内蒙古开鲁县高中生物 第五章 基因突变及其他变异 5.1 基因突变和基因重组说课稿1 新人教版必修2

内蒙古开鲁县高中生物第五章基因突变及其他变异5.1基因突变和基因重组说课稿1新人教版必修2一、课程基本信息

1.课程名称：内蒙古开鲁县高中生物第五章基因突变及其他变异5.1基因突变和基因重组

2.教学年级和班级：高一年级

3.授课时间：2023年10月15日

4.教学时数：1课时

本节课我们将学习基因突变和基因重组，通过分析基因突变的概念、类型和原因，以及基因重组的意义和应用，帮助学生深入理解生物进化过程中的变异现象，为后续课程打下基础。教学内容紧密联系新人教版必修2教材，注重实际应用，提高学生的生物科学素养。二、核心素养目标

1.科学探究：培养学生通过观察、分析、实验等方法探究基因突变和基因重组的基本概念和过程，提高学生的实证意识和科学思维能力。

2.科学态度：引导学生正确认识基因变异在生物进化中的作用，形成对科学现象的客观、理性的态度，增强对生命现象的好奇心和探索精神。

3.责任担当：教育学生理解基因技术的伦理和社会影响，培养学生对科学研究的责任心和道德感，使其能够在未来生活中负责任地运用科学知识。三、教学难点与重点

1.教学重点

本节课的教学重点是基因突变和基因重组的概念、类型及其在生物进化中的作用。

-核心内容举例：

-基因突变的概念：基因突变是指基因序列的任何改变，包括点突变、插入、缺失等。

-基因重组的类型：同源重组和非同源重组，它们在生殖细胞形成过程中如何发生。

-基因变异在生物进化中的作用：基因突变和基因重组是生物进化的原材料，它们为自然选择提供了多样性。

2.教学难点

本节课的教学难点在于理解基因突变和基因重组的具体机制以及它们如何影响生物体的遗传特性。

-难点内容举例：

-基因突变的具体机制：学生可能难以理解基因突变是如何在分子层面上发生的，例如DNA复制过程中的错误、环境因素导致的损伤等。

-基因重组的复杂性：学生可能难以掌握同源重组和非同源重组的具体步骤，以及它们在减数分裂中的具体作用。

-基因变异对生物体的影响：理解基因突变和基因重组如何导致遗传多样性的增加，以及这些变异如何被自然选择所利用，对于学生来说可能较为抽象。

-突破方法：

-使用模型或动画来直观展示基因突变和基因重组的过程。

-通过案例分析，如特定物种的基因变异导致的进化改变，帮助学生理解基因变异的实际作用。

-采取小组讨论和问题解答的方式，让学生在互动中深入理解基因变异的概念和机制。四、教学资源准备

1.教材：确保每位学生都配备了新人教版必修2教材，以便于学生跟随课程进度进行学习和复习。

2.辅助材料：准备基因突变和基因重组的相关图片、动画视频以及PPT课件，用于直观展示基因变异的过程和机制。

3.实验器材：如本节课涉及实验，需提前准备好相关的实验器材，如DNA模型、实验操作用具等，并确保其完整性和安全性。

4.教室布置：根据教学需要，布置教室环境，设置分组讨论区，以便于学生进行小组讨论和互动学习。同时，确保实验操作台的整洁和安全。五、教学过程设计

1.导入环节（5分钟）

-创设情境：以自然界中一些显著的特征变异为例，如蝴蝶翅膀的图案变化，提出问题：“这些变化是如何产生的？它们与生物的基因有什么关系？”

-学生思考并回答后，教师简要介绍本节课的主题，激发学生的兴趣和求知欲。

2.讲授新课（20分钟）

-讲解基因突变的概念、类型及原因（5分钟）

-教师通过PPT展示基因突变的定义，分类（点突变、插入、缺失等），以及引起突变的内外因素。

-分析基因重组的类型及意义（5分钟）

-教师通过动画和图片展示同源重组和非同源重组的过程，解释它们在生物生殖细胞形成中的作用。

-基因变异在生物进化中的作用（5分钟）

-教师结合实例讲解基因突变和基因重组如何为生物进化提供原材料，以及它们在自然选择中的作用。

-情境互动：邀请学生举例说明基因突变和基因重组在生活中的应用（5分钟）

-学生分享后，教师总结并强调基因变异在生物科学研究和实际应用中的重要性。

3.巩固练习（10分钟）

-练习题：教师发放练习题，要求学生在规定时间内完成，题目涵盖基因突变和基因重组的概念、类型和应用。

-讨论环节：学生分组讨论练习题的答案，教师巡回指导，解答学生的疑问。

-分享环节：每组选派代表分享讨论成果，教师点评并总结。

4.课堂提问与核心素养能力拓展（10分钟）

-提问环节：教师针对本节课的内容提出问题，鼓励学生积极思考并回答。

-例如：“基因突变和基因重组有哪些实际应用？”“如何利用基因变异原理进行生物技术的研究？”

-核心素养能力拓展：教师引导学生结合所学知识，探讨基因变异技术在医学、农业等领域的应用，培养学生的科学探究和创新能力。

-例如：“基因编辑技术在治疗遗传病方面有哪些应用？”“基因变异在农业育种中如何发挥作用？”

5.总结与反思（5分钟）

-教师对本节课的内容进行总结，强调基因突变和基因重组在生物进化中的重要性。

-学生反思本节课的学习收获，提出自己在学习过程中遇到的问题和困惑。

-教师针对学生的问题进行解答，为学生提供进一步学习的建议。

整个教学过程注重师生互动，充分调动学生的积极性，通过情境创设、问题引导、练习巩固、讨论分享等环节，帮助学生深入理解基因突变和基因重组的概念、类型和应用，培养学生的科学探究能力和创新思维。六、教学资源拓展

1.拓展资源

-科学论文：介绍有关基因突变和基因重组的最新科学研究成果，例如在《自然》、《科学》等国际知名期刊上发表的相关论文。

-科普书籍：推荐学生阅读与基因变异相关的科普书籍，如《生命的奇迹：基因编辑的故事》、《基因与生命的未来》等，以增加学生对基因变异的兴趣和了解。

-实践案例：介绍基因突变和基因重组在实际生活中的应用案例，如基因治疗、农业育种、疾病预防等领域的具体应用。

-相关实验：提供一些简单的实验方案，如DNA模型制作、基因突变模拟实验等，帮助学生更好地理解基因变异的原理。

2.拓展建议

-自主学习：鼓励学生在课后通过图书馆、学术资料库等渠道查阅相关资料，深入了解基因突变和基因重组的科学研究进展。

-学术讲座：建议学生参加学校或社区举办的生物科学讲座，与专家学者面对面交流，拓展知识面。

-实地考察：组织学生参观生物科研机构、生物医药企业等，实地了解基因变异技术的应用和发展。

-创新实践：鼓励学生参与科技创新活动，如科学小实验、创新竞赛等，将所学知识应用于实际问题中。

-交叉学科学习：建议学生跨学科学习，如结合计算机科学学习生物信息学，结合环境科学学习生态遗传学，以全面提升自身的科学素养。七篇直接输出：

七、板书设计

①基因突变和基因重组的基本概念

-基因突变：基因序列的改变

-基因重组：同源或非同源染色体间的基因交换

②基因突变的类型和原因

-点突变：单个核苷酸的替换、插入或缺失

-插入和缺失：一个或多个核苷酸的插入或缺失

-原因：DNA复制错误、环境因素（如辐射、化学物质）、基因编辑

③基因重组的类型和过程

-同源重组：发生在减数分裂中，同源染色体间的基因交换

-非同源重