高三級(jí)教學(xué)設(shè)計(jì) 聶小金 基因突變和基因重組

1、 第一講基因突變和基因重組（第一課時(shí)）復(fù)習(xí)課教學(xué)設(shè)計(jì) 一、教學(xué)目標(biāo)（一）知識(shí)目標(biāo)1.掌握基因突變的概念2.了解基因突變的原因、特點(diǎn)、意義（二）能力目標(biāo)1、構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，培養(yǎng)學(xué)生歸納能力2、基因突變的類型分析，培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)1、教學(xué)重點(diǎn)（1）基因突變的概念和特點(diǎn)（2）基因突變的原因2、教學(xué)難點(diǎn)（1）基因突變的概念三、教學(xué)工具 多媒體四、教學(xué)過程導(dǎo)入：俗話說：一豬生九子，連母十個(gè)樣。像這樣，親代與子代及子代與子代之間存在差異的現(xiàn)象是生物的變異利用所學(xué)知識(shí)嘗試判斷一下變異的類型：1、將同一品種的純種小麥播種生產(chǎn)田，發(fā)現(xiàn)灌水溝兩側(cè)的植株總體比中間的長得好。2、人類16號(hào)染色體

2、上有一段DNA序列，決定血紅蛋白的氨基酸組成。這個(gè)DNA序列的某一對(duì)堿基發(fā)生改變而引起鐮刀型細(xì)胞貧血癥3、一株黃色圓粒豌豆自交，后代出現(xiàn)黃色圓粒、綠色圓粒、黃色皺粒、綠色皺粒四種性狀。4、在四倍體西瓜植株上授以二倍體西瓜的花粉，可得到無籽西瓜。學(xué)生思考判斷并回答（設(shè)計(jì)意圖：檢測(cè)學(xué)生對(duì)之前所學(xué)知識(shí)的掌握情況）如果將以上變異歸納為兩類，可以歸納為哪兩類？學(xué)生嘗試歸納，師引導(dǎo)學(xué)生歸納如下：變異的類型變異的類型不可遺傳的變異可遺傳變異來源基因突變基因重組染色體變異概念：概念：遺傳物質(zhì)沒有改變，只是由于環(huán)境改變引起的變異由于遺傳物質(zhì)發(fā)生改變所引起的變異。（一）梳理基礎(chǔ)知識(shí)，構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。學(xué)生粗讀教材1分

3、鐘，嘗試歸納教材中基因突變的相關(guān)知識(shí)。結(jié)合學(xué)生回答情況，教師展示：學(xué)生精讀教材8分鐘，嘗試進(jìn)一步歸納教材中基因突變的相關(guān)知識(shí)。展示一位學(xué)生構(gòu)建的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)圖，再其他同學(xué)補(bǔ)充。教師展示構(gòu)建的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)圖（二）考點(diǎn)精講基因突變的概念DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的替換、增添、缺失導(dǎo)致基因結(jié)構(gòu)的改變師引導(dǎo)學(xué)生從概念中找關(guān)鍵詞。對(duì)象：堿基對(duì) ，類型：替換、增添、缺失，本質(zhì)：基因結(jié)構(gòu)改變，結(jié)果：產(chǎn)生新的基因師問：基因突變= DNA中堿基對(duì)的替換、增添、缺失？學(xué)生回答，并解釋。課件展示基因中堿基對(duì)的替換、增添、缺失的三種類型，師分析：1、堿基對(duì)替換產(chǎn)生的新基因與堿基對(duì)增添產(chǎn)生的新基因相同嗎？基因片斷中每一對(duì)堿基都有可

4、能發(fā)生改變，各種情況產(chǎn)生的新基因相同嗎？學(xué)生回答。師歸納：這體現(xiàn)了基因突變的不定向性。2、基因中堿基對(duì)發(fā)生替換，基因數(shù)量改變嗎？堿基對(duì)發(fā)生增添或缺失呢？學(xué)生回答。師歸納：基因突變只改變基因結(jié)構(gòu)不改變基因數(shù)量。3、基因中堿基對(duì)發(fā)生替換對(duì)氨基酸序列有什么影響？堿基對(duì)發(fā)生增添或缺失呢？學(xué)生回答。師歸納：基因中堿基對(duì)發(fā)生替換只改變1個(gè)氨基酸或不改變；堿基對(duì)發(fā)生增添不影響插入位置前的序列，只影響插入位置后的序列；堿基對(duì)發(fā)生缺失不影響缺失位置前的序列，只影響缺失位置后的序列。課件展示拓展思考一：以下變異的類型是基因突變嗎？人類16號(hào)染色體上有一段DNA序列，決定血紅蛋白的氨基酸組成。這個(gè)DNA序列的某一對(duì)

5、堿基發(fā)生改變而引起鐮刀型細(xì)胞貧血癥在細(xì)胞分裂間期，由于DNA復(fù)制中途停止，致使一條染色體上的DNA缺失若干基因。學(xué)生回答。師歸納：第一種是基因突變，第二種是染色體變異。課件展示拓展思考二：基因突變是否都能遺傳給下一代？ 學(xué)生回答，并解釋。師歸納：不一定。若發(fā)生在減數(shù)分裂時(shí)，形成配子中，則會(huì)遺傳給后代；若發(fā)生在有絲分裂時(shí)，形成體細(xì)胞中，一般不能遺傳.但有些植物可以通過無性繁殖傳給后代。實(shí)例：鐮刀型細(xì)胞貧血癥結(jié)合實(shí)例，分析病因：氨基酸改變是由于密碼子改變，推出堿基對(duì)發(fā)生替換導(dǎo)致。師引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合病因分析基因突變的機(jī)理。自發(fā)因素；外界因素基因內(nèi)部堿基對(duì)替換、缺失、增加基因結(jié)構(gòu)改變，產(chǎn)生新的基因mRNA

6、序列改變蛋白質(zhì)改變性狀改變。課件展示拓展思考三：DNA中堿基對(duì)的改變，是否一定會(huì)引起性狀的改變？為什么？學(xué)生回答，并解釋。師歸納：不一定，其原因：突變后形成的密碼子與原密碼子決定同一中氨基酸(密碼子的簡(jiǎn)并性)隱性突變，如：AA突變?yōu)锳a突變發(fā)生在沒有遺傳效應(yīng)的DNA片段中基因突變的特點(diǎn)隨機(jī)性、普遍性、不定向性、低頻性、多害少利性師引導(dǎo)學(xué)生結(jié)合教材，分析各特點(diǎn)的體現(xiàn)。隨機(jī)性：生物個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期、細(xì)胞內(nèi)不同的DNA分子上、同一DNA分子的不同部位普遍性：所有生物都可能發(fā)生不定向性：可以產(chǎn)生一個(gè)以上的等位基因低頻性：自然狀態(tài)下，突變率低多害少利性：具有相對(duì)性；多數(shù)基因突變會(huì)破壞生物體與現(xiàn)有環(huán)境的

7、協(xié)調(diào)關(guān)系，對(duì)生物是有害的。人工誘變?cè)谟N上的應(yīng)用：誘變育種師引導(dǎo)學(xué)生從四點(diǎn)歸納：原理 、操作過程、優(yōu)點(diǎn)、缺點(diǎn)師總結(jié)：1）原理 ：利用物理因素（如X射線、射線、紫外線、激光等）或化學(xué)因素（如亞硝酸、硫酸二乙酯等）來處理生物，使生物發(fā)生基因突變。 2）人工誘變育種的實(shí)際操作過程： 用誘變因素處理生物（如種子、細(xì)菌等） 篩選出符合要求的類型 培育出能穩(wěn)定遺傳的品種3）人工誘變的優(yōu)點(diǎn)：可提高突變頻率，可大幅度地改良某些性狀。4）人工誘變的缺點(diǎn)：有利的突變較少，育種工作量大。（三）題組突破例1下列關(guān)于基因突變的敘述，錯(cuò)誤的是（ ）A、基因突變可以發(fā)生在個(gè)體發(fā)育的任何時(shí)期B、等位基因的產(chǎn)生是基因突變的結(jié)果C、體細(xì)胞中的突變基因都是不能遺傳給后代D、DNA中堿基對(duì)替換不一定發(fā)生基因突變例2關(guān)于等位基因B和b發(fā)生突變的敘述，錯(cuò)誤的是（）A. 等位基因B和b都可以突變成為不同的等位基因B. X射線的照射不會(huì)影響基因B和基因b的突變率C. 基因B中的堿基對(duì)G-C被堿基對(duì)A-T替換可導(dǎo)致基因突變D. 在基因b的ATGCC序列中插入堿基C可導(dǎo)致基因b的突變例3下圖是高產(chǎn)糖化酶菌株的育種過程，有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（ ）A通過上圖篩選過