教學(xué)基本信息
課題
§5.1 基因突變和基因重組
學(xué)科
生物學(xué)
學(xué)段： 高中
年級(jí)
一年級(jí)
教材
書名：生物學(xué)必修2遺傳與進(jìn)化
出版社：人民教育出版社 出版日期：2019年 9 月
教學(xué)目標(biāo)及教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
教學(xué)目標(biāo)：
1.說明基因突變是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。
2.分析基因突變的原因，闡明基因突變的意義。
3.分析細(xì)胞癌變的原因，選擇健康的生活方式，遠(yuǎn)離致癌因子。
4.闡明基因重組的意義
教學(xué)重點(diǎn)：基因突變的概念、原因和意義
教學(xué)難點(diǎn)：基因突變的意義
教學(xué)過程
教學(xué)環(huán)節(jié)
主要教學(xué)活動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
引入新課
太空種子的種植活動(dòng)與太空育種。討論問題：
1.航天育種的生物學(xué)原理是什么？
2.如何看待基因突變所造成的結(jié)果？
初步認(rèn)識(shí)基因突變
新知學(xué)習(xí)
一、基因突變：
1.鐮狀細(xì)胞貧血
鐮狀細(xì)胞貧血的個(gè)體癥狀、鐮狀細(xì)胞形態(tài)、鐮狀血紅蛋白電泳結(jié)果、鐮狀血紅蛋白的肽段變化、mRNA和DNA的堿基變化。分析得出基因的堿基替換導(dǎo)致基因突變的發(fā)生。梳理基因突變?nèi)绾螌?dǎo)致生物體性狀的改變。
通過乳腺癌BRCAI基因突變的實(shí)例證實(shí)確實(shí)會(huì)發(fā)生改變
基因突變的概念：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。
提出問題：
基因突變是否一定會(huì)引起生物性狀的改變？
基因突變能否遺傳？
2.細(xì)胞的癌變
雖然發(fā)生于有性生殖生物體細(xì)胞的基因突變不會(huì)傳遞給子代，但可傳給由突變細(xì)胞分裂所形成的各代子細(xì)胞群，在局部形成突變細(xì)胞群體。腫瘤就是體細(xì)胞突變的結(jié)果。
細(xì)胞癌變有何特點(diǎn)？
結(jié)腸癌的發(fā)生的資料分析，提出問題：
1）從基因角度看，結(jié)腸癌發(fā)生的原因是什么？
2）健康人的細(xì)胞中存在原癌基因和抑癌基因嗎？
延伸思考：是否有原癌基因或抑癌基因突變就會(huì)發(fā)生細(xì)胞癌變？
列舉癌癥的一些實(shí)例：
吸煙與肺癌的關(guān)系、黃曲霉素導(dǎo)致肝癌、紫外線引發(fā)皮膚癌、腌制食品引起消化道癌變以及HPV誘發(fā)宮頸癌。
致癌因子通過誘發(fā)原癌基因和抑癌基因的突變而導(dǎo)致細(xì)胞癌變。
列舉幾種常見癌癥的致癌因子：
思考：生活中，如何才能降低患癌癥的風(fēng)險(xiǎn)。
3.基因突變的原因
物理、化學(xué)、生物等因素為何能引發(fā)基因突變：
紫外線誘變機(jī)理、堿基類似物誘變的機(jī)理。
誘變因子提高基因突變的頻率
4.基因突變的意義
鐮狀細(xì)胞貧血的雜合子既能正常生活，又能抵抗瘧疾，在瘧疾多發(fā)地區(qū)，比例較高。
概括形成基因突變?yōu)檫M(jìn)化提供原材料的觀念。
二、基因重組
基因重組的類型：交叉互換和非同源染色體的自由組合。
基因重組的意義：產(chǎn)生新的性狀為進(jìn)化提供原材料。
思維訓(xùn)練：
通過肺癌與吸煙之間的關(guān)系資料，引導(dǎo)學(xué)生分析相關(guān)性與因果性
由宏觀到微觀，分析鐮狀細(xì)胞貧血的原因
引出基因突變引起性狀改變
思維探究
分析推理，主動(dòng)構(gòu)建基因突變的概念
引導(dǎo)學(xué)生對(duì)于基因突變作為可遺傳變異內(nèi)涵的思考
基因水平闡釋，基因突變導(dǎo)致相應(yīng)性狀的改變。
引導(dǎo)學(xué)生分析實(shí)例，概括癌變的原因。
對(duì)事物進(jìn)行分類，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維
遠(yuǎn)離致癌因子，選擇健康生活方式
概括誘變因素通過改變基因中的堿基，造成基因突變
引導(dǎo)學(xué)生理解基因突變的結(jié)果的有利有害取決于環(huán)境
回顧原有知識(shí)，理解基因重組的類型
理解基因重組通過產(chǎn)生新的性狀為進(jìn)化提供原材料
科學(xué)思維
小結(jié)提升
本節(jié)知識(shí)體系梳理。
課后習(xí)題反饋。
明確基因突變和基因重組產(chǎn)生新的性狀，為進(jìn)化提供原材料。
課后作業(yè)
布置學(xué)習(xí)任務(wù)：理解基因突變與基因重組，并能利用相應(yīng)知識(shí)解決新情境的問題。
鞏固本節(jié)學(xué)習(xí)的概念

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第1節(jié) 基因突變和基因重組

版本： 人教版 (2019)

年級(jí)： 必修2《遺傳與進(jìn)化》

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