基因突变和基因重组教学设计 高一下学期生物人教版必修2

《基因突变与基因重组》片段——教学设计教学内容分析本片段选自2019版人教版普通高中生物学必修2第5章第1节《基因突变和基因重组》，本节主要内容包括基因突变定义、本质、原因及意义，梳理基因突变概念性知识的层级关系如下：本片段重在理解“基因突变引起的变异是可以遗传的”，为新基因型和新性状的产生提供科学思维路径，对学生理解基因突变在遗传变异中的有重要意义。学情分析通过前4章的学习，学生已经对基因有了一定的了解，为本节课奠定了基础，有助于学生理解基因突变对生物性状产生影响，但无法从基因的视角正确看待基因与遗传病之间的关系，也不能理解基因变化对人类遗传、进化的意义，遗传与进化的观念也相对薄弱。充分利用学生已有的前概念给予引导，通过提供事实依据和背景资料等教学支架，结合问题引导，构建基因突变完整概念，理解基因突变概念的内涵。教学目标生命观念：通过镰状细胞贫血症的实例，在追根溯源过程中完善结构与功能观，理解基因突变对生物进化的重要意义，逐步形成遗传与进化观。科学思维：通过类比推理，分析理解因突变的本质和通过建构“基因控制性状”的模型理解基因突变对进化的意义。科学探究：通过分析讨论镰状细胞贫血症发生机理的学习，从现象到本质进行推理性探究。社会责任：正确看待基因突变对生活的影响，远离致癌因子、选择健康的生活方式，提升社会责任感。教学重难点教学重点：基因突变的概念、特点确立依据：基因突变的概念是主导本节内容的关键，掌握重点后助于对本节内容有系统认识。教学难点：基因突变原因及意义确立依据：基因突变产生原因较抽象，学生缺少生活经验，感性认识较弱理解起来较为困难。教学方法情景教学、概念教学、问题导学教学过程教学环节教师行为预设学生行为教学设计意图新课导入（1min）基因突变的概念（6min）课堂小结（1min）创设情景导入新课1、创设情境：基因突变的经典实例——镰刀状细胞贫血症的发现、症状表现。展示图片：解释：镰状红细胞易破裂，使人患溶血性贫血，严重的时候会导致死亡。设问过渡：这种病的病因是什么呢？案例分析，创建概念实例1：1、展示镰状细胞贫血症具体变化过程。语言过渡：碱基的替换可导致基因的改变，影响形状，若碱基序列发生碱基对的增添、缺失，是否也会引起形状的改变呢？实例2：1、皱粒豌豆的形成机制 2、语言过渡：除了以上的两个实例之外，还有碱基对缺失的例子。“曾经有人说过，如果呼吸太困难的话，那我宁愿永远停止这个动作。”实例3：1、囊性纤维病的致病机理并解释由于编码CFTR蛋白的基因缺失3个碱基，最终导致CFTR蛋白转运氯离子的功能异常，这是碱基缺失的情况。提出问题：以上三个例子都是从分子水平或者基因的水平发生了改变，从而引起性状的改变，同学们能给一个名字吗？构建概念：学生活动：根据基因突变的概念，找出基因突变的对象、形式、结果。思考1：基因突变都会遗传给后代吗？思考2：基因突变一定会改变组成蛋白质的氨基酸序列，从而改变生物的性状吗？密码子的简并性课堂小结：总结本节框架，结合图示板书，让学生完善本小节内容任务布置：基因突变对生物体一定是有害的吗？请同学们阅读P85页拓展应用，思考是否所有的基因突变都对生物体有害？倾听，思考为什么会出现这样的症状。对比两种细胞区别，倾听预设：是否与红细胞的形态有关呢？思考、类比推理碱基增添、缺失的情况是否会引起性状改变。回忆，参照案例一的具体变化过程，在学习任务单上写出皱粒豌豆的形成机制。预设：囊性纤维病思考，分析，参照案例一的具体变化过程，在学习任务单上写出囊性纤维病的致病机理思考，总结归纳，预设答案：基因突变预设答案对象：DNA分子形式：替换、增添或缺失结果：基因碱基序列的改变预设答案：在配子中，可遗传，体细胞中，一般不能遗传不一定，密码子的简并性和隐性突变回忆本节知识，完善知识框架学生积极思考，完成任务并巩固知识学生从个体层面感受基因突变对生活的影响。从细胞层面感受基因突变的影响。通过给出概念模型，为学生写出案例的具体过程搭建支架。类比推理得到的假设需要事实和证据，从而引出下面例子的出现通过概念模型直观感受由于碱基的增添，生物性状发生了改变。启发学生思考，引导回忆起碱基对缺失的实例——囊性纤维病。使学生意识到碱基的缺失也会导致生物的性状改变使学生的认识过程由感性认识上升到理性认识。构建基因突变的概念，突破重点。加深对基因突变概念内涵一、二、三的理解通过问题导学，引导学生认识到并非所有的基因突变都会遗传给后代。结合前概念，帮助学生理解基因突变不一定改变生物的性状温故知新，对本节知识有整体把握。联系实际，启发学生思考，为学生确立正确的进化观，为学习进化理论做铺垫板书设计设计思路说明根据