《基因突变和基因重组》说课稿

《基因突变和基因重组》说课稿
一：教材内容、地位和作用
本节是人教版普通高中标准实验教科书生物必修2《遗传与进化》的第五章《基因突变及其他变异》的第一节内容。通过前面各章的学习，学生对“基因是什么”、“基因在哪里”和基因如何起作用“等问题已有了基本的认识。本章内容既是对前四章内容合乎逻辑的延续，又是学习第六章《从杂交育种到基因工程》和第七章《现代生物进化理论》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，其中基因突变从实例入手，通过对镰刀型细胞贫血症的分析，引入基因突变的概念，然后详细阐述基因突变的原因和特点、意义。在基因重组部分，教材设置了“思考与讨论“的栏目，旨在让学生利用数学方法，通过计算，体会基因重组机制提供的极其多样的基因组合方式。正文中则简要阐述了基因重组的概念、类型和意义。本节内容引导学生从分子水平上理解遗传物质如何引起生物变异的。
二：教学目标
1、知识目标：
(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、能力目标：
（1）通过对课本中实例的分析，培养学生分析归纳总结的逻辑推理能力。
（2）通过学生之间相互启发、相互补充、激发灵感，提高学生合作—探究的能力。
（3）教师精心设计智能训练和反馈．培养学生理论联系实际的能力。
3、情感目标：
（1）通过生物变异的事例，增强学生对生物世界探究的好奇心及保护意识，培养学生们严谨的科学态度和热爱科学的兴趣。
（2）引领学生进入“自主—合作—探究”新课程理念氛围，让学生真正成为学习的主人。
三、教学重点、难点以及确定的依据
1、教学重点
基因突变的概念、特点及原因。
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。
2、教学难点
基因突变和基因重组的意义
难点在于能让学生体会出这两者意义上的区别：只有基因突变才能产生新的基因，才有可能使生物产生出前所未有的新性状；而基因重组只不过使原有的基因乃至性状重新组合。（基因突变是新基因产生的途径，是变异的根本来源，是生物进化的原材料。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。）
四、教具准备
实物投影仪、电脑演示教学软件
五、课时安排
2课时（参考课时1，这里为了留足学生自主—合作的时间，还包括课堂的反馈训练）
六、教学模式、方法和手段
引导思维探究与学生自主学习相结合。
利用多媒体课件，创设形象生动的教学氛围；同时应用讲述法、谈话法、比较法、指导读书法等，发挥学生的主观能动性；配合知识内容，用投影打出资料或电脑演示相应软件，解决知识上的难点，激发学生学习兴趣、增加课容量。
七、教学过程及策略
（一）：引入
一章引入：由第五章的题图，各种各样的人都是由共同的祖先进化来的（结合父母到子代的性状）引出变异。（从现象到本质，从宏观到微观，符合学生的认知规律。这是教学中应遵循的一项原则）“遗传伴随着变异，泛起进化的层层涟漪。遗传变异规律的妙用，赢来战胜病魔的惊喜”（由遗传过渡到变异，齐声朗读题图旁的这段话能激起学生学习探索新知的热情和欲望，挖掘学生的非智力因素，提高课堂效率）
第一节引入：通过初中生物课的学习，学生已经初步认识到生物的变异首先与遗传物质有关，其次与环境有关（出示两则资料，创设问题情境也作复习引入可遗传变异的三种来源）
教师总结点拨（板书）：可遗传的变异有三种来源：基因突变、基因重组和染色体变异。
（二）：基因突变的新授教学
1、基因突变的实例
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（镰刀型细胞贫血症）入手（实际教学中，我又增补了该病例的症状和发病的直接原因血红蛋白的介绍，为了扩展学生的知识视野，让学生更好地体会该病的发病过程）
从现象开始，追溯根源，鼓励学生运用已有知识积累，大胆联想、推理、讨论甚至辩论①基因突变的根本原因 ②基因突变的概念（还可结合问题探讨，让学生猜测基因突变的类型和结果）。针对学生的讨论结果，教师可不急于做出评判，而是通过观察软件（课本“思考与讨论”中P81图）引导学生进一步思维探索。
该软件开始可从上→下顺次演示，比较符合学生由表及里、由浅入深的认知规律。当学生已有一定的感性认识后，再次演示可变为从下→上次序播放。而此种安排则有助于学生明确因果关系，进一步加深知识理解（基因对性状的控制是通过蛋白质合成来实现的）。
学生认真观察、思考、得出结论（最后以填空的方式引导学生完成）：
控制 血红蛋白 分子合成的 DNA碱基序列 发生了改变（变成） 遗传信息 改变上相应 密码子 改变 多肽链 上相应的氨基酸改变 血红蛋白 异常红细胞异常（镰刀型）
教师点拨引导学生得出基因突变的根本原因、概念、时间等问题（板书）。
2、基因突变的原因和特点
基因突变的具体原因（外因→内因）作为人工诱变育种的理论依据，学生对此知之甚少，所以教学过程中根据教材（教师引导学生）做一下知识梳理（板书）
基因突变的特点教学，我采用教师指导学生阅读（呈现教师设计的问题，让学生有目的地看书），（问题指出后，教师退居组织者、指导者、信息资料提供者位置，学生成为课堂的主人；他们运用课本知识展开互动的讨论，相互启发，互相补充，解疑去惑，获取知识，锻炼能力。教师也可以参与其中，“亦师亦生”让课堂气氛更加热烈和融洽）
通过学生自主学习、讨论探究，他们已对基因突变的特点有一定的认识和理解。但若想使他们更加准确、牢固地掌握本知识点，教师的系统点拨是必要的（针对上述教师的提问或讨论过程中学生的典型问题作具体的解释和讲解）。（板书）
3、基因突变的类型及意义
基因突变的类型有自然突变和诱发突变（人工诱变）两种。前面介绍的基因突变的特点侧重于自然突变（在课本P82文中有提到，也为以后的诱变育种打下基础）。
在基因突变特点的探讨学习过程中已充分渗透了基因突变对生物进化的意义。（这里引导得出结论的同时重点强调）（板书）
（三）、基因重组的新授教学
温故知新：基因的自由组合定律引入
问题情境：P83课本中的“思考与讨论” （贴近生活的感性实例：大千世界、芸芸众生，却难以找到两个一模一样的人，即使同卵双生的双胞胎也不完全一样。）
带领学生梳理知识直接找出基因重组的概念、类型（板书）
师生讨论：在生物体内，尤其是高等动植物体内，控制性状的基因数目是非常巨大的，因此，通过有性生殖产生的杂交后代的表现型的种类是很多的。如果把同源染色体的非姐妹染色单体交换引起的基因重组也考虑在内，那么，生物通过有性生殖产生的变异就更多了。在人的23对染色体上大约有3万对基因，若将两种基因重组都考虑在内，那么通过有性生殖产生的后代变异类型将无以计数。（使学生深刻体会到：基因重组可以为变异提供极其丰富的来源，是生物多样性的原因之一，对生物进化有重要意义。）（板书）
（四）、课堂总结及反馈训练（多媒体展示）
列表比较基因突变和基因重组的有关知识（本质、发生时间、原因、条件、发生可能、意义等方面），让学生讨论再回答。（注重知识的横向联系，有利于学生对知识的深入理解）
反馈训练（注意典型性，由基础到提高的层次性）
八、板书设计
一、变异的类型
可遗传的变异有三种来源：基因突变、基因重组和染色体变异
二、基因突变
1：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。
根本原因 DNA分子的碱基对发生变化
时间 DNA分子复制时
结果 引起基因结构的改变，可能会导致生物体的性状发生改变。
2：原因
3：特点 普遍性、随机性、不定向性、低频性、少利多害性
4：意义 基因突变是新基因产生的途径，是变异的根本来源，是生物进化的原始材料
三、基因重组
1：概念：生物体在有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合
2：类型
3：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。