5.1基因突變和基因重組說課課件高一下學(xué)期生物人教版必修2

課題第5章基因突變及其他變異第1節(jié)基因突變和基因重組教法與學(xué)法2教材與學(xué)情1教學(xué)反思5課堂教學(xué)環(huán)節(jié)4教學(xué)目標(biāo)與重難點(diǎn)3說課項(xiàng)目教材分析學(xué)情分析章節(jié)排序教材和學(xué)情分析《基因突變和基因重組》是2019人教版必修2第五章第一節(jié)內(nèi)容，通過前四章的學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)基因是什么、基因在哪里、基因是如何起作用的等問題，已經(jīng)有了基本認(rèn)識(shí)。那么基因在代代相傳的過程中，會(huì)發(fā)生哪些變化呢？這些變化會(huì)對(duì)生物產(chǎn)生什么樣的影響？第五章的便是從分子水平和細(xì)胞水平揭示基因在代代相傳的過程中所發(fā)生的變化，即生物的可遺傳變異這一普遍的生物學(xué)現(xiàn)象，因此本章內(nèi)容既是前四章內(nèi)容的延續(xù)，又是學(xué)習(xí)第6章《生物的進(jìn)化》的基礎(chǔ)?？蛇z傳的變異包括三種類型，分別為基因突變、基因重組、染色體變異，第一節(jié)便是介紹基因突變和基因重組學(xué)業(yè)質(zhì)量要求3核心素養(yǎng)2課程標(biāo)準(zhǔn)概念3.31教學(xué)目標(biāo)1.通過對(duì)鐮狀細(xì)胞貧血形成的原因分析，闡明基因突變的概念。2.通過討論結(jié)腸癌發(fā)生的原因，說明癌變與基因突變的關(guān)系，提升遠(yuǎn)離致癌因子、選擇健康生活方式的責(zé)任感。3.闡明基因突變的原因和意義4.基于自由組合定律和減數(shù)分裂過程，闡明基因重組的意義。重點(diǎn)2難點(diǎn)11.基因突變的概念。2.基因突變的原因和意義。1.基因突變的意義。教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)過程與思路創(chuàng)設(shè)情境設(shè)立問題歸納提升討論交流課堂教學(xué)環(huán)節(jié)1.在太空特殊的環(huán)境里，為什么作物種子容易發(fā)生基因突變呢？2.太空育種誘發(fā)的基因突變是否均為生產(chǎn)生活中所需要的優(yōu)良性狀呢？課堂導(dǎo)入資料1：1.圖5-2的氨基酸發(fā)生了什么變化？2.請(qǐng)查閱密碼子表，完成鐮狀細(xì)胞貧血病因的圖解。任務(wù)一

構(gòu)建基因突變的概念任務(wù)一

構(gòu)建基因突變的概念資料2：皺粒豌豆形成的原因皺粒豌豆形成的根本原因是控制淀粉分支酶合成的基因中插入了一段外來DNA序列，導(dǎo)致淀粉分支酶不能合成，即基因中發(fā)生了堿基對(duì)的增添任務(wù)一

構(gòu)建基因突變的概念資料2：囊性纖維病形成的原因分析編碼CFTR這種轉(zhuǎn)運(yùn)氯離子的膜蛋白的基因缺失了3個(gè)堿基，導(dǎo)致CFTR蛋白結(jié)構(gòu)異常，即基因中發(fā)生了堿基對(duì)的缺失ATCCGTAGGC缺失（正常）ATTCCGTAAGGCAACCGTTGGCACCGTGGC替換增加基因突變：DNA分子中發(fā)生堿基的替換、增添或缺失，而引起的基因堿基序列的改變，叫做基因突變。任務(wù)一

構(gòu)建基因突變的概念活動(dòng)二：辨析

1.根據(jù)基因與DNA的關(guān)系，基因突變是否可以認(rèn)為就是DNA上的堿基序列變化。

由于基因是DNA上有遺傳效應(yīng)的片段，即DNA上有的片段是基因，有的片段不是基因，若堿基序列的改變發(fā)生在DNA的非基因片段，則不會(huì)引起基因中堿基序列的改變，進(jìn)而認(rèn)識(shí)到基因突變與DNA中堿基序列的改變是不能等同的任務(wù)一

構(gòu)建基因突變的概念活動(dòng)二：辨析

2根據(jù)基因與性狀的關(guān)系，你認(rèn)為基因突變一定會(huì)引起生物體性狀的改變嗎?；蚴峭ㄟ^指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成來控制生物體的性狀的，而基因的表達(dá)過程中會(huì)存在密碼子的簡(jiǎn)并性，這會(huì)使得即使基因中堿基序列改變了，但是合成的氨基酸序列不變，最終蛋白質(zhì)不變，生物的性狀也不會(huì)改變，故基因突變不一定引起生物體性狀的改變。任務(wù)一

構(gòu)建基因突變的概念活動(dòng)二：辨析3.根據(jù)基因的遺傳規(guī)律，你認(rèn)為突變的基因是否都一定能遺傳給子代。高等生物的生殖方式一般是有性生殖，若突變的基因發(fā)生在體細(xì)胞中一般不能遺傳給后代若發(fā)生在配子中則可隨遺傳規(guī)律遺傳給后代。若突變的基因發(fā)生在植物的體細(xì)胞則可以通過無(wú)性繁殖遺傳。因此突變的基因能否傳遞給后代要結(jié)合生物生殖的方式和突變的位置去綜合分析。所以突變的基因并不一定都能傳遞給子代通過這三個(gè)辨析題，學(xué)生能解決與基因突變的有關(guān)生物學(xué)問題，培養(yǎng)了學(xué)生利用生物學(xué)概念去解釋相關(guān)生物學(xué)事件的能力，從而發(fā)展了學(xué)生的生物學(xué)科的核心素養(yǎng)。任務(wù)二

探究細(xì)胞癌變與基因突變的關(guān)系

【資料1】二戰(zhàn)時(shí)，美國(guó)在日本的廣島、長(zhǎng)崎投下兩顆原子彈，導(dǎo)致以后大量畸形胎兒出生，畸形生物出現(xiàn)?！举Y料2】蘇丹紅的致癌原理：蘇丹紅進(jìn)入人體后，在過氧化物酶的作用下形成苯和萘環(huán)羥基衍生物，進(jìn)一步生成自由基，自由基可以與DNA、RNA等結(jié)合，從而產(chǎn)生致癌作用?！举Y料3】乙肝病毒的致癌原理：肝炎病毒的基因融合于肝細(xì)胞的基因，使肝細(xì)胞發(fā)生變異。肝臟炎癥的不斷刺激，使肝細(xì)胞進(jìn)一步變異，肝細(xì)胞不凋亡，而且不斷地再生，就形成了腫瘤任務(wù)三

分析基因突變的原因、探究基因突變的意義任務(wù)三

分析基因突變的原因、探究基因突變的意義資料分析：鐮狀細(xì)胞貧血主要流行于非洲的瘧疾高發(fā)地區(qū)。具有一個(gè)鐮狀細(xì)胞貧血突變基因的個(gè)體(即雜合子)在氧含量正常的情況下，并不表現(xiàn)出鐮狀細(xì)胞貧血的癥狀，因?yàn)樵搨€(gè)體能同時(shí)合成正常和異常的血紅蛋白，并對(duì)瘧疾具有較強(qiáng)的抵抗力。(1)這些地區(qū)具有鐮狀細(xì)胞貧血突變基因的人占總?cè)丝诘谋壤^其他地區(qū)的高，為什么？(2)為什么某些看起來對(duì)生物生存不利的基因，歷經(jīng)漫長(zhǎng)的進(jìn)化歷程依然“頑固”地存在？從進(jìn)化角度來看，基因突變有哪些意義？通過這個(gè)資料可我們可以看到同一突變?cè)谄胀ōh(huán)境中被淘汰了，而在另外一個(gè)環(huán)境中則被選擇下來了，所以突變的有害還是有利取決于生物的生存環(huán)境，從群體基因突變?yōu)樯锏倪M(jìn)化提供了原材料，也是新基因產(chǎn)生的途徑任務(wù)三，能夠培養(yǎng)了學(xué)生基于生物學(xué)的事實(shí)和證據(jù)，運(yùn)用批判性思維去闡釋生命現(xiàn)象及規(guī)律，提高了學(xué)生科學(xué)思維能力，發(fā)展了生物學(xué)科的核心素養(yǎng)。類型發(fā)生的時(shí)期發(fā)生的范圍自由組合型交叉互換型復(fù)習(xí)基因重組的類型：任務(wù)四

說出基因突變的概念、探究基因突變的原因任務(wù)四

說出基因突變的概念、探究基因突變的原因探討基因重組的意義1.該過程是否有變異現(xiàn)象？2.該過程是否產(chǎn)生了新的基因和新的性狀？3.該過程是否產(chǎn)生了新的基因型，新的性狀組合？列表比較總結(jié)項(xiàng)目基因突變基因