第1节基因突变和基因重组教学设计及说课稿

第1节　基因突变和基因重… 高中生物       人教2003课标版

1.知识目标

  基因突变的概念、特点和意义（B：识记）

2.能力目标

培养学生观察探究、合作交流、类比迁移能力。

3.情感目标

通过材料对学生进行健康教育。

1.重点

基因突变的概念和特点。

2.实施方案

通过实例加深学生对概念的理解。

 引入：在前面我们学习了生物的遗传问题，了解了性状为什么会遗传以及性状在向后代遗传时所要遵循的规律特点。知道了性状是由遗传物质决定的。性状的表现除了与遗传物质有关外，还与外界条件有关。而且性状由亲代传递给子代时，或多或少都会存在差异，这就是生物的变异。

那么生物的变异又是如何产生的呢?又有什么特点呢?今天我们就来学习《生物的变异》的有关教学内容。

播映投影片:

上图是一个普通的玉米种子在萌发长成植株的过程中，水、肥、光特别充足，所结种子大而饱满，但这样的种子 种下去，结出的是普通种子。

下图是太空椒(普通青椒种子遨游过太空后培育而成)与普通青椒对比，果实明显增大，种植下去，仍然是肥大果实。

提出问题：[来源:学科网ZXXK]

 (1)籽粒饱满的种子与普通种子相比，太空椒与普通青椒相比，性状有明显的差异，原因何在?

(2)把子粒大而饱满的种子种下去长不出同样好的种子，而是普通 种子；把肥大的太空青椒籽种下去可以结出肥大的青椒。这些现象说明什么问题?

教师进一步归纳总结如下：

教师点拨：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。

这节课主要学习基因突变。

1．基因突变的概念

什么是基因突变？（引导学生回顾基因的概念、载体和功能。）

基因突变的典型实例—镰刀型细胞贫血症。

利用多媒体展示正常红细胞与镰刀型红细胞的形状[来源:学科网ZXXK]

看一看两种红细胞在形态上存在着哪些差异，指导阅读教材，讨论其不同的原因是什么？

投影镰刀型细胞贫血症病因

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。

组织学生讨论，引起基因结构改变的原因除碱基对的替换外，还有哪些原因?演示示动画

教师引导学生总结基因突变的概念。

基因突变的结果

问题情景：基因突变会引起怎样的结果？

投影图片，教师引导学生从性状水平和基因水平分析。

讨论：基因中碱基对的改变一定会引起生物的性状改变吗？

基因突变的影响因素

问题情景：DNA复制一般是严格的，准确无误的，为什么会出现问题？是哪些因素影响导致的？

出示材料：

①近年来，美国在战争中使用了贫铀弹，导致这些地区白血病的患者猛增

②研究表明，经常吃烧烤的人易患食道癌

③乙肝病人若不及时治疗，会转变成肝 癌

以细胞癌变知识引导学生

2．基因突变的特点

问题情景：基因突变有何特点？指导学生阅读教材P49。

教师投影图片等资料。

教师总结五大特点：

①普遍性  多数生物

  ②随机性  时间、部位等

  ③稀有性 

④多害性  少数有利

⑤不定向性                         

3．基因突变的意义

问题情景：有人认为，自然情况下基因突变的频率很底，而且大多数是有害的，因此它不可能为生物进化提供原材料。这种看法正确吗，为什么？

组织学生进行小组讨论，教师归纳。

它是生物变异的根本来源，也为生物进化提供了最初的原材料。

小结：这节课我们主要掌握的内容有“基因突变的概念和基因突变的特点”。基因突变是由于DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或改变而引起的基因结构改变。基因突变的特点有:普遍性、随机性、稀有低 、多害性、不定向性。它是生物变异的根本来源，也为生物进化提供了最初的原材料。

1、下列有关基因突变的说法,不正确的是 (   )

A．自然条件下的突变率很低

B．基因突变对生物自身都是有害的

C．基因突变能产生新的基因

D．基因突变是广泛存在的

2、一种植物在正常情况下只开红花，但偶然会出现一朵白花，如果将白花种子种下去，它的后代全部开白花，出现这种现象的原因是(   )

      A. 自然杂交              B. 自然选择  

      C. 基因突变               D. 基因重组

３、自然界中，一种生物某一基因及其三种突变基因决定的蛋白质的部分氨基酸序列如下：

基    因      精氨酸　苯丙氨酸　 亮氨酸　苏 氨酸　脯氨酸
突变基因1     精氨酸　苯丙氨酸　亮氨酸　苏氨酸　脯氨酸
突变基因2　   精氨酸　亮氨酸　　亮氨酸　苏氨酸　脯氨酸
突变基因3　   精氨酸　苯丙氨酸　苏氨酸　酪氨酸　丙氨酸
根据上述氨基酸序列确定这三种突变基因DNA分子的改变是（  ）

A．突变基因1和2为一个碱基的替换，突变基因3为一个碱基对的增添

B．突变基因2和3为一个碱基的替换，突变基因1为一个碱基对的增添

C．突变基因1为一个碱基的替换，突变基因2和3为一个碱基对的增添

D．突变基因2为一个碱基的替换，突变基因1和3为一个碱基对的增添

4、据镰刀型细胞贫血症病因的图解 回答：

（1）图中①是________过程，此过程的模板链是_______和_______，其中一个碱基____突变为，改变了遗传信息。

（2）图中②是________过程，由于DNA上一个碱基的改变，使患者血红蛋白链上，一个________被一个_______代替，导致血红蛋白异常，产生了镰刀型细胞贫血症。

教材P51复习题一，二：1、3，三：1。

第1节　基因突变和基因重组　

第1节　基因突变和基因重组　

 引入：在前面我们学习了生物的遗传问题，了解了性状为什么会遗传以及性状在向后代遗传时所要遵循的规律特点。知道了性状是由遗传物质决定的。性状的表现除了与遗传物质有关外，还与外界条件有关。而且性状由亲代传递给子代时，或多或少都会存在差异，这就是生物的变异。

那么生物的变异又是如何产生的呢?又有什么特点呢?今天我们就来学习《生物的变异》的有关教学内容。

播映投影片:

上图是一个普通的玉米种子在萌发长成植株的过程中，水、肥、光特别充足，所结种子大而饱满，但这样的种子 种下去，结出的是普通种子。

下图是太空椒(普通青椒种子遨游过太空后培育而成)与普通青椒对比，果实明显增大，种植下去，仍然是肥大果实。

提出问题：[来源:学科网ZXXK]

 (1)籽粒饱满的种子与普通种子相比，太空椒与普通青椒相比，性状有明显的差异，原因何在?

(2)把子粒大而饱满的种子种下去长不出同样好的种子，而是普通 种子；把肥大的太空青椒籽种下去可以结出肥大的青椒。这些现象说明什么问题?

教师进一步归纳总结如下：

教师点拨：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。

这节课主要学习基因突变。

1．基因突变的概念

什么是基因突变？（引导学生回顾基因的概念、载体和功能。）

基因突变的典型实例—镰刀型细胞贫血症。

利用多媒体展示正常红细胞与镰刀型红细胞的形状[来源:学科网ZXXK]

看一看两种红细胞在形态上存在着哪些差异，指导阅读教材，讨论其不同的原因是什么？

投影镰刀型细胞贫血症病因

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。

组织学生讨论，引起基因结构改变的原因除碱基对的替换外，还有哪些原因?演示示动画

教师引导学生总结基因突变的概念。

基因突变的结果

问题情景：基因突变会引起怎样的结果？

投影图片，教师引导学生从性状水平和基因水平分析。

讨论：基因中碱基对的改变一定会引起生物的性状改变吗？

基因突变的影响因素

问题情景：DNA复制一般是严格的，准确无误的，为什么会出现问题？是哪些因素影响导致的？

出示材料：

①近年来，美国在战争中使用了贫铀弹，导致这些地区白血病的患者猛增

②研究表明，经常吃烧烤的人易患食道癌

③乙肝病人若不及时治疗，会转变成肝 癌

以细胞癌变知识引导学生

2．基因突变的特点

问题情景：基因突变有何特点？指导学生阅读教材P49。

教师投影图片等资料。

教师总结五大特点：

①普遍性  多数生物

  ②随机性  时间、部位等

  ③稀有性 

④多害性  少数有利

⑤不定向性                         

3．基因突变的意义

问题情景：有人认为，自然情况下基因突变的频率很底，而且大多数是有害的，因此它不可能为生物进化提供原材料。这种看法正确吗，为什么？

组织学生进行小组讨论，教师归纳。

它是生物变异的根本来源，也为生物进化提供了最初的原材料。

小结：这节课我们主要掌握的内容有“基因突变的概念和基因突变的特点”。基因突变是由于DNA分子中发生碱基对的增添、缺失或改变而引起的基因结构改变。基因突变的特点有:普遍性、随机性、稀有低 、多害性、不定向性。它是生物变异的根本来源，也为生物进化提供了最初的原材料。

1、下列有关基因突变的说法,不正确的是 (   )

A．自然条件下的突变率很低

B．基因突变对生物自身都是有害的

C．基因突变能产生新的基因

D．基因突变是广泛存在的

2、一种植物在正常情况下只开红花，但偶然会出现一朵白花，如果将白花种子种下去，它的后代全部开白花，出现这种现象的原因是(   )

      A. 自然杂交              B. 自然选择  

      C. 基因突变               D. 基因重组

３、自然界中，一种生物某一基因及其三种突变基因决定的蛋白质的部分氨基酸序列如下：

基    因      精氨酸　苯丙氨酸　 亮氨酸　苏 氨酸　脯氨酸
突变基因1     精氨酸　苯丙氨酸　亮氨酸　苏氨酸　脯氨酸
突变基因2　   精氨酸　亮氨酸　　亮氨酸　苏氨酸　脯氨酸
突变基因3　   精氨酸　苯丙氨酸　苏氨酸　酪氨酸　丙氨酸
根据上述氨基酸序列确定这三种突变基因DNA分子的改变是（  ）

A．突变基因1和2为一个碱基的替换，突变基因3为一个碱基对的增添

B．突变基因2和3为一个碱基的替换，突变基因1为一个碱基对的增添

C．突变基因1为一个碱基的替换，突变基因2和3为一个碱基对的增添

D．突变基因2为一个碱基的替换，突变基因1和3为一个碱基对的增添

4、据镰刀型细胞贫血症病因的图解 回答：

（1）图中①是________过程，此过程的模板链是_______和_______，其中一个碱基____突变为，改变了遗传信息。

（2）图中②是________过程，由于DNA上一个碱基的改变，使患者血红蛋白链上，一个________被一个_______代替，导致血红蛋白异常，产生了镰刀型细胞贫血症。

教材P51复习题一，二：1、3，三：1。