《基因突变和基因重组》说课稿
一.教材分析:
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。
二.目标分析:
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。
三.教法与学法的分析:
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。
四.教学过程分析
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:
五.评价分析:
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。
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