高二生物基因突变和基因重组

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1、第1节基因突变和基因重组●从容说课本节教学可用1课时，教学重点是基因突变。基因重组的实质，即基因的自由组合定律，已经在孟德尔的豌豆杂交实验中作过详细的介绍，因此在本节教学中不再列为重点内容。为了让学生更好地理解基因突变的概念，教材不是从概念到概念，而是从实例分析入手，再归纳、总结概念。在教学过程中，教师也应遵循这种符合学生认知规律的呈现方式，从现象到概念，从宏观到微观来开展教学活动。关于基因突变，教材选用了镰刀型细胞贫血症的实例，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。限于篇幅，教材没有过

2、多地介绍镰刀型细胞贫血症的发现过程（具体过程参见教学案例）。教学中，教师要让学生明确：DNA分子的碱基对发生了变化生物体的性状发生改变这一因果关系。通过讨论，学生能够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。理解DNA分子碱基对的改变可能导致的结果，是不是DNA分子的碱基对发生改变就一定会导致生物性状的变化?为了说明这个问题，教师可以先引导学生阅读“问题探讨”，讨论英语句子中个别字母发生改变后，对于全句所表达的意思的影响情况。通过分析可以看出，英语句子中一个字母的改变，可能

3、导致句子的意思不变、变化不大和完全改变这三种情况。然后，教师再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。在学习基因突变的原因时，教师可以通过先介绍癌症的形成是体细胞发生基因突变的结果，然后让学生列举生活中的事例，归纳哪些因素会导致基因突变。例如，射线（X射线、紫外线、γ射线等）容易引发癌症，在强烈的日光下暴晒，容易导致皮肤癌；据报道，在医院放射室工作的医生容易患癌症；前苏联的切尔诺贝

4、利核电站发生核泄漏时，核电站周围的居民得癌症的几率大大增加。变质花生中的黄曲霉素可致癌（化学因素）等。为了理解基因突变是生物变异的根本来源，是生物进化的原始材料，教师可以引导学生思考下列问题：基因突变能产生新的基因吗?这些新的基因产生的新性状对生物的生存有什么意义（有利还是有害）?自然环境会选择哪些个体生存下来?通过这些设问，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。基因重组尽管不能产生新的基因，但可以产生不同的生物性状组合，产生新的基因型。所以说，基因重组为生物的进化提供了可供选择的材料。最后以填表的形

5、式引导学生将基因突变和基因重组进行对比和总结。●三维目标1.知识与技能（1）举例说明基因突变的特点和原因。（2）举例说出基因重组。（3）说出基因突变和基因重组的意义。2.过程与方法（1）采用镰刀型细胞贫血症的实例，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。（2）用类比推理的方法引导学生理解基因突变的类型。（3）通过生活中的具体事例引导学生理解抽象的概念，归纳哪些因素会导致基因突变。（4）以设问和讨论的形式引导学生思考基因突变和基因重组的意义。3.情感态度与价值观引导学生从生物学角度对基因突变和基因重组作科学的了解，形成正确的科学价

6、值观，激发学生的责任感。●教学重点1.基因突变的概念及特点。2.基因突变的原因。●教学难点基因突变和基因重组的意义。●教具准备1.基因突变实例图片。2.基因突变引起性状改变流程图（即课本P81完整图）。●课时安排1课时●教学过程［课前准备］1.制作教具。2.学生根据课本P80“本节聚焦”预习课文，思考相应问题。［情境创设］学生：阅读课本P80“问题探讨”，然后分学习小组讨论：（1）英语句子中一个字母的改变，可能导致句子的意思发生怎样的变化？（可能导致句子的意思不变、变化不大和完全改变这三种情况）（2）如果DNA分子复制时发生了类似的错误，DNA分子携带的遗传信息将会发生

7、怎样的变化？可能对生物体产生什么影响？（这种变化对于生物体来说，有的有害，有的有利，有的既无害也无利）［师生互动］教师：我们知道，基因是有遗传效应的DNA片段，如果DNA分子中的碱基对发生变化意味着什么？学生：意味着基因发生了改变。教师：对，我们称这种变化叫基因突变。学生：阅读课本P80“基因突变的实例”，回答镰刀型细胞贫血症的发病机理。（DNA分子中的碱基对发生变化mRNA分子中的碱基对发生变化相应氨基酸改变相应蛋白质改变相应性状改变）教师：这种变化是否遗传？怎样遗传？学生：能够遗传。突变后的DNA分子复制，通过减数分裂形成带有突变基因