第一篇：基因突變教案

基因突變

一、素質(zhì)教育目標

（一）知識教學點

1．了解變異的類型和可遺傳變異的來源?；蛲蛔儾拍墚a(chǎn)生新基因。2．掌握突變的概念，理解基因突變的原因。

3．了解基因突變的種類、特點，理解基因突變的意義。4．了解人工誘變在育種上的應用及其成就。

（二）能力訓練點

1．對學生學習方法進行訓練，培養(yǎng)學生的自學能力。2．培養(yǎng)學生發(fā)散思維能力及綜合能力。

（三）德育滲透點

1．基因突變的學習，不但可以使學生懂得生物界豐富多彩的本質(zhì)，還可以對學生進行辯證唯物主義的思想教育。

2．通過例舉我國在誘變育種方面所取得的成就，對學生進行愛國主義思想教育。

（四）學科方法的訓練點

1．前面學習了遺傳知識，再學習變異，從而認識遺傳和變異是對立的統(tǒng)一關系，由此形成學生辯證的思維方法。2．學習了利用基因重組可通過雜交方法育種，還應使學生了解利用基因突變可通過化學的方法和物理的方法誘變育種。

二、教學重點、難點、疑點及解決辦法

1．教學重點及解決辦法 基因突變的概念。[解決方法]（1）通過出示基因結(jié)構(gòu)變化的示意圖，加深學生對基因突變內(nèi)涵的理解。

（2）課堂教學中不斷提出問題，讓學生通過概念的運用達到鞏固概念和知識遷移的目的。

2．教學難點及解決辦法 基因突變的原因。[解決辦法]

對人類鐮刀型細胞貧血癥病因結(jié)合圖解進行分析，使學生真正明白基因突變的原因——DNA復制過程也可能發(fā)生差錯，基因中個別堿基的變化，就會造成性狀改變。

3．教學疑點及解決辦法

為什么說基因突變是變異的主要來源？

[解決辦法]講明基因突變與基因重組的區(qū)別，聯(lián)系實際舉例。

三、課時安排

1課時。

四、教學方法

講授、談話。

五、教具準備

基因結(jié)構(gòu)變化示意圖，短腿安康羊和正常綿羊圖，果蠅的白眼、殘翅圖，人的白化病圖，玉米的白化苗圖和鐮刀型細胞貧血癥病因圖解，鐮刀型貧血癥紅細胞和正常型紅細胞比較圖，板書內(nèi)容投影片，多媒體教學設備

六、學生活動設計

1．提出問題，讓學生自學。

2．引導學生觀察基因結(jié)構(gòu)變化的示意圖，認識基因突變的實質(zhì)。3．幫助學生分析鐮刀型細胞貧血癥病因圖解，理解基因突變的原因。

七、教學步驟

通過銀幕顯示，讓學生明確本堂課應達到的學習目標：

了解基因突變的概念、種類、特點、以及基因突變的原因和誘變育種。能力目標與德育目標體現(xiàn)在教學中。

（一）重點、難點的學習與目標完成過程 引

言：

生物都能產(chǎn)生自己的后代，倘若后代像親代就是遺傳，后代不像親代出現(xiàn)了差異就是變異。前面我們對遺傳問題進行了學習，了解了主要遺傳物質(zhì)是DNA，DNA控制生物遺傳性狀的結(jié)構(gòu)和功能的基本單位是基因，等位基因的傳遞遵循分離規(guī)律；非同源染色體上的非等位基因的傳遞遵循自由組合規(guī)律；性染色體上的基因遺傳又與性別有直接關系?？傊z傳的問題很復雜，生物的變異也同樣如此。

下面學習

第二節(jié)

生物的變異。

提出問題，讓學生帶著問題自學教材P·190第1—2段。銀幕顯示自學提綱：

1．變異分為哪兩大類？怎樣區(qū)別？舉例說明。2．可遺傳變異有哪三種來源？ 檢查自學效果。

在學生回答了第一問后，強調(diào)：遺傳的變異不是環(huán)境條件影響而引起的性狀改變，而是遺傳物質(zhì)發(fā)生了變化，這種變異能在后代中重新出現(xiàn)。

提

問：通過美容手術(shù)，單眼皮能變成雙眼皮，這種雙眼皮能遺傳嗎？說明理由。

在學生回答了以上問題和提綱中的第二問后，再提

問：“一豬生九仔，連母十個樣”，這種個體間的差異，主要是通過什么產(chǎn)生的？

（答案：通過基因重組產(chǎn)生。）

過

渡：基因重組能使后代產(chǎn)生變異是因為能產(chǎn)生新的基因型，而基因本身不發(fā)生任何改變。如果基因的結(jié)構(gòu)發(fā)生了改變呢？這就是我們下面要學習的內(nèi)容。

一、基因突變

以提問的方式復習舊知識。（1）什么叫基因？

（2）基因的分子結(jié)構(gòu)是怎樣的？

學生在回答了以上兩個問題后，強調(diào)：基因主要是在染色體上，是具有遺傳效應的DNA片斷，基因中的脫氧核苷酸排列順序就代表遺傳信息，不同的基因，脫氧核苷酸排列順序不同?；蚩刂粕锏男誀?。

提出問題，讓學生讀書（教材P·190—P·192頁上的第一段）。銀幕顯示自學提綱：

（1）基因突變的實質(zhì)是什么？（2）基因突變分為哪兩種類型？（3）基因突變有哪些特點？（4）基因突變的意義是什么？ 檢查自學效果。

在學生回答第1問后，銀幕顯示基因結(jié)構(gòu)變化的示意圖（圖中變化的個別基因在閃爍，以引起學生的注意。）

講

述：強調(diào)基因結(jié)構(gòu)不管按以上的哪一種情況變化，歸根結(jié)底都是堿基的排列順序發(fā)生了改變（這就是基因突變的實質(zhì)），從而改變了遺傳信息，引起生物性狀的變異。比如，正常色覺變成紅綠色盲就是由于基因突變產(chǎn)生的新性狀。

（一）基因突變的概念

（要求學生在書中P·190上勾畫出來。）講

述：

基因突變是基因結(jié)構(gòu)的改變，屬于分子水平上的變化，因此，在光學顯微鏡下是看不見的。那么，我們怎樣知道基因發(fā)生突變了呢？

銀幕顯示：短腿安康羊和正常綿羊圖。講

述：

在1919年，挪威東部一個莊園的羊群中，突然出生一只小羊羔與眾不同，它的身體長，腿很短，管理人員對它特別關照，把它養(yǎng)大后，它就成為了一個新品種，取名為安康羊。這個變異個體就是通過基因突變產(chǎn)生的。因此，通過表現(xiàn)型就能知道基因突變是否發(fā)生了。

請學生回答基因突變的類型（基因突變可分為兩種類型：自然突變和誘發(fā)突變。）

引導學生歸納基因突變的特點： ①廣泛性 ②突變率低

③一般有害（這部分內(nèi)容主要通過下面的舉例講明。）

銀幕顯示圖：果蠅的白眼、殘翅，人的白化病，玉米中的白化苗。首先對以上圖作一般的介紹。講

述：

基因突變在自然界普遍存在，從病毒到動植物以及人類都會發(fā)生，人類的遺傳病基本上都是基因突變所形成的。突變其實也不容易發(fā)生，在高等生物中，大約10萬到1億個生殖細胞中才會有一個生殖細胞發(fā)生基因突變。

設

問：基因突變能發(fā)生在生殖細胞中，也能發(fā)生在體細胞中，其變異性狀都能延續(xù)到下一代嗎？

只有發(fā)生在性細胞中，突變的基因才能通過受精作用直接傳給下一代。基因突變一般對生物的發(fā)育有害，使生物難以生存。比如，人類中的遺傳病基本上是通過基因突變產(chǎn)生的。基因突變有害，但也不是絕對的。比如：水稻矮桿這一突變性狀，在多風高肥地區(qū)，可抗倒伏。另外，基因突變能增強農(nóng)作物的抗病性，提高動物的繁殖力。

由于基因突變與基因重組不同，基因重組主要是非等位基因組合關系的變化，產(chǎn)生了新的基因型，基因突變是基因內(nèi)部的堿基對的增減或更換，產(chǎn)生出遺傳物質(zhì)的新類型，產(chǎn)生了新的基因。因此，基因突變是生物變異的主要來源，是生物進化的內(nèi)因，生物沒有變異就沒有進化。

過渡提問：基因突變是怎樣產(chǎn)生的呢？

（二）基因突變的原因

以人類的鐮刀型細胞貧血癥為例。

銀幕顯示：正常型紅細胞與鐮刀型細胞貧血癥的紅細胞的性狀比較圖。講

述： 鐮刀型貧血癥是一種異常血紅蛋白病，一旦缺氧，患者紅細胞變長成鐮刀型，血液的粘性增加，引起紅細胞的堆積，導致各器官血流的阻塞，而出現(xiàn)脾臟腫大，四肢的骨骼，關節(jié)疼痛，血尿和腎功能衰竭等癥狀，病重時，紅細胞受機械損傷而破裂產(chǎn)生溶血現(xiàn)象，引起嚴重貧血而造成死亡。

銀幕顯示：鐮刀型細胞貧血癥病因的圖解

提出問題與學生一起找原因。

①正常人和鐮刀型貧血癥病人的紅細胞為什么不一樣？

②為什么鐮刀型貧血癥病人的血紅蛋白中的谷氨酸被纈氨酸取代？（圖中變化的氨基酸和堿基在不停的閃爍，引起學生的注意。）強調(diào)：鐮刀型貧血癥發(fā)病的根本原因，是控制血紅蛋白的基因中的個別堿基發(fā)生了改變。

提

問：基因突變一般發(fā)生在細胞生活的什么時期（可讓學生討論，找出答案。）？

設問：DNA復制一般是嚴格的，準確無誤的，為什么會出現(xiàn)問題？ 講

述：

由于在一定環(huán)境條件（如射線、化學污染）下或生物內(nèi)部某些因素（如代謝中產(chǎn)生的過氧化氫）的作用下，DNA復制過程發(fā)生了差錯，在DNA片斷中，發(fā)生了堿基對的增添、缺失或改變，其結(jié)果使原來基因中的堿基種類、數(shù)量和排列順序發(fā)生了局部的改變，從而導致原來的基因變?yōu)樗牡任换?。這種基因中包含的特定遺傳信息的改變，必然會引起生物性狀的改變。

（三）誘變育種 指導學生讀書： 1．什么叫人工誘變？

2．人工誘變常用的方法是什么？

人工誘變和雜交育種一樣能創(chuàng)造動植物新品種，除此之外還能創(chuàng)造微生物新類型。國內(nèi)外運用人工誘變的方法培育出了不少有價值的品種。

舉例：青霉素高產(chǎn)菌株的培育。通過人工誘變的方法培育出新的變異菌株，大大增加了青霉素的提取量。現(xiàn)在青霉素能廣泛應用于醫(yī)療，是人工誘變的一大功勞。

在農(nóng)業(yè)方面，我國通過人工誘變，培育出了200多個優(yōu)良品種。比如，東北的黑農(nóng)5號、6個大豆品種，其含油量比原品種提高2.5％，產(chǎn)量也提高16％。又如，浙江輻音一號早稻，山西太輻19號小麥，黑龍江5號大豆等，我國在誘變育種方面是很有成就的。

最后對誘變育種的優(yōu)缺點進行歸納。

（二）總結(jié)、擴展

基因突變是基因分子結(jié)構(gòu)的改變。在一定的外界條件或者生物內(nèi)部因素的作用下，使得DNA復制過程出現(xiàn)小小的差錯，造成了基因中脫氧核苷酸排列順序的改變，最終導致原來的基因變?yōu)樗牡任换?。這種基因中包含的特定遺傳信息的改變，就引起了生物性狀的改變?；蛲蛔兙哂袕V泛性，在動物界、植物界以及人類，甚至細菌、病毒各種生物中都可能發(fā)生。基因突變不同于基因重組，基因重組是基因的重新組合，產(chǎn)生了新的基因型，基因突變是基因結(jié)構(gòu)的改變，產(chǎn)生了新的基因，產(chǎn)生出新的遺傳物質(zhì)。因此，基因突變是生物產(chǎn)生變異的主要原因，為進化提供了原始材料，又是生物進化的重要因素之一。

（三）布置作業(yè) 銀幕顯示：

1．一對夫婦所生子女中，性狀上差異較多，這種變異主要來自

[

] A．基因重組 B．基因突變 C．環(huán)境影響 D．基因分離（答案：A）

2．某自花傳粉植物連續(xù)幾代開紅花，一次開出一朵白花，白花的后代全開白花，其原因是

[

] A．基因突變 B．基因重組 C．基因分離 D．環(huán)境影響（答案：A）

教材P·195中復習題：

一、填空題

二、選擇題。

（四）板書設計

第二節(jié)

生物的變異

一、基因突變

（一）基因突變的概念

（三）誘變育種

八、參考資料

1．鐮刀型細胞貧血癥

主要流行于西非與美洲黑人中，我國廣東佛山地區(qū)也有這種病的發(fā)現(xiàn)。鐮刀型細胞貧血癥會對人的身體帶來很大的影響，對人的生存很不利，但若是雜合體時，對瘧疾有較強的抵抗力。當瘧原蟲寄生在他們的紅細胞時，患者的紅細胞便粘附于血管壁，因缺氧而變成鐮刀型。紅細胞被破壞時寄生蟲也被破壞。

2．植物的芽變

是在植物個體發(fā)育較后階段發(fā)生突變的結(jié)果，只限于某一性狀，其它與原品種一樣。通過嫁接（無性繁殖）可把這一新性狀保存下來從而培育出新品種。比如，溫州早桔均來自于溫州蜜桔發(fā)生的芽變。

第二篇：基因突變教案

基因突變教學設計

學 院：生命科學學院 姓 名： 劉陶鋼 年 級： 2015級

一、教材分析

本節(jié)內(nèi)容是人教版高中生物《必修二 遺傳與進化》的第五章第一節(jié)，與之前在《必修一》中學習過的“細胞的癌變”和本書第四章的“遺傳信息的翻譯”的內(nèi)容有較大的聯(lián)系。在講授新課的同時可以復習之前的知識。

二、學情分析

本節(jié)內(nèi)容的授課對象是高一下學期的學生，他們已經(jīng)較好的掌握了高中生物的學習方法，并且對于前四章內(nèi)容的學習也為本節(jié)內(nèi)容的學習打下了基礎。

三、教學目標

1、知識與技能

了解基因突變的概念，掌握基因突變的特點、誘發(fā)條件和意義。

2、過程與方法

通過舉一些科幻電影的例子來進行講授，引起學生的興趣。

3、情感態(tài)度與價值觀

通過聯(lián)系之前學過的知識，培養(yǎng)學生“溫故而知新”的精神；通過基因突變可能有害也可能有利的特點，培養(yǎng)學生全面看待事物的情感態(tài)度價值觀。

四、教學重、難點

1、重點

基因突變的概念和原因

2、難點

基因突變的特點和意義

五、教學過程

1、導課

在多媒體課件上給出 “鋼鐵俠”和“蜘蛛俠”的對比圖片，提問“鋼鐵俠”和“蜘蛛俠”獲得能力的不同點。同學們回答“鋼鐵俠”靠裝備 “蜘蛛俠”靠“變異”。進一步提問：“那么這種變異的本質(zhì)是什么呢？”引出本節(jié)課的主題——基因突變。

設計意圖：通過學生平時會看的一些美國大片來引起學生的興趣，使學生將注意力集中到課堂。

2、講授新課 師講述：要學習基因突變，首先我們要知道什么是基因突變，所以下面讓我們來看看基因突變的概念。（在課件上給出基因突變的概念和能否遺傳的條件）基因突變發(fā)生在配子中，將遵循遺傳規(guī)律傳遞給后代。而發(fā)生在體細胞中，一般不能遺傳。

設計意圖：讓學生對本節(jié)課所要學的內(nèi)容有一個大致的了解。

師：大家回想一下我們在《必修一》中學過的“細胞的癌變”，其中有這樣的一段話“環(huán)境中的致癌因子會損傷細胞中的DNA分子，使原癌基因和抑癌基因發(fā)生突變，導致正常細胞的生長和分裂失去控制而變成癌細胞”這說明細胞的癌變也是基因突變的一種。那么同學們還記得導致細胞癌變的致癌因子有哪些嗎？

生：有物理致癌因子、化學致癌因子、病毒致癌因子（又叫生物致癌因子）。設計意圖：通過聯(lián)系之前學過的知識，培養(yǎng)學生“溫故而知新”的精神。

師：對，同樣地基因突變也有物理因素、化學因素、生物因素三個原因。同學們看看下面三種分別屬于什么因素（在多媒體課件上給出三種情況：1927年，美國遺傳學家繆勒發(fā)現(xiàn)，用X射線照射果蠅，后代突變的個體數(shù)大大增加；亞硝酸、堿基類似物等能改變DNA分子中的堿基，從而導致基因突變；某些病毒的遺傳物質(zhì)能影響宿主的DNA，導致其復制出錯。）

生：第一種是物理因素、第二種是化學因素、第三種是生物因素。設計意圖：檢測學生是否理解如何區(qū)分了誘發(fā)基因突變的三種因素。師：很好，同學們都答對了。接下來讓我們來看看基因突變的特點： 普遍性：無論是低等生物，還是高等動植物都能發(fā)生基因突變 隨機性：可以發(fā)生在生物個體發(fā)育的任何時期、任何DNA的任何部位 不定向性：一個基因可以向不同的方向突變，產(chǎn)生一個以上的等位基因 低頻率性：在高等生物中，大約105—108個生殖細胞中才會有一個發(fā)生突變 少利多害性：基因突變可能破壞生物體與現(xiàn)有環(huán)境的協(xié)調(diào)關系，而對生物有害，但有些基因突變也可能使生物更能適應環(huán)境。

設計意圖：講授本節(jié)課的重點。

師：既然基因突變發(fā)生的頻率又低，大多又有害，那基因突變是不是就沒有意義呢？ 生：不是。

師：對，基因突變是新基因產(chǎn)生的途徑，是生物變異的根本來源，是生物進化的原始材料。這就是基因突變的意義。

設計意圖：先引起學生思考，在引出基因突變的意義。

3、課堂練習

在多媒體課件上給出幾道練習題幫助學生理解記憶。

1、下列有關基因突變的說法，不正確的是（）A.基因突變是遺傳物質(zhì)改變引起的 B.基因突變能產(chǎn)生新的基因

C.在自然條件下，基因突變的頻率很低 D.人工誘導的基因突變都是有利的

2、生物變異的主要來源和生物進化的主要因素是（）A.基因重組

C.染色體結(jié)構(gòu)變化 B.基因突變

D.染色體數(shù)目變化

六、板書設計

5.1基因突變和基因重組

一、概念

二、原因：物理、化學、生物

三、特點：普遍性、隨機性、少利多害性、低頻率性、不定向性

四、意義：新基因產(chǎn)生的途徑、生物變異的根本來源、生物進化的原始材料

七、教學反思

第三篇：《基因突變和基因重組》教案

《基因突變和基因重組》教案

www.5y

kj.co

m

一、教學目標

（一）知識與技能

.舉例說明基因突變的概念、原因、特點；

2.舉例說出基因重組；

3.說出基因突變和基因重組的意義。

（二）過程與方法

.學會數(shù)據(jù)處理，類比推理等科學方法；

2.培養(yǎng)學生自學能力，發(fā)散思維及綜合能力。

（三）情感態(tài)度與價值

.在基因突變的學習中懂得生物界在豐富多彩的本質(zhì)，從而進行辯證唯物主義的思想教育；

2.在基因突變的學習中懂得如何確立健康的生活方式；

3．引導學生從生物學角度對基因突變和基因重組作科學的了解，形成正確的科學價值觀，激發(fā)學生的責任感。

二、教材分析

《基因突變和基因重組》是人教版高中生物必修二《遺傳與進化》第5章第1節(jié)的教學內(nèi)容，主要學習基因突變的概念、特點和原因，基因突變和基因重組的意義。

三、教學重點難點

、重點：

（1）．基因突變的概念及特點；

（2）．基因突變的原因。

2、難點：

基因突變和基因重組的比較。

四、學情分析

生物的變異現(xiàn)象對于學生而言并不陌生，通過初中生物課的學習學生已經(jīng)初步認識到生物的變異與遺傳物質(zhì)和環(huán)境有關。本節(jié)在此基礎上進一步引導學生學習遺傳物質(zhì)究竟是如何引起生物的變異的。

五、課時安排：1課時

六、教學程序設計

依據(jù)新課改”自主、合作、探究”的精神，按“學生是主體，教師是主導”的原則，以探究式教學方法為主線，利用學案導學，開展自主探究學習，讓學生在討論、探究、交流中相互啟迪，獲得新知，形成良好的學習習慣和學習方法。同時，教師充分利用現(xiàn)代聲像技術(shù)及多媒體工具，借助多媒體動畫，把基因突變的原因及類型和基因重組的原理直觀地展示給學生，有利于學生由感性認識上升到理性認識。教師適時進行點撥，以幫助學生建構(gòu)正確的知識結(jié)構(gòu)，把課堂的主動權(quán)交給學生。

七、教學過程

教師組織和引導

學生活動

設計意圖

創(chuàng)設情境，激發(fā)欲望

（5分鐘）、多媒體展示水毛茛和果蠅的圖片，設疑：

1、水毛茛裸露在空氣中的葉和浸在水中的葉為什么表現(xiàn)出兩種不同的形態(tài)？這種變異能遺傳嗎？

2、果蠅的白眼性狀能遺傳給后代嗎？

2、導出生物體變異的類型（不可遺傳變異和可遺傳變異），并指出本節(jié)課學習的內(nèi)容為可遺傳變異中的基因突變和基因重組。

3、多媒體展示學習目標，并進行學習目標和課程標準的解讀。、學生回顧生物體的表現(xiàn)型與基因型和環(huán)境之間的關系并思考相關問題。

2、通過學習，知曉生物體變異的類型以及本節(jié)課所要學習的內(nèi)容。

3、明確本節(jié)內(nèi)容和學習目標。

步步導入，激發(fā)學生的好奇心，主動地參與獲取新知識，明確學習的相關內(nèi)容和學習目標。

自主學習，組內(nèi)討論

探究1：基因突變（10分鐘）、組織學生組內(nèi)探討基因突變的原因、特點，并進行小組展示。

2、多媒體展示鐮刀型細胞貧血癥的發(fā)病機理。并引導學生思考：堿基對的替換是否一定會引起生物體性狀的改變？

3、復習豌豆的皺粒以及囊性纖維病的產(chǎn)生原因，提出問題引導學生進行分析，引出基因突變的概念。

4、拓展：人類ABo血型，讓學生了解復等位基因。

5、對基因突變的意義進行引導，讓學生懂得如何確立健康的生活方式。、通過學案上的知識梳理，組內(nèi)討論，形成統(tǒng)一認知進行小組展示。

2、觀看多媒體展示的鐮刀型細胞貧血癥的發(fā)病機理并思考相關問題，回顧密碼子的簡并性。

3、小組討論，總結(jié)基因突變的概念。

4、通過人類ABo血型的學習，掌握基因突變的不定向性。

5、理解基因突變的意義，并在以后的生活中樹立正確的健康觀念。

培養(yǎng)學生自主學習的能力，并體現(xiàn)學生的主體地位。

多媒體直觀地展示給學生，有利于學生由感性認識上升到理性認識。

通過以前所學知識的回顧，幫助學生理解基因突變的類型和實例。

完成情感態(tài)度與價值觀的目標。

自主學習，組內(nèi)討論

探究2：基因重組（10分鐘）、組織學生組內(nèi)探討基因重組的類型、特點、實例并進行小組展示。

2、多媒體展示基因重組的類型及機理。

3、分析基因重組的意義。、通過學案上的知識梳理，組內(nèi)討論，形成統(tǒng)一認知進行小組展示。

2、觀看多媒體展示。

3、知曉基因重組的意義。

培養(yǎng)學生自主學習的能力，并體現(xiàn)學生的主體地位。

班內(nèi)交流，確定難點

（10分鐘）、多媒體展現(xiàn)合作探究內(nèi)容，倡導學生合作式學習、交流。

2、對于基因突變和基因重組的區(qū)別進行適時點撥，幫助學生理解。、合作交流，確定難點。

2、嘗試構(gòu)建表格分析基因突變和基因重組之間的區(qū)別。

培養(yǎng)學生發(fā)散思維及綜合分析的能力，完成課標中的能力要求。

隨堂練習，當堂反饋

（5分鐘）

多媒體展示相關習題，由簡單到復雜。

讀題，思考與討論，并進行解答。

、幫助學生對知識點進行鞏固。

2、通過對學生練習結(jié)果的評價，了解學生對知識的掌握情況，以便確定下一步的補償性學習的安排。

歸納總結(jié)，科學評價

（5分鐘）、構(gòu)建思維導圖，幫助學生構(gòu)建知識框架；

2、對本節(jié)課的小組表現(xiàn)進行科學評價，并評出最佳小組。

通過思維導圖，構(gòu)建知識框架，掌握相關知識。

科學評價有利于小組內(nèi)學生之間的相互團結(jié)，培養(yǎng)學生團隊合作的意識。

八、板書設計

5.1基因突變和基因重組

一、基因突變

、實例：

2、概念：堿基對的增添、缺失或替換

3、原因：外因、內(nèi)因

4、特點：普遍性、隨機性、不定向性、低頻性、多害少利性

5、意義：變異的根本

二、基因重組、概念：控制不同性狀的基因的重新組合2、類型：自由組合、交叉互換

3、意義：變異的豐富

三、基因突變與基因重組的區(qū)別

九、布置作業(yè)

固學案P31-32相關習題

十、教學反思

www.5y

kj.co

m

第四篇：基因突變論文（推薦）

簡述基因突變是生物進化的源泉

一．進化及基因突變

地球在47億年前誕生，而地球上最早的生命從最原始的無細胞結(jié)構(gòu)生物進化為有細胞結(jié)構(gòu)的原核生物，從原核生物進化為真核單細胞生物，然后按照不同方向發(fā)展，出現(xiàn)了真菌界、植物界和動物界。植物界從藻類到裸蕨植物再到蕨類植物、裸子植物，最后出現(xiàn)了被子植物。動物界從原始鞭毛蟲到多細胞動物，從原始多細胞動物到出現(xiàn)脊索動物，進而演化出高等脊索動物──脊椎動物。脊椎動物中的魚類又演化到兩棲類再到爬行類，從中分化出哺乳類和鳥類。現(xiàn)代進化學家堅持達爾文的漸變論思想和自然選擇的創(chuàng)造性作用,強調(diào)進化是群體在長時期的遺傳上的變化,認為通過突變（基因突變和染色體畸變）或遺傳重組、選擇、漂變、遷移和隔離等因素的作用，整個群體的基因組成就會發(fā)生變化，造成生殖隔離，演變?yōu)椴煌锓N。

因此為生物進化提供原材料的是概率極小的基因突變?；蛲蛔兪侵富蛟诮Y(jié)構(gòu)上發(fā)生堿基對組成或排列順序的改變?；螂m然十分穩(wěn)定，能在細胞分裂時精確地復制自己，但這種隱定性是相對的。在一定的條件下基因也可以從原來的存在形式突然改變成另一種新的存在形式，就是在一個位點上，突然出現(xiàn)了一個新基因，代替了原有基因，這個基因叫做突變基因。于是后代的表現(xiàn)中也就突然地出現(xiàn)祖先從未有的新性狀。

二．例子

然而大多數(shù)突變是無用的，甚至是有害的。只有極少數(shù)的突變是有益的，正是這些極少數(shù)有益的突變使那些擁有突變性狀的個體更適應環(huán)境，這便是達爾文所說的自然選擇。它使得物種基因頻率發(fā)生改變，物種便進化了。

例如意大利種蜜蜂（Ligurian bee），基因突變使它能夠達到紅三葉草的泌蜜處去吸食花蜜，因此富有這種紅三葉草的一個地區(qū)，對于吻略長些的，即吻的構(gòu)造略有差異的那些蜜蜂會大有利益。另一方面，這種三葉草也有突變花管較短或花管分裂較深的，而三葉草的受精要依靠蜂類來訪問它的花，在這個地區(qū)里如果普通的蜂稀少了，就會使花管較短的或花管分裂較深的植物得到大的利益，這樣，蜜蜂就能夠去吸取它的花蜜了。通過連續(xù)保存具有互利的微小構(gòu)造偏差的一切個體，花和蜂怎樣同時地或先后慢慢地發(fā)生了進化。

再如生活在分布在印度和斯里蘭卡，在孟加拉國、尼泊爾和不丹的熱帶森林中的熊，他們的主要食物是白蟻等昆蟲，另外也吃樹葉、花朵、水果，并會撿食腐肉。因此基因突變使那些上顎只有4顆門齒，尾巴粗短，腳掌巨大，腳掌上有很長的爪鉤的熊更適應環(huán)境生存下來。因為這些性狀有助于它們吸食白蟻而且方便它們挖掘蟻穴和爬樹。久而久之，便進化成今日的懶熊。而那些生活在北極的熊，因為氣溫寒冷。基因突變使那些熊頭部較小，耳小而圓，頸細長，足寬大，肢掌多毛的御寒性狀出現(xiàn)并不斷遺傳。慢慢進化為今日的北極熊。而大熊貓從始熊貓緩慢進化時出現(xiàn)了臼齒發(fā)達，爪子除了五趾外還有一個“拇指”。這個“拇指”其實是一節(jié)腕骨特化形成，學名叫做“橈側(cè)籽骨”，主要起握住竹子的作用。這些

優(yōu)良性狀出現(xiàn)并保留下來，使大熊貓生存至今未滅絕。

還有一些鳥類在進化過程中基因突變使得長而無膜的趾的性狀的形成，這方便在沼澤地和浮草上行走。像陸秧雞等，更有甚者如高地鵝的蹼腳已經(jīng)變得殘跡了。

雙殼類的殼構(gòu)造得能開能閉，但可細分為列齒目，絞合齒多同形，排成一列；閉殼肌2個，均發(fā)達。盾鰓或絲鰓。有灣錦蛤殼小而厚，卵圓形；盾鰓小，鰓絲完全橫列。我國黃渤海有分布。云母蛤：殼前方常開口，鰓絲直，不反折。蚶：殼厚，膨脹，殼面有粗的放射肋，鰓絲常反折。異柱目，前閉殼肌很小或消失，后閉殼肌發(fā)達；絞合齒一般退化或成小結(jié)節(jié)狀，或無絞合齒、鰓絲間以纖毛盤或結(jié)締組織相連接。代表動物有：貽貝殼略呈三角形，殼頂尖，腹線平直。具足絲。其肉體干制品稱淡菜，味鮮美。江瑤為大型種類，兩殼等大，殼質(zhì)脆，三角形。其閉殼肌的干制品稱江瑤柱，為海味中的珍品。真瓣鰓目鉸合齒少或無，前后閉殼肌均發(fā)達，大小相等；鰓絲和鰓小瓣間以血管相連接；出水孔和入水孔常形成水管。無齒蚌為淡水產(chǎn)，殼卵圓形，無絞合齒。代表動物有：珠蚌殼厚、長圓形?？梢哉f，如此種類繁多的殼類都來源于基因突變所造成的性狀改變。

三．小結(jié)

雖然基因突變具有稀有性，少利多害性，然而生物的進化離不開那些小概率的有益突變。因而可以說基因突變是生物進化的源泉，有了不同類型的突變型，而自然起到了選擇的作用，使得適應環(huán)境的生物得以生存下來，進而產(chǎn)生了生物的多樣性。

參考資料：

《物種起源》達爾文

第五篇：基因突變教學設計

《基因突變》的教學設計

一、教材和學情分析

本節(jié)課內(nèi)容包含了兩種可遺傳變異基因突變和基因重組，而基于前面已經(jīng)學習了自由組合定律和減數(shù)分裂知識，學生們對于基因重組已經(jīng)有了一定的了解，在這個知識點處理上應注重對學生實際理解能力和圖形分析能力的培養(yǎng)，通過實踐提高學生的認知能力。這節(jié)課的重點和難點就集中于基因突變這個知識點，要通過多種途徑來加深對基因突變的內(nèi)涵和外延的理解。

二、教學目標及重難點

知識目標

1.結(jié)合實例.模型.游戲等方法從分子水平（堿基對替換.增添.缺失）分析基因突變發(fā)生的時間，內(nèi)因，推導出基因突變概念。

2.分析基因突變發(fā)生在體細胞和生殖細胞時對其控制合成的蛋白質(zhì).對性狀與子代的影響。

3.基因突變的產(chǎn)生外在原因.特點及意義。

能力目標

1.借助示意圖的觀察和對問題的思考，提高學生判斷.推理等能力。

2.通過游戲、模型演示推出基因突變概念的過程，鍛煉學生們合作探究的能力。

情感態(tài)度價值觀目標

1.通過分析引起基因突變的外部原因培養(yǎng)學生正確的生活態(tài)度，珍惜愛護生命。

2.認同基因簡并性保持生物性狀穩(wěn)定性的意義，以及基因突變.對生物多樣性形成的積極意義。

重點

基因突變發(fā)生的概念.原因及特點。

難點

基因突變的意義。

三、教學方法及教具 針對教學內(nèi)容和教學目標，選擇的教學方法為：情境教學法.問題教學法.小組討論法.學生分析歸納法。

教學流程大體為：提出問題──觀察現(xiàn)象──分析探索──得出結(jié)論。教具：多媒體.游戲紙條.磁條（制成基因堿基對）

四、課時安排

1課時

五、教學過程

導入：（呈現(xiàn)水毛茛圖片），為什么在水中和空氣中，葉片的形狀差距這么大呢？這種變異可以遺傳么？如果是遺傳物質(zhì)改變，會不會遺傳給后代呢？

學生活動：學生觀察分析，說出環(huán)境引起的是不可以遺傳的變異，而遺傳物質(zhì)的改變一般可以遺傳的變異。

教師點撥總結(jié)：變異分為不可遺傳的變異和可遺傳的變異，（教師點撥）：可遺傳的變異包括基因重組.基因突變和染色體變異。這節(jié)課我們來探討基因突變

游戲?qū)牖蛲蛔儗W習：教師帶領學生做了一個游戲，把學生分成5排，給每排第一個學生發(fā)一個紙條，上面都寫了一句英文句子THE CAT SAT ON THE MAT．。由每排第一個同學看完句子記住后口頭往后傳，每次只說一遍，每排最后一個同學回報結(jié)果，出來的結(jié)果千奇百怪，有的同學丟了一個單詞或一個字母，有的增添了字母，我又讓學生來當評委給這幾個句子找毛病，學生們利用了英語上學的知識找出了錯誤。順勢，教師導出：字母好比是堿基對，句子好比是DNA片段，那么堿基對的增添.缺少或替換會不會影響句子本來的意思呀？

學生異口同聲的說：會。

教師又問：那么剛才我們傳遞句子的過程是指什么過程呀？

學生思考回答：DNA復制過程。

教師又問：那么堿基對的增添.缺少或替換從根本上改變了什么呀？

學生思考回答：基因的堿基對排列順序。（教師點撥：基因結(jié)構(gòu)改變。）

1.基因突變的概念：DNA分子中發(fā)生堿基對的替換.增添和缺失，而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。

2.實質(zhì)：基因結(jié)構(gòu)的改變

3.發(fā)生時期：細胞分裂間期（有絲分裂.減數(shù)第一次分裂前的間期）

教師發(fā)問過渡：那么基因突變又分為什么樣的類型呢？一定可以遺傳給后代么？突變后一定會引起生物性狀的改變么？

資料呈現(xiàn)：1。鐮刀型細胞貧血癥。（附正常紅細胞和異常紅細胞的圖片）

教師闡述:我們知道，正常人的紅細胞是圓餅狀的，而鐮刀型細胞貧血癥患者的紅細胞卻是彎曲鐮刀狀的。這樣的紅細胞容易破裂，使人患溶血性貧血，嚴重時會導致死亡。這種病是怎樣形成的呢？我們一起來探究。

教師多媒體呈現(xiàn)：血紅蛋白分子的部分氨基酸順序

正?！i氨酸—組氨酸—亮氨酸—蘇氨酸—脯氨酸—谷氨酸—谷氨酸—賴氨酸—

異常……纈氨酸—組氨酸—亮氨酸—蘇氨酸—脯氨酸—纈氨酸—谷氨酸—賴氨酸—

學習任務：找出鐮刀型細胞貧血癥患者血紅蛋白分子異常的原因。

學生對比回答:谷氨酸被纈氨酸替換。

學生借助學案和密碼子表分析推測相應的DNA分子的堿基片段發(fā)生了什么變化？

學生分析后回答：T//A 被 A//T取代。

教師總結(jié)：

直接原因：蛋白質(zhì)中氨基酸被替換

根本原因：堿基對替換

教師設計模型，利用磁條構(gòu)建的脫氧核苷酸在磁性黑板上排成一個含有8個堿基對的DNA片段。

學生活動：以小組為單位展開活動，隨機在這個基因片段中增添.缺失或替換一個堿基對，并分別記錄下轉(zhuǎn)錄后的mRNA，推測出這三種情況下對性狀的影響情況并對比影響程度的大小。得出：一般情況下，增添或缺失一個堿基對引起的基因突變影響大于替換引起的基因突變。

教師布置課下進一步探究任務：是不是增添或缺失的堿基對越多對性狀影響越大呢？

思考：基因突變一定可以遺傳給后代么？（小組討論）

學生結(jié)合有性生殖知識總結(jié)出：基因突變?nèi)舭l(fā)生在配子中，將會遺傳給后代，發(fā)生在體細胞中的基因突變，一般是不能夠遺傳的。（教師補充：發(fā)生在植物體細胞中的基因突變，如何能夠遺傳？---無性繁殖.營養(yǎng)繁殖）

教師引出：突變后一定會引起生物性狀的改變么？

學生分析學案中發(fā)生以下情況是否還有引起鐮刀型細胞貧血癥呢？

學生合作:轉(zhuǎn)錄寫出密碼子并查密碼子表得出兩種密碼子決定的都是谷氨酸，不會引起性狀改變。

教師點撥：由于一種氨基酸可能有幾種密碼子，這一現(xiàn)象稱做密碼子簡并，以致DNA分子堿基對的替換不一定會導致生物性狀的變化。

引入下一知識內(nèi)容：如果人體某些細胞基因突變，有可能發(fā)展為癌細胞。癌癥就是原癌基因與抑癌基因的突變逐漸積累的結(jié)果。

設置問題情境：在生活中有什么因素容易引發(fā)癌癥，從而發(fā)生基因突變呢？

學生思考.討論.舉例說明：

物理因素：在強日光照射下容易得皮膚癌；在醫(yī)院放射室工作的醫(yī)生容易得癌癥等

化學因素：咸菜等腌制食品必須檢測亞硝酸鹽的含量，亞硝酸鹽含量過多可能會致癌等)

教師總結(jié)誘發(fā)基因突變的因素：

4.外因： ①物理因素：紫外線.X射線.激光等

②化學因素：亞硝酸鹽.堿基類似物等

③生物因素：某些病毒.細菌的代謝產(chǎn)物等

內(nèi)因： DNA復制過程中出錯。

教師提問：基因突變的特點有哪些？

學生閱讀課本：（小組討論）

教師提問：普遍發(fā)生的基因突變有何意義？

引導學生思考.分析：

①基因突變能產(chǎn)生新基因嗎?

②新基因的產(chǎn)生對生物生存有意義嗎？

③自然環(huán)境會選擇哪個個體留存下來？

④基因突變對生物進化有何意義？

學生思考回答：

.基因突變的意義：基因突變是新基因產(chǎn)生的途徑，是生物變異的根本來源，是生物進化的原始材料。

教師點撥：基因突變是新基因產(chǎn)生的途徑這個意義。

課堂總結(jié)：

六.板書設計

基因突變

1.基因突變的概念

DNA分子中發(fā)生堿基對的替換.增添.缺失，而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變，叫做基因突變

2.實質(zhì)：基因結(jié)構(gòu)的改變

3.發(fā)生時期：細胞分裂間期（有絲分裂.減數(shù)第一次分裂前的間期）

4.基因突變的原因

誘變因素的種類

①物理因素：紫外線、X射線、激光等

②化學因素：亞硝酸鹽、堿基類似物等

③生物因素：某些病毒、細菌的代謝產(chǎn)物等

5.基因突變的特點

普遍性、隨機性、不定向性

自然狀態(tài)下基因突變的頻率很低

多害少利性

6.基因突變的意義

基因突變是新基因產(chǎn)生的途徑，是生物變異的根本來源，是生物進化的原始材料。