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第5章第1节基因突变和基因重组（教学设计）

主备人

备课成员

教材分析

《第5章第1节基因突变和基因重组》为高中生物课程重要内容，与人教版《普通高中课程标准实验教科书生物学》相衔接。本节教材从基础知识出发，深入浅出地介绍了基因突变和基因重组的概念、类型及其在生物进化中的意义。课程设计旨在使学生理解基因变异的本质，掌握基因突变和基因重组的基本原理，并能结合实际例子分析其在生物多样性及育种中的应用。教学内容与课本知识紧密结合，注重培养学生的科学思维和解决问题的能力。

核心素养目标

学情分析

本节课面向的是高中年级学生，他们在前一阶段的学习中已经掌握了生物的基本概念、细胞的结构与功能以及遗传的基本规律。学生在知识层面具备了一定的生物学基础，但在理解基因突变和基因重组的深层次机制上可能存在困难。能力方面，学生具备一定的观察、分析和解决问题的能力，但需要加强科学探究和批判性思维。素质方面，学生普遍对生物学有较高的兴趣，但部分学生可能缺乏主动探究和合作学习的习惯。这些因素将对课程学习产生影响，需要在教学过程中针对不同学生的特点，采用多元化的教学策略，激发学生的学习兴趣，引导他们主动探究，培养其科学思维和合作能力。

学具准备

多媒体

课型

新授课

教法学法

讲授法

课时

第一课时

步骤

师生互动设计

二次备课

教学方法与手段

1.教学方法：

-探究法：通过提出问题，引导学生主动探究基因突变和基因重组的原理，培养其科学思维。

-对话式讲授：结合学生已有知识，采用对话式讲授法，讲解基因突变和基因重组的基本概念和实例，增强师生互动。

-小组讨论：组织学生进行小组讨论，分析基因变异在生物进化中的作用，促进合作学习。

2.教学手段：

-多媒体教学：利用PPT和视频资料，形象展示基因突变和基因重组的过程，帮助学生直观理解。

-互动软件：运用互动软件模拟基因突变和重组实验，让学生在模拟操作中加深认识。

-实物模型：使用基因模型等实物教具，使抽象知识具体化，提高学生的认知兴趣。

教学过程设计

1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对基因突变和基因重组的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道基因突变和基因重组是什么吗？它们在生物界中有哪些重要作用？”

展示一些关于基因突变和基因重组的图片或视频片段，让学生初步感受这些现象的奥秘。

简短介绍基因突变和基因重组的基本概念及在生物进化中的重要性，为接下来的学习打下基础。

2.基因突变和基因重组基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解基因突变和基因重组的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解基因突变和基因重组的定义，包括它们的产生原因和影响。

利用图表或示意图详细介绍基因突变和基因重组的机制，帮助学生理解。

通过实例，如镰刀型细胞贫血症、杂交水稻等，让学生更好地理解基因突变和基因重组的实际应用。

3.基因突变和基因重组案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解基因突变和基因重组的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的基因突变和基因重组案例进行分析，如癌变基因、转基因技术等。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解基因突变和基因重组的多样性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用基因突变和基因重组解决实际问题。

小组讨论：让学生分组讨论基因突变和基因重组在未来的发展趋势或应用前景，并提出创新性的想法或建议。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与基因突变和基因重组相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对基因突变和基因重组的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调基因突变和基因重组的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括基因突变和基因重组的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调基因突变和基因重组在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于基因突变和基因重组的短文或报告，以巩固学习效果。

知识点梳理

1.基因突变

-基因突变的定义：基因中碱基序列发生改变的现象。

-基因突变的原因：自发突变和诱导突变。

-基因突变的类型：点突变（替换、插入、缺失）、框移突变、染色体畸变等。

-基因突变的特点