2024-2025學(xué)年新教材高中生物 第五章 遺傳信息的改變 第一節(jié) 基因突變教案 北師大版必修2

2024-2025學(xué)年新教材高中生物第五章遺傳信息的改變第一節(jié)基因突變教案北師大版必修2科目授課時(shí)間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級(jí)、授課課時(shí)授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）2024-2025學(xué)年新教材高中生物第五章遺傳信息的改變第一節(jié)基因突變教案北師大版必修2課程基本信息1.課程名稱：基因突變

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：高中二年級(jí)

3.授課時(shí)間：2024年10月30日

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：45分鐘

課程設(shè)計(jì)：

1.導(dǎo)入（5分鐘）

-通過(guò)回顧上一章內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生思考遺傳信息的穩(wěn)定性及其改變的可能性。

2.知識(shí)講解（15分鐘）

-解釋基因突變的定義及其在生物進(jìn)化和遺傳變異中的作用。

-結(jié)合北師大版必修2教材，介紹基因突變的原因，如化學(xué)物質(zhì)、輻射等。

3.案例分析（10分鐘）

-通過(guò)具體實(shí)例，讓學(xué)生了解基因突變?cè)诂F(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用，如癌癥、遺傳性疾病等。

4.互動(dòng)討論（10分鐘）

-分組討論基因突變對(duì)生物體的影響，以及如何減少基因突變的發(fā)生。

-分享討論成果，進(jìn)行全班交流。

5.實(shí)踐操作（5分鐘）

-模擬基因突變實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生觀察突變現(xiàn)象，加深對(duì)基因突變的理解。

6.總結(jié)與作業(yè)布置（5分鐘）

-對(duì)本節(jié)課的主要內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，強(qiáng)調(diào)基因突變?cè)谏飳W(xué)研究中的重要意義。

-布置作業(yè)：結(jié)合教材，思考基因突變對(duì)人類健康的影響，并撰寫一篇小論文。

7.課后反思

-對(duì)本節(jié)課的教學(xué)效果進(jìn)行自我評(píng)估，總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)，為下一節(jié)課做好準(zhǔn)備。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)核心素養(yǎng)，特別是在科學(xué)探究和生命觀念方面。通過(guò)學(xué)習(xí)基因突變的知識(shí)，使學(xué)生能夠：

1.形成對(duì)基因突變概念的理解，認(rèn)識(shí)到遺傳信息的改變?cè)谏镞M(jìn)化中的重要性，強(qiáng)化生命觀念中的進(jìn)化與適應(yīng)觀。

2.掌握科學(xué)探究方法，通過(guò)案例分析、互動(dòng)討論和模擬實(shí)驗(yàn)，提高觀察、分析、解決問(wèn)題的能力，培養(yǎng)科學(xué)思維。

3.關(guān)注基因突變與人類健康的關(guān)系，增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感，激發(fā)對(duì)醫(yī)學(xué)和生命科學(xué)領(lǐng)域的興趣，為未來(lái)科學(xué)研究打下基礎(chǔ)。

4.培養(yǎng)學(xué)生的合作意識(shí)，通過(guò)分組討論和全班交流，提升團(tuán)隊(duì)合作能力和表達(dá)交流技巧。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：

1.基因突變的定義、原因及其在生物進(jìn)化中的作用。

2.基因突變對(duì)生物體及人類健康的影響。

難點(diǎn)：

1.基因突變機(jī)制的深入理解。

2.基因突變與疾病關(guān)系的復(fù)雜性和多樣性。

解決辦法與突破策略：

1.采用直觀教具和動(dòng)畫演示，幫助學(xué)生形象理解基因突變的過(guò)程和機(jī)制。

2.通過(guò)實(shí)例分析和模擬實(shí)驗(yàn)，使學(xué)生具體感受基因突變的影響，提高對(duì)難點(diǎn)知識(shí)的理解。

3.組織小組討論，鼓勵(lì)學(xué)生提出問(wèn)題，引導(dǎo)他們通過(guò)合作探究來(lái)解決問(wèn)題。

4.提供課外閱讀材料，拓寬學(xué)生知識(shí)面，增強(qiáng)對(duì)基因突變與疾病關(guān)系多樣性的認(rèn)識(shí)。

5.設(shè)計(jì)具有挑戰(zhàn)性的思考題和課后作業(yè)，促使學(xué)生在課后自主學(xué)習(xí)和思考，鞏固重點(diǎn)難點(diǎn)知識(shí)。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：

-確保每位學(xué)生都有北師大版必修2的教材，特別是第五章“遺傳信息的改變”相關(guān)內(nèi)容。

-提供課堂講義，包括基因突變的基本概念、原因、影響等要點(diǎn)，方便學(xué)生預(yù)習(xí)和復(fù)習(xí)。

2.輔助材料：

-準(zhǔn)備基因突變的圖片和模式圖，幫助學(xué)生直觀理解基因突變的過(guò)程。

-收集相關(guān)視頻資料，如基因突變機(jī)制的動(dòng)畫、基因突變與疾病關(guān)系的科教視頻等，用于課堂播放，增強(qiáng)學(xué)生的感性認(rèn)識(shí)。

-設(shè)計(jì)和打印基因突變案例的圖文資料，用于課堂分析和討論。

-準(zhǔn)備相關(guān)的統(tǒng)計(jì)圖表，如基因突變發(fā)生率的統(tǒng)計(jì)圖，以便學(xué)生分析數(shù)據(jù)，理解基因突變的普遍性。

3.實(shí)驗(yàn)器材：

-準(zhǔn)備模擬基因突變實(shí)驗(yàn)所需的材料，如DNA模型、突變因子模型、實(shí)驗(yàn)記錄表等。

-確保實(shí)驗(yàn)器材的安全性，進(jìn)行預(yù)實(shí)驗(yàn)，確保實(shí)驗(yàn)過(guò)程順利，結(jié)果可靠。

-準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)室防護(hù)用品，如手套、護(hù)目鏡等，確保學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的安全。

4.教室布置：

-將教室分為學(xué)習(xí)區(qū)、實(shí)驗(yàn)操作區(qū)和討論區(qū)，為不同教學(xué)環(huán)節(jié)提供適宜的空間。

-在學(xué)習(xí)區(qū)，設(shè)置多媒體教學(xué)設(shè)備，便于展示輔助材料。

-在實(shí)驗(yàn)操作區(qū)，提前布置實(shí)驗(yàn)臺(tái)，確保實(shí)驗(yàn)器材的有序擺放，方便學(xué)生操作。

-在討論區(qū)，布置成小組形式，每組配備白板或海報(bào)紙，方便學(xué)生記錄和展示討論成果。

-教室內(nèi)張貼與課程內(nèi)容相關(guān)的海報(bào)或圖表，創(chuàng)造良好的學(xué)習(xí)氛圍。

5.其他準(zhǔn)備：

-整理與基因突變相關(guān)的學(xué)術(shù)文章和科普文章，提供給學(xué)生作為課后閱讀材料。

-準(zhǔn)備課后作業(yè)和小論文的評(píng)分標(biāo)準(zhǔn)，以便學(xué)生了解作業(yè)要求，提高作業(yè)質(zhì)量。

-配備必要的教具和模型，如基因突變的物理模型，幫助學(xué)生更好地理解抽象概念。教學(xué)實(shí)施過(guò)程1.課前自主探索

-教師活動(dòng)：

-發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)，要求學(xué)生閱讀教材中關(guān)于基因突變的章節(jié)。

-提供預(yù)習(xí)講義，包含關(guān)鍵概念和思考題。

-學(xué)生活動(dòng)：

-自主閱讀教材，完成預(yù)習(xí)講義上的思考題。

-通過(guò)網(wǎng)絡(luò)資源或圖書館查閱相關(guān)資料，加深理解。

-教學(xué)方法與手段：

-采用翻轉(zhuǎn)課堂模式，鼓勵(lì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)。

-利用在線平臺(tái)發(fā)布預(yù)習(xí)資料，提供討論區(qū)。

-教學(xué)資源：

-教材、預(yù)習(xí)講義、網(wǎng)絡(luò)資源。

-作用與目的：

-培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。

-讓學(xué)生初步了解基因突變的概念，為課堂學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.課中強(qiáng)化技能

-導(dǎo)入新課（5分鐘）

-教師活動(dòng)：

-通過(guò)簡(jiǎn)短提問(wèn)，回顧預(yù)習(xí)內(nèi)容。

-引入新課，展示基因突變的實(shí)例。

-學(xué)生活動(dòng)：

-回答問(wèn)題，分享預(yù)習(xí)心得。

-觀察實(shí)例，提出問(wèn)題。

-知識(shí)講解（10分鐘）

-教師活動(dòng)：

-利用多媒體資源，講解基因突變的定義、原因、影響。

-通過(guò)動(dòng)畫演示，解釋基因突變機(jī)制。

-學(xué)生活動(dòng)：

-記錄重點(diǎn)知識(shí)。

-提出疑問(wèn)，參與討論。

-案例分析（15分鐘）

-教師活動(dòng)：

-分發(fā)案例資料，引導(dǎo)學(xué)生分析。

-組織小組討論，解答學(xué)生疑問(wèn)。

-學(xué)生活動(dòng)：

-小組合作，分析案例。

-匯報(bào)分析結(jié)果，參與討論。

-實(shí)踐操作（10分鐘）

-教師活動(dòng)：

-指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行模擬基因突變實(shí)驗(yàn)。

-解釋實(shí)驗(yàn)原理，解答操作中的疑問(wèn)。

-學(xué)生活動(dòng)：

-親自動(dòng)手，完成實(shí)驗(yàn)。

-記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，討論實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

-總結(jié)提升（5分鐘）

-教師活動(dòng)：

-總結(jié)課堂重點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)基因突變的重要性。

-指出作業(yè)要求和課后拓展方向。

-學(xué)生活動(dòng)：

-復(fù)述課堂重點(diǎn)，鞏固記憶。

-明確作業(yè)和課后學(xué)習(xí)任務(wù)。

3.課后拓展應(yīng)用

-教師活動(dòng)：

-提供課后閱讀材料，布置相關(guān)作業(yè)和小論文。

-在線回答學(xué)生疑問(wèn)，提供學(xué)習(xí)指導(dǎo)。

-學(xué)生活動(dòng)：

-閱讀拓展材料，完成作業(yè)和小論文。

-通過(guò)在線平臺(tái)，與教師和同學(xué)交流討論。

-教學(xué)方法與手段：

-利用課后時(shí)間，進(jìn)行深度學(xué)習(xí)。

-利用在線平臺(tái)，實(shí)現(xiàn)師生互動(dòng)。

-教學(xué)資源：

-學(xué)術(shù)文章、科普文章、在線平臺(tái)。

-作用與目的：

-加深對(duì)課堂知識(shí)的理解和應(yīng)用。

-培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和學(xué)術(shù)寫作能力。拓展與延伸1.拓展閱讀材料

-《基因與疾病》：《自然》雜志特刊，深入探討基因突變與各種疾病之間的關(guān)系，包括癌癥、遺傳性疾病等。

-《基因突變的生物學(xué)意義》：介紹基因突變?cè)谏镞M(jìn)化中的作用，以及突變?nèi)绾斡绊懳锓N的適應(yīng)性和多樣性。

-《基因編輯技術(shù)》：探討CRISPR-Cas9等現(xiàn)代基因編輯技術(shù)如何利用基因突變?cè)韥?lái)治療遺傳性疾病，以及這些技術(shù)的倫理問(wèn)題。

-《環(huán)境因素與基因突變》：分析環(huán)境因素如輻射、化學(xué)物質(zhì)等如何引起基因突變，以及如何減少這些因素的影響。

2.課后自主學(xué)習(xí)和探究

-研究基因突變?cè)谵r(nóng)業(yè)中的應(yīng)用：鼓勵(lì)學(xué)生探究基因突變技術(shù)如何用于作物的遺傳改良，提高產(chǎn)量和抗病性。

-探索基因突變與人體健康：學(xué)生可以研究特定疾?。ㄈ缛橄侔?、血友?。┑幕蛲蛔儽尘?，以及這些突變?nèi)绾斡绊懠膊〉陌l(fā)病機(jī)制。

-調(diào)查基因突變與生物多樣性的關(guān)系：通過(guò)收集和分析不同物種的基因突變數(shù)據(jù)，學(xué)生可以探討基因突變?nèi)绾斡绊懮锒鄻有缘男纬珊途S持。

-評(píng)估基因突變檢測(cè)技術(shù)的現(xiàn)狀與未來(lái)：學(xué)生可以研究當(dāng)前用于基因突變檢測(cè)的技術(shù)，如PCR、DNA測(cè)序等，并預(yù)測(cè)這些技術(shù)的未來(lái)發(fā)展。

-分析基因突變?cè)谒幬镅邪l(fā)中的作用：引導(dǎo)學(xué)生了解基因突變?nèi)绾螏椭茖W(xué)家開(kāi)發(fā)新藥，特別是在個(gè)性化醫(yī)療領(lǐng)域。板書設(shè)計(jì)①重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)

-基因突變的定義

-基因突變的原因

-基因突變的影響

-基因突變與疾病的關(guān)系

②關(guān)鍵詞

-遺傳變異

-進(jìn)化

-化學(xué)物質(zhì)

-輻射

-癌癥

-遺傳性疾病

③核心句子

-基因突變是遺傳信息改變的重要途徑。

-環(huán)境因素和內(nèi)在機(jī)制共同作用導(dǎo)致基因突變。

-基因突變對(duì)生物體既有害處也有益處。

-基因突變的研究對(duì)疾病預(yù)防和治療具有重要意義。

板書設(shè)計(jì)示例：

```

基因突變

1.定義：遺傳信息的突然改變

2.原因：

-化學(xué)物質(zhì)

-輻射

-內(nèi)在機(jī)制

3.影響：

-生物進(jìn)化

-疾病發(fā)生

-遺傳多樣性

4.疾病關(guān)系：

-癌癥

-遺傳性疾病

```

板書設(shè)計(jì)采用簡(jiǎn)潔的列表和框圖形式，突出重點(diǎn)，邏輯清晰。同時(shí)，使用不同顏色的粉筆來(lái)區(qū)分不同類別的內(nèi)容，增加藝術(shù)性和趣味性，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。通過(guò)板書，學(xué)生可以直觀地把握本節(jié)課的核心知識(shí)點(diǎn)和關(guān)鍵信息。課后拓展1.拓展內(nèi)容

-閱讀材料：

-《基因突變與人類疾病》：介紹基因突變?cè)谌祟惣膊≈械淖饔?，以及相關(guān)研究領(lǐng)域的新進(jìn)展。

-《遺傳變異與生物進(jìn)化》：深入探討遺傳變異，包括基因突變，在生物進(jìn)化過(guò)程中的重要性。

-《基因突變的檢測(cè)與修復(fù)》：分析現(xiàn)代生物學(xué)技術(shù)如何檢測(cè)和修復(fù)基因突變，以及這些技術(shù)在醫(yī)學(xué)和農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用。

-《環(huán)境因素與基因突變的關(guān)聯(lián)》：探討環(huán)境因素如何影響基因突變的發(fā)生，以及如何通過(guò)改善環(huán)境來(lái)減少有害突變。

-視頻資源：

-《基因突變動(dòng)畫》：通過(guò)動(dòng)畫形式直觀展示基因突變的過(guò)程和機(jī)制。

-《基因編輯技術(shù)》：介紹基因編輯技術(shù)的原理和應(yīng)用，如CRISPR-Cas9系統(tǒng)。

-《基因突變與疾病》：紀(jì)錄片，講述基因突變與常見(jiàn)疾病之間的聯(lián)系。

2.拓展要求

-鼓勵(lì)學(xué)生在課后閱讀相關(guān)材料，觀