視頻標簽:基因突變
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視頻課題:福建省高中生物優(yōu)質課比賽視頻_第1節(jié) 基因突變和基因重組之基因突變
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福建省高中生物優(yōu)質課比賽視頻_第1節(jié) 基因突變和基因重組之基因突變
(人教版)必修2 遺傳與進化
第5章 基因突變及其他變異
第1節(jié) 基因突變和基因重組之基因突變
[課例簡介]
基因突變這個知識點是人教版高中生物教材必修2模塊第五章第一節(jié)的重點和難點。本節(jié)課主要采用實例分析與問題探討相結合的方法展開教學,側重于理性思維與交流合作等核心素養(yǎng)培養(yǎng)。主要引導學生通過積極聯想、獨立思考、自主閱讀、交流合作、學案導學等形式引導學生逐一分析基因突變對氨基酸序列變化的影響、基因突變對性狀的影響、基因突變的原因、特點、利弊、意義、運用等。
[教學目標]
知識方面:
1.舉例說明基因突變的特征和原因
2.說出基因突變的意義
能力方面:
1.通過運用中心法則、遺傳基本規(guī)律來理解基因突變的原因、特征,訓練發(fā)展思維的邏輯性、深刻性,同時也進行了知識遷移能力的訓練
2.理論聯系實際的能力訓練,進行資料分析,歸納總結基因突變的特征
情感態(tài)度和價值觀方面:
1.通過基因突變原因的學習,樹立事物發(fā)展的內因是根本,外因是條件的辨證唯物的思想
2.用辨證唯物主義的觀點認識生物體和生物界
[教學重點]
1.基因突變的概念和特征
2.基因突變的原因
[教學難點]
基因突變意義
[學情分析]
生物的變異現象對于學生而言并不陌生。通過前面生物課的學習,學生已經初步認識到生物的變異與遺傳物質有關,也和環(huán)境有關;蛲蛔兒突蛑亟M是遺傳學中重要的概念,是學生學習生物的遺傳、變異和進化的基礎,其中的基因突變是生物變異這部分教學內容中的一個重點知識。由于該部分的知識比較抽象,需要學生具備相當強的抽象、空間思維能力和豐富的想象力。雖然學生在本模塊前面的教學內容中遇到類似的情況,通過學習提高了能力,但要達到從分子水平上理解和掌握,仍需要教師通過采取適當的教學策略,引導學生在不斷地探究、思考、分析和討論的過程中實現教學目標。
[教學過程]
教學過程簡述 |
設計 意圖 |
教學 策略 |
落實的核心素養(yǎng) 目標 |
一、創(chuàng)設情境,引用資料,導入新課 展示以下資料: 資料一:"帶字蘋果"由于創(chuàng)意新穎,寓意吉祥,這些蘋果身價比普通蘋果高出不少。記者采訪種植戶了解到,蘋果上的字是通過貼膠帶遮擋光照形成的,這種蘋果價格主要高在人工費上 資料二:1966年,加拿大多倫多的一只家貓產下一只沒有毛的小貓。從此,歐洲和北美愛貓人士開始將加拿大無毛貓同正常貓咪交配進行繁殖,但繁殖成功率較低,所以,無毛貓的數量較少。 |
分析資料提取有用信息,引導學生認識可遺傳變異和不可遺傳變異。了解可遺傳變異的三個來源,引出基因突變。 |
巧設情境,問題探討,激發(fā)學習動機 |
實例導入,從宏觀到微觀自覺有效認識生命現象。 |
二、展示資料,認識并進一步理解基因突變的概念。 1.展示資料 簡介科學家對鐮刀型細胞貧血病病因的探究過程 1928年,人們發(fā)現鐮刀型細胞貧血癥患者能將這種病遺傳給下一代,并且發(fā)現該病是一種常染色體上的隱性遺傳。1948年,美國化學家鮑林將正常人和鐮刀型細胞貧血癥患者的血紅蛋白通過電泳分析,發(fā)現正常人和患者的血紅蛋白的電泳圖明顯不同,鮑林推測鐮刀型細胞貧血癥是由于血紅蛋白分子的缺陷造成的。1956年,英格拉姆等人用酶將正常的血紅蛋白和鐮刀型細胞的血紅蛋白在相同條件下切成肽段,通過電泳進行分析,發(fā)現二者有一個肽段的位置是不同的。 提出學習任務:找出鐮刀型細胞貧血癥患者血紅蛋白分子異常的真正原因。 進一步設疑:某基因片段中堿基對還可能有哪些改變? 展示圖片 2.深化概念理解 師生剖析概念認識基因突變發(fā)生的水平、類型及結果。 設疑:基因突變是否會改變基因的數量和位置。 |
分析資料,圍繞情境提出疑問,引起學生的思考,展開基因突變病因的探索。 通過運用中心法則推斷堿基對替換引起的蛋白質結構改變,導致性狀的改變引發(fā)鐮刀型貧血癥 通過識圖,在堿基對替換的基礎上進一步認識增添、缺失。促進科學概念的形成。 深化對概念的理解。 |
引入史實,激發(fā)進一步探索。 師生互動,促進對知識的理解。 鍛煉分析、總結與歸納能力。 師生互動,促進對知識的理解。 |
體現思維探究,引導學生用理性思維思考與分析。 科學史實導入,呈現由事實到觀點進一步到規(guī)律的過程。認同從大量生物學事實中歸納概括,形成基本的生物學規(guī)律的論證方法 |
三、展開層進式探討,理解基因突變的內涵和外延 探討1:某基因中一個堿基對的變化對氨基酸序列的影響 展示DNA序列,學生對照密碼子表展開探討 探討2:基因突變是否一定改變生物性狀? 探討3:基因突變發(fā)生的時間? 探討4:基因突變如何產生的呢? 引導學生認識誘發(fā)突變和自發(fā)突變。 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、細菌的代謝產物等 探討5:基因突變有什么特點呢? 學生自主學習 1.閱讀課本P82,歸納總結基因突變的特點 2.小組合作,討論學案上所給資料分別體現基因突變的什么特點。 探討6:舉例探討基因突變產生的性狀對生物的生存是有利還是有害的呢?取決于什么? 探討7:基因突變有什么意義呢? 探討8:基因突變可運用于生產實踐的哪些方面呢? 舉例引導學生了解誘變育種。 |
小組交流合作,分別認識替換、增添、缺失一個堿基對對氨基酸序列的影響,通過思維碰撞鞏固基因表達,引出進一步探討。 師生探討,引導學生從密碼子的簡并性及隱性突變等方面展開分析。 通過分析探討明確基因突變主要發(fā)生在DNA分子復制時。引導學生認識生殖細胞中的基因突變可以通過受精作用直接傳給后代 結構DNA的分子結構特點引導學生分析探討。 并引導學生解決實際問題。 學生自主閱讀了解基因突變的特點,完成學案。 師生探討學案內容總結基因突變的特點。 師生舉例探討。 聯系概念引導學生認識基因突變與進化的關系 師生舉例分析。 |
獨立聯想,交流合作,突破疑難。鍛煉交流與表達能力,總結與歸納能力 師生互動,促進對知識的理解。 理論聯系實際 理論聯系實際的能力,師生互動,促進對知識的理解。 用辨證唯物主義的觀點展開探討 舉例探討 |
體現思維探究,引導學生用理性思維思考與分析。 樹立辯證唯物主義思想。 理論聯系實際,踐行生物學知識傳播與實踐 呈現由事實到觀點,正確認識生物知識。 用辨證唯物主義的觀點認識事物,解決問題 正確運用文字、圖示、等方式表征并闡明相關生命活動的原理。 |
四、課堂小結,練習鞏固 | 通過課后思考與練習,加深對新知識的理解和掌握。 | 練習鞏固 | |
五、布置作業(yè) |
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