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基因突变和基因重组导学案篇一
1．教材地位和作用及编排：
《基因突变和基因重组》是高中生物必修2第5 章第1节的内容。《基因突变和基因重组》从基因变化的角度来认识生物发生变异的原因，是基因表达的延续和拓展，也是学习6章和7章的基础。本节从实例入手，通过对镰刀型细胞贫血症的分析，引入基因突变的概念，然后详细阐述基因突变的原因和特点。在讲述基因突变的原因和特点时，先大致归纳了引起基因突变的三类原因，然后紧扣原因分析特点。在阐述自然状态下基因突变的频率很低时，教材用实例说明在一个足够大的群体中，即使基因突变频率很低，突变个体仍然会占有一定的数量。这个实例体现了生物在进化教程中“变”与“不变”的平衡，有助于学生理解基因突变在生物进化中所占有的重要地位。在基因重组部分，教材设置了“思考与讨论”的栏目，旨在让学生利用数学方法，通过计算，体会基因重组机制提供的极其多样的基因组合方式。
2．教材的重点与难点：
依据教学大纲和考纲要求，以及教材内容的分析可确定：
本节课的教学重点是：1．基因突变的概念及特点。
2．基因突变的原因。
本节课的教学难点是基因突变和基因重组的意义。
依据教学大纲和考纲要求，根据教学层次和学生的认知规律及心理特征，确立如下：
1． 知识与技能目标：
（1）举例说明基因突变的特点和原因
（2）举例说出基因重组。
（3）说出基因突变和基因重组的意义。
2、过程与方法目标：
（1）采用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。
（2）用类比推理的方法引导学生理解基因突变的类型。
（3）通过生活中的具体事例引导学生理解抽象的概念，归纳哪些因素会导致基因突变。
（4）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。
3、情感态度与价值观目标：
引导学生从生物学角度对基因突变和基因重组作科学的了解，形成正确的科学价值观，激发学生的责任感。
1．学情分析
生物的变异现象对于学生而言并不陌生。通过初中生物课的学习，学生已经初步认识到生物的变异首先与遗传物质有关，其次与环境有关。本节在此基础上，进一步引导学生学习遗传物质究竟是如何引起生物的变异的。
2．教法分析与学法分析
根据本节课的教学内容和学生的实际，以从科学发现的过程切入，设置问题情境﹑通过生活中的具体事例为基础，以多媒体的运用为手段，以层层深入的问题为线索，引导学生进行讨论﹑交流和探讨，引导学生思考一系列问题，使他们积极主动参与到教学中，在获取知识的同时，培养学生观察、比较和总结的能力。体现出生物新课程的开放性﹑自主性﹑探究性的特点，运用建构主义模式的教学方法，帮助学生进行有意义的知识建构，形成正确的情感﹑态度﹑价值观。
１、从科学发现的过程切入，设置问题情境，引导学生探究。
为了让学生更好地理解基因突变的概念，教材不是从概念到概念，而是从实例分析入手，再归纳总结概念。在教学过程中，应遵循这种符合学生认识规律的呈现方式，从现象到概念，从宏观到微观来开展教学活动。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。教学中，给学生适当补充一些相关材料，并结合“思考与讨论”中的问题让学生讨论和探究。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。
２、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，先引导学生观察p80图片，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，再通过联想和类比的方法，结合不同的密码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。
３、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，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、γ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；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泄漏时，核电站周围的居民得癌症的几率大大增加。
４、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，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选择的材料。
５、以填表的形式引导学生对比和总结。
在教学结束时，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。
附：板书设计
（一）、基因突变
1、镰刀型细胞贫血症
dna的碱基对发生变化 rnrna分子中的碱基对发生变化 氨基酸改变 蛋白质改变 性状改变
2、基因突变的概念和本质
3、基因突变的原因和特点
（1）原因：物理因素、化学因素、生物因素。
（2）特点：
①普遍性：
②随机性：
③低频性：
④有害性：
⑤不定向性：
4、基因突变的意义
（二）、基因重组
1、概念：
2、类型：
3、意义：
课堂教学，教师是导演，学生是演员，学生是学习的主体，学习的`主人，有权参与“知识的生长过程”。 由于《基因突变和基因重组》从基因变化的角度来认识生物发生变异的原因，是基因表达的延续和拓展，也是学习6章和7章的基础。因些教师的课堂组织显得尤为重要。在此，我从科学发现的过程切入，设置问题情境，引导学生探究﹑通过生活中的具体事例引导学生理解抽象的概念﹑用类比推理的方法引导学生理解基因突变的类型﹑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。并借助多媒体进行教学，学生积极参与探索讨论,使教学中的“双边互动”得到充分的保证，以达到预期效果。
基因突变和基因重组导学案篇二
本节是人教版普通高中标准实验教科书生物必修2《遗传与进化》的第五章《基因突变及其他变异》的第一节内容。
本节介绍了可遗传变异的两种类型：基因突变和基因重组，其中基因突变从实例对镰刀型细胞贫血症的分析入手，引入基因突变的概念，然后详细阐述基因突变的原因和特点、意义。在阐述自然状态下基因突变的频率很低时，教材用实例说明在一个足够大的群体中，即使基因突变频率很低，突变个体仍然会占有一定的数量。这个实例体现了生物在进化过程中“变”与“不变”的平衡，有助于学生理解基因突变在生物进化中所占有的重要地位。
在基因重组部分，教材设置了“思考与讨论“的栏目，旨在让学生利用数学方法，通过计算，体会基因重组机制提供的极其多样的基因组合方式，从而帮助学生理解基因重组是生物多样性形成的主要原因。正文中则简要阐述了基因重组的概念、类型和意义。本节内容引导学生从分子水平上理解遗传物质如何引起生物变异的。
通过前面各章的学习，学生对“基因是什么”、“基因在哪里”和基因如何起作用“等问题已有了基本的认识。本章内容既是对前四章内容合乎逻辑的延续，又是学习第六章《从杂交育种到基因工程》和第七章《现代生物进化理论》的重要基础。
依据课程标准和本节内容确定本节教学目标为：
知识目标：
①举例说明基因突变的特点和原因。
②举例说出基因重组。
③说出基因突变和基因重组的意义。
能力目标：
①通过对课本中实例的分析，培养学生分析归纳总结的逻辑推理能力。
②通过学生之间相互启发、相互补充、激发灵感，提高学生合作—探究的能力。
③教师精心设计智能训练和反馈．培养学生理论联系实际的能力。
情感目标：
①通过生物变异的事例，增强学生对生物世界探究的好奇心及保护意识，培养学生们严谨的科学态度和热爱科学的兴趣。
②引领学生进入“自主—合作—探究”新课程理念氛围，让学生真正成为学习的主人。
基因突变的概念、特点及原因。
基因突变和基因重组的意义。
对于于基因突变，通过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，并结合“思考与讨论”中的问题让学生讨论和探究。通过讨论让学生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。
引导学生理解基因突变的类型时，可让学生观察p80图片，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，老师再通过联想和类比的方法，结合不同的密码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。
在学习基因突变的原因时，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。
教师精心设问，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。
联系孟德尔豌豆杂交实验，让学生理解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选择的材料。
教师在教学结束时，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
学生对于生物变异的现象并不陌生，通过初中生物课的学习，学生已初步认识到生物的变异首先与遗传物质有关，其次与环境有关。本节内容在此基础上，进一步引导学生学习遗传物质究竟是如何引起生物的变异的。
必修一中《细胞的癌变》一节，介绍了引起原癌基因与抑癌基因发生改变的原因，在此基础上，有利于学生理解引起基因突变的原因。
学生已学过的孟德尔的具有两对相对性状的豌豆杂交实验及基因自由组合定律的实质，在此基础上可以引导学生对基因重组概念、时期及意义的理解。
多媒体课件展示：xx年，一黑人青年因发烧和肌肉酸痛到医院看病，经检查发现他的红细胞为弯曲的镰刀状，（展示图片）引出镰刀形细胞贫血症，引导学生分析病因，发病的直接原因及根本原因，引入新课教学——基因突变。
（1）基因突变的实例及概念
从现象开始，追溯根源，鼓励学生运用已有知识积累，大胆联想、推理、讨论。通过观察课件（课本“思考与讨论”中p81图）引导学生进一步思考探索。从上→下顺次演示，让学生由表及里、由浅入深的认识。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，进一步加深对知识理解（基因对性状的控制是通过蛋白质合成来实现的）。完成思考讨论中的图解及问题。
让学生观察p80图片，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。老师再通过联想和类比的方法，结合不同的密码子可以对应相同的氨基酸的知识，引导学生理解基因突变的概念，并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。教师点拨引导学生得出基因突变的根本原因、概念、时间等问题
（2）、基因突变的原因、类型和特点
设问：基因突变为何产生？联系细胞的癌变展开互动的讨论，相互启发，互相补充，解疑去惑，获取知识，锻炼能力。同时引导学生得出基因突变的具体原因（外因→内因），并由课文叙述引导学生得出基因突变的类型有自然突变和诱发突变（人工诱变）两种，作为人工诱变育种的理论依据，为下章内容打下基础。
通过学生自主学习、讨论探究，使学生对基因突变的特点有一定的认识和理解，在此基础上，教师做系统点拨和补充，使他们更加准确、牢固地掌握本知识点。
（3）基因突变的意义
在基因突变特点的探讨学习过程中已充分渗透了基因突变对生物进化的意义，并引导学生得出突变是不定向的，选择是定向的，为第七章生物的进化打下基础。（这里引导得出结论的同时重点强调）
问题情境：p83课本中的“思考与讨论”入手，讨论亲子代之间，子代个体之间性状不同的原因，带领学生梳理知识直接找出基因重组的概念、类型，使学生深刻体会到：基因重组可以为变异提供极其丰富的来源，是生物多样性的原因之一，对生物进化有重要意义。
（注重知识联系，有利于对知识的理解）
1）多媒体展示
基因突变基因重组本质发生时间及原因条件意义发生可能发生的生物范围联系
2）反馈训练（注意典型性，由基础到提高的层次性）
一、基因突变
1：概念dna分子中发生碱基对的替换、增添、缺失，而引起的基因结构的改变。
根本原因dna分子的碱基对发生变化
时间dna分子复制时
结果引起基因结构的改变，可能会导致生物体的性状发生改变。
2：原因（多媒体展示）
3：特点普遍性、随机性、不定向性、低频性、少利多害性
4：意义基因突变是新基因产生的途径，是变异的根本来源，是生物进化的原始材料
1：概念：生物体在有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合
2：类型
（1）随机重组：减数第一次分裂后期
（2）交叉互换：简述第一次分裂四分体时期。
3：意义基因重组是生物变异的来源之一，对生物的进化具有重要的意义。
预期效果：运用多种教学手段，完成教学目标，把传授知识、培养兴趣和能力、渗透方法有机地结合到一起，全方位地培养学生。
在本节课的设计过程中尝试建立新的课堂教学模式，打破以教师、课堂、书本为中心，以讲授灌输为主线的教学套路，构建以学生主动参与，探究创新为主线的教学模式。充分发挥学生学习的自主性，引导学生主动发现问题，主动搜集、分析有关信息和资料，主动建构良好的认识结构，使学生受到科学方法的训练，培养学生自主学习的意识。
基因突变和基因重组导学案篇三
本节是苏教版必修2第4章第4节的内容。教材介绍了基因突变的概念、特征及原因，并且讲述了基因重组和dna重组技术。本节内容紧密联系遗传物质基础、遗传规律和减数分裂，以它们为基础加以深化，同时，又是学习第五章的基础，因此，本节内容起到承上启下的作用。
高中的学生已经具备一定的抽象逻辑思维能力，属于理论型，对于新鲜的事物，能够根据教师的引导加以分析总结，同时，学生也有了一定的生物学基础知识。基于以上特点，我将在重点处引导、难点处点拨进行教学。
1.说明基因突变的定义、特征和原因;能够总结基因重组及意义。
2.通过对基因突变和基因重组的综合分析及小组讨论的过程，提高观察分析、合作交流能力。
3.通过本节课学习，体会生物学的奇妙之处，增强对生物科学的学习热情。
基于以上对教材、学情的分析和教学目标的设立，根据课程标准对知识目标的要求，本节课的重点为基因突变的特征和原因，基因重组。让学生去理解基因突变的意义和dna重组技术会比较抽象，所以教学难点为理解基因突变的意义和基因重组。
为了能够更好的突出重点、突破难点，我将从讲授、多媒体直观教学等方面入手，引导学生学习，而在学法上，我将组织学生自主、合作、探究学习，让学生从“学会”向“会学”转变，真正成为学习的主人。
1.新课导入
通过俗语，设疑导入。
我会提出俗语“一母生九子，连母十个样”，询问学生，这反映了一种什么生物现象?在学生激烈的探讨中引出课题《基因突变和基因重组》。
通过俗语，能激发学生学习的兴趣，将学生注意力转移到课程中，同时结合问题将学生带入本节内容的学习中，为新课展开环节奠定了基础。
2.新课教学
本节课主要有三部分内容。
第一部分：基因突变。
我会先简单介绍美国医生发现镰刀型细胞贫血病的小故事，并通过多媒体展示正常人的圆饼状红细胞和病人的镰刀型红细胞的图片，让学生直观感受，然后我会展现镰刀型细胞贫血症病因的图解，并提出疑问：病人的血红蛋白的一条多肽链发生了什么变化?这和基因有什么关系呢?通过这两个问题让学生知道镰刀型细胞贫血症是基因突变引起的遗传病，从而引出基因突变的定义。
接下来我会将基因突变与癌细胞建立联系，让学生去讨论并交流，得出基因突变的原因有物理因素、化学因素和生物因素的影响。
对于基因突变的特征，我会通过多媒体展示教材上“不同生物不同基因的突变频率”的表格以及“果蝇眼色遗传的不确定性”示意图，让同学们去发现问题，总结特征，我再进行补充，从而让学生明白基因突变的特征有发生频率低、方向不确定，随机性;基因突变是生物变异的根本来源。
第二部分：基因重组。
在这一部分，结合前面学过的遗传规律，我会展现“鸡冠形态遗传示意图”，让两个小组代表以竞争的形式到黑板上来写出各表现的基因型，让他们明白生物除了减数分裂形成配子时，非同源染色体上的基因能自由组合，同源染色体间的非姐妹染色单体也能交叉互换导致基因重组。
第三部分：基因工程及其应用。
这一部分知识较难，在以后的选修部分也会重点讲解，我会给同学们播放一个关于重组dna技术一般过程的生物学视频，然后让同学们前后4人为一组，交流重组dna技术的步骤，并找小组代表进行分享，我再进行补充讲解，以突破难点。最后我会给同学们展现科学前沿的重组dna技术应用实例：抗虫棉、转基因动物等，以拓展学生的视野，体会到生物学的奇妙之处。
意图：在以上部分，我多次结合多媒体教学、采取提问、通过小组讨论的形式充分体现本节课的教学重点和难点，贯彻了以学生为主体，教师为引导的理念，同时也让学生的学习热情高涨。
3.课堂小结
在课程即将结束的时候，我会请同学们来总结本节课的学习内容，并采取自评、互评、师评的方式，体现课堂评价的多元化。
4.布置作业
对于作业，不同层次的学生有不一样的需求。我会分为必做作业和选做作业，必做作业是做一些与本节内容息息相关的练习题目，选做作业是查阅与基因连锁相关的知识，下节课进行分享。
最后说一下我的板书，好的板书就是一个微型的教案，可以帮助学生明确本节课重点内容，同时有助于学生记忆和复习，我本着直观、简洁的要求，板书如下：
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