广东省惠州市惠港中学生物“基因突变和基因重组”教学设计

1、“基因突变和基因重组”教学设计1 .教材分析学习“基因突变和基因重组”这节内容时主要是通过基于常态下的教学教材，实 现学生对基因突变的基本概念的掌握，从而加深对基因突变的内涵和外延的理 解。基因重组内容涉及减数分裂过程， 这一直是教学的难点，因此在复习过程中 教师要注重对学生实际理解能力和图形分析能力的培养，通过实践提高学生的认知能力。2. 教学目标知识目标：掌握课程标准要求的知识，熟练掌握基因突变的本质、特点以及应 用；掌握基因重组的本质和特点，会辨别不同情况下的基因重组。能力目标：学会用图示形式表示发生基因重组的原因， 结合减数分裂过程，培 养学生的作图和识图能力。借助示意图的观察和对问题

2、的思考，提高学生判断、 推理等能力。情感目标：通过基因突变的原因培养学生正确的生活态度，爱护生命，通过基 因重组了解亲代和子代之间以及子代与子代之间的差异性，珍惜爱护生命。3. 重点难点 基因突变发生的时期及特点，基因重组发生的时期、特点以及对 应的基因变化图。4. 教学方法 针对教学内容和教学目标，选择的教学模式为：提出问题一一观 察现象一一分析探索一一得出结论。5. 课时安排1课时6. 教具使用多媒体结合挂图7. 教学过程设计本模块的第1章至第4章，从分子水平阐述了基因的本质、基因在细胞 中的存在位置、基因的结构和作用等基本问题，第5章则从生物变异入手，从基 因和染色体变化的角度来认识生物

3、发生变异的原因， 是第4章基因的表达的 延续和拓展。 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，本节在教学上采取以下思路：从科学发现的过程切入，设置问题情境，引导学生探究关于基因突变，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，教材没有过多地介绍镰刀 型细胞贫血症的发现过程。教师给学生适当补充一些相关材料（见后面），并结合“思考与讨论”中的问题，让学生

4、讨论和探究。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。用类比推理的方法引导学生理解基因突变的类型怎样全面理解DNA分子碱基对的改变可能导致的结果呢？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，教师先引导学生阅读“问题探讨”，讨论英文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

5、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。通过生活中的具体事例引导学生理解抽象的概念 在学习基因突变的原因时，教师引用癌症的病例，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、丫射线等）容易引发癌症，在强烈的日光下暴晒， 容易导致皮肤癌,（这时可以趣味设疑，为什么要用防晒霜呢?）;据报道，在医院 放射室工作的医生容易患癌症；前苏联的切尔诺贝利核电站发生核泄

6、漏时，核电 站周围的居民得癌症的几率大大增加。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基因突变 和基因重组的意义是教学中的难点。 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

7、选择 的材料。以填表的形式引导学生对比和总结 在教学结束时，可将基因突变和基因重组进行列表总结， 其中的总结内容可由学 生讨论回答。基因突变基因重组本质基因的分子结构发生改变，产 生了新基因，出现了新的性状。不同基因的重新组合，不产生 新基因，而是产生新的基因型，使不同性状重新组合。发生时间及原因细胞分裂间期DNA分子复制 时，由于外界理化因素或自身 生理因素引起的碱基对的替 换、增添或缺失。减数第一次分裂后期中，随着 同源染色体的分开，位于非同 源染色体上的非等位基因进行 了自由组合。条件外界环境条件的变化和内部因 素的相互作用。有性生殖过程中进行减数分裂 形成生殖细胞。意义生物变异的根本来

8、源，是生物 进化的原材料。生物变异的来源之一，是形成 生物多样性的重要原因。发生可能突变频率低，但普遍存在。有性生殖中非常普遍。8. 引导学生讨论完成课后作业9. 由学生小组代表来再次简要总结本节知识点10. 教学反思本节课，怎样在原来的基础上引导学生对基因突变和基因重组的理解进入一个新 的平台是本次教学思考的主要问题。在对教学资源进行整合的基础上，立足课本, 实现对知识的深化和拓展是主要的指导思想。在学习基因突变时，重点是带领学生学习基因突变的基本概念，研究内涵即基因结构的改变，外延是碱基对的增 添、缺失和替换。结合基因的结构和基因对性状控制的相关知识，教师以多种多 样的教学方式让学生自己研究基因突变是否一定会带来性状的改变。同样在学习基因重组的过程中采取了新的尝试，让学生根据文字，结合减数分裂的相关知识 学习，在自己摸索的过程中实现外界知识的内化。建构主义学习理论认为：在学习的过程中，获得知识的多少取决于学习者根据 经验去建构有关知识的能力，而不取决于学习者记忆和背诵教师讲授内容的能 力。对知识的真正理解只能是学习