一：教材分析
1、教材內(nèi)容
本節(jié)是人教版普通高中標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書(shū)生物必修2《遺傳與進(jìn)化》的第五章《基因突變及其他變異》的第一節(jié)內(nèi)容。
本節(jié)介紹了可遺傳變異的兩種類(lèi)型：基因突變和基因重組，其中基因突變從實(shí)例對(duì)鐮刀型細(xì)胞貧血癥的分析入手，引入基因突變的概念，然后詳細(xì)闡述基因突變的原因和特點(diǎn)、意義。在闡述自然狀態(tài)下基因突變的頻率很低時(shí)，教材用實(shí)例說(shuō)明在一個(gè)足夠大的群體中，即使基因突變頻率很低，突變個(gè)體仍然會(huì)占有一定的數(shù)量。這個(gè)實(shí)例體現(xiàn)了生物在進(jìn)化過(guò)程中“變”與“不變”的平衡，有助于學(xué)生理解基因突變?cè)谏镞M(jìn)化中所占有的重要地位。
在基因重組部分，教材設(shè)置了“思考與討論“的欄目，旨在讓學(xué)生利用數(shù)學(xué)方法，通過(guò)計(jì)算，體會(huì)基因重組機(jī)制提供的極其多樣的基因組合方式，從而幫助學(xué)生理解基因重組是生物多樣性形成的主要原因。正文中則簡(jiǎn)要闡述了基因重組的概念、類(lèi)型和意義。本節(jié)內(nèi)容引導(dǎo)學(xué)生從分子水平上理解遺傳物質(zhì)如何引起生物變異的。
2、教材地位和作用
通過(guò)前面各章的學(xué)習(xí)，學(xué)生對(duì)“基因是什么”、“基因在哪里”和基因如何起作用“等問(wèn)題已有了基本的認(rèn)識(shí)。本章內(nèi)容既是對(duì)前四章內(nèi)容合乎邏輯的延續(xù)，又是學(xué)習(xí)第六章《從雜交育種到基因工程》和第七章《現(xiàn)代生物進(jìn)化理論》的重要基礎(chǔ)。
3、教學(xué)目標(biāo)
依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)和本節(jié)內(nèi)容確定本節(jié)教學(xué)目標(biāo)為：
知識(shí)目標(biāo)：
①舉例說(shuō)明基因突變的特點(diǎn)和原因。
②舉例說(shuō)出基因重組。
③說(shuō)出基因突變和基因重組的意義。
能力目標(biāo)：
①通過(guò)對(duì)課本中實(shí)例的分析，培養(yǎng)學(xué)生分析歸納總結(jié)的邏輯推理能力。
②通過(guò)學(xué)生之間相互啟發(fā)、相互補(bǔ)充、激發(fā)靈感，提高學(xué)生合作—探究的能力。
③教師精心設(shè)計(jì)智能訓(xùn)練和反饋．培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的能力。
情感目標(biāo)：
①通過(guò)生物變異的事例，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)生物世界探究的好奇心及保護(hù)意識(shí)，培養(yǎng)學(xué)生們嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度和熱愛(ài)科學(xué)的興趣。
②引領(lǐng)學(xué)生進(jìn)入“自主—合作—探究”新課程理念氛圍，讓學(xué)生真正成為學(xué)習(xí)的主人。
3、教學(xué)重點(diǎn)
基因突變的概念、特點(diǎn)及原因。
4、教學(xué)難點(diǎn)
基因突變和基因重組的意義。
二：教學(xué)策略
1、從科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過(guò)程切入，設(shè)置問(wèn)題情境，引導(dǎo)學(xué)生探究。
對(duì)于于基因突變，通過(guò)鐮刀型細(xì)胞貧血癥的實(shí)例，從現(xiàn)象開(kāi)始，追根溯源，讓學(xué)生理解基因突變的根本原因是ＤＮＡ分子的堿基對(duì)發(fā)生了變化，這種變化可能會(huì)導(dǎo)致生物體的性狀發(fā)生改變，并結(jié)合“思考與討論”中的問(wèn)題讓學(xué)生討論和探究。通過(guò)討論讓學(xué)生認(rèn)識(shí)到基因突變的本質(zhì)是ＤＮＡ分子的堿基對(duì)發(fā)生了改變，并且能夠進(jìn)一步理解“基因?qū)π誀畹目刂剖峭ㄟ^(guò)控制蛋白質(zhì)合成來(lái)實(shí)現(xiàn)的”這一基本的生物學(xué)原理。
2、用類(lèi)比推理的方法引導(dǎo)學(xué)生理解基因突變的類(lèi)型。
引導(dǎo)學(xué)生理解基因突變的類(lèi)型時(shí)，可讓學(xué)生觀(guān)察P80圖片，討論英文句子中個(gè)別字母發(fā)生改變后，對(duì)于全句所表達(dá)的意思的影響情況。通過(guò)分析可以看出，英語(yǔ)句子中一個(gè)字母的改變，可能導(dǎo)致句子的意思不變、變化不大和完全改變這三種情況。然后，老師再通過(guò)聯(lián)想和類(lèi)比的方法，結(jié)合不同的密碼子可以對(duì)應(yīng)相同的氨基酸的知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生推測(cè)基因突變與生物性狀改變之間的關(guān)系，從而理解不是所有的基因突變都會(huì)導(dǎo)致生物體性狀的改變。所以，基因突變對(duì)于生物體來(lái)說(shuō)，有的有害，有的有利，有的既無(wú)害也無(wú)利。
3、通過(guò)生活中的具體事例引導(dǎo)學(xué)生理解抽象的概念。
在學(xué)習(xí)基因突變的原因時(shí)，引用癌癥的病例，介紹癌癥的形成是體細(xì)胞發(fā)生基因突變的結(jié)果，然后讓學(xué)生列舉生活中的事例，歸納哪些因素會(huì)導(dǎo)致基因突變。
4、以設(shè)問(wèn)和討論的形式引導(dǎo)學(xué)生思考基因突變和基因重組的意義。
教師精心設(shè)問(wèn)，使學(xué)生理解基因突變最重要的特點(diǎn)是產(chǎn)生了新的基因，原來(lái)的基因和新的基因所表達(dá)的性狀為自然環(huán)境提供了選擇的材料。
聯(lián)系孟德?tīng)柾愣闺s交實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生理解基因重組盡管不能產(chǎn)生新的基因，但可以產(chǎn)生不同的生物性狀組合，產(chǎn)生新的基因型。所以說(shuō)，基因重組為生物的進(jìn)化提供了可供選擇的材料。
5、以填表的形式引導(dǎo)學(xué)生對(duì)比和總結(jié)。
教師在教學(xué)結(jié)束時(shí)，可將基因突變和基因重組進(jìn)行列表總結(jié)，其中的總結(jié)內(nèi)容可由學(xué)生討論回答
三：學(xué)法
觀(guān)察與比較、思考與討論、分析與歸納
四、學(xué)情分析
學(xué)生對(duì)于生物變異的現(xiàn)象并不陌生，通過(guò)初中生物課的學(xué)習(xí)，學(xué)生已初步認(rèn)識(shí)到生物的變異首先與遺傳物質(zhì)有關(guān)，其次與環(huán)境有關(guān)。本節(jié)內(nèi)容在此基礎(chǔ)上，進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)遺傳物質(zhì)究竟是如何引起生物的變異的。
必修一中《細(xì)胞的癌變》一節(jié)，介紹了引起原癌基因與抑癌基因發(fā)生改變的原因，在此基礎(chǔ)上，有利于學(xué)生理解引起基因突變的原因。
學(xué)生已學(xué)過(guò)的孟德?tīng)柕木哂袃蓪?duì)相對(duì)性狀的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)及基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)，在此基礎(chǔ)上可以引導(dǎo)學(xué)生對(duì)基因重組概念、時(shí)期及意義 的理解。
五、教學(xué)過(guò)程
1、創(chuàng)設(shè)情景，引入新課
多媒體課件展示：1910年，一黑人青年因發(fā)燒和肌肉酸痛到醫(yī)院看病，經(jīng)檢查發(fā)現(xiàn)他的紅細(xì)胞為彎曲的鐮刀狀，（展示圖片）引出鐮刀形細(xì)胞貧血癥，引導(dǎo)學(xué)生分析病因，發(fā)病的直接原因及根本原因，引入新課教學(xué)——基因突變。
2、基因突變的新授教學(xué)
（1）基因突變的實(shí)例及概念
從現(xiàn)象開(kāi)始，追溯根源，鼓勵(lì)學(xué)生運(yùn)用已有知識(shí)積累，大膽聯(lián)想、推理、討論。通過(guò)觀(guān)察課件（課本“思考與討論”中P81圖）引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)一步思考探索。從上→下順次演示，讓學(xué)生由表及里、由淺入深的認(rèn)識(shí)。當(dāng)學(xué)生已有一定的感性認(rèn)識(shí)后，再次演示可變?yōu)閺南隆洗涡虿シ�。而此種安排則有助于學(xué)生明確因果關(guān)系，進(jìn)一步加深對(duì)知識(shí)理解（基因?qū)π誀畹目刂剖峭ㄟ^(guò)蛋白質(zhì)合成來(lái)實(shí)現(xiàn)的）。完成思考討論中的圖解及問(wèn)題。
讓學(xué)生觀(guān)察P80圖片，討論英文句子中個(gè)別字母發(fā)生改變后，對(duì)于全句所表達(dá)的意思的影響情況。老師再通過(guò)聯(lián)想和類(lèi)比的方法，結(jié)合不同的密碼子可以對(duì)應(yīng)相同的氨基酸的知識(shí)，引導(dǎo)學(xué)生理解基因突變的概念，并引導(dǎo)學(xué)生推測(cè)基因突變與生物性狀改變之間的關(guān)系，從而理解不是所有的基因突變都會(huì)導(dǎo)致生物體性狀的改變。所以，基因突變對(duì)于生物體來(lái)說(shuō)，有的有害，有的有利，有的既無(wú)害也無(wú)利。教師點(diǎn)撥引導(dǎo)學(xué)生得出基因突變的根本原因、概念、時(shí)間等問(wèn)題
（2）、基因突變的原因、類(lèi)型和特點(diǎn)
設(shè)問(wèn)：基因突變?yōu)楹萎a(chǎn)生？聯(lián)系細(xì)胞的癌變展開(kāi)互動(dòng)的討論，相互啟發(fā)，互相補(bǔ)充，解疑去惑，獲取知識(shí)，鍛煉能力。同時(shí)引導(dǎo)學(xué)生得出基因突變的具體原因（外因→內(nèi)因），并由課文敘述引導(dǎo)學(xué)生得出基因突變的類(lèi)型有自然突變和誘發(fā)突變（人工誘變）兩種，作為人工誘變育種的理論依據(jù)，為下章內(nèi)容打下基礎(chǔ)。
通過(guò)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、討論探究，使學(xué)生對(duì)基因突變的特點(diǎn)有一定的認(rèn)識(shí)和理解，在此基礎(chǔ)上，教師做系統(tǒng)點(diǎn)撥和補(bǔ)充，使他們更加準(zhǔn)確、牢固地掌握本知識(shí)點(diǎn)。
（3）基因突變的意義
在基因突變特點(diǎn)的探討學(xué)習(xí)過(guò)程中已充分滲透了基因突變對(duì)生物進(jìn)化的意義，并引導(dǎo)學(xué)生得出突變是不定向的，選擇是定向的，為第七章生物的進(jìn)化打下基礎(chǔ)。（這里引導(dǎo)得出結(jié)論的同時(shí)重點(diǎn)強(qiáng)調(diào)）
3、基因重組的新授教學(xué)
問(wèn)題情境：P83課本中的“思考與討論” 入手，討論親子代之間，子代個(gè)體之間性狀不同的原因，帶領(lǐng)學(xué)生梳理知識(shí)直接找出基因重組的概念、類(lèi)型，使學(xué)生深刻體會(huì)到：基因重組可以為變異提供極其豐富的來(lái)源，是生物多樣性的原因之一，對(duì)生物進(jìn)化有重要意義。
4、課堂總結(jié)（注重知識(shí)聯(lián)系，有利于對(duì)知識(shí)的理解）
1）多媒體展示
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基因突變 |
基因重組 |
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本質(zhì) |
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發(fā)生時(shí)間及原因 |
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條件 |
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意義 |
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發(fā)生可能 |
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發(fā)生的生物范圍 |
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聯(lián)系 |
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2）反饋訓(xùn)練（注意典型性，由基礎(chǔ)到提高的層次性）
六、板書(shū)設(shè)計(jì)
一、基因突變
1：概念 DNA分子中發(fā)生堿基對(duì)的替換、增添、缺失，而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變。
根本原因 DNA分子的堿基對(duì)發(fā)生變化
時(shí)間 DNA分子復(fù)制時(shí)
結(jié)果 引起基因結(jié)構(gòu)的改變，可能會(huì)導(dǎo)致生物體的性狀發(fā)生改變。
2：原因（多媒體展示）
3：特點(diǎn) 普遍性、隨機(jī)性、不定向性、低頻性、少利多害性
4：意義 基因突變是新基因產(chǎn)生的途徑，是變異的根本來(lái)源，是生物進(jìn)化的原始材料
二、基因重組
1：概念：生物體在有性生殖的過(guò)程中，控制不同性狀的基因的重新組合
2：類(lèi)型
（1）隨機(jī)重組：減數(shù)第一次分裂后期
（2）交叉互換：簡(jiǎn)述第一次分裂四分體時(shí)期。
3：意義 基因重組是生物變異的來(lái)源之一，對(duì)生物的進(jìn)化具有重要的意義。
七、教學(xué)效果
預(yù)期效果：運(yùn)用多種教學(xué)手段，完成教學(xué)目標(biāo)，把傳授知識(shí)、培養(yǎng)興趣和能力、滲透方法有機(jī)地結(jié)合到一起，全方位地培養(yǎng)學(xué)生。
八、教學(xué)反思
在本節(jié)課的設(shè)計(jì)過(guò)程中嘗試建立新的課堂教學(xué)模式，打破以教師、課堂、書(shū)本為中心，以講授灌輸為主線(xiàn)的教學(xué)套路，構(gòu)建以學(xué)生主動(dòng)參與，探究創(chuàng)新為主線(xiàn)的教學(xué)模式。充分發(fā)揮學(xué)生學(xué)習(xí)的自主性，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，主動(dòng)搜集、分析有關(guān)信息和資料，主動(dòng)建構(gòu)良好的認(rèn)識(shí)結(jié)構(gòu)，使學(xué)生受到科學(xué)方法的訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的意識(shí)。