基因突变教案1

《基因突变》教学设计

一、教材分析

本节是苏教版生物必修2《遗传与进化》的第四章第四节内容。通过前面的学习，学生对“基因是什么”、基因在哪里”和“基因如何控制生物的性状”等问题已有了基本的认识。本章内容既是对前三章内容合乎逻辑的延续，又是学习第五章的重要基础。

本节介绍了可遗传变异的两种类型：基因突变和基因重组，分为两个课时，第一课时讲解基因突变，先引导学生理解生物的变异，然后从实例入手，通过对镰刀型细胞贫血症的分析，引入基因突变的概念，然后引导学生先自学再小组合作学习基因突变的时间、原因和特点、意义、最后总结归纳训练反思。

二、学情分析

学生对于生物变异的现象并不陌生，通过初中生物课的学习学生已初步认识到生物变异首先与遗传物质有关，其次与环境有关，本节内容在此基础上，进一步引导学生学习遗传物质究竟是如何引体生物变异。必修一中《关注癌症》一节介绍了原癌基因与抑癌基因发生改变的原因，在此基础上，有利于学生理解引起基因突变的原因，基因突变的特点和意义也比较简单，通过自学和小组合作学习可以掌握，教师只需点拨难理解的就可以。

三、教学目标

根据新课改的要求，为了提高学生的生物科学素养，制定以下教学目标：

生命观念：基于证据，概述可遗传变异的来源中的基因突变的概念

、时间

、

原因

、特点 、

意义。使学生关注生物界丰富多彩的本质，形成辩证唯物主义的思想。

理性思维：基于生物学事实和证据，学会运用归纳与概括的方法完成学习要求。

科学探究：通过自学和小组讨论培养学生观察能力，学会与他人合作交流。培养学生观察能力，自学能力，逻辑思维能力和发散思维能力；培养学生在学习中的主体意识和探究能力。

社会责任：培养学生对生物科学的兴趣；通过学习本节课，希望学生今后能够养成健康良好的生活习惯。

四、教学重点

1、基因突变的概念及特点。

2、基因突变的原因。

五、教学难点

基因突变的意义

六、教学方法

利用多媒体课件，创设形象生动的教学氛围；同时应用自学法、讲述法、小组讨论法、指导读书法等，充分发挥学生的主观能动性；配合知识内容，用演示PPT，视频，解决知识上的难点，激发学生学习兴趣。

1．运用导学案做好课前预习工作。

课前设置导学案让学生课前预习知识，然后收上来批阅，寻找学生的问题，做到对学情准确把握。

2．从科学发现的过程切入，设置问题情境，引导学生探究。

对于基因突变，通过镰刀型贫血症的实例，从现象开始，追根溯源，让学生理解基因突变的根本原因是DNA分子的碱基对发生了变化。这种变化可能会导致生物体的性状发生改变，并结合‘思考与讨论’中的问题让学生讨论和探究。通过讨论让学生认识到基因突变的本质是DNA分子的碱基对发生了改变，并且能够进一步理解基因对性状的控制是通过控制蛋白质合成来实现的这一基本的生物学原理

3．用类比推理的方法引导学生理解基因突变的类型。 通过联想和类比的方法结合不同的密码子可以对应相同的氨基酸的知识。引导学生推测基因突变与生物性状改变之间的关系，从而理解不是所有的基因突变都会导致生物体性状的改变，所以，基因突变对于生物体来说，有的有害，有的有利，有的既无害也无利。

4．让学生自己动手搜集资料然后互相交流培养动手能力。

在学习基因突变的原因时，让学生自己先搜集资料，然后课堂展示交流，最后总结归纳哪些因素会导致基因突变，同时告诉大家应该怎样养成良好的生活习惯。

5．通过生活中的具体实例引导学生理解抽象的概念。

在学习基因突变的特点时，运用基因突变的其他实例视频，让学生理解基因突变的多害少利性，同时看到触目惊心的视频，引起共鸣，珍惜生命，热爱生命。

6．以设问和讨论的形式引导学生思考基因突变的意义。

教师精心设问，使学生理解基因突变最重要的特点是产生了新的基因，原来的基因和新的基因所表达的性状为自然环境提供了选择的材料。

7．以填表的形式引导学生对比和总结。

教师在教学结束时，可将基因突变和基因重组进行列表总结，其中的总结内容可由学生课下完成。

七、教具准备

PPT、视频、导学案、整理学生课前搜集的资料并拷贝图片、

八、课时安排

1课时

九、教学过程

1、创设情景，导入新课

利用生活现象父母和子女的比较，以及图片、俗语引出生物的变异的概念，然后利用实例帮助学生理解可遗传变异和和不可遗传变异，可遗传变异的来源有基因突变、基因重组、染色体变异。本节课我们一起来学习基因突变。

2、基因突变的实例及概念

1910年，一黑人青年因发烧和肌肉酸痛到医院看病，经检查发现他的红细胞为弯曲的镰刀状，PPT展示图片，引出镰刀形细胞贫血症

教师用视频介绍镰刀型细胞贫血症

提问：

1、正常红细胞和患者的镰刀形红细胞在形状上有什么区别？

○2、镰刀形红细胞和正常的红细胞在功能上有什么不同？

○是什么原因使正常红细胞变成镰刀型红细胞？引导学生阅读课本分析直接原因和根本原因

教师提示：生物的性状是由蛋白质来体现的，血红蛋白是红细胞的主要组成成分。

镰刀型细胞贫血症病因的图解（幻灯片展示）

引导分析：氨基酸是由什么决定的？（由信使RNA上的密码子决定的）构成信使RNA上的密码子的那些碱基又是由什么决定的？（由DNA上的碱基决定的）密码子的那些碱基又是由什么决定的？（由DNA上的碱基决定的）

师生利用上述图片共同总结： 直接原因：构成血红蛋白氨基酸变化（谷氨酸—缬氨酸）导致血红蛋白结构异常

根本原因：编码血红蛋白分子中谷氨酸的密码子中的碱基对（腺嘌呤和胸腺嘧啶）发生替换。

同时让小组展示本组的展示环节，由此让学生从上述事例和展示中总结出基因突变的概念：DNA分子中发生碱基对的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变，叫基因突变。

3、基因突变的时间、原因、和特点

提问：基因突变发生在什么时间？ 教师引导学生思考，并指导学生回答：在DNA复制的时，也就是细胞分裂间期（有丝分裂的间期和减数第一次分裂前的间期）

提问：基因突变可不可以遗传呢？

学生思考回答：如果突变发生在生殖细胞中，会遗传给后代；如果发生在体细胞中，一般不能遗传。对于植物来说，体细胞发生突变，可通过无性生殖传递（扦插、压条等）。

提问：哪些原因可导致基因发生突变呢？

提问：基因突变的特点是什么？

引导小组展开讨论，相互启发，互相补充。同时引导学生得出基因突变的原因有自然突变和诱发突变（人工诱变）两种，作为人工诱变育种的理论依据，为下章内容打下基础。并举出例子，并交流课下资料搜集的结果， 通过学生自主学习、讨论探究，使学生对基因突变的特点有一定的认识和理解，然后交流自学成果，在此基础上，教师做系统点拨和补充（基因突变的多害少利性），使他们更加准确、牢固地掌握本知

识点。

4、基因突变的意义

在基因突变特点的探究学习过程中已充分渗透了基因突变对生物进化的意义，并引导学生得出突变是不定向的。为第五章生物的进化打下基础（这里引导得出结论的同时重点强调）

5、理解不是所有的基因突变都会导致生物体性状的改变

在了解基因突变的内容后，鼓励学生运用已有知识积累，大胆联想、推理、讨论。结合不同的密码子可以对应相同的氨基酸的知识，引导学生推测基因突变与生物性状改变之间的关系，从而理解不是所有的基因突变都会导致生物体性状的改变。如：突变发生在杂合的隐性基因上；或改变后的密码子控制的为同一氨基酸。

然后让学生完成(选择填空)：

某生物发生了基因突变后, 基因结构（或遗传信息） 基因数量 生物性状 6、课堂总结，注重知识联系，有利于对知识的理解

⑴利用板书进行总结

⑵反馈训练，注意典型性，由基础到提高的层次性

十、板书设计

4--4基因突变 可遗传变异

生物的变异

不可遗传变异

一、概念：DNA分子中发生碱基对的增添、缺失、替换、而引起的基因结构的改变。

二、时间：有丝分裂间期 减数第一次分裂间期

三、原因

自发突变

诱变因素的种类

人工诱变

①物理因素：紫外线、X射线、激光等

②化学因素：亚硝酸盐、碱基类似物等

③生物因素：某些病毒、细菌等

四、特点

1普遍性、

○2随机性、○3不定向性、○4低频性、○5多害少利性

○五、意义

基因突变产生 等位基因（新基因）

为生物进化提供了 原始材料 是生物变异的 根本来源 十一、作业布置

完成创新设计P66---P68有关内容

十二、预测教学效果

运用多种教学手段完成教学目标，把传授知识，培养兴趣和能力渗透方法有机的

结合到一起，全方位的培养学生。

十三、课后反思

在本节课的设计过程中尝试建立新的课堂教学模式，打破以教师，课堂，书本为中心，以讲授灌输为主线的教学套路，构建以学生主动参与，探究创新为主线的教学模式，充分发挥学生学习的自主性，引导学生主动发现问题，主动搜集、分析有关信息和资料，主动建构良好的认知结构，使学生受到科学方法的训练，培养学生自主学习的意识。

本节课重点是概念的理解，对于概念的内涵和外延准确的把握，从近几年高考题来看，概念的内涵和外延上的理解非常重要，所以要转变概念是背的这种错误观念。重视概念的生成过程，不只要知其然，也要知其所以然。本节课意在从科学发现切入，设置问题情境，引导学生探究。类比推理的方法引导学生理解基因突变的类型。通过生活中的具体事例理解抽象的概念。以设问和讨论的方式引导学生思考基因突变的意义。以构建知识网络的方式提高学生的知识输入再输出的过程，加强知识的理解。但是从教学过程看，引导力度和方法还不到位，以后要多反思引导的措施。