資源簡介

第5章 基因突變及其他變異
第1節 基因突變和基因重組
教案
教學目標的確定
課程標準的要求是：概述概述堿基的插入、替換和缺失會引發基因中堿基序列的改變；闡明基因中基因序列的改變有可能導致它所編碼的蛋白質及相應的細胞功能發生變化，甚至帶來致命的后果；描述細胞在某些化學物質、射線以及病毒的作用下基因突變的概率可能增高，而某些基因突變能導致細胞分裂失控，甚至癌變，根據上述要求和建議，本節課教學目標確定如下：
1. 舉例說明基因突變的特點和原因
2. 舉例說出基因重組
3. 說出基因突變和基因重組的意義
4. 關注癌癥的產生和預防
教學實際思路
以本節的“問題探討”中航天育種成果展為例子，因為本節內容，在課件中展示鐮刀性細胞貧血癥的細胞對比圖，引起學生的閱讀興趣，并引入基因突變的概念，以結腸癌為例，引出細胞癌變與基因突變的關系，并講解細胞癌變的原因以及基因突變的原因和意義，最后利用大家所熟知的家貓的花色，來引出基因重組
教學過程 情境導入：教師以課本中問題探討的“航天育種成果展”為PPT的首頁，從而激起學生們的學習興趣，根據資料介紹來引入本節課的內容，讓學生以小組為單位討論并回答問題之前我們講過堿基互補配對原則可以保證DNA復制的準確性，使親代間的遺傳信息保持一致。遺傳信息復制的過程中，會不會出錯呢？基因突變的實例鐮狀細胞貧血首先在課件中展示鐮刀型細胞貧血癥的照片和正常紅細胞的對比圖，講述鐮狀細胞貧血的癥狀和危害然后展示血紅蛋白部分分子的部分氨基酸序列及對應的mRNA的堿基序列通過對比圖我們可以發現鐮刀型細胞貧血癥的直接病因是血紅蛋白分子中的一個谷氨酸被纈氨酸替換，而根本原因是什么？同學們可以互相討論，之后教師提問，并糾正答案的正確性（根本原因：基因突變，堿基對 突變為 )思考一下，這種疾病是否遺傳？如果這個基因發生堿基的增添或缺失，氨基酸序列是否也會改變？所對應的性狀呢？（這種疾病能遺傳，突變后的DNA分子復制，通過減數分裂形成帶有突變基因的生殖細胞，并將突變基因遺傳給下一代；堿基序列會改變，所對應的性狀也會改變）從問題討論中引出基因突變的概念：DNA分子中發生堿基的替換、增添或缺失，而引起的基因序列的改變，叫做基因突變思考基因突變發生的時期，基因突變的結果，基因突變是否遺傳2、細胞的癌變癌癥是威脅人類健康最嚴重的疾病之一。細胞的癌變與基因突變有關嗎？以結腸癌為例探討展示結腸癌發生的簡化模型，小組討論并回答問題從基因的角度看，結腸癌發生的原因是什么？（基因突變）健康人的細胞中存在原癌基因和抑癌基因嗎？（存在）根據圖示猜測，癌細胞與正常細胞相比，具有哪些明顯的特點？（能夠無線增值，形態結構發生顯著變化，細胞膜上的糖蛋白等物質減少，細胞之間的黏著性顯著降低，容易在體內分散和轉移）教師在課件中展示癌細胞的放大電鏡圖，讓學生更直觀的了解癌細胞，并根據課下讓同學們查閱資料，一起探討癌細胞的特點、致癌原因以及如何遠離致癌因子等基因突變的原因剛剛我們以細胞癌變為例，講述了從基因的角度來看，結腸癌是基因突變的結果，那么，基因是如何突變的呢？讓同學們閱讀課本，自我總結基因突變的原因（基因突變的外因：1.物理因素：紫外線、X射線及其他輻射等；2.化學因素：亞硝酸鹽、堿基類似物等；3.某些病毒；基因突變的內因：DNA復制發生錯誤、DNA的堿基組成發生改變導致基因內部脫氧核苷酸的種類、數目或排列順序發生改變，從而改變了遺傳信息）可以利用課件，簡單的介紹一下課外知識，誘變育種，增加學生的知識儲存量了解了產生基因突變的原因，教師繼續補充基因突變的特點基因突變的意義基因突變都是對我們是有害的嗎？基因突變對于我們來說有什么意義呢？教師展示基因突變后植物的照片，并講解，基因突變有可能對生物是有害的，有可能是有利的，還有些基因突變既無害也無利，是中性的，教會學生要辯證性的看待問題，不要片面基因重組教師展示貓因基因重組而產生的毛色變異的圖片，從而引入基因重組的概念講述基因重組的兩種類型：1.自由組合型（減數分裂Ⅰ后期）交叉互換型（減數分裂Ⅰ前期）講解后并進行總結：無論是哪種類型，基因重組都會發生在減數分裂Ⅰ過程中，無性生殖過程中不發生基因重組（基因重組≠交叉互換，交叉互換是基因重組的一種）并總結基因重組的意義最后在課件中展示課外拓展，以金魚為例，講解基因突變與社會的聯系
作業布置 做學案和課后練習
板書設計
第5章
第1節 基因突變和基因重組
一、基因突變的實例
1、鐮狀細胞貧血
2、細胞的癌變
二、基因突變的原因
三、基因突變的意義
四、基因重組
引導學生觀看圖片，思考討論“問題探討”設置的問題
情景引入
以鐮刀性細胞貧血癥為例，引出細胞突變的概念
基因突變的實例
教師展示結腸癌發生的簡化模型圖，讓學生互動思考，細胞癌變與基因突變的關系，并講解細胞產生癌變的原因以及癌細胞的特點，關注癌癥的產生和預防
基因突變的原因和意義
學生閱讀課本P83自己總結基因突變的原因，鍛煉學生的閱讀能力和總結文字的能力
教師利用課件展示家貓的毛色的不同，活躍課堂氣氛，引起學生的注意力，并根據貓毛顏色的不同，引出基因重組的概念，并講解基因重組的意義
基因重組
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