教学设计(基因突变和基因重组)

课题名称第5章第1节基因突变和基因重组授课教师杨翠学科生物授课对象高二（6）班课时1课时一、教学目标1.知识与技能：（1）通过学习本节学生能举例说明基因突变的特征和原因；（2）学生通过学习自由组合与回顾基因的自由组合后能举例说出基因重组；（3）学生学完本节知识能说出基因突变和基因重组的意义。2.过程与方法：（1）通过实例的分析培养学生勤于思考，勇于探索的学习能力；（2）通过实例展示、小组讨论、图片及文字资料的分析逐步提高学生分析问题、解决问题及综合表达的能力。3.情感、太度与价值观：（1）学生通过分析和发言，获得自信，增强学习的信心；（2）通过基因突变的特点和意义学习，让学生学会批判性地区看待问题；（3）将基因突变与细胞的癌变进行联系，使学生关注身体健康，逐步养成良好的生活习惯。二、教材及教学内容分析必修2《遗传与进化》是由人民教育出版社出版，朱正威、赵正良主编的，教科书的第1章到第4章主要介绍了“基因的发现”、“基因是什么”、“基因的存在位置”、“基因的作用”，而本章内容即“基因突变及其他变异”不仅是对本册书前面四章内容的延伸，也是学生对本教材第6章“从杂交育种到基因工程”和第7章“现代生物进化理论”的基础，所以在该教科书中，本章起着承接前面章节，又启发后面章节的内容。本节属于该教科书第5章第一节，内容主要包含基因突变和基因重组两部分。其中基因突变部分，教材从实例分析入手，到概念的归纳总结，再到发生突变的原因、特点及意义。基因重组部分是先从概念开始，到基因重组的基本介绍，最后是基因重组的意义。第一节的知识对于学习后面两节即“染色体变异”和“人类遗传病”有重要的基础铺垫作用，因此在本章中，本节是章节的基础。三、学情分析（1）学生的身心状态：该班学生成绩相对平稳，学习认真，但课堂气氛容易沉闷。所以，为了活跃课堂气氛、增强师生之间的互动，一直以来我一直注重在授课过程中激发学生的学习生物的兴趣和培养自主学习与相互交流的能力。目前该班学生学习生物的积极性较高，大部分同学上课时比较活跃，积极思考，敢于发言，但仍有部分学生仍习惯于依赖老师讲授，学习方法以“记笔记”为主，不善于自主思考，因此，培养这部分同学自主思考问题，分析和解决问题的能力是目前授课的难点。另外，本节课要求学生能够自主对相关概念、原因和特点等进行归纳总结，对于大部分学生来讲，有一定的难度，教师在教学过程中要有耐心且善于引导。（2）学生生物知识储备：本班学生在学习之前已经学习了与本节相关的细胞的癌变、基因的概念、基因的自由组合定律和减数分裂及受精作用等知识，因此对本节的学习与理解并不是很困难，只要在教师的循循善诱和团队力量的推动下就能比较容易地获取相关知识，并提升学习的能力。四、教学重点、难点教学重点：（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。五、教学方法本次课堂上采用的教学方法有发现法、讨论法、问答法、练习法、讲授法等，其中主要是发现法、讨论法和讲授法。1.讲授法：由教师的对学生的结论进行解释和补充2发现法：本节的知识大多采用学生观察，设置疑问的形式展开，最终由学生总结归纳。4.演示法：利用图片、文字资料、视频进行演示，是学生总结相关知识，如：基因突变的原因和特点。5.讨论法：小组间通过案例引入，共同体验DNA碱基的改变过程并进行归纳总结。六、教学教具资源多媒体设备、POWERPOINT课件、黑板、写上碱基的小卡片。七、课时安排1课时八、教学策略1.教学总体思路：首先通过设置疑问激发学生的学习兴趣，然后由学生自主思考问题及互相交流，在学生交流和发言的过程中，在关键地方、关键问题上给学生一些留有余地的启发，让学生在我的启发下能够自行解决问题，从而获得更深刻的印象。同时，在一个问题解决后，采用“问题串”的方式，将学生的思路逐步引导到本节课要掌握的概念上。2.教学流程：2.重点和难点突破基因突变的教学中，利用相关的图片、文字资料、小组间使用写上各种DNA碱基的小卡片模拟基因的突变过程等总结并归纳出新知识。既加深学生理解，又提升了学生的分析、归纳、表达、合作能综合能力。基因重组的教学中，根据学生已经学过基因自由组合定律、减数分裂、基因在染色体上，学生在老师的指导下进行回顾并上加分析，即可理解基因重组的知识。3.重点巩固在学生课后作业中加入基因突变和基因重组的比较，加强学生对重点知识的理解，并提升学生比较归纳的能力。七、教学过程安排教学环节教学内容教师活动学生活动设计意图开始引入课程结束案例分析点评和小结作业布置重难点补充讲解设置疑问思考交流归纳总结引导点拨社会实例及现象导入PPT文字资料展示：在这个世界上，有的贫血病儿童的一生都将体弱多病。他们会出现称为“危机”的剧痛发作，且会持续数天。他们容易发生致命性的感染和贫血。他们面临各种并发症的风险，包括器官衰竭，脑卒中和腿部溃疡，他们的寿命将缩短。他们，就是患有镰刀形红细胞病的可怜儿童。据估计，全世界有2千万人患有镰刀形红细胞病。简单对镰刀型红细胞病进行介绍。发放学生学案，指导学生边学习边完成。阅读文字资料，进入主题。导入设计：创设情境，激发学生的怜悯之心，使学生尽快进入主题。新课呈现（一）基因突变的实例1.镰刀型细胞贫血症呈现图片：正常红细胞与镰刀型红细胞；呈现血红蛋白分子部分正常和一场的氨基酸顺序。教师设问：这种病到底是怎么形成的呢？2．基因突变的概念教师提供20个写上各种碱基的小卡片（每张一个碱基），结合“问题探讨”中英文字母变化，让学生分组模拟基因突变的过程并分析造成的结果。设问：DNA碱基引起的基因突变有哪些类型？总结什么是基因突变。3.可遗传变异与不可遗传变异呈现：多种基因突变引起的生物性状图片。总结：可遗传变异和不可遗传变异。（二）基因突变的原因和特点1．基因突变的原因呈现：有X、Y射线导致的玉米、辣椒等图片，亚硝酸改变碱基及Rous病毒引发癌症等资料。2.基因突变的特点（1）普遍性：呈现：棉花短果枝、水稻矮杆、果蝇白眼、人的白化病等多张基因突变导致的生物图片。设问：以上资料体现了基因突变的什么特点？点评学生回答指导学生模拟基因突变的概念。点评学生的完成成果及学生的回答，对基因突变的概念进行强调。引导学生总结基因突变的原观察呈现图片和资料，总结镰刀型红细胞并的原因。查询密码子表，根据出现问题的氨基酸推导对应的DNA上的碱基变化。小组模拟基因突变的类型，即DNA分子中碱基的替换、增添、缺失，讨论分析碱基变化导致的后果。总结基因突变的概念。通过观察，对基因突变的原因进行抢答。总结基因突变的普遍性特点。案例分析，能够有效的抓住学生的心理。道具模拟基因突变，加深学生的理解，强化学生记忆，并增强学生的学习兴趣。通过图片、资料的展示，让学生更直观地总结知识，（2）随机性和不定向性呈现：基因突变发生在生物发育的各个时期，并可以向生物的体表颜色、形态等文字资料。设问：这些现象表明基因突变的什么特点？（3）低频性和危害性呈现：结合教材82页资料。设问：这表明基因突变什么特点？过度：基因突变都是有害的吗？3.基因突变的意义呈现：基因突变在实际中的应用图片，如抗生素的获得、果蝇白眼在遗传上的突出贡献等；继续展示基因突变对生物进化的作用。设问：基因突变的有什么意义？在实际生产生活中有哪些作用？过度：对生物进化具有贡献的并不仅仅只有基因突变，生物变异的来源也不是只有基因突变，还有另外一中途径，我们一起来探讨。（二）基因重组1.基因重组概念呈现：基因的自由组合（豌豆杂交试验分析图解），及细胞减数第一次分裂特征图解（精子的形成）。设问：回顾前面基因自由组合，分析什么是基因重组？案例解决：人的体细胞中有23对染色体，试想一位父亲可能产生多少种染色体组成不同类型的精子，一位母亲可能产生多少种染色体组成不同类型的精子？2.基因重组的意义呈现：同胞生物的不同性状图片，如：同胞小狗、同胞小猫。设问：根据图并结合教材83页对基因重组意义的介绍，试总结基因重组的意义？因，点评学生回答。点评学生的回答。点评简单介绍呈现内容，点评学生回答，根据回答作相应的补充提示：基因存在于染色体上。点评学生回答。举例并讲解：同胞兄弟姐妹指导学生从一对、两对、三对等进行推理。点评学生回答，并加以解释。抢答基因突变具有随机性和不定向性的特点。抢答“频率较低”“害处较大”。、学生总结基因突变的意义及应用，形成自己的认识。回顾前面的相关知识，回答基因重组的概念。分别是223种。回答基因重组的意义。并发挥学生的自主学习能力。根据资料、生活现象进行总结，使学生在理解的基础上进行学习。相关知识的回顾，进而引入新知识，这既可将新旧知识进行联系，又能让学生循序渐进地进行学习。课程小结小结1.基因突变的概念，引起原因、特点和意义；2.基因重组及其意义。教师简洁总结。学生总结形成自己认识。强化知识，形成知识网络。课后作业1.完成教材课后习题；2.分析基因突变与癌症发生的联系；3.列表格，比较基因突变和基因重组本质、条件、原因及意义进行比较。解说题目要求完成作业，复习知识。巩固所学，提高分析和比较归纳的能力。八、板书设计第5章第一节基因突变和基因重组一、基因突变1.概念：DNA分子中发生碱基的替换、增添和缺失，而引起的基因结构的改变。2.特点：普遍性、随机性和不定向性、低频性和有害性3.意义：新基因产生途径，生物变异来源和生物进化原始材料。二、基因重组1.概念：生物体细胞进行有性生殖过程中，控制不同形状的基因的重新组合。2.意义：生物变异的来源，对生物进化有重要意义。