基因突變和基因重組教案

《基因突變和基因重組》教案教材分析通過前面各章的學(xué)習(xí),學(xué)生對“基因是什么”、“基因在哪里”和“基因是如何起作用”等問題，已有了基本的認(rèn)。那么基因在代代相傳的過程中，會不會發(fā)生變化？為什么會發(fā)生變化？如何變化？發(fā)生的變化對生物會產(chǎn)生什么影響？除基因突變外，尚有哪些變異？這些問題要集中在本章解決。本章內(nèi)容既是前4章內(nèi)容合乎邏輯的延續(xù)，又是學(xué)習(xí)第六章和第七章的重要基礎(chǔ)。另外，本章中有關(guān)人類遺傳病及其防止的內(nèi)容，與人類的生活緊密聯(lián)系，對于提高個人和家庭生活質(zhì)量、提高人口素質(zhì)有重要意義。學(xué)情分析本節(jié)選自高中生物必修二第五章第一節(jié)《基因突變和基因重組》，學(xué)生在學(xué)習(xí)本節(jié)之前，已經(jīng)懂得了基因位于染色體上，基因通過控制蛋白質(zhì)的合成來控制生物性狀，以及基因如何指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，為本節(jié)的學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)。同時，高二（4）、（6）（9）班的學(xué)生生物知識基礎(chǔ)較牢固，自學(xué)能力較強，因此，本節(jié)內(nèi)容重要以學(xué)生自學(xué)為基礎(chǔ)，老師再在授課過程中對重要知識進(jìn)行提問，并強調(diào)。教學(xué)目的知識目的舉例闡明基因突變和基因重組的特點理解基因突變的因素能力目的（1）掌握基因突變和基因重組的意義情感目的探討人類遺傳病的監(jiān)測與防止教學(xué)重難點重點（1）基因突變的概念及特點（2）基因突變的因素難點基因突變和基因重組的意義教學(xué)方略從科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過程切入，設(shè)立問題情境，引導(dǎo)學(xué)生探討；用類比推理的辦法引導(dǎo)學(xué)生能夠理解基因突變的類型；通過生活中的具體事例引導(dǎo)學(xué)生理解抽象的概念；以設(shè)問和討論的形式引導(dǎo)學(xué)生思考基因突變和基因重組的意義；以表格的形式引導(dǎo)學(xué)生歸納和總結(jié)。教學(xué)環(huán)節(jié)導(dǎo)入PPT展示藍(lán)色妖姬與太空椒的圖片與普通的玫瑰和辣椒相比區(qū)別很大的因素是什么？（發(fā)生了變異）知識補充藍(lán)色妖姬：又名“藍(lán)玫瑰”，市面上大多玫瑰花事實上是月季，大多是紅色，藍(lán)玫瑰的形成事實上是在月季花期用藍(lán)色染料加入月季植株的營養(yǎng)液里，使得開出的花朵呈藍(lán)色，這里是通過變化生長環(huán)境使花色發(fā)生變異；太空椒：相比普通辣椒，太空椒個大，肉質(zhì)較厚，營養(yǎng)更加豐富，而它的產(chǎn)生，是普通的辣椒進(jìn)入太空后在宇宙射線及失重等綜合因素的作用下，使得辣椒發(fā)生了變異，形成了太空椒，這里呢，是辣椒的遺傳物質(zhì)發(fā)生了變化。問：如果將“藍(lán)色妖姬”和“太空椒”的種子進(jìn)行種植，那么他們的后裔會不會體現(xiàn)和親本相似的性狀呢？（答案：藍(lán)色妖姬不會，太空椒會）因此，藍(lán)色妖姬是不可遺傳的變異，太空椒是可遺傳的變異變異的類型基因突變1.實例（1）資料：19，一種黑人青年到醫(yī)院看病，檢查發(fā)現(xiàn)他患的是當(dāng)時人們尚未認(rèn)識的一種特殊的貧血癥，他的紅細(xì)胞不是正常的圓餅狀，而是彎曲的鐮刀狀，人們稱這種病為鐮刀型細(xì)胞貧血癥。這種病患者一旦缺氧，紅細(xì)胞變成長鐮刀型。病重時，紅細(xì)胞受機械損傷而破裂的現(xiàn)象，引發(fā)嚴(yán)重貧血而造成死亡。（2）鐮刀型細(xì)胞貧血癥病因2.基因突變的概念強調(diào)由于DNA分子中發(fā)生的堿基對的增添、缺失或變化，而引發(fā)的基因構(gòu)造的變化，叫基因突變。強調(diào)時期：細(xì)胞周期的間期（DNA復(fù)制時）成果：使一種基因變成它的等位基因（基因突變含有可逆性）判斷：基因突變就是DNA中堿基對的增添、缺失、替代；（×）基因突變只能發(fā)生在間期；（×）提問：問：替代、增添、缺失，哪個對基因的影響最小答案：替代，只變化一種堿基對，其它沒有影響問：基因突變是基因構(gòu)造的變化，屬于分子水平上的變化，因此，在光學(xué)顯微鏡下能否看見？答案：看不見問：那么，我們怎么懂得基因發(fā)生突變了呢？答案：基因突變是遺傳物質(zhì)變化，會在體現(xiàn)型中體現(xiàn)出來，因此，通過體現(xiàn)型就能夠懂得基因突變與否發(fā)生了.問：基因突變與否一定引發(fā)性狀變化？為什么？答案：不一定（1）基因堿基序列變化，但密碼子控制的氨基酸不變（密碼子的簡并性）（2）氨基酸變化，但蛋白質(zhì)的功效不變（3）基因突變發(fā)生在非編碼序列（4）隱形突變...............過渡：體細(xì)胞的出現(xiàn)的突變性狀能否遺傳給下一代？基因突變對后裔的影響（1）基因突變（發(fā)生在配子中）（2）基因突變（發(fā)生在體細(xì)胞中）有性繁殖遺傳無性繁殖（扦插、嫁接等）無性繁殖（扦插、嫁接等）不遺傳不遺傳基因突變的因素內(nèi)因：復(fù)制時偶發(fā)錯誤，使堿基構(gòu)成變化外因：物理因素：紫外線、射線、輻射等（例如：居里夫人）化學(xué)因素：亞硝酸、堿基類似物等生物因素：病毒等基因突變的類型（1）自然突變：自然條件下發(fā)生的突變（2）誘發(fā)突變：認(rèn)為條件下發(fā)生的突變（應(yīng)用于誘變育種）基因突變的特點普遍性：自然界中廣泛存在不定向性：一種基因可產(chǎn)生一種以上的等位基因低頻性：自然界中突變率很低多害少利性：多數(shù)有害，少數(shù)有利隨機性：可發(fā)生在生物體發(fā)育的任何時期、任何細(xì)胞、任何位置基因突變的意義基因突變是產(chǎn)生新基因的唯一途徑是生物變異的根原來源是生物進(jìn)化的原始材料基因重組概念生物體進(jìn)行有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合。類型（1）非同源染色體上非等位基因的自由組合（2）同源染色體上非姐妹染色單體的交叉交換（3）基因工程（抗蟲棉、S型DNA+R型活菌）注意