我们已经学习了“探索遗传物质的过程、DNA的结构和DNA的复制、基因控制蛋白质的合成”等知识,了解了科学家对于遗传物质本质的探索过程,感受了科学需要睿智与坚持;我们还了解了DNA是主要的遗传物质以及DNA的结构与功能。理解了DNA作为遗传物质的主要功能是:通过复制,在前后代之间传递遗传信息;在后代的生长、发育、代谢过程中,通过基因控制蛋白质的合成,来表达遗传信息。那么,我们将要学习本章的第四节内容——“基因突变和基因重组”。本节主要可以分为基因突变、基因重组与重组DNA技术等三部分内容。本节的关键词是“基因突变、基因重组与重组DNA技术”。
遗传和变异是生物的重要特征,生物的变异有的是由于环境因素的影响,有的则是生物的基因发生了突变或基因重组而造成的。通过本节的学习,有利于培养学生的辩证思维能力,激发学生的探究生命科学的兴趣,并加强对于生命科学的最新发展的关注。
关于“基因突变”部分,文本首先通过对“镰刀状贫血症发现”事实的回顾,以阐明基因突变的实质,然后,文本介绍了基因突变的特点以及诱发突变的因素,最后,文本介绍了基因突变对生物进化的意义与价值。在教学中,注意该部分知识与基因控制蛋白质的合成部分的联系,同时,要引导学生的思维走一条蛋白质→mRNA→基因的镰刀状贫血症的发病机理逆向探究过程,从而引导学生自主发现基因→mRNA→蛋白质的镰刀状贫血症的遗传病机理。在组织部分内容的教学时,应引导学生关注人工诱变育种在生产实践中的具体应用及其价值、基因突变在生物进化中的价值与作用等问题,倡导一种“真实生活中的科学”(real life science)的学习模式。