《基因突变和基因重组》教学设计()

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1、基因突变和基因重组教学设计广东省东莞市第一中学 王更强1 教学目标1.1 知识目标能够概述基因突变和基因重组的概念；能够结合实例说明基因突变的特征和原因；能够说明基因突变和基因重组的意义；能够举例说出基因重组的不同类型。1.2 能力目标运用所学基因表达的相关知识，解释镰刀型细胞贫血症产生的原因；通过列表比较基因突变与基因重组，培养学生的分析、比较能力。1.3 情感态度价值观目标参与小组和班级讨论，形成自己的观点；认同基因突变对生物进化的积极意义。2 教学重点和难点（1）基因突变的概念、特点和原因；（2）基因突变、基因重组的概念、意义。3 教学方法问题导学法、讨论法、讲授法。4 教学过程教学内容

2、教师活动学生活动问题导入创设情境 1、什么是变异2、变异有哪几种可能？ 3、基因水平的改变又有哪几种可能呢？俗话说：“种瓜得瓜，种豆得豆”，让我们来看看孟德尔种出的豌豆。（展示：黄圆与绿皱豌豆杂交实验分析图解）请同学们思考：新性状的出现是否产生了新基因？ 这种变异属于哪种类型？那么，控制皱粒性状的基因是如何产生的? 基因结构还可能发生哪些变化？这节课我们一起来学习“基因突变和基因重组”。回忆联想，回答问题个别回答集体发言环节1：基因突变的实例、类型 基因突变的概念辨析画图、分析基因突变的实质归纳总结前面我们学习过基因突变的实例是什么类型 ？（展示表格）实例根本原因碱基改变1.皱粒豌豆插入一段D

3、NA序列增添2.囊性纤维病缺失3个碱基缺失3.镰刀型红细胞替换1个碱基对替换归纳总结基因突变的概念：基因上碱基的替换、增添、缺失会引起基因结构的改变，这种变异称为基因突变。（展示：部分基因序列）将一DNA的碱基插入基因序列中、将一基因插入染色体中，将一段染色体插入染色体对应点的关系。教师总结显性突变和隐性突变突变的结果：基因结构的改变，产生其等位基因，基因数目未变。思考讨论：1、基因突变一定会引起性状改变吗？2、若生物个体发生了基因突变，都会遗传给后代吗？3、讨论基因突变对蛋白质中氨基酸的影响？看图表思考，表述：增添、缺少、替换看图思考： 辨析基因突变、与基因重组、染色体的变异概念环节2：练一

4、练习题巩固基因表达的基础知识，进一步强化基因突变的概念通过练习题来分析镰刀型细胞贫血症产生的原因，提高学生答题能力总结：基因突变一般引起性状改变的特点。1、基因容易改变吗？2、作为遗传物质的基因为什么会发生改变？3、引起基因突变的原因有哪些？看图思考，小组讨论个别回答环节3：基因突变的原因 基因突变的特点基因突变的意义 用概念图对基因突变知识进行整理基因突变的产生与外界环境因素有关吗？请同学们看下面的例子。（类比：诱发细胞癌变的环境因素）引导：细胞癌变是不是基因突变造成的？总结：诱发基因突变的外因有三个：物理因素、化学因素、生物因素。这些环境因素综合作用于细胞中的DNA分子上，容易造成DNA分

5、子结构的改变，特别是在细胞分裂的间期，DNA分子复制解旋成单链时更容易发生碱基错配、增添以及缺失。请阅读同学们收集的下列资料，分析归纳基因突变的特点。普遍性、随机性、低频率、多害性、不定向。讨论：“有人认为，自然条件下基因突变率很低，而且大多数突变对生物体是有害的，因此，基因突变不可能为进化提供原材料。”你如何看待？为什么？总结：基因突变的意义。通过上述材料分析，我们可以得出基因突变能够产生新的基因，为生物进化提供原始材料，是生物变异的根本来源。这就是基因突变对生物进化的积极意义。通过一个概念图来进行总结：利用问题引入基因重组 ，让学生思考与讨论：1、通常情况下原核生物和病毒的变异有基因突变和

6、基因重组的过程吗？2、一个基因型为AaBb的精原细胞可以产生几种精子?看图思考个别回答 个别回答 思考讨论环节4：基因重组的概念基因重组的类型 基因重组的时期基因重组的意义通过分析一个基因型为AaBb的精原细胞可以产生几种精子?让学生理解基因重组的类型，对原核生物和病毒的变异是否有基因突变和基因重组过程的剖析，让学生掌握基因重组的发生时期，最后归纳总结。1、基因重组的概念思考：受精作用中精子和卵细胞结合算不算基因重组？为什么？2、基因重组的类型 随机重组（减数第一次分裂后期） 交换重组（四分体时期） 基因工程：人工重组注意：原核微生物的转化与转导也属于广义的基因重组。如肺炎双球菌转化实验3、时

7、间：减数第一次分裂过程中（减数第一次分裂后期和四分体时期） 思考：基因突变和基因重组均可以发生于一切生物中吗？4、基因重组的意义 尝试作答学生画图解答看图表述辨析概念环节5：本节小结：基因突变与基因重组列表比较基因突变与基因重组的区别基因突变基因重组发生时期产生原因条件结果意义出现频率尝试回忆构建知识环节6:巩固练习教学反馈引导分析： 1.（自编题）下列关于基因突变的叙述中，正确的是 （AH）A基因突变常发生在DNA的复制过程中B基因突变都是有害的，不利于生物进化C只有细胞核中的基因才会发生基因突变D同源染色体上的成对基因往往同时突变E 不同基因突变的频率是相同的F基因突变的方向是由环境决定的

8、G细胞分裂的中期不发生基因突变H一个基因可以向多个方向突变2.(2008年宁夏高考)以下有关基因重组的叙述，错误的是 （ C ）A非同源染色体的自由组合能导致基因重组B非姐妹染色单体的交换可引起基因重组C纯合体自交因基因重组导致子代性状分离D同胞兄妹间的遗传差异与父母基因重组有关尝试解题提高能力5 板书设计基因突变和基因重组一、基因突变的实例二、基因突变的概念DNA分子中发生碱基对的替换、增添、缺失，而引起的基因结构的改变，叫做基因突变三、基因突变的原因正常基因 外因： 物理因素 化学因素 生物因素 内因： DNA碱基变化突变基因四、基因突变的特点基因突变的普遍性、随机性、不定向性、少利多害性五、基因突变的意义基因突变是新基因产生的途径，是生物变异的根本来源，是生物进化的原始材料。六、基因重组1、概念：在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合2、产生的原因（1）减数第一次分裂时非同源染色体上的非等位基因的自由组合（2）减数第一次分裂时非姐妹染色单体上等位基因的交叉互换七、基因重组的意义基因重组是生物变异的来源之一，对生物的进化具有重要的意义。