人教版高中生物必修二教案：5.1基因突变和基因重组

第五章基因突变与其他变异第一节基因突变与基因重组一、知识结构二、教材分析2.本小节介绍了基因突变的概念、意义和特点，人工诱变在育种上的应用，以及基因重组的概念和意义。

教材从实例引入基因突变的概念，是为了便于学生理解抽象的概念。

在介绍基因突变的普遍性、随机性、自然突变率低、有害性和不定向性等特点时，教材也举了具体的实例。

人工诱变在育种上有重要用途，教材通过介绍我国在诱变育种方面取得的成就，对学生进行爱国主义教育。

3.教材在学生的知识根底上，介绍了两种常见的基因重组。

以基因的自由组合引起的基因重组为例，阐述了基因重组对于生物进化的重要意义。

教材还把重组DNA技术作为小字内容，安排在基因重组的正文之后，以扩展学生的知识面，使学生能够多了解一些先进的生物技术。

4.本节内容可为第七章生物的进化中有关现代生物进化理论的学习打下根底。

基因重组的内容需要本章第二节中的自由组合定律与连锁和交换定律的有关内容作根底。

三、教学目标1.知识目标：(1)人工诱变在育种上的应用(A: 知道)；(2)基因突变的概念、特点和意义(B:识记)；(3)基因重组的概念和意义(B:识记)。

2.能力目标：通过对课本中实例的分析，培养学生归纳总结的逻辑推理能力。

四、重点·实施方案1.重点：(1)基因突变的概念和特点；(2)基因重组的概念。

2.实施方案：(1)通过实例加深学生对概念的理解；(2)让学生在课前搜集有关在诱变育种上取得的成就，进一步突出重点内容。

五、难点·突破策略1.难点：基因突变的概念。

六、教具准备：投影片、录像片、投影仪、录像机、多媒体设备。

七、学法指导：本小节内容为抽象，在教学过程中应采用师生互动，通过实例举证来理解抽象概念和特点。

八、课时安排：2课时[一] 教学程序导言在前面我们学习了生物的遗传问题:了解了性状为什么会遗传以及性状在向后代遗传时所要遵循的规律特点。

知道了性状是由遗传物质决定的。

性状的表现除了与遗传物质有关外，还与外界条件有关。

《基因突变与基因重组》教学设计一、教材分析本节内容选自人教版高中生物必修二第五章《基因突变及其他变异》第一节，本节主要包括基因突变和基因重组两部分内容，从基因变化的角度说明了生物变异的来源之一，是第四章《基因的表达》的延伸和拓展，同时也是后续内容的基础，因此，本节内容起着承前启后的作用。

二、学情分析本节内容的教学对象为高二学生，学生已经具备简单的分析事实、归纳总结的能力。

知识层面上学生已经了解基因的复制以及基因表达等相关知识，在此基础上学习本节内容并不会有太大难度，而基因重组是发生在有性生殖生物进行减数分裂时，而减数分裂是学生学习遗传学知识的一大难点，因此，在学习基因重组相关内容上会有一定难度。

三、教学目标1、知识与技能学生举例说明基因突变的概念；学生阐述基因突变的原因及特点；学生说出基因重组的类型；学生阐述基因突变和基因重组对生物进化的意义。

2、过程与方法通过对镰刀型细胞贫血症病例的分析，培养学生发现问题、分析问题的能力；阅读大量事例，培养学生学会推理、总结归纳能力；通过学生之间相互启发、相互补充、激发灵感，提高学生合作—探究的能力。

3、情感态度价值观培养学生正确的生活态度，珍爱生命；认同生物界丰富多彩的本质，从而进行辩证唯物主义的思想教育；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。

四、教学重点难点重点：1．基因突变的概念及特点 2．基因突变的原因。

难点：基因突变和基因重组的意义。

五、教学方法教师为主导，学生为主体的自主探究学习法，基于本节课的教学目标，教学模式为：观察现象—提出问题——分析推理——得出结论六、课时安排：一课时七、教学过程设计：。

《基因突变和基因重组》教案一、教学目标（一）知识与技能1.举例说明基因突变的概念、缘故、特点；2.举例说出基因重组；3.说出基因突变和基因重组的意义。

（二）过程与方法1.学会数据处理，类比推理等科学方法；2.培养学生自学能力，发散思维及综合能力。

（三）情感态度与价值1.在基因突变的学习中明白得生物界在丰富多彩的本质，从而进行辩证唯物主义的思想教育；2.在基因突变的学习中明白得如何确立健康的生活方式；3．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。

二、教材分析《基因突变和基因重组》是人教版高中生物必修二《遗传与进化》第5章第1节的教学内容，要紧学习基因突变的概念、特点和缘故，基因突变和基因重组的意义。

三、教学重点难点1、重点：（1）．基因突变的概念及特点；（2）．基因突变的缘故。

2、难点：基因突变和基因重组的比较。

四、学情分析生物的变异现象关于学生而言并不生疏，通过初中生物课的学习学生差不多初步认识到生物的变异与遗传物质和环境有关。

本节在此基础上进一步引导学生学习遗传物质怎么说是如何引起生物的变异的。

五、课时安排：1课时六、教学程序设计依据新课改”自主、合作、探究”的精神，按“学生是主体，教师是主导”的原则，以探究式教学方法为主线，利用学案导学，开展自主探究学习，让学生在讨论、探究、交流中相互启发，获得新知，形成良好的学习适应和学习方法。

同时，教师充分利用现代声像技术及多媒体工具，借助多媒体动画，把基因突变的缘故及类型和基因重组的原理直观地展现给学生，有利于学生由感性认识上升到理性认识。

教师适时进行点拨，以关心学生建构正确的知识结构，把课堂的主动权交给学生。

七、教学过程（一）、教师组织和引导学生活动设计意图创设情境，激发欲望（5分钟）1、多媒体课件展现水毛茛和果蝇的图片，设疑：水毛茛裸露在空气中的叶和浸在水中的叶什么缘故表现出两种不同的形状？这种变异能遗传吗？果蝇的白眼性状能遗传给后代吗？2、导出生物体变异的类型（不可遗传变异和可遗传变异），并指出本节课学习的内容为可遗传变异中的基因突变和基因重组。

基因突变和基因重组一、教材分析本节教学重点是基因突变。

基因重组的实质，即基因的自由组合定律，已经在孟德尔的豌豆杂交实验中作过详细的介绍，因此在本节教学中不再列为重点内容。

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，教师也应遵循这种符合学生认知规律的呈现方式，从现象到概念，从宏观到微观来开展教学活动。

1.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（具体过程参见教学案例）。

2.旁栏设置的思考题和小资料，也有助于学生加深对基因突变特点的理解。

人工诱变在育种上有重要用途，教材通过介绍我国在诱变育种方面取得的成就，对学生进行爱国主义教育。

3.教材在学生已知的知识基础上，介绍了两种常见的基因重组。

以基因的自由组合引起的基因重组为例，阐述了基因重组对于生物进化的重要意义。

教材还把重组DNA技术作为小字内容，安排在基因重组的正文之后，以扩展学生的知识面，使学生能够多了解一些先进的生物技术。

4.本节内容可为第七章《生物的进化》中有关现代生物进化理论的学习打下基础。

基因重组的内容需要本章第二节中的自由组合定律与连锁和交换定律的有关内容作基础。

二、学情分析高二学生已经学过基因和染色体关系、基因的本质、基因的表达等知识，为基因突变这一新概念的建构奠定了认知基础。

为创设问题情景，新旧知识融会贯通，形成完整的认知结构，开展探究性学习提供了可能。

让学生观察、动手、思考和讨论，适时引导、适时启发和适时鼓励，由浅入深，建构基因突变基本概念。

三、教学目标1．知识目标（1）结合实例从分子水平（碱基对替换.增添.缺失）分析基因突变发生的时间，内因，推导出基因突变概念。

（2）分析基因突变发生在体细胞和生殖细胞时对子代的影响。

《基因突变和基因重组》教学设计一、教材分析本节是人教版普通高中标准实验教科书生物必修2《遗传与进化》的第五章《基因突变及其他变异》的第一节内容。

通过前面4章内容的学习，学生了解了基因的本质、基因在细胞中的存在位置、基因的结构和作用等。

本章内容从生物变异入手，从基因和染色体的变化的角度来认识生物发生变异的原因，是对前四章内容合乎逻辑的延续，同时又是学习第六章《从杂交育种到基因工程》和第七章《现代生物进化理论》的重要基础。

二、学情分析生物的变异现象对学生而言并不陌生。

通过前面章节的学习，学生已经初步认识到生物的性状不仅由基因控制而且还受环境的影响。

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变异的，这些变异对生物的进化又有何种意义。

学生经过之前的学习，已经具备一定的获取信息的能力，因此本节可以通过问题引导、资料分析以及小组合作学习，理解基因突变的概念和特点，基因重组的类型和意义。

三、三维目标知识目标：1．举例说明基因突变的特点和原因。

2．举例说出基因重组类型。

3．说出基因突变和基因重组的意义。

能力目标：1．通过对课本中实例的分析，培养学生分析归纳总结的逻辑推理能力。

2．通过学生之间相互启发、相互补充、激发灵感，提高学生合作—探究的能力。

3．教师精心设计智能训练和反馈，培养学生理论联系实际的能力。

情感目标：1．通过引导学生对镰刀型细胞贫血症病因的分析，让学生体验从现象到概念，从宏观到微观的学习方法。

2．通过基因突变与生活的联系，使学生能形成关爱生命、热爱生命的态度。

四、教学重点、难点1.重点：（1）基因突变的概念及特点（2）基因突变的原因2.基因突变和基因重组的意义五、课前准备1.教师准备：多媒体课件十张纸条2.学生准备：课前预习，阅读教材完成相关内容【基因突变】（1）概念：DNA分子中发生碱基对的、、而引起的的改变。

（2）一般发生时期：。

（3）突变基因的遗传情况：①若发生在配子中，将遵循遗传给后代。

基因突变和基因重组一．教学内容：基因突变和基因重组二．教学目标:（一）知识目标：1.举例说明基因突变的概念、原因、特点；2.举例说出基因重组的概念、类型；3.说出基因突变和基因重组的意义。

（二）能力目标：1.采用镰刀型贫血症的实例，让学生会从现象开始，追根溯源，理解事物的根本原因的方法思考问题；2.用类比推理的方法引导学生理解基因突变的类型，并学会这种方法去学习；3.通过生活中的具体事例引导学生理解抽象概念，并学会归纳哪些因素会导致基因突变。

（三）情感态度与价值1.引导学生从生物学角度去理解基因突变和基因重组，形成正确的科学价值观；2.从生活中易引起基因突变的因素出发，教育学生注意身体健康，建立良好的健康饮食习惯和生活习惯，珍爱生命。

三．教学重点难点：1.重点：（1）.基因突变的概念及特点；（2）.基因突变的原因。

2.难点：基因突变和基因重组的意义四．课前准备：通过课前预习案引导学生做好与本节课相关的知识储备：1.中心法则的内容；2.基因、蛋白质、性状之间的关系；3.通过自行预习课本找出镰刀型细胞贫血症的直接病因和根本原因。

决定性状的直接原因是蛋白质的种类，而根本原因则是基因所含的遗传信息决定的。

及时引导学生思考:假如你是医生该如何向病人介绍病情？激发学生的求知欲望和成就感！通过习题加以巩固，并让学生体验到碱基对的增添、缺失、替换都会导致蛋白质结构的改变！从而更好的体会基因突变的概念；4.基因突变的原因及分类在课本上有明确的介绍，通过自主学习，学生可以自行掌握；5.基因重组的概念和类型课本上有明确描述，但是对于比较抽象结构改变引起的变异，学生在理解掌握时，不同的学生掌握的程度不同，甚至理解时会出现偏差，需要在上课时进行进一步点拔。

为了更好地理解和掌握基因重组的两个类型，启发学生的发散思维，引导学生设计一个教学活动：基因重组的两种方式，自由组合型和交叉互换型，自由组合型一个人便是一条独立的染色体，四个同学表示两对同源染色体；交叉互换型一个人表示一条染色体，体会等位基因互换了位置，使得非等位基因重组。

基因突变和基因重组教课目的1.知识与能力（1）举例说明基因突变的观点、特色和原由。

（2）举例说明基因重组。

（3）说出基因突变和基因重组的意义。

2.方法与过程（1）经过解说使学生掌握基因突变的观点和特色。

（2）指引学生认识基因重组的原由。

3.感情态度与价值观（1）使学生经过认识基因突变的观点，基因突变和重组的意义，更为关怀社会。

（2）关注社会上的微小生命，让每个人都有一份爱心。

教法导引1.从科学发现的过程切入，设置问题情境，指引学生研究。

2.用类比推理的方法指引学生理解基因突变的种类。

3.经过生活中的详细案例指引学生理解抽象的观点。

4.以设问和议论的形式指引学生思虑基因突变和基因重组的意义。

5.以填表的形式指引学生对照和总结。

学法建议1.用类比推理的方法理解基因突变的种类。

2.经过生活中的详细案例理解抽象的观点。

名师讲堂（一）名师讲课从实例下手，经过对镰刀型细胞贫血症的剖析，引入基因突变的观点，而后详尽论述基因突变的原由和特色。

在叙述基因突变的原由和特色时，先大概概括了惹起基因突变的三类原由，而后紧扣原由剖析特色。

在论述自然状态下基因突变的频次很低时，教材用实例说明在一个足够大的集体中，即便基因突变频次很低，突变个体仍旧会据有必定的数目。

这个实例表现了生物在进化过程中“变”与“不变”的均衡，有助于学生理解基因突变在生物进化中所据有的重要地位。

在基因重组部分，教材设置了“思虑与议论”的栏目，旨在让学生利用数学方法，经过计算，领会基因重组体制供给的极其多样的基因组合方式。

（二）精选教课设计导入：教师幻灯展现“问题商讨”中的案例，并提出问题。

原句： THE CAT SAT ON THE MAT错句： 1.THE KAT SAT ON THE MAT2.THE HAT SAT ON THE MAT3.THE CAT ON THE MAT问题：1.请比较 3 个句子与原句在字母上的变化差异，以及意义上的差异。

第5章基因的突变及其他变异一、核心素养侧重点1.生命观念通过本章的学习，可以让学生理解遗传物质在传递过程中发生了哪些变异，这些变异对于生物的生存意味着什么，对于群体（种群）的进化又有什么意义。

从而深刻理解变异的本质和意义，认识到遗传伴随着变异，为学生形成生物进化观奠定基础。

2.科学思维基因突变和染色体变异是遗传中的错误现象，这种错误带来的后果有时是灾难性的，甚至导致生物体死亡；但从适应和进化的角度分析，遗传的错误实际上为生物群体的生存提供了多样性的选择，即基因突变、染色体变异和基因重组为生物的进化提供了丰富的原材料。

基于这些认识，可以让学生学会辩证地认识生命活动中的变化，并将辩证思维迁移应用于认识自然和社会。

生物学中的因果关系非常复杂，本节设计了一个“思维训练”，引导学生分析生物学中的相关性，并了解因果关系与相关性之间的区别和联系。

3.科学探究什么是基因突变？本章并不是直接讲授，而是通过列举镰状细胞贫血和结肠癌发生的原因两个实例，从分子水平和基因水平阐述了基因突变的本质特征。

这种由宏观认识（疾病）到微观分析（分子水平和基因水平）的过程，就体现了一种思维上进行的探究。

切不可认为只有动手操作才是探究，动手操作的前提往往是思维，没有思维的动手操作是一种机械的运动，谈不上科学探究。

开展“低温诱导植物细胞染色体数目的变化”的活动，需要探究在4℃时，蒜（或洋葱）的根尖细胞染色体数目发生变化的情况。

实验没有给出具体结论，需要学生进行探究寻找答案。

该探究活动还可以训练学生制作装片、进行观察、分析和比较的技能。

开展“调查人群中的遗传病”的活动，可以了解某些特定遗传病的发病率，学习遗传病的调查方法，同时提高预防遗传病发生的意识。

4.社会责任遗传病是一类危害人类健康的疾病。

了解遗传病的类型和遗传机制，预防遗传病的发生和遗传、进行遗传病的检测和预防，关爱遗传病患者，是关系个人和他人健康的重要社会责任。

基因检测可以了解人体的基因状况，精确地诊断一些遗传病，并进行有针对性的治疗。

5-1 基因突变和基因重组1．基因突变的实例和概念(1)镰状细胞贫血①病症：红细胞是弯曲的镰刀状，易破裂，使人患溶血性贫血。

②病因：血红蛋白分子发生了氨基酸的替换，从基因角度分析是发生了碱基的替换。

③结论：镰状细胞贫血是由于基因的一个碱基改变而产生的一种遗传病。

(2)(3)基因突变的遗传特点①发生在配子中，将遵循遗传规律传递给后代。

②发生在体细胞中，一般不能遗传，但可以通过无性生殖遗传。

2．细胞的癌变(1)原因：存在与癌变相关的基因是原癌基因和抑癌基因。

其中：①原癌基因表达的蛋白质是细胞正常的生长和增殖所必需的，这类基因一旦突变或过量表达而导致相应蛋白质活性过强，可能引起细胞癌变。

②抑癌基因表达的蛋白质能抑制细胞的生长和增殖，或者促进细胞凋亡，这类基因一旦突变而导致相应蛋白质活性减弱或失去活性，也可能引起细胞癌变。

(2)癌细胞的特征①能够无限增殖。

②形态结构发生显著变化。

③细胞容易在体内分散和转移。

3．基因突变的原因(1)诱发产生[连线](2)自发产生：由于DNA复制偶尔发生错误等原因自发产生。

4．基因突变的意义(1)产生新基因的途径。

(2)生物变异的根本来源。

(3)为生物的进化提供丰富的原材料。

二、基因重组1．概念在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因的重新组合，称为基因重组。

2．类型(1)生物变异的来源之一；(2)对生物的进化有重要意义。

1．判正误(对的画“√”，错的画“×”)(1)基因突变一定引起基因碱基序列的改变，但不一定引起生物性状的改变。

(√)(2)基因突变是由于DNA片段的增添、缺失和替换引起的基因碱基序列的改变。

(×)(3)若没有外界因素的影响，基因就不会发生突变。

(×)(4)减数分裂四分体时期，发生在非同源染色体之间的染色单体的交叉互换属于基因重组。

( × )(5)基因重组只能产生新基因型和重组性状，不能产生新基因和新性状。

( √ ) (6)生物有性生殖过程中，不同基因型的雌雄配子随机结合现象属于基因重组。

___基因突变和基因重组___
___高一年级生物备课组
班级姓名学号
【布置作业】
1．一对父本和母本通过有性生殖产生的后代，个体之间总会存在一些差异，这种变异主要来自：（）
A基因突变；B基因重组；C基因分离；D染色体变异。

2．下列有关基因突变的说法，不正确的是：（）
A自然条件下的突变率很低；B诱发突变对生物自身都是有利的；
C基因突变能够产生新的基因；D基因突变是广泛存在的。

3．下列有关基因重组的说法，不正确的是：（）
A基因重组是生物变异的根本来源；B基因重组能够产生多种基因型；
C基因重组发生在有性生殖的过程中；
D非同源染色体上的非等位基因可以发生重组。

4．用激光或亚硝酸处理萌发的种子或幼苗能诱导基因突变，激光或亚硝酸起作用的时间是有丝分裂的（）
A．分裂间期B．分裂中期C．分裂后期D．各个时期
5．高产青霉素菌株的产生所依据的原理（）
杂交育种所依据的原理分别是（）
A．基因突变B．基因分离C．基因重组D．染色体变异
6.进行无性生殖的生物，发生变异的原因不可能是（）
A基因突变；B基因重组；C染色体变异；D环境条件的改变。

7.下列高科技成果中，根据基因重组原理进行的是（）（可多选）
A 我国利用杂交技术培育的超级水稻
B 我国科学家将苏云金杆菌的某些基因移植到棉花内，培育抗虫棉。

C 太空辣
D 克隆牛。