)（）A.基因數(shù)目的變化B.基因的分子構(gòu)造的變化C.基因排列次序的變化D.基因基本功效的變化5、早春時(shí)節(jié)，我國江南某寺廟中的一棵百年梅樹發(fā)出了一條新枝，該枝上竟開出了明顯有別于全樹紅色梅花的綠色梅花。有關(guān)這一現(xiàn)象的對的敘述是（）A.親代遺傳基因的體現(xiàn)Ｂ.很可能由綠梅所在枝條的基因發(fā)生了突變Ｃ.綠梅所在枝條的環(huán)境特殊Ｄ.綠色梅花性狀很容易遺傳給后裔6、一種α鏈異常的血紅蛋白叫做Hbwa，其137位后來的氨基酸序列及對應(yīng)的密碼子與正常血紅蛋白（HbA）的差別以下：（1）Hbwa異常的直接因素是α鏈第______位的________（氨基酸）對應(yīng)的密碼子缺失了一種堿基，從而使合成的肽鏈的氨基酸的次序發(fā)生變化，缺失的堿基是_________。（2）異常血紅蛋白α鏈發(fā)生變化的根本因素是_______________________________。（3）這種變異類型屬于_________，普通發(fā)生的時(shí)期是在_______。這種變異與其它可遺傳變異相比，最突出的特點(diǎn)是能產(chǎn)生______________。能力提高7、已知某個(gè)核基因片段堿基排列如圖所示：①—GGCCTGAAGAGAAGA—②—CCGGACTTCTCTTCT—若該基因由于一種堿基被置換而發(fā)生變化，氨基酸序列由“—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—賴氨酸—”變成“—脯氨酸—谷氨酸—甘氨酸—賴氨酸—”。（脯氨酸的密碼子是CCU、CCC、CCA、CCG；谷氨酸的密碼子是GAA、GAG；賴氨酸的密碼子是AAA、AAG；甘氨酸的密碼子是GGU、GGC、GGA、GGG）。下列敘述對的的是A.基因突變造成了氨基酸序列的變化B.翻譯上述多肽的mRNA是由該基因的①鏈轉(zhuǎn)錄的C.若發(fā)生堿基置換的是原癌基因，則含有該基因的細(xì)胞一定會(huì)癌變D.若上述堿基置換發(fā)生在配子中，將不能傳遞給后裔8、有關(guān)基因突變的敘述中，錯(cuò)誤的是()A.基因突變是指基因構(gòu)造中堿基對的替代、增添和缺失B.基因突變是由于基因中脫氧核苷酸的種類、數(shù)量和排列次序發(fā)生的變化C.基因突變能夠在一定的外界環(huán)境條件或生物內(nèi)部因素的作用下產(chǎn)生D.基因突變的頻率很低，并且都是有害的9、下列有關(guān)基因突變的敘述中，對的的是()A.生物隨環(huán)境變化而產(chǎn)生適應(yīng)性的突變B.由于細(xì)菌的數(shù)量多，繁殖周期短，因此其基因突變率高C.有性生殖的個(gè)體，基因突變不一定遺傳給子代D.自然狀態(tài)下的突變是不定向的，而人工誘變的突變是定向的10、下列哪種現(xiàn)象屬于生物的可遺傳變異()A.白菜因水肥充足比周邊白菜高大B.變色龍?jiān)诓莸厣巷@綠色，在樹干上呈灰色C.蝴蝶的幼蟲和成蟲，其形態(tài)構(gòu)造差別大D.在野外的棕色獼猴中出現(xiàn)了白色獼猴11、下面是某基因的部分堿基序列，該片段所編碼蛋白質(zhì)的氨基酸序列為“—異亮氨酸—精氨酸—谷氨酸—丙氨酸—天冬氨酸—纈氨酸—”（異亮氨酸的密碼子是AUA）。如果箭頭所指堿基對A—T缺失，該片段所編碼的氨基酸序列為()↓—ATACGGGAGGCGGATGTC——TATGCCCTCCGCCTACAG—↑A.—異亮氨酸—精氨酸—谷氨酸—丙氨酸—天冬氨酸—B.—異亮氨酸—精氨酸—谷氨酸—丙氨酸—谷氨酸—C.—精氨酸—谷氨酸—丙氨酸—天冬氨酸—纈氨酸—D.—亮氨酸—精氨酸—谷氨酸—丙氨酸—纈氨酸—12、正常細(xì)胞的基因組中都帶有原癌基因。原癌基因在發(fā)生突變或者被異常激活后，就會(huì)變成含有致癌能力的癌基因，從而使正常細(xì)胞轉(zhuǎn)化為癌細(xì)胞。（1）某原癌基因上一種堿基對的突變，引發(fā)該基因編碼的蛋白質(zhì)中的氨基酸變化，即氨基酸次序上的第19位氨基酸由脯氨酸轉(zhuǎn)變?yōu)榻M氨酸。已知脯氨酸的密碼子有CCU、CCC、CCA、CCG，組氨酸的密碼子有CAU、CAC。突變成的癌基因中決定第19位組氨酸密碼子的堿基對構(gòu)成是_____或_____。這一原癌基因中發(fā)生突變的堿基對是__________。（2）癌細(xì)胞在體內(nèi)容易分散和轉(zhuǎn)移，是由于癌細(xì)胞的細(xì)胞膜上的_________，使得細(xì)胞間的_______。13、生物學(xué)家運(yùn)用太空搭載的常規(guī)水稻種子做“太空條件下植物突變類型”的課題研究。當(dāng)年，科學(xué)家將這些遨游太空后的種子播種后長出多株禾苗，只有其中1株出現(xiàn)與眾不同的特性。在此后的種植培養(yǎng)過程中，這株水稻的后裔發(fā)生了變異，有糯化早熟型、長粒型、高粗稈大穗型、小粒型、大粒型等十多個(gè)品種，有的植株高達(dá)1.8米左右。(1)實(shí)驗(yàn)成果表明該變異最有可能是，屬于。(2)通過太空