基因突變和基因重組的教案

時間：2024-02-21 18:45:09 曉鳳教案我要投稿

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基因突變和基因重組的教案（精選7篇）

　　作為一無名無私奉獻的教育工作者，時常需要編寫教案，編寫教案有利于我們科學、合理地支配課堂時間。如何把教案做到重點突出呢？以下是小編幫大家整理的基因突變和基因重組的教案，歡迎閱讀，希望大家能夠喜歡。

基因突變和基因重組的教案（精選7篇）

　　基因突變和基因重組的教案 1

　　課標要求：

　　1．舉例說出基因重組及其意義。

　　2.舉例說明基因突變的特征和原因、關注轉基因生物和轉基因食品的安全性。

　　學習目標：

　　1．基因突變的時間是DNA復制過程中；有堿基對的替換、增添、缺失幾種類型；結果引起基因結構的改變，產生新的基因，可能使生物出現新的性狀。

　　2．聯系生活中“夏季防曬霜的使用、做X射線透視的醫務人員要穿防護衣、海灣戰爭中貧鈾彈使用的惡果”等實際現象，找出引起基因突變的幾種外界因素。

　　3．分析教科書中列舉到的各種實例，總結歸納出基因突變的特點，找出基因突變對生物進化和生產實際的意義。

　　4．說出基因重組的概念，發生時機。認真分析“思考與討論”中的問題，從中領悟基因重組的意義。

　　學習重點：

　　基因突變的概念、類型及基因重組的概念。

　　學習難點：

　　基因突變的概念、類型及基因重組的概念。

　　我的課堂：

　　一．情境導入：

　　自學等級

　　二．課堂預學：

　　1、基因突變：

　　（1）概念：由于DNA分子中發生堿基對的、或而引起的基因結構的改變，就叫做基因突變。

　　（2）基因突變的原因：

　　因素：紫外線、x射線及其他輻射。作用機理：損傷細胞的DNA.

　　因素：亞硝酸、堿基類似物。作用機理：改變生物體內核酸的堿基。

　　因素：某些病毒的遺傳物質能影響宿主細胞的DNA等。

　　（3)實例：鐮刀型細胞貧血癥

　　①根本原因：控制合成血紅蛋白的DNA分子的一個發生改變。

　　②直接原因：血紅蛋白多肽鏈中被代替。

　　(4)基因突變的特點：

　　①基因突變在生物界中是存在的；

　　②基因突變是的；

　　③自然狀態下，一種生物的突變率很；

　　④大多數基因突變對生物體是的。

　　（5）意義：基因突變是產生的途徑，是生物變異的' 來源，為生物進化提供了最初的材料。

　　2、基因重組：

　　(1)概念：指生物體進行的過程中，控制不同性狀的基因。

　　(2)類型

　　①隨著非同源染色體的自由組合，導致的自由組合。

　　②隨同源染色體上的非姐妹染色單體的交換而使基因發生交換，導致

　　上的基因重新組合。

　　(3)意義：是的來源之一，對生物的具有重要意義。

　　三．合作討論、展示：

　　1. 發生了基因突變，遺傳性狀一定會改變嗎？

　　2. 基因突變在光學顯微鏡下能否看見？

　　3.完成下表：（基因突變和基因重組的區別）

　　基因突變基因重組

　　本質

　　發生時間

　　條件

　　意義

　　發生可能

　　四．我的疑問：

　　五．歸納總結：

　　六．自我測評：

　　1.下列說法中，正確的是（）

　　A.基因突變是染色體上基因某一位置點的改變

　　B.所有基因突變一定能通過生殖傳遞給后代 C.絕大多數基因突變對突變個體的生存有利

　　D.每個生物體只有某些特殊細胞能發生基因突變

　　2.當牛的精原細胞進行DNA分子復制時，細胞中不可能發生（）

　　A.基因重組 B.DNA的解旋 C.基因突變 D.蛋白質合成

　　3.在形成精子的減數分裂過程中，基因突變可能發生于（）

　　A.精原細胞 B.初級精母細胞 C.次級精母細胞 D.精子細胞

　　4.關于基因重組的敘述不正確的是 ( )

　　A．基因重組能產生多種基因 B．基因重組是等位基因分離導致的

　　C．非同源染色體上的非等位基因可以發生重組

　　D．同源染色體上的等位基因因非姐妹染色單體的互換，而導致染色單體上非等位基因重組

　　5.下圖甲表示人類鐮刀型細胞貧血癥的病因，乙是在一個家族中該病的遺傳系譜圖（控制基因用B、b）。已知谷氨酸的密碼子是GAA、GAG,請根據圖回答下面的問題。

　　（1）圖甲中①②表示的遺傳信息傳遞過程分別是① ，② ；①過程發生的時間是，主要場所是。

　　（2）α鏈堿基組成，β鏈堿基組成。

　　（3）鐮刀型細胞貧血癥致病基因位于染色體上，屬于性遺傳病。

　　（4）圖乙中，Ⅱ6的基因型是，要保證Ⅱ9婚配后代不患此病，從理論上說其配偶的基因型必須為。

　　（5）若正常基因片段中的CTT突變成CTC,由此控制的生物性狀是否可能發生變化？

　　反思與積累：

　　今天就和大家就分享到這，祝愿同學們用辛勤的汗水去收獲美好的未來吧！

　　基因突變和基因重組的教案 2

　　一、基因突變的實例

　　1、鐮刀型細胞貧血癥

　　⑴癥狀紅細胞由正常的圓餅狀變成鐮刀型，導致紅細胞不能順利通過毛細血管聚集在一起，紅細胞破裂(溶血)，造成貧血。

　　⑵病因基因中的堿基替換。直接原因：血紅蛋白分子結構的改變根本原因：控制血紅蛋白分子合成的基因結構的改變

　　2、基因突變

　　概念：DNA分子中發生堿基對的替換、增添和缺失，而引起的基因結構的改變

　　二、基因突變的原因和特點

　　1、基因突變的原因：有內因和外因

　　外因有：物理因素：如紫外線、X射線

　　化學因素：如亞硝酸、堿基類似物

　　生物因素：如某些病毒

　　⑵自然突變(內因)

　　2、基因突變的特點

　　⑴普遍性⑵隨機性⑶不定向性⑷低頻性⑸多害少利性

　　3、基因突變的'時間

　　有絲分裂或減數第一次分裂間期

　　4.基因突變的意義：是新基因產生的途徑;生物變異的根本來源;是進化的原始材料

　　三、基因重組

　　1、基因重組的概念

　　2、基因重組的類型

　　隨機重組(減數第一次分裂后期)

　　交換重組(四分體時期)

　　3.時間：減數第一次分裂過程中(減數第一次分裂后期和四分體時期)

　　4.基因重組的意義

　　四、基因突變與基因重組的區別

　　基因突變

　　基因重組

　　本質

　　基因的分子結構發生改變，產生了新基因，也可以產生新基因型，出現了新的性狀。

　　不同基因的重新組合，不產生新基因，而是產生新的基因型，使不同性狀重新組合。

　　發生時間及原因

　　細胞分裂間期DNA分子復制時，由于外界理化因素引起的堿基對的替換、增添或缺失。

　　減數第一次分裂后期中，隨著同源染色體的分開，位于非同源染色體上的非等位基因進行了自由組合；四分體時期非姐妹染色單體的交叉互換。

　　條件

　　外界環境條件的變化和內部因素的相互作用。

　　有性生殖過程中進行減數分裂形成生殖細胞。

　　意義

　　生物變異的根本來源，是生物進化的原材料。

　　生物變異的來源之一，是形成生物多樣性的重要原因。

　　發生可能

　　突變頻率低，但普遍存在。

　　有性生殖中非常普遍。婦后代患病概率是____100%或1/2__________。

　　今天就和大家就分享到這，祝愿同學們用辛勤的汗水去收獲美好的未來吧！

　　基因突變和基因重組的教案 3

　　一、素質教育目標

　　(一)知識教學點

　　1.了解變異的類型和可遺傳變異的來源。基因突變才能產生新基因。

　　2.掌握突變的概念，理解基因突變的原因。

　　3.了解基因突變的種類、特點，理解基因突變的意義。

　　4.了解人工誘變在育種上的應用及其成就。

　　(二)能力訓練點

　　1.對學生學習方法進行訓練，培養學生的自學能力。

　　2.培養學生發散思維能力及綜合能力。

　　(三)德育滲透點

　　1.基因突變的學習，不但可以使學生懂得生物界豐富多彩的本質，還可以對學生進行辯證唯物主義的思想教育。

　　2.通過例舉我國在誘變育種方面所取得的成就，對學生進行愛國主義思想教育。

　　(四)學科方法的訓練點

　　1.前面學習了遺傳知識，再學習變異，從而認識遺傳和變異是對立的統一關系，由此形成學生辯證的思維方法。

　　2.學習了利用基因重組可通過雜交方法育種，還應使學生了解利用基因突變可通過化學的方法和物理的方法誘變育種。

　　二、教學重點、難點、疑點及解決辦法

　　1.教學重點及解決辦法

　　基因突變的概念。

　　[解決方法]

　　(1)通過出示基因結構變化的示意圖，加深學生對基因突變內涵的理解。

　　(2)課堂教學中不斷提出問題，讓學生通過概念的運用達到鞏固概念和知識遷移的目的。

　　2.教學難點及解決辦法

　　基因突變的原因。

　　[解決辦法]

　　對人類鐮刀型細胞貧血癥病因結合圖解進行分析，使學生真正明白基因突變的原因DNA復制過程也可能發生差錯，基因中個別堿基的變化，就會造成性狀改變。

　　3.教學疑點及解決辦法

　　為什么說基因突變是變異的主要來源

　　[解決辦法]講明基因突變與基因重組的區別，聯系實際舉例。

　　三、課時安排

　　1課時。

　　四、教學方法

　　講授、談話。

　　五、教具準備

　　基因結構變化示意圖，短腿安康羊和正常綿羊圖，果蠅的白眼、殘翅圖，人的白化病圖，玉米的白化苗圖和鐮刀型細胞貧血癥病因圖解，鐮刀型貧血癥紅細胞和正常型紅細胞比較圖，板書內容投影片，多媒體教學設備

　　六、學生活動設計

　　1.提出問題，讓學生自學。

　　2.引導學生觀察基因結構變化的示意圖，認識基因突變的實質。

　　3.幫助學生分析鐮刀型細胞貧血癥病因圖解，理解基因突變的原因。

　　七、教學步驟

　　通過銀幕顯示，讓學生明確本堂課應達到的學習目標：

　　了解基因突變的概念、種類、特點、以及基因突變的原因和誘變育種。

　　能力目標與德育目標體現在教學中。

　　(一)重點、難點的學習與目標完成過程

　　引言：

　　生物都能產生自己的后代，倘若后代像親代就是遺傳，后代不像親代出現了差異就是變異。前面我們對遺傳問題進行了學習，了解了主要遺傳物質是DNA，DNA控制生物遺傳性狀的結構和功能的基本單位是基因，等位基因的傳遞遵循分離規律;非同源染色體上的非等位基因的傳遞遵循自由組合規律;性染色體上的基因遺傳又與性別有直接關系。總之，遺傳的問題很復雜，生物的變異也同樣如此。

　　下面學習第二節生物的變異。

　　提出問題，讓學生帶著問題自學教材P190第12段。

　　銀幕顯示自學提綱：

　　1.變異分為哪兩大類怎樣區別舉例說明。

　　2.可遺傳變異有哪三種來源

　　檢查自學效果。

　　在學生回答了第一問后，強調：遺傳的變異不是環境條件影響而引起的性狀改變，而是遺傳物質發生了變化，這種變異能在后代中重新出現。

　　提問：通過美容手術，單眼皮能變成雙眼皮，這種雙眼皮能遺傳嗎說明理由。

　　在學生回答了以上問題和提綱中的第二問后，再提問：一豬生九仔，連母十個樣，這種個體間的差異，主要是通過什么產生的

　　(答案：通過基因重組產生。)

　　過渡：基因重組能使后代產生變異是因為能產生新的基因型，而基因本身不發生任何改變。如果基因的結構發生了改變呢這就是我們下面要學習的內容。

　　一、基因突變

　　以提問的方式復習舊知識。

　　(1)什么叫基因

　　(2)基因的分子結構是怎樣的

　　學生在回答了以上兩個問題后，強調：基因主要是在染色體上，是具有遺傳效應的因中的脫氧核苷酸排列順序就代表遺傳信息，不同的基因，脫氧核苷酸排列順序不同。基因控制生物的性狀。

　　提出問題，讓學生讀書(教材P190P192頁上的第一段)。

　　銀幕顯示自學提綱：

　　(1)基因突變的實質是什么

　　(2)基因突變分為哪兩種類型

　　(3)基因突變有哪些特點

　　(4)基因突變的意義是什么

　　檢查自學效果。

　　在學生回答第1問后，銀幕顯示基因結構變化的示意圖(圖中變化的`個別基因在閃爍，以引起學生的注意。)

　　講述：強調基因結構不管按以上的哪一種情況變化，歸根結底都是堿基的排列順序發生了改變(這就是基因突變的實質)，從而改變了遺傳信息，引起生物性狀的變異。比如，正常色覺變成紅綠色盲就是由于基因突變產生的新性狀。

　　(一)基因突變的概念

　　(要求學生在書中P190上勾畫出來。)

　　講述：

　　基因突變是基因結構的改變，屬于分子水平上的變化，因此，在光學顯微鏡下是看不見的。那么，我們怎樣知道基因發生突變了呢

　　銀幕顯示：短腿安康羊和正常綿羊圖。

　　講述：

　　在1919年，挪威東部一個莊園的羊群中，突然出生一只小羊羔與眾不同，它的身體長，腿很短，管理人員對它特別關照，把它養大后，它就成為了一個新品種，取名為安康羊。這個變異個體就是通過基因突變產生的。因此，通過表現型就能知道基因突變是否發生了。

　　請學生回答基因突變的類型(基因突變可分為兩種類型：自然突變和誘發突變。)

　　引導學生歸納基因突變的特點：

　　①廣泛性

　　②突變率低

　　③一般有害(這部分內容主要通過下面的舉例講明。)

　　銀幕顯示圖：果蠅的白眼、殘翅，人的白化病，玉米中的白化苗。

　　首先對以上圖作一般的介紹。

　　講述：

　　基因突變在自然界普遍存在，從病毒到動植物以及人類都會發生，人類的遺傳病基本上都是基因突變所形成的。突變其實也不容易發生，在高等生物中，大約10萬到1億個生殖細胞中才會有一個生殖細胞發生基因突變。

　　設問：基因突變能發生在生殖細胞中，也能發生在體細胞中，其變異性狀都能延續到下一代嗎

　　只有發生在性細胞中，突變的基因才能通過受精作用直接傳給下一代。

　　基因突變一般對生物的發育有害，使生物難以生存。比如，人類中的遺傳病基本上是通過基因突變產生的。基因突變有害，但也不是絕對的。比如：水稻矮桿這一突變性狀，在多風高肥地區，可抗倒伏。另外，基因突變能增強農作物的抗病性，提高動物的繁殖力。

　　由于基因突變與基因重組不同，基因重組主要是非等位基因組合關系的變化，產生了新的基因型，基因突變是基因內部的堿基對的增減或更換，產生出遺傳物質的新類型，產生了新的基因。因此，基因突變是生物變異的主要來源，是生物進化的內因，生物沒有變異就沒有進化。

　　過渡提問：基因突變是怎樣產生的呢

　　(二)基因突變的原因

　　以人類的鐮刀型細胞貧血癥為例。

　　銀幕顯示：正常型紅細胞與鐮刀型細胞貧血癥的紅細胞的性狀比較圖。

　　講述：

　　鐮刀型貧血癥是一種異常血紅蛋白病，一旦缺氧，患者紅細胞變長成鐮刀型，血液的粘性增加，引起紅細胞的堆積，導致各器官血流的阻塞，而出現脾臟腫大，四肢的骨骼，關節疼痛，血尿和腎功能衰竭等癥狀，病重時，紅細胞受機械損傷而破裂產生溶血現象，引起嚴重貧血而造成死亡。

　　銀幕顯示：鐮刀型細胞貧血癥病因的圖解

　　提出問題與學生一起找原因。

　　①正常人和鐮刀型貧血癥病人的紅細胞為什么不一樣

　　②為什么鐮刀型貧血癥病人的血紅蛋白中的谷氨酸被纈氨酸取代

　　(圖中變化的氨基酸和堿基在不停的閃爍，引起學生的注意。)

　　強調：鐮刀型貧血癥發病的根本原因，是控制血紅蛋白的基因中的個別堿基發生了改變。

　　提問：基因突變一般發生在細胞生活的什么時期(可讓學生討論，找出答案。)

　　設問：DNA復制一般是嚴格的，準確無誤的，為什么會出現問題

　　講述：

　　由于在一定環境條件(如射線、化學污染)下或生物內部某些因素(如代謝中產生的過氧化氫)的作用下，DNA復制過程發生了差錯，在DN中，發生了堿基對的增添、缺失或改變，其結果使原來基因中的堿基種類、數量和排列順序發生了局部的改變，從而導致原來的基因變為它的等位基因。這種基因中包含的特定遺傳信息的改變，必然會引起生物性狀的改變。

　　(三)誘變育種

　　指導學生讀書：

　　1.什么叫人工誘變

　　2.人工誘變常用的方法是什么

　　人工誘變和雜交育種一樣能創造動植物新品種，除此之外還能創造微生物新類型。國內外運用人工誘變的方法培育出了不少有價值的品種。

　　舉例：青霉素高產菌株的培育。通過人工誘變的方法培育出新的變異菌株，大大增加了青霉素的提取量。現在青霉素能廣泛應用于醫療，是人工誘變的一大功勞。

　　在農業方面，我國通過人工誘變，培育出了200多個優良品種。比如，東北的黑農5號、6個大豆品種，其含油量比原品種提高2.5%，產量也提高16%。又如，浙江輻音一號早稻，山西太輻19號小麥，黑龍江5號大豆等，我國在誘變育種方面是很有成就的。

　　最后對誘變育種的優缺點進行歸納。

　　(二)總結、擴展

　　基因突變是基因分子結構的改變。在一定的外界條件或者生物內部因素的作用下，使得DNA復制過程出現小小的差錯，造成了基因中脫氧核苷酸排列順序的改變，最終導致原來的基因變為它的等位基因。這種基因中包含的特定遺傳信息的改變，就引起了生物性狀的改變。

　　基因突變具有廣泛性，在動物界、植物界以及人類，甚至細菌、病毒各種生物中都可能發生。基因突變不同于基因重組，基因重組是基因的重新組合，產生了新的基因型，基因突變是基因結構的改變，產生了新的基因，產生出新的遺傳物質。因此，基因突變是生物產生變異的主要原因，為進化提供了原始材料，又是生物進化的重要因素之一。

　　(三)布置作業

　　銀幕顯示：

　　1.一對夫婦所生子女中，性狀上差異較多，這種變異主要來自

　　[]

　　A.基因重組

　　B.基因突變

　　C.環境影響

　　D.基因分離

　　(答案：A)

　　2.某自花傳粉植物連續幾代開紅花，一次開出一朵白花，白花的后代全開白花，其原因是

　　[]

　　A.基因突變

　　B.基因重組

　　C.基因分離

　　D.環境影響

　　(答案：A)

　　教材P195中復習題：

　　一、填空題

　　二、選擇題。

　　(四)板書設計

　　第二節生物的變異

　　一、基因突變

　　(一)基因突變的概念

　　(三)誘變育種

　　八、參考資料

　　1.鐮刀型細胞貧血癥主要流行于西非與美洲黑人中，我國廣東佛山地區也有這種病的發現。鐮刀型細胞貧血癥會對人的身體帶來很大的影響，對人的生存很不利，但若是雜合體時，對瘧疾有較強的抵抗力。當瘧原蟲寄生在他們的紅細胞時，患者的紅細胞便粘附于血管壁，因缺氧而變成鐮刀型。紅細胞被破壞時寄生蟲也被破壞。

　　2.植物的芽變是在植物個體發育較后階段發生突變的結果，只限于某一性狀，其它與原品種一樣。通過嫁接(無性繁殖)可把這一新性狀保存下來從而培育出新品種。比如，溫州早桔均來自于溫州蜜桔發生的芽變。

　　基因突變和基因重組的教案 4

　　一．教材分析：

　　1．教材地位和作用及編排：

　　《基因突變和基因重組》是高中生物必修2第5 章第1節的內容。《基因突變和基因重組》從基因變化的角度來認識生物發生變異的原因，是基因表達的延續和拓展，也是學習6章和7章的基礎。本節從實例入手，通過對鐮刀型細胞貧血癥的分析，引入基因突變的概念，然后詳細闡述基因突變的原因和特點。在講述基因突變的原因和特點時，先大致歸納了引起基因突變的三類原因，然后緊扣原因分析特點。在闡述自然狀態下基因突變的頻率很低時，教材用實例說明在一個足夠大的群體中，即使基因突變頻率很低，突變個體仍然會占有一定的數量。這個實例體現了生物在進化教程中“變”與“不變”的平衡，有助于學生理解基因突變在生物進化中所占有的重要地位。在基因重組部分，教材設置了“思考與討論”的欄目，旨在讓學生利用數學方法，通過計算，體會基因重組機制提供的極其多樣的基因組合方式。

　　2．教材的重點與難點：

　　依據教學大綱和考綱要求，以及教材內容的分析可確定：

　　本節課的教學重點是：

　　1．基因突變的概念及特點。

　　2．基因突變的原因。

　　本節課的教學難點是基因突變和基因重組的意義。

　　二．目標分析：

　　依據教學大綱和考綱要求，根據教學層次和學生的認知規律及心理特征，確立如下：

　　1．知識與技能目標：

　　（1）舉例說明基因突變的特點和原因

　　（2）舉例說出基因重組。

　　（3）說出基因突變和基因重組的意義。

　　2、過程與方法目標：

　　（1）采用鐮刀型細胞貧血癥的實例，從現象開始，追根溯源，讓學生理解基因突變的根本原因是DNA分子的堿基對發生了變化。

　　（2）用類比推理的方法引導學生理解基因突變的類型。

　　（3）通過生活中的具體事例引導學生理解抽象的概念，歸納哪些因素會導致基因突變。

　　（4）以設問和討論的形式引導學生思考基因突變和基因重組的意義。

　　3、情感態度與價值觀目標：

　　引導學生從生物學角度對基因突變和基因重組作科學的了解，形成正確的科學價值觀，激發學生的責任感。

　　三．教法與學法的分析：

　　1．學情分析

　　生物的變異現象對于學生而言并不陌生。通過初中生物課的學習，學生已經初步認識到生物的變異首先與遺傳物質有關，其次與環境有關。本節在此基礎上，進一步引導學生學習遺傳物質究竟是如何引起生物的變異的。

　　2．教法分析與學法分析

　　根據本節課的.教學內容和學生的實際，以從科學發現的過程切入，設置問題情境﹑通過生活中的具體事例為基礎，以多媒體的運用為手段，以層層深入的問題為線索，引導學生進行討論﹑交流和探討，引導學生思考一系列問題，使他們積極主動參與到教學中，在獲取知識的同時，培養學生觀察、比較和總結的能力。體現出生物新課程的開放性﹑自主性﹑探究性的特點，運用建構主義模式的教學方法，幫助學生進行有意義的知識建構，形成正確的情感﹑態度﹑價值觀。

　　四．教學過程分析

　　1、從科學發現的過程切入，設置問題情境，引導學生探究。

　　為了讓學生更好地理解基因突變的概念，教材不是從概念到概念，而是從實例分析入手，再歸納總結概念。在教學過程中，應遵循這種符合學生認識規律的呈現方式，從現象到概念，從宏觀到微觀來開展教學活動。關于基因突變，教材選用了鐮刀型細胞貧血癥的實例，從現象開始，追根溯源，讓學生理解基因突變的根本原因是ＤＮＡ分子的堿基對發生了變化。這種變化可能會導致生物體的性狀發生改變。限于篇幅，教材沒有過多地介紹鐮刀型細胞貧血癥的發現過程。教學中，給學生適當補充一些相關材料，并結合“思考與討論”中的問題讓學生討論和探究。通過討論學生能夠認識到基因突變的本質是ＤＮＡ分子的堿基對發生了改變，并且能夠進一步理解“基因對性狀的控制是通過控制蛋白質合成來實現的”這一基本的生物學原理。

　　2、用類比推理的方法引導學生理解基因突變的類型。

　　怎樣全面理解ＤＮＡ分子堿基對的改變可能導致的結果呢？是不是ＤＮＡ分子的堿基對發生改變就一定會導致生物性狀的變化？為了說明這個問題，先引導學生觀察P80圖片，討論英文句子中個別字母發生改變后，對于全句所表達的意思的影響情況。通過分析可以看出，英語句子中一個字母的改變，可能導致句子的意思不變、變化不大和完全改變這三種情況。然后，再通過聯想和類比的方法，結合不同的密碼子可以對應相同的氨基酸的知識，引導學生推測基因突變與生物性狀改變之間的關系，從而理解不是所有的基因突變都會導致生物體性狀的改變。所以，基因突變對于生物體來說，有的有害，有的有利，有的既無害也無利。

　　3、通過生活中的具體事例引導學生理解抽象的概念。

　　在學習基因突變的原因時，引用癌癥的病例，介紹癌癥的形成是體細胞發生基因突變的結果，然后讓學生列舉生活中的事例，歸納哪些因素會導致基因突變。例如，射線（Ｘ射線、紫外線、γ射線等）容易引發癌癥，在強烈的日光下暴曬，容易導致皮膚癌；據報道，在醫院放射室工作的醫生容易患癌癥；前蘇聯的切爾諾貝利核電站發生泄漏時，核電站周圍的居民得癌癥的幾率大大增加。

　　4、以設問和討論的形式引導學生思考基因突變和基因重組的意義。

　　基因突變和基因重組的意義是教學中的難點。為了理解基因突變是生物變異的根本來源，是生物進化的原始材料，引導學生思考下列問題。基因突變能產生新的基因嗎？這些新的基因產生的新性狀對生物的生存有什么意義（有利還是有害）？自然環境會選擇哪些個體生存下來？通過這些設問，使學生理解基因突變最重要的特點是產生了新的基因，原來的基因和新的基因所表達的性狀為自然環境提供了選擇的材料。基因重組盡管不能產生新的基因，但可以產生不同的生物性狀組合，產生新的基因型。所以說，基因重組為生物的進化提供了可供選擇的材料。

　　5、以填表的形式引導學生對比和總結。

　　在教學結束時，將基因突變和基因重組進行列表總結，其中的總結內容可由學生討論回答。

　　附：板書設計

　　（一）、基因突變

　　1、鐮刀型細胞貧血癥

　　DNA的堿基對發生變化 rnRNA分子中的堿基對發生變化氨基酸改變蛋白質改變性狀改變

　　2、基因突變的概念和本質

　　3、基因突變的原因和特點

　　（1）原因：物理因素、化學因素、生物因素。

　　（2）特點：

　　①普遍性：

　　②隨機性：

　　③低頻性：

　　④有害性：

　　⑤不定向性：

　　4、基因突變的意義

　　（二）、基因重組

　　1、概念：

　　2、類型：

　　3、意義：

　　五．評價分析：

　　課堂教學，教師是導演，學生是演員，學生是學習的主體，學習的主人，有權參與“知識的生長過程”。由于《基因突變和基因重組》從基因變化的角度來認識生物發生變異的原因，是基因表達的延續和拓展，也是學習6章和7章的基礎。因些教師的課堂組織顯得尤為重要。在此，我從科學發現的過程切入，設置問題情境，引導學生探究﹑通過生活中的具體事例引導學生理解抽象的概念﹑用類比推理的方法引導學生理解基因突變的類型﹑以設問和討論的形式引導學生思考基因突變和基因重組的意義。并借助多媒體進行教學，學生積極參與探索討論,使教學中的“雙邊互動”得到充分的保證，以達到預期效果。

　　基因突變和基因重組的教案 5

　　一、教材內容、地位和作用

　　本節是人教版普通高中標準實驗教科書生物必修2《遺傳與進化》的第五章《基因突變及其他變異》的第一節內容。通過前面各章的學習，學生對“基因是什么”、“基因在哪里”和基因如何起作用“等問題已有了基本的認識。本章內容既是對前四章內容合乎邏輯的延續，又是學習第六章《從雜交育種到基因工程》和第七章《現代生物進化理論》的重要基礎。本節介紹了可遺傳變異的兩種類型：基因突變和基因重組，其中基因突變從實例入手，通過對鐮刀型細胞貧血癥的分析，引入基因突變的概念，然后詳細闡述基因突變的原因和特點、意義。在基因重組部分，教材設置了“思考與討論“的欄目，旨在讓學生利用數學方法，通過計算，體會基因重組機制提供的極其多樣的基因組合方式。正文中則簡要闡述了基因重組的概念、類型和意義。本節內容引導學生從分子水平上理解遺傳物質如何引起生物變異的。

　　二、教學目標

　　1、知識目標：

　　（1）舉例說明基因突變的特點和原因。

　　（2）舉例說出基因重組。

　　（3）說出基因突變和基因重組的意義。

　　2、能力目標：

　　（1）通過對課本中實例的分析，培養學生分析歸納總結的邏輯推理能力。

　　（2）通過學生之間相互啟發、相互補充、激發靈感，提高學生合作—探究的能力。

　　（3）教師精心設計智能訓練和反饋．培養學生理論聯系實際的能力。

　　3、情感目標：

　　（1）通過生物變異的事例，增強學生對生物世界探究的好奇心及保護意識，培養學生們嚴謹的科學態度和熱愛科學的興趣。

　　（2）引領學生進入“自主—合作—探究”新課程理念氛圍，讓學生真正成為學習的主人。

　　三、教學重點、難點以及確定的依據

　　1、教學重點

　　基因突變的概念、特點及原因。

　　基因重組的實質即基因的自由組合定律已經在孟德爾的豌豆雜交實驗中作過詳細的介紹，因此在本節教學中不再列為重點內容。

　　2、教學難點

　　基因突變和基因重組的意義

　　難點在于能讓學生體會出這兩者意義上的區別：只有基因突變才能產生新的基因，才有可能使生物產生出前所未有的新性狀；而基因重組只不過使原有的基因乃至性狀重新組合。（基因突變是新基因產生的途徑，是變異的根本來源，是生物進化的原材料。基因重組是生物變異的來源之一，對生物的進化具有重要的意義。）

　　四、教具準備

　　實物投影儀、電腦演示教學軟件

　　五、課時安排

　　2課時（參考課時1，這里為了留足學生自主—合作的時間，還包括課堂的反饋訓練）

　　六、教學模式、方法和手段引導思維探究與學生自主學習相結合。

　　利用多媒體課件，創設形象生動的教學氛圍；同時應用講述法、談話法、比較法、指導讀書法等，發揮學生的主觀能動性；配合知識內容，用投影打出資料或電腦演示相應軟件，解決知識上的難點，激發學生學習興趣、增加課容量。

　　七、教學過程及策略

　　（一）、引入一章

　　引入：由第五章的題圖，各種各樣的人都是由共同的祖先進化來的（結合父母到子代的性狀）引出變異。（從現象到本質，從宏觀到微觀，符合學生的認知規律。這是教學中應遵循的一項原則）“遺傳伴隨著變異，泛起進化的層層漣漪。遺傳變異規律的妙用，贏來戰勝病魔的驚喜”（由遺傳過渡到變異，齊聲朗讀題圖旁的這段話能激起學生學習探索新知的熱情和欲望，挖掘學生的非智力因素，提高課堂效率）

　　第一節引入：通過初中生物課的學習，學生已經初步認識到生物的變異首先與遺傳物質有關，其次與環境有關（出示兩則資料，創設問題情境也作復習引入可遺傳變異的三種來源）教師總結點撥（板書）：可遺傳的變異有三種來源：基因突變、基因重組和染色體變異。

　　（二）、基因突變的新授教學

　　1、基因突變的實例

　　為了讓學生更好地理解基因突變的概念，教材不是從概念到概念，而是從實例（鐮刀型細胞貧血癥）入手（實際教學中，我又增補了該病例的癥狀和發病的直接原因血紅蛋白的介紹，為了擴展學生的知識視野，讓學生更好地體會該病的發病過程）

　　從現象開始，追溯根源，鼓勵學生運用已有知識積累，大膽聯想、推理、討論甚至辯論

　　①基因突變的根本原因

　　②基因突變的概念（還可結合問題探討，讓學生猜測基因突變的類型和結果）。

　　針對學生的討論結果，教師可不急于做出評判，而是通過觀察軟件（課本“思考與討論”中P81圖）引導學生進一步思維探索。

　　該軟件開始可從上→下順次演示，比較符合學生由表及里、由淺入深的認知規律。當學生已有一定的感性認識后，再次演示可變為從下→上次序播放。而此種安排則有助于學生明確因果關系，進一步加深知識理解（基因對性狀的控制是通過蛋白質合成來實現的）。

　　學生認真觀察、思考、得出結論（最后以填空的方式引導學生完成）：

　　遺傳信息改變控制血紅蛋白分子合成的DNA堿基序列發生了改變（變成）轉錄mRNA上相應密碼子改變翻譯多肽鏈上相應的氨基酸改變血紅蛋

　　紅細胞異常（鐮刀型）白異常教師點撥引導學生得出基因突變的根本原因、概念、時間等問題（板書）。

　　2、基因突變的原因和特點

　　基因突變的具體原因（外因→內因）作為人工誘變育種的理論依據，學生對此知之甚少，所以教學過程中根據教材（教師引導學生）做一下知識梳理（板書）

　　基因突變的特點教學，我采用教師指導學生閱讀（呈現教師設計的問題，讓學生有目的地看書），（問題指出后，教師退居組織者、指導者、信息資料提供者位置，學生成為課堂的主人；他們運用課本知識展開互動的討論，相互啟發，互相補充，解疑去惑，獲取知識，鍛煉能力。教師也可以參與其中，“亦師亦生”讓課堂氣氛更加熱烈和融洽）

　　通過學生自主學習、討論探究，他們已對基因突變的特點有一定的認識和理解。但若想使他們更加準確、牢固地掌握本知識點，教師的系統點撥是必要的（針對上述教師的提問或討論過程中學生的典型問題作具體的解釋和講解）。（板書）

　　3、基因突變的類型及意義

　　基因突變的類型有自然突變和誘發突變（人工誘變）兩種。前面介紹的基因突變的特點側重于自然突變（在課本P82文中有提到，也為以后的`誘變育種打下基礎）。

　　在基因突變特點的探討學習過程中已充分滲透了基因突變對生物進化的意義。（這里引導得出結論的同時重點強調）（板書）

　　（三）、基因重組的新授教學

　　溫故知新：基因的自由組合定律引入

　　問題情境：P83課本中的“思考與討論”（貼近生活的感性實例：大千世界、蕓蕓眾生，卻難以找到兩個一模一樣的人，即使同卵雙生的雙胞胎也不完全一樣。）

　　帶領學生梳理知識直接找出基因重組的概念、類型（板書）

　　師生討論：在生物體內，尤其是高等動植物體內，控制性狀的基因數目是非常巨大的，因此，通過有性生殖產生的雜交后代的表現型的種類是很多的。如果把同源染色體的非姐妹染色單體交換引起的基因重組也考慮在內，那么，生物通過有性生殖產生的變異就更多了。在人的23對染色體上大約有3萬對基因，若將兩種基因重組都考慮在內，那么通過有性生殖產生的后代變異類型將無以計數。（使學生深刻體會到：基因重組可以為變異提供極其豐富的來源，是生物多樣性的原因之一，對生物進化有重要意義。）（板書）

　　（四）、課堂總結及反饋訓練（多媒體展示）

　　列表比較基因突變和基因重組的有關知識（本質、發生時間、原因、條件、發生可能、意義等方面），讓學生討論再回答。（注重知識的橫向聯系，有利于學生對知識的深入理解）

　　反饋訓練（注意典型性，由基礎到提高的層次性）

　　八、板書設計

　　一、變異的類型

　　可遺傳的變異有三種來源：基因突變、基因重組和染色體變異

　　二、基因突變

　　1、概念DNA分子中發生堿基對的替換、增添、缺失，而引起的基因結構的改變。根本原因DNA分子的堿基對發生變化時間DNA分子復制時

　　結果引起基因結構的改變，可能會導致生物體的性狀發生改變。

　　2、原因

　　3、特點普遍性、隨機性、不定向性、低頻性、少利多害性

　　4、意義基因突變是新基因產生的途徑，是變異的根本來源，是生物進化的原始材料

　　三、基因重組

　　1、概念：生物體在有性生殖的過程中，控制不同性狀的基因的重新組合

　　2、類型

　　3、意義基因重組是生物變異的來源之一，對生物的進化具有重要的意義。

　　基因突變和基因重組的教案 6

　　一、教學背景分析。

　　1.教材內容、地位及學情分析

　　本節介紹了基因突變，從實例入手，通過對鐮刀型細胞貧血癥的分析，引入基因突變的概念，然后詳細闡述基因突變的原因和特點、意義。本節內容引導學生從分子水平上理解遺傳物質如何引起基因突變的。

　　學生對于生物變異的現象并不陌生，通過初中生物課的學習學生已初步認識到生物變異首先與遺傳物質有關，其次與環境有關，本節內容在此基礎上，進一步引導學生學習遺傳物質究竟是如何引體生物變異

　　2.教學目標

　　1、知識目標：

　　（1）舉例說明基因突變的概念。

　　（2）舉例說明基因突變的特點和原因。

　　（3）說出基因突變的意義。

　　2、能力目標：

　　（1）通過對課本中實例的分析，培養學生分析歸納總結的邏輯推理能力。

　　（2）通過學生之間相互啟發、相互補充、激發靈感，提高學生合作—探究的能力。

　　3、情感目標：

　　（1）通過生物變異的事例，增強學生對生物世界探究的好奇心及保護意識，培養學生們嚴謹的科學態度和熱愛科學的興趣。

　　（2）引領學生進入“自主—合作—探究”新課程理念氛圍，讓學生真正成為學習的主人。

　　3.教學重點、難點

　　（1）教學重點

　　基因突變的概念、特點及原因。

　　（2）教學難點

　　基因突變的意義。

　　二、教學展開分析

　　1.教具準備

　　實物投影儀、電腦演示教學軟件

　　2.課時安排

　　1課時

　　3.教學方法和手段

　　利用多媒體課件，創設形象生動的教學氛圍；同時應用講述法、談話法、指導讀書法

　　等，發揮學生的主觀能動性；配合知識內容，用電腦演示PPT，解決知識上的難點，激發學生學習興趣、增加課容量。

　　4.教學過程及策略

　　（一）：引入

　　一章引入：電影中的一些人物圖片，各種各樣的變異人都是正常人由于外界因素導致變異。（從現象到本質，符合學生的認知規律。這是教學中應遵循的'一項原則）

　　第一節引入：由本節題圖引出如果DNA分子復制過程中出現類似錯誤時，可能會對生物體產生什么樣的影響。

　　（二）：基因突變的新授教學

　　1、基因突變的實例

　　通過正常血紅細胞和鐮刀型貧血癥患者的紅細胞的比較，了解鐮刀型細胞貧血癥，探究鐮刀型細胞貧血癥的病因：編碼血紅蛋白分子中谷氨酸的密碼子中的堿基對（腺嘌呤和胸腺嘧啶）發生替換。致使mRNA上的密碼子發生錯誤，導致所編碼的氨基酸變化（谷氨酸—纈氨酸），最終導致血紅蛋白異常。

　　為了讓控制血紅蛋白分子合成的 DNA堿基序列發生了改變（變成）

　　轉錄上相應的氨基酸改變mRNA上相應密碼子改變?翻譯信息改變

　　血紅蛋白異常紅細胞異常（鐮刀型）

　　通過板書詳細描述鐮刀型細胞貧血癥的病因。

　　2、基因突變的概念

　　DNA分子中發生堿基對的替換、增添和缺失，而引起的基因內部結構的改變，叫基因突變。

　　對概念的強化理解：a.編碼蛋白質的堿基序列發生變化會引起蛋白質結構的變化，堿

　　基對的增添和缺失也會引起蛋白質結構的變化

　　b.若基因突變發生在配子中，將遵循遺傳規律傳遞給后代。

　　c.若發生在體細胞中，一般不能遺傳，但有些植物的體細胞發生

　　突變，可以通過無性繁殖傳遞。

　　d.此外人體某些體細胞基因突變，有可能發展為癌細胞。

　　基因突變的概念的講述通過指導學生看書并對其強化理解。

　　3、基因突變的原因

　　誘發基因突變的因素可分為三類：物理因素、化學因素、生物因素，并思考問題“為什么在強烈的日光下要涂抹防曬霜，做X射線透視的醫務人員要穿防護衣呢？”

　　基因突變的原因講述是在教學過程中根據教材（教師引導學生）做一下知識梳理并留下思考。

　　4、基因突變的特點

　　（1）基因突變在自然界中是普遍存在的

　　（2）基因突變是隨機發生的、不定向性

　　（3）在自然狀態下基因突變的頻率是很低的

　　基因突變的特點教學，我采用教師指導學生閱讀并識記。

　　5、基因突變的意義

　　由于基因突變產生的新性狀是生物從未有過的性狀，因此它是生物變異的根本來源，也為生物進化提供了最初的原材料。

　　在基因突變特點的探討學習過程中已充分滲透了基因突變對生物進化的意義。（這里引導得出結論的同時重點強調）

　　基因突變和基因重組的教案 7

　　一、教材分析

　　基因突變和基因重組是生物變異的主要來源，是生物變異的重點知識。同時對于理解生物的多樣性和生物的進化都有重要意義，因此占有非常重要的地位。

　　在知識聯系上，本節內容與遺傳的物質基礎、遺傳的基本規律等知識密切相關，沒有前面的基礎很難理解這部分的知識。與后面的生物的進化以及生物的適應性也密切相關，是理解后面知識的基礎。

　　本節內容按照教學參考的建議，分兩課時。變異的類型和基因突變為第一課時。基因重組為第二課時。今天我上的是第一課時。

　　二、教學目標

　　（一）知識目標

　　1、使學生理解基因突變的概念、特點及意義；

　　2、使學生了解變異的類型和基因突變發生的時間、類型及人工誘變在育種上的應用。

　　（二）能力目標：

　　1、通過對基因突變實例的分析培養學生的比較思維能力；

　　2、通過觀察課件培養學生的觀察、識圖能力。

　　（三）情感目標：

　　1、通過對鐮刀型細胞貧血癥的分析，培養學生科學的精神和態度。

　　2、我國在誘變育種方面取得的成就對學生進行愛國主義教育。

　　三、重難點分析

　　1．基因突變概念的建立：通過對“鐮刀型細胞貧血癥”這一說明基因突變概念的經典實例病因的分析，幫助學生理解基因突變的概念和基因突變是生物變異的根本來源，培養學生分析、比較和歸納總結的綜合思維能力，因此是本節的重點。

　　2、“鐮刀型細胞貧血癥”是直接說明基因突變的本質的典型實例，由于基因內部的脫氧核苷酸的`種類、數目和排列順序發生了改變，影響到基因控制合成的蛋白質中氨基酸的種類，從而影響蛋白質的活性，導致性狀的改變，因此分析“鐮刀型細胞貧血癥”的病因進而總結基因突變的概念是教學的難點。

　　3、為突出重點、突破難點，在教學過程中我盡量發揮學生的主體作用，啟發和引導學生分析思考問題，使學生從紅細胞功能的變化聯想到結構的變化，從血紅蛋白結構的改變聯想到DnA的改變，以達到使學生理解和掌握知識的目的，并培養學生分析問題的能力。

　　四、教法

　　探究式教學法。在教師的引導下，創設情景，通過問題的設置來啟發學生思考，在思考中體會生物學概念形成過程中所蘊涵的基本方法。

　　五、學法

　　本節內容比較抽象，需要通過實例舉證來理解抽象概念和特點。我采用了

　　①復習已有知識――為學習新知做好準備；

　　②創設情境——提出問題；

　　③分析類比——通過分析經典實例，形成新概念；

　　④即時訓練—－鞏固知識四個層次的學法，它們環環相扣，層層深入，從而順利完成教學目標。

　　六、教學程序及設想

　　第一部分變異類型的教學

　　關于變異類型的教學，我從學生以獲得的知識,表現型是基因型和環境相互作用的結果這一結論出發，承上啟下，分別從環境改變和基因型改變兩個方面總結出變異的兩種類型，可遺傳變異和不可遺傳的變異。

　　第二部分基因突變概念的教學

　　（一）復習已有知識――為建立新概念做好準備；

　　學習鐮刀型細胞貧血癥病因時會用到基因的轉錄、翻譯等知識，這部分知識是第六章第一節的學習內容，也是比較抽象的內容，如果學生這部分知識有遺忘，就會對新知識的學習產生障礙，不利于知識的掌握，所以有必要對這部分內容進行復習。所以我設計了中心法則的主要內容是什么的問題幫助學生回憶已有的知識。如：

　　1、基因是如何指導蛋白質合成的？

　　2、什么是遺傳信息？

　　3、什么是遺傳密碼？

　　4、它們之間有什么關系？

　　（二）分析類比——通過分析經典實例，形成新概念

　　鐮刀型細胞貧血癥病是是說明基因突變概念的經典實例，讓學生先比較正常和異常紅細胞的形態，進而比較正常和異常的血紅蛋白的一條鏈的一個片斷，讓學生先有一個感性認識，再讓學生根據已有的知識推測蛋白質改變是由于mRnA上的密碼子改變，密碼子改變是由于DnA上的堿基發生改變。

　　基因突變的概念對學生來說太抽象，因此學習應該與學生的生活融合起來，從學生的生活經驗和已有的知識背景出發，讓他們在生活中去發現、探究、認識并掌握。

　　我在教學中設計了一個思考題，讓學生思考抄書出錯會怎樣？如原句：小陳老師喜歡釣魚。可能出現的錯誤:

　　1、小陳老師喜歡鉤魚。

　　2、小陳老師喜歡魚。

　　3、小陳老師喜歡釣小魚。

　　抄書出錯學生可能都遇到過，貼近學生的生活，可以引起學生的學習興趣。進而再讓學生思考假如在DnA分子的復制過程中，發生了類似的錯誤，DnA攜帶的遺傳信息將會發生怎樣的變化？可能對生物體產生什么影響？隨后再出示堿基增加造成的突變和堿基減少造成的突變，這樣就為學生形成概念提供了充分的資料。從而順利完成基因突變概念的教學。

　　第三部分基因突變的特點和意義的教學

　　在講完基因突變的概念后，再利用PPT課件出示一些圖片、文字，創設探究情景，提出問題，教師點撥引導，學生自主探究，讓學生概括歸納出基因突變的特點。

　　如在講基因突變的普遍性時，先出示不同生物（從低等到高等的順序）有突變，再出示同一種突變（白化）在不同的生物體（植物、動物、人）都有，讓學生理解基因突變的普遍性。

　　如在講基因突變的隨機性時，我創設了植物個體發育的情景，提出了受精卵和根細胞發生突變后，其突變性狀分別表現在生物體的什么部位的問題，讓學生討論分析自主歸納出基因突變的隨機性。

　　在講基因突變的意義時，我根據學生已獲得知識，設計了三個層層遞進的問題：基因突變能產生新基因嗎？基因突變產生的新性狀對生物的生存是有利還是有害的？自然選擇哪些個體生存下來？再結合長翅和殘翅昆蟲的事例，再次讓學生討論分析自主歸納出基因突變的意義。

　　第四部分人工誘變在育種上的應用的教學

　　此部分內容我采取了讓學生自學的方式來獲得。對我國在人工誘變方面取得的成就進行愛國主義教育。

　　以上，我僅從說教材，說學情，說教法，說學法，在教學程序上說明了“教什么”和“怎么教”，闡明了“為什么這樣教”。希望各位領導老師對本節課的教學設計提出寶貴意見。

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