基因突变和基因重组及其他变异主题单元设计
基因突变及其他变异大单元教学设计
基因突变及其他变异大单元教学设计第一篇嗨，亲爱的小伙伴们！今天咱们来聊聊基因突变及其他变异这个超有趣的大单元。
咱先说说基因突变吧。
这就好比是生命密码突然出了个小差错。
想象一下，细胞里的基因就像一个精细的拼图，突然有一块放错了位置，这可就引起了大变化！基因突变有时候是自然发生的，就像老天爷开的一个小玩笑。
有时候呢，是受到外界因素的影响，比如紫外线啦、化学物质啦，把基因的小世界搅得一团乱。
再讲讲基因重组，这可像是一场基因的大派对！比如说在减数分裂的时候，染色体欢快地跳舞，基因也跟着重新组合，产生了新的组合方式，让生物变得更加多姿多彩。
染色体变异也很有意思哟！染色体多了少了，或者结构变了，都会带来神奇的效果。
就像一个舞蹈队，突然有人多了一只手或者少了一条腿，那整个舞蹈的样子可就完全不同啦。
那咱们怎么教同学们理解这些呢？可以先给他们讲一些有趣的小故事，比如某个生物因为基因突变变得超级特别。
然后让他们自己动手画画，画出染色体变异的样子，加深印象。
还可以小组讨论，让大家一起头脑风暴，想想生活中可能遇到的变异现象。
这个大单元会让同学们对生命的神奇有更深的认识，是不是超级棒？第二篇嘿，朋友们！咱们要一起走进基因突变及其他变异的奇妙世界啦！基因突变，听起来有点神秘，其实就像生活中的小惊喜，不过有时候也可能是小惊吓。
比如说，一个小小的基因改变，可能让一朵花的颜色变得与众不同，也可能让一只动物有了特殊的本领。
基因重组呢，就像是一场魔法交换。
细胞里的基因们相互交流，组合出全新的“配方”，让生物的多样性更加丰富。
还有染色体变异，这就像是给染色体来了一次大改造。
染色体数目不对啦，或者结构发生变化，都会让生物展现出奇特的样子。
那在教学的时候呢，咱们可以搞一些有趣的活动。
比如让同学们扮演基因，来一场“基因大冒险”的游戏，体验变异的过程。
或者组织一场“变异侦探”的比赛，让大家找出生活中各种变异的例子。
咱们还可以用多媒体展示一些生动的图片和视频，让同学们直观地感受变异的神奇。
教学设计18：5.1 基因突变和基因重组
基因突变和基因重组一、设计思路1. 立足课标，联系生活本节课位于必修2第五章第一节。
本章节从生物变异入手，从基因和染色体变化的角度来认识生物发生变异的原因。
在学习《基因突变和基因重组》之前，学生已经学习了减数分裂，基因的表达等内容，具备了足够的知识储备，能够从本质上理解基因突变与基因重组。
课本从基因突变的实例—镰刀型细胞贫血症入手，与日常生活相联系，对提高个人和家庭生活质量、提高人口素质有重要的现实意义。
通过本节课的学习，要求学生能够举例说明基因突变的特征和原因、举例说明基因重组及其意义。
在实际生活中有一定的应用。
例如癌症的形成是基因突变的结果，回顾必修一能够引起基因突变的因素，建立健康的生活方式。
2.追根溯源，探讨实质本节授课对象程度较好，学生基础知识扎实，具有较强的理解力和分析问题的能力、具备通过合作交流解决问题的能力，并且能有一定的自我思考和拓展能力。
因此，在达到课标的基础上进行适当的拓展，例如在基因突变的特点中，分析控制小鼠毛色的基因既可突变为黄色基因，也可突变为黑色基因，从本质上解释基因突变的方向是不确定的。
3.分析综合，归纳提升通过学习基因突变与基因重组，理解变异多样性的原因和本质。
能够总结从本质、时间、条件及意义对比基因突变与基因重组。
综上，本节总体教学思路为“联系实际、问题探究”，基本环节设计如下：二、教学目标知识与技能1.举例说明基因突变的特征和原因2.举例说出基因重组及其意义过程与方法1. 通过讨论研究，增强问题分析能力。
2. 通过小组合作，增强团队意识及与人协作的能力。
情感、态度与价值观：1. 理解变异多样性的原因，深刻理解变异多样性对物种延续的意义，为下一章节育种及现代生物进化理论做准备。
2. 通过思考、探讨变异与生活的联系，在生产实践中的应用，如人工诱变的方法过程、杂交育种的原理和方法等。
三、教学重点与难点重点：1.基因突变的概念及特点2.基因突变的原因难点：基因突变和基因重组的意义四、教学准备1.收集生活中与基因突变和基因重组的相关实例及图片，如镰刀型细胞贫血症、豌豆的圆粒与皱粒、囊性纤维病等，还有学生喜爱的绿巨人、美国队长、蜘蛛侠等。
基因突变和基因重组教学设计
基因突变和基因重组教学设计《基因突变和基因重组》是人教版高中生物必修2《遗传与进化》第五章的内容，本节介绍了可遗传变异的两种类型：基因突变和基因重组。
以下是小编为你整理的基因突变和基因重组教学设计，希望能帮到你。
《基因突变和基因重组》教学设计一、教材分析《基因突变和基因重组》是人教版高中生物必修二《遗传与进化》第5章第1节的教学内容，主要学习基因突变的概念、特点和原因，基因突变和基因重组的意义。
二、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与遗传物质和环境有关。
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。
三、教学目标(一)知识与技能1.举例说明基因突变的概念、原因、特点;2.举例说出基因重组;3.说出基因突变和基因重组的意义。
(二)过程与方法1.学会数据处理，类比推理等科学方法;2.培养学生自学能力，发散思维及综合能力。
(三)情感态度与价值1.在基因突变的学习中懂得生物界在丰富多彩的本质，从而进行辩证唯物主义的思想教育;2.在基因突变的学习中懂得如何确立健康的生活方式;3.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。
四、教学重点难点1、重点：(1).基因突变的概念及特点;(2).基因突变的原因。
2、难点：基因突变和基因重组的意义。
五、教学程序设计依据新课改”自主、合作、探究”的精神，按“学生是主体，教师是主导”的原则，以探究式教学方法为主线，利用学案导学，开展自主探究学习，让学生在讨论、探究、交流中相互启迪，获得新知，形成良好的学习习惯和学习方法。
同时，教师充分利用现代声像技术及多媒体工具，借助多媒体动画，把基因突变的原因及类型和基因重组的原理直观地展示给学生，有利于学生由感性认识上升到理性认识。
教师适时进行点拨，以帮助学生建构正确的知识结构，把课堂的主动权交给学生。
六、教学过程1、回顾遗传物质DNA和基因之间的关系以及遗传学基本规律。
基因突变和基因重组教学设计
第五章第一节基因突变与基因重组教学设计清华中学刘玉梅一、教材分析本节内容选自人教版高中生物必修二第五章《基因突变及其他变异》第一节，本节主要包括基因突变和基因重组两部分内容，从基因变化的角度说明了生物变异的来源之一，是第四章《基因的表达》的延伸和拓展，同时也是后续内容的基础，因此，本节内容起着承前启后的作用。
二、学情分析本节内容的教学对象为高二学生，学生已经具备简单的分析事实、归纳总结的能力。
知识层面上学生已经了解基因的复制以及基因表达等相关知识，在此基础上学习本节内容并不会有太大难度，而基因重组是发生在有性生殖生物进行减数分裂时，而减数分裂是学生学习遗传学知识的一大难点，因此，在学习基因重组相关内容上会有一定难度。
三、教学目标1、知识与技能学生举例说明基因突变的概念；学生阐述基因突变的原因及特点；学生说出基因重组的类型；学生阐述基因突变和基因重组对生物进化的意义。
2、过程与方法通过对镰刀型细胞贫血症病例的分析，培养学生发现问题、分析问题的能力；阅读大量事例，培养学生学会推理、总结归纳能力；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、情感态度价值观培养学生正确的生活态度，珍爱生命；认同生物界丰富多彩的本质，从而进行辩证唯物主义的思想教育；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。
四、教学重点难点重点：1．基因突变的概念及特点。
2．基因突变的原因。
难点：基因突变和基因重组的意义。
五、教学方法教师为主导，学生为主体的自主探究学习法，基于本节课的教学目标，教学模式为：观察现象—提出问题——分析推理——得出结论六、课时安排：一课时七、教学流程创设情境，课堂导入———从镰刀型细胞贫血症的发现过程切入，设置问题情境，引导学生分析发病原因———用类比推理的方法引导学生说出基因突变的类型———通过生活中的具体事例引导学生分析基因突变的原因及特点———分析基因突变的意义————分析基因重组的类型及意义八、教学过程：教师活动学生活动设计意图一、创设情境，引入新课展示姚明和他父母的照片，提问：分析姚明身高比较高的原因？姚明身高跟父母比是高了还是矮了？你分析可能原因是什么？教师根据学生回答归纳总结：生物性状受遗传物质影响，但也会发生变异，有的变异可以遗传，有的变异不可遗传。
“基因突变和基因重组”教学设计
“基因突变和基因重组”教学设计1 教学设计思路本节在引言部分指出生物的变异具有普遍性，变异可以分为可遗传的变异和不遗传的变异，可遗传的变异有三种来源，即基因突变、基因重组和染色体变异。
本小节介绍了基因突变的概念、意义和特点，人工诱变在育种上的应用，以及基因重组的概念和意义，教材从实例引入基因突变的概念，是为了学生便于理解抽象的概念。
在介绍基因突变的普遍性、随机性、自然突变率低、有害性和不定向性时，教材也举了具体的实例。
设计的旁栏思考题和小资料，也有利于学生加深对基因突变特点的理解。
人工诱变在育种上有重要用途，可通过教材介绍的我国在诱变育种方面所取得的成就，对学生进行爱国主义教育。
本小节内容与其他章节的联系：（1）基因突变与DNA的复制有关；（2）基因重组与《生物的生殖和发育》中的减数分裂有关。
2 教学目标的确定2．1知识目标知道：人工诱变在育种上的应用。
识记：（1）基因突变的概念、特点和意义；（2）基因重组的概念和意义。
2．2 能力目标通过对课本引言的学习使学生学会由“总”到“分”的分析问题的方法；通过实例的分析，培养学生归纳总结的逻辑推理能力。
2．3 情感目标（1）初步学会用辩证唯物主义观点来认识生物体和生物界的多样性。
（2）通过教材介绍的我国在诱变育种方面所取得的成就，对学生进行爱国主义教育。
3 教学重点及落实方案3．1 教学重点（1）基因突变的概念和特点（2）基因重组的概念3．2 落实方案（1）使用ppt进行直观教学。
（2）图文对照阅读，加深对知识的理解4 教学难点基因突变的概念5 教学方法教授法、讨论法6 课时安排2课时7 教学过程（见下表）第二课时教学过程8、板书设计第四节生物的变异变异：不遗传变异、可遗传变异来源：基因突变、基因重组、染色体变异一、基因突变和基因重组：1．基因突变：（1）概念：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的改变。
（2）特点：①普遍性、②随机性、③突变率低、④多数有害、⑤不定向性（3）人工诱变在育种上的应用①人工诱变的概念方法：物理方法、化学方法②优点③我国的成果2.基因重组：（1）概念：控制不同性状的基因重新组合。
《基因突变和基因重组》教学设计
《基因突变和基因重组》教学设计
板书设计
第四节基因突变和基因重组
一、基因突变
1、实例分析：镰刀型细胞贫血症的病因是什么？
板书概念图
2、基因突变的概念
3、基因突变的原因
4、基因突变的特点：普遍性、随机性、不定向性、低频性、少利多害性
5、基因突变的意义：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
二、基因重组
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
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。
基因突变和基因重组教案
基因突变和基因重组教案一、教学目标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。
二、教学重点１、基因突变的概念及特点。
２、基因突变的原因。
三、教学难点１、基因突变的原因２、基因突变和基因重组的意义。
四、课时安排１课时五、教学方法讲授讨论六、教学步骤问：通过美容手术，纹成弯弯的柳叶眉，这种柳叶眉能遗传吗？为什么？（学生回答。
）再举一例问：太空椒的性状能遗传么？（学生回答）教师归纳：生物的变异观察P80一、基因突变镰刀型细胞贫血症是由基因突变引起的一种遗传病，是由于基因的分子结构发生了改变产生的。
问：大家回顾一下，什么叫基因？基因的分子结构如何？学生回答。
基因是有遗传效应的DNA片段，基因中的脱氧核苷酸排列顺序（碱基顺序）就代表遗传信息。
不同的基因，脱氧核苷酸的排列顺序（碱基顺序）不同。
出示基因结构变化示意图，对图讲解。
强调基因结构不管按以上的哪一种情况变化，归根结底都是碱基的排列顺序发生了改变，从而改变了遗传信息，引起生物性状的变异。
1．基因突变的概念由于DNA分子中发生的碱基对的增添、缺失或改变，而引起的基因结构的改变，叫基因突变。
基因突变是染色体的某一个位点上基因的改变，基因突变使一个基因变成它的等位基因，且通常会引起一定的表现型变化。
那么，基因突变是如何产生的呢？2．基因突变的原因以人类的镰刀型细胞贫血症为例。
显示：正常型红细胞与镰刀型细胞贫血症的红细胞的性状比较图。
镰刀型贫血症是一种异常血红蛋白病。
一旦缺氧，患者红细胞变成长镰刀型，血液的粘性增加，引起红细胞的堆积，导致各器官血流的阻塞。
而出现脾脏肿大，四肢的骨骼、关节疼痛，血尿和肾功能衰竭等症状，病重时，红细胞受机械损伤而破裂产生溶血现象，引起严重贫血而造成死亡。
问：镰刀型贫血症病人的红细胞和正常人的为什么不一样？问：镰刀型贫血症病人的血红蛋白中的谷氨酸为什么被缬氨酸取代？学生回答。
教师强调，镰刀型细胞贫血症发病的根本原因是控制血红蛋白会成的基因中一个碱基对发生了改变，由变成。
基因突变和基因重组教学设计案例
变的概念。
物理因素，在强日光
下暴晒容易得皮肤癌；在医
教师总结：基因突变如果发生在配子中，将 院放射室工作的医生容易
会遗传给后代，发生在体细胞中的基因突变，一般 得癌症，等等。
是不能够遗传的。癌细胞就是体细胞发生基因突变
三、基因突 的结果，那么，生活中有哪些因素容易引发癌症，
化学因素，咸菜等腌
变的特点 引起基因突变呢？
4.基因突变对生物的进化有何意义？
教师总结：基因突变是生物变异的根本来源， 为生物的进化提供了原材料。
与基因突变相比，基因重组又有何意义呢？
指导学生阅读“基因重组”中的“思考与讨 论”，并回答问题。
学生填表、总结
以问题的形式引 起学生思考。
从以上计算可知，基因重组可以产生多种多 样的基因组合的子代，其中有一些子代会含有适应 某种环境变化的基因组合。所以说，基因重组是生 物变异的来源之一，是形成生物多样性的重要原 因，对生物的进化具有重要的意义。
最后，教师列表总结基因突变和基因重组的 本质、发生时间及原因、条件和意义等。表格见“教 学策略”。
通过对比，给学生 以系统和相对完整的知 识，并学习用表格的方 式进行总结。
三、教学实施的程序
教学 内容
教师的组织和引导
学生活动
教学意图
导入：1910 年，一位美国黑人青年由于发
通过展现科学发
烧和肌肉疼痛到医院看病，医生检查发现，他患的
现的过程，引导学生从
一、基因突 是当时人们尚未认识的一种特殊的贫血病──镰 变的实例 刀型细胞贫血症。我们知道，正常人的红细胞是圆
现象到本质，即从性状 到遗传物质的认识过
中电泳，发现正常人和患者的血红蛋白的电泳图谱
3.根据英格拉姆等人
(优秀设计评选)教学设计 基因突变和基因重组
《基因突变和基因重组》教学设计高三生物教学一、教材和学情分析本课《基因突变和基因重组》是可遗传变异中的两种，而本课前已经讲述了基因的自由组合定律和剑术分裂知识，学生有了一定的了解，所以在这个知识点的处理上应该注重知识点的联系和对图形图表的分析能力。
本课通过从形象生动的图画引出问题，层层深入，挖掘学生思维，结合本课前面讲过的内容理解本课内容。
二、教学及重难点（一）、知识目标1、能够概述基因突变和基因重组的概念及意义2、能够结合实例说明基因突变的特征和原因3、能够举例说出基因重组的不同类型（二）情感目标在基因突变的学习中懂得如何确立健康的生活方式。
（三）教学重难点基因突变的特证和原因；基因突变、基因重组的概念、意义三、教学方法问题教学法、情境教学法、学生分析归纳法。
提出问题——根据现象分析问题——探索——得出结论。
先从整体上把握本课在遗传和变异中的地位，再分别讲基因突变和基因重组。
四、课时安排1课时五、教学过程导入1：(图片)本书一开始围绕着“遗传因子”去学习。
（引出遗传的概念）遗传：亲子代间的相似性。
（过渡：我们是否完全像父母呢？引出变异）变异：亲子代及子代间的差异。
分类有：（1）不可遗传的变异：（2）可遗传的变异导入2：（ppt）前一章讲过，基因通过控制蛋白质的结构从而控制生物的性状，即基因控制性状。
基因控制性状（过渡：生物的性状为表现型，表现型由基因型决定）即：基因型控制表现型（过渡：有怎样的表现型就有怎样的基因型与之相对应，是否任何条件均满足呢？）例：皮肤晒黑……….得出，表现型（即生物的性状）除受基因型控制后还受环境因素的影响。
得出：一、基因突变的实例（引导学生回忆相关知识）1、（PPT）镰刀型细胞贫血症⑴症状：…..（过渡：表现型发生变化，是由什么条件引起？基因型？环境条件？）⑵病因：直接原因？根本原因：？（分析课本：性状蛋白质氨基酸序列MRNA DNA）二、基因突变的内容（PPT）（过渡：既然碱基对的替换课导致基因突变，那么，碱基对的缺少与增多呢？）1、概念：略。
基因突变和基因重组教学设计
让学生们探讨后回答问题。
说明生物在生长发育及繁衍后代过程中还可能发生变异现象。
学生讨论回答。
学生讨论回答。
通过该情景创设引出本节课题。
探知新知
是否生物的所有变异中都能传下去呢？其实有的变异能遗传，有的变异不能遗传，关键看遗传物质是否发生改变。可遗传的变异有三个来源：基因突变、基因重组和染色体变异。
科目
生物
年级
高一
设计者
于瑜芳
课题
第五章基因突变及其他变异
第一节基因突变和基因重组
教学目标
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
教学重点
1、基因突变的概念及特点
2、基因突变的原因
教学难点
基因突变和基因重组的意义
课时安排
1课时
教学准备
多媒体
教学过程
[板书]一、基因突变的实例
[课堂练习]计算合成一分子血红蛋白（4条肽链，含574个氨基酸），分子量减轻了多少？
[投影]正常红细胞和镰刀型红细胞中血红蛋白分子的部分氨基酸顺序
让学生进行比较发现，只有一个氨基酸不一样。
[思考与讨论]P81
让学生讨论并回答问题，导出基因突变的概念。
[板书]1、基因突变的概念
[板书]3、基因重组的意义
不能产生新的基因，但能产生新的基因型，是生物变异的重要来源。
学生讨论回答。
学生讨论回答。
让学生自学并小结。
锻炼学生综合分力。
通过讨论让学生更清楚基因基因重组的知识。
总结归纳
生物的可遗传的变异有三个来源：基因突变、基因重组和染色体变异。其中只有基因突变能产生新的基因，
基因突变和基因重组教案
学生独立完成
激发学生学习兴趣，激活学生思维，并引入变异课题。
利用多媒体的优势进行直观性教学，培养学生的观察能力和比较能力。
培养学生运用知识解决问题的能力。
加深学生对基因控制生物形状的相关知识的理解。
引导学生归纳和概括，以把握基因突变的实质或内涵在于基因结构的改变，领会基因突变的外延包括碱基对的增添、缺失或替换。
课堂效果反馈，巩固知识。
板书设计：
第五章第一节基因突变和基因重组
以例题为引导，指出突变频率低，生物种群大，产生突变的个体数还是很多。为进化提供原材料。
四、基因重组
1.用谚语引出基因重组的现象和概念
引导学生观察减数第一次分裂后期的图片
再出示交叉互换示意图
2.基因重组的意义
出示思考题，知道基因重组的子代多种多样，是变异的又一来源。
五、基因重组和基因突变的比较
幻灯片出示表格，学生讨论完成。
高中生物必修2
第五章基因突变和其它变异
第一节基因突变和基因重组
教案
藁城四中
李焰辰
第五章第一节《基因突变和基因重组》教案
教材分析：
《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》是基因表达的延续和拓展，也是学习6章和7章的基础。通过本节学习，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。在基因重组部分，注意与减数分裂的联系。
引导学生多角度分析问题，养成发散思维习惯，领悟辨证唯物主义的思想。
培养学生的列举事实和归纳能力
利用生活中的实例帮助学生理解基因发生突变的原因。给予学生在健康保健方面的一些指导建议，引导学生形成热爱生命珍爱生命的价值观。
基因突变和基因重组教学设计
基因突变和基因重组教学设计引言：基因突变和基因重组是生物学中重要的概念，对于理解遗传基础和进化过程具有重要意义。
在生物学教学中，如何设计有效的教学方案，帮助学生深入理解和掌握这些概念，是一个重要的问题。
本文将提出一种基因突变和基因重组教学设计方案，旨在引发学生的兴趣，并通过互动式学习和实践操作培养学生的分析和解决问题的能力。
一、教学目标本教学设计的主要目标是：1. 理解基因突变和基因重组的概念以及其在生物进化中的作用。
2. 理解和应用基本的基因突变和基因重组的分子机制。
3. 能够分析和解释基因突变和基因重组对生物体遗传特征的影响。
4. 培养学生的实验设计和数据分析的能力。
二、教学内容1. 基因突变的概念和分类a. 点突变：错义突变、无义突变、闩点突变。
b. 插入和缺失突变：帧移突变、多重突变。
c. 重复序列的突变。
2. 基因重组的概念和类型a. 同源重组和非同源重组。
b. 重组酶和重组热点的作用。
3. 基因突变和基因重组的分子机制a. 基因突变的DNA修复机制：错配修复、核酸切除修复、重组修复。
b. 基因重组的分子机制：DNA间切割、DNA互补配对、DNA连接酶的作用。
4. 基因突变和基因重组的生物学意义a. 进化中的基因突变和基因重组。
b. 遗传疾病的突变和重组机制。
三、教学方法1. 讲授与互动：通过讲解概念和机制，引发学生的兴趣，激发他们思考和提问。
2. 实验操作：设计针对基因突变和基因重组的实验，通过实践感受基因突变和基因重组的过程和影响。
3. 讨论与演示：引导学生进行小组讨论，分享实验结果，分析数据，讨论结论，进行演示实验结果。
4. 多媒体辅助教学：使用多媒体展示相关的图表和动画，帮助学生更好地理解和记忆。
四、教学评估1. 课堂小测：设计选择题和简答题，测试学生对基因突变和基因重组的理解和应用能力。
2. 实验报告：要求学生写实验报告，包括实验设计、结果分析和结论总结。
3. 课堂表现：评估学生的参与度、表达能力和互动交流，包括课堂提问、讨论和演示表现等。
20-21版：5.1 基因突变和基因重组（创新设计）
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读教材自主梳理
研教材互动探究
理教材网络构建
@《创新设计》
2.(2019·安庆二中期末)下列关于基因重组的叙述，错误的是( ) A.基因型为Dd的个体自交后代出现3∶1的分离比，不是基因重组的结果 B.减数分裂时同源染色体上非等位基因的交换会导致基因重组 C.基因重组会导致后代产生新的表现型，对生物进化有重要意义 D.基因重组会导致同卵双胞胎之间的性状差异
研教材互动探究
理教材网络构建
(2)基因突变的概念 ①类型：碱基对的_替__换__、__增__添__和__缺__失__。 ②结果：_基__因__结__构____的改变。
@《创新设计》
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读教材自主梳理
研教材互动探究
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2.基因突变的原因、特点及意义
有丝分裂间期 减数第一次分裂前的间期
@《创新设计》
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读教材自主梳理
研教材互动探究
理教材网络构建
@《创新设计》
(2)自由组合：位于非同源染色体上非等位基因自由组合(发生在减数第一次分裂后期)
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研教材互动探究
理教材网络构建
(3)肺炎双球菌转化实验：R型细菌转化为S型细菌。
@《创新设计》
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读教材自主梳理
研教材互动探究
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3.结果 产生新的_基__因__型____，导致_重__组__性__状__出现。
@《创新设计》
第1节 基因突变和基因重组
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读教材自主梳理
研教材互动探究
理教材网络构建
@《创新设计》
学习目标导引
核心素养对接
1.生命观念——认同基因突变、 1. 分 析 镰 刀 型 细 胞 贫 血 症 的
基因突变和基因重组教学设计
《基因突变和基因重组》的教学设计一、教材和学情分析本节课内容包含了两种可遗传变异基因突变和基因重组，而基于前面已经学习了自由组合定律和减数分裂知识，学生们对于基因重组已经有了一定的了解，在这个知识点处理上应注重对学生实际理解能力和图形分析能力的培养，通过实践提高学生的认知能力。
这节课的重点和难点就集中于基因突变这个知识点，要通过多种途径来加深对基因突变的内涵和外延的理解。
二、教学目标及重难点知识目标1.结合实例.模型.游戏等方法从分子水平（碱基对替换.增添.缺失）分析基因突变发生的时间，内因，推导出基因突变概念。
2. 分析基因突变发生在体细胞和生殖细胞时对其控制合成的蛋白质.对性状与子代的影响。
3.基因突变的产生外在原因.特点及意义。
4.掌握基因重组的概念.来源.意义，会辨别不同情况下的基因重组。
能力目标1.结合减数分裂过程，学会用图示形式表示发生基因重组的原因，培养学生的作图和识图能力。
2.借助示意图的观察和对问题的思考，提高学生判断.推理等能力。
3.通过游戏、模型演示推出基因突变概念的过程，锻炼学生们合作探究的能力。
情感态度价值观目标1.通过分析引起基因突变的外部原因培养学生正确的生活态度，珍惜爱护生命。
2.认同基因简并性保持生物性状稳定性的意义，以及基因突变.基因重组对生物多样性形成的积极意义。
重点1.基因突变发生的概念.原因及特点。
2.基因重组的来源以及减数第一次分裂后期和交叉互换后对应的的基因变化图。
难点基因突变及基因重组的意义。
三、教学方法及教具针对教学内容和教学目标，选择的教学方法为：情境教学法.问题教学法.小组讨论法.学生分析归纳法。
教学流程大体为：提出问题──观察现象──分析探索──得出结论。
针对学生的认知规律，由熟悉到陌生，我对教材做了调整，先学习基因重组，再进行基因突变的学习。
教具：多媒体.游戏纸条.磁条（制成基因碱基对）四、课时安排 1课时五、教学过程导入：（呈现水毛茛图片），为什么在水中和空气中，叶片的形状差距这么大呢？这种变异可以遗传么？如果是遗传物质改变，会不会遗传给后代呢？学生活动：学生观察分析，说出环境引起的是不可以遗传的变异，而遗传物质的改变一般可以遗传的变异。
基因突变和基因重组教案
教学重难点
重点：1.基因突变的概念及特点； 2.基因突变的原因。
难点： 基因突变的意义。
教具
多媒课件、智慧平板、导学案
教师活动
学生活动
设计意图
组织教学：准备多媒体课件，调试智慧平板
一、导入新课：
运用新冠病毒“双突变”实时新闻，引起学生的兴趣。
学生针对自身的学情，各抒己见
从问题引入新课，充分调动学生的学习兴趣，从而积极参与到新课的学习中
展示学习目标，明确学习目的
激发学习热情
做到学以致用
增强个人分析能力和团队协作能力
培养学生自律学习的能力，
帮助学生攻克本节课重难点
科学畅想，培养学生的思维能力和表达能力关注人类健康的问题
引起学生对基因重组的兴趣
举例辨析基因突变的普遍性，随机性和不定项性
五、课堂小结：师生共同总结
六、科学畅想：学了“基因突变”，我想到了……
展示生物小故事，引入下一节课《基因重组》
配合老师调试
通过了解病毒“双突变”初步了解基因突变
观看微课，镰刀型细胞贫血症的发现史
学生思考讨论
动手制作，最终认识到，基因控制形状；结构决定功能
针对老师的问题认真思考，积极回答
1.展示学习目标和本节课问题聚焦
2..镰刀型细胞贫血症形成的原因是什么？
3.基因突变的原因和特点有哪些？
4.基因突变有哪些重要意义？
二、微课：
镰刀型细胞贫血症的科学发现史（微课）
让学生阅读教材，从分子水平分析镰刀型细胞贫血症的病因
直接原因是什么？根本原因是什么？
三、合作学习：
利用材料制作模型阐述病因
教学设计6：5.1 基因突变和基因重组
第1节基因突变和基因重组一、教材分析本节是必修2《遗传与进化》第五章第一节，通过本节课的学习，对于学生深入认识遗传和变异的基本原理有重要意义。
同时，关于“基因突变和基因重组”的知识又是今后学习其他变异及这些原理在生产实践上的应用的基础。
二、学情分析通过前四章的学习，学生对生物的特征或性状如何通过基因代代相传的机制有了基本的认识，但是对于子代与亲代相似而又不完全相同这一普遍的生物学现象还不是特别清楚，本章的学习将为学生解答这一问题。
三、教学目标1.简述基因突变的概念2.分析基因突变的原因，阐明基因突变的意义3.分析细胞癌变的原因，选择健康的生活方式，远离致癌因子4.阐明基因重组的意义四、教学重难点教学重点：①基因突变的概念②基因突变的原因和意义教学难点：①基因突变的意义五、教学过程1.基因突变的实例科学家通过对比正常红细胞和镰状红细胞发现两者的血红蛋白有差异，蛋白质的基本单位是什么？请同学们观察这两种蛋白质的部分氨基酸序列，可以发现什么现象。
据此说明了镰状细胞贫血患病的直接原因是什么？那根本原因呢？蛋白质是如何得到的？因此，根本原因与基因相关，请同学们完成下图中DNA的碱基序列。
发现什么现象？说明患镰状细胞贫血的根本原因是什么？碱基对除了可以发生替换外，还可以发生什么变化？因此，基因突变的概念如下：请同学们思考以下问题：思考1：基因突变（碱基对的替换、增添和缺失）中的哪种类型可能对蛋白质结构（性状）的影响最小？思考2：基因突变中碱基对的替换一定会改变蛋白质结构（性状）吗？细胞中有两类基因，分别是原癌基因和抑癌基因，他们作用分别是什么？这两类基因一旦发生突变就可以导致细胞发生癌变形成癌细胞，癌细胞有什么特点？2.基因突变的原因以下情况是减少哪种外界因素，从而防止基因突变呢？因此，诱发基因突变的外界因素有物理因素、化学因素和生物因素。
除此之外，还有自发突变，即DNA复制时偶尔会出错。
3.基因突变的时期我们已经知道了DNA复制时可能会发生基因突变，据此可知基因突变是发生在什么时期呢4.基因突变的特点资料1通过课件可知果蝇、草莓、羊和乌龟都可以发生基因突变，说明了什么特点？资料2据表说明了什么特点？资料3可见A可能突变成a1或a2或a3，说明了什么特点？资料4基因突变可以发生在个体发育过程中的任何时期，说明了什么特点？资料5基因突变形成的性状有利的多还是有害的多，说明了什么特点？5.基因突变的意义在一群白色的蛾中突然发现一只黑色的突变个体，突变个体是怎么形成的？可见，基因突变形成新基因，进入产生新性状，从而可能适应新环境，可以说明基因突变具有哪些意义？。
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表3-1 主题单元设计模板主题单元标题基因突变和基因重组及其他变异作者姓名王怀栋所属单位聊城三中联系地址联系电话电子邮箱sdlcwhd@ 邮政编码252000 学科领域（在内打√表示主属学科，打 + 表示相关学科）思想品德音乐化学﹢信息技术劳动与技术语文美术√生物√科学数学外语历史社区服务体育物理地理﹢社会实践其他（请列出）：适用年级高一或高二所需时间课时（每周 2 课时，共 5 课时）主题单元概述(简述单元在课程中的地位和作用、单元的组成情况，解释专题的划分和专题之间的关系，主要的学习方式和预期的学习成果，字数300-500)本单元在课程中的地位和作yon本单元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》，通过前面各章的学习，学生对“基因的本质是什么”、“基因在哪里”和基因如何起作用“等问题已有了基本的认识，前四章内容讲的是基因的本质及遗传的基本规律。
本章内容讲的是变异，它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。
利用学生已经具有一定的生活经验。
结合相应的实例，设计合理的问题，引导学生完成知识的认知和能力的培养。
单元的组成情况和解释专题的划分和专题之间的关系本单元包括三节，第一节内容为《基因突变和基因重组》，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、意义。
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。
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。
第二节《染色体变异》是生物可遗传变异的三个来源之一，在本章中起着承上启下的作用。
既巩固了基因突变的相关知识，又为本章第三节《人类遗传病》中有关染色体异常遗传病和第七章《生物的进化》中有关现代生物进化理论的学习打下基础。
本节内容引导学生从细胞水平上理解遗传物质如何引起生物变异的。
第三节《人类遗传病》是可遗传的变异的理论联系实际的延伸，遗传病通常是指由于遗传物质改变而引起的疾病。
因此，学完基因突变和染色体变异之后，再进一步学习人类遗传病的类型，了解遗传病的监测和预防，关注遗传病给人类造成的危害，顺理成章，同时也是高中生应该具备的基本科学素养。
通过有关的教学，要使学生进一步加深对本章内容的理解，更突出的是在课外的研究性学习中很好的贯彻了提高学生探究能力的指导思想。
3.主要的学习方式和预期的学习成果教学方法：开放式探究、启发式引导、互动式讨论、反馈式评价,引导思维探究与学生自主学习相结合。
本节课的教法贯穿启发式教学原则，采用“多媒体引导点拨”的教学方法以学案为载体，辅以多媒体演示，以“引导思考”为核心，设计课件展示，并引导学生沿着积极的思维方向，逐步达到即定的教学目标。
学习方法：自主探究、观察发现、合作交流、归纳总结遵循“教必须以学为主立足点”的教学理念，让每一个学生自主参与整堂课的知识构建。
在教学的各个环节中引导学生进行类比迁移，对照学习,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.主题学习目标 (描述该主题学习所要达到的主要目标)知识方面1.举例说明基因突变的特征和原因。
2.举例说出基因重组及其意义。
3.简述染色体结构变异和数目变异。
4.列出人类遗传病的类型（包括单基因病、多基因病和染色体病）。
情感态度与价值观方面1.探讨人类遗传病的监测和预防。
2.关注人类基因组计划及其意义。
能力方面1.进行低温诱导染色体数目变化的实验，观察染色体数目的变化。
2.进行人群中遗传病的调查。
3.进行资料的搜集和分析，了解基因诊断在遗传病监测中的应用，以及人类基因组计划对科学发展、人类健康、社会伦理等方面的影响。
对应课标1. 举例说出基因重组及其意义。
2.举例说明基因突变的特征和原因。
3.简述染色体结构变异和数目变异。
低温诱导染色体加倍的实验。
主题单元问题设计1.镰刀型细胞贫血症的的的直接原因是什么?根本原因是什么?2.基因突变的的具体原因（外因→内因）是什么?特点是什么?3.基因突变的类型及意义是什么?4.基因重组的概念基因重组的概念是什么?类型是什么?5.染色体结构变异的四种类型是什么?.染色体组、单倍体、二倍体和多倍体的概念是什么?.6.“无子西瓜”是怎样形成的？7.人类遗传病的概念是什么?类型有哪些?专题划分专题一：基因突变和基因重组（1 课时）专题二：染色体变异（2 课时）专题三：人类遗传病（2 课时）专题一基因突变和基因重组所需课时 1 课时专题一概述 (介绍本专题在整个单元中的作用，以及本专题的主要学习内容、学习活动和学习成果)本节可以分为两部分,第一部分是基因突变;第二部分是基因重组 ;基因突变部分从实例入手，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。
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。
教学难点:基因突变和基因重组的意义本专题学习目标（描述本专题学习所要达到的主要目标）知识目标：1.举例说明基因突变的特点和原因。
(重点)2.举例说出基因重组。
(难点)3.说出基因突变和基因重组的意义。
(难点)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 ．通过引导学生对镰刀型细胞贫血症病因的分析，让学生体验基因突变概念的形成过程。
2．通过对基因突变原因及特点的逻辑论证过程，不但可以使学生懂得生物界丰富多彩的本质，还可以对学生进行辩证唯物主义的思想教育。
3．通过基因突变与生活的联系，使学生能形成关爱生命，热爱生命的态度。
本专题问题设计1、通过美容手术，纹成弯弯的柳叶眉，这种柳叶眉能遗传吗？为什么？2、我们班哪个同学身高最高？请他来分析自己身高比较高的原因？大家自己身高跟父母比是高了还是矮了？你分析可能原因是什么？3、请根据资料利用基因控制蛋白质合成的有关知识分析完成镰刀型贫血症病因的图解。
讨论该病能否遗传？还有哪些情况也会引起类似的蛋白质结构的变化？总结基因突变的概念。
4、基因突变都会引起生物性状的改变吗？对生物生存有何影响？5、癌症就是由于基因突变引起的，请大家结合生活实际，讨论总结哪些人容易患癌症？6、基因突变有何特点？何时发生？结果是什么？如何理解基因突变的随机性和不定向性？7、基因重组的概念、类型和意义是什么？8、列表比较基因突变和基因重组。
所需教学材料和资源(在此列出学习过程中所需的各种支持资源)信息化资源网络上的相关资料、多媒体课件常规资源教材、课标、教参和教辅资料教学支撑环境多媒体教室,其他学案学习活动设计（描述本专题的学习过程和学习活动）一、引入新课提出问题1．通过美容手术，纹成弯弯的柳叶眉，这种柳叶眉能遗传吗？为什么？2.班级内哪个同学身高最高？请他来分析自己身高比较高的原因？大家自己身高跟父母比是高了还是矮了？你分析可能原因是什么？3.变异能否遗传？是否所有的变异都能遗传给后代？4.上述甘蓝品种的引种过程中，有没有变异现象的发生？这种变异性状能遗传给子代吗？为什么?学生讨论，组织语言，分析可能原因。
二、基因突变的概念用多媒体展示镰刀型贫血症患者和正常人的红细胞图片，以及相关文字资料。
提出问题2．请根据资料利用基因控制蛋白质合成的有关知识分析完成镰刀型贫血症病因的图解。
讨论该病能否遗传？还有哪些情况也会引起类似的蛋白质结构的变化？总结基因突变的概念学生小组合作讨论，完成镰刀型贫血症病因的图解，并讨论其能否遗传？尝试总结基因突变的概念。
如果学生有困难，教师提示①．学生可以根据基因控制蛋白质过程来思考完成病因图解。
在此基础上引导学生分析除了这种碱基改变还有其他情况会引起基因结构改变吗？进而总结出基因突变的概念。
②．考虑这种变化发生在细胞和生殖细胞有什么差别？通过多媒体出示幻灯片，组织学生讨论例题1例：DNA的一条模板链原来的碱基组成为GTA，当它的第一个碱基由G 突变成A时其决定的氨基酸有何变化？如果第三个碱基由A突变成G时其决定的氨基酸有没有变化？（密码子：组氨酸CAU或CAC；酪氨酸UAU）提出问题3．基因突变都会引引起性状的改变吗？对生物生存有何影响？教师补充：生物基因型有AA突变成Aa也不会引起性状改变。
三、基因突变的原因出示癌症的相关资料提出问题4．癌症就是由于基因突变引起的，请大家结合生活实际，讨论总结哪些人容易患癌症？学生思考、讨论，并举例说明：1．处于生长旺盛时期的青少年不宜长时间使用手机，防止手机辐射对大脑等器官发育的影响。
2．怀孕的妇女不宜长时间使用电脑以免电脑辐射对胎儿的不利影响。
3．在强日光下暴晒容易得皮肤癌。
4．前苏联的切尔诺贝利核电站发生核泄漏时，核电站周围的居民得癌症的几率大大增加。
2011年日本大地震引发福岛核电站核泄漏？为什么全世界人心慌慌？5．生活在进行过豪华装潢的居室中的儿童易患白血病。
6．长期食用咸菜等腌制食品过多可能会致癌。
7．一些肿瘤病毒能诱发细胞癌变。
学生讨论归纳：生物因素突变、物理因素和化学因素。
基因可以分为自发突变和诱发突变。
学生自主学习归纳总结出1．基因突变的特点。
2．基因一般在DNA复制时候容易发生基因突变。
3．基因突变一般会产生原基因的等位基因。
4．突变发生的个体、部位、基因、时间是随机的。
5．突变发生的时间越早，表现突变的部分越多，突变发生的时期越晚，表现突变的部分越少。
(如发生在植物叶芽和花芽上的突变)四、基因突变的特点学生自主学习，教师通过问题引导学生思考，加深对各特点的了解。