遺傳信息的表達(dá)教學(xué)時(shí)間設(shè)計(jì)

1、第四節(jié) 遺傳信息的表達(dá) RNA 和蛋白質(zhì)合成麗水中學(xué) 葉偉媛一、教學(xué)理念科學(xué)是一個(gè)探究的過程， 學(xué)生在生物學(xué)課程中的學(xué)習(xí)方式也應(yīng)該體現(xiàn)自然科學(xué)的這 一特點(diǎn)。探究性學(xué)習(xí)指學(xué)生通過類似于科學(xué)家科學(xué)探究活動(dòng)的方式獲取科學(xué)知識，并在 這個(gè)過程中學(xué)會(huì)科學(xué)的方法和技能、科學(xué)的思維方式，形成科學(xué)觀點(diǎn)和科學(xué)精神。本節(jié) 教學(xué)設(shè)計(jì)打破以往學(xué)生一貫接受結(jié)論性知識， 而對于獲取知識的過程和方法知之甚少的 情況，注重知識的形成過程，強(qiáng)調(diào)科學(xué)結(jié)論出現(xiàn)在探究試驗(yàn)之后，讓學(xué)生通過觀察、質(zhì) 疑、表達(dá)和交流等探究式活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)，促進(jìn)學(xué)生的全面發(fā)展。二、學(xué)習(xí)任務(wù)分析本節(jié)的教學(xué)內(nèi)容是生物（必修）遺傳與進(jìn)化（浙江科學(xué)技術(shù)出

2、版社）“第三章動(dòng) 物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)”的“第四節(jié)遺傳信息的表達(dá) 一RNA和蛋白質(zhì)合成”（1課時(shí)復(fù)習(xí)課）。 課程標(biāo)準(zhǔn)對本節(jié)內(nèi)容的要求是：概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。根據(jù)此要求浙江省教學(xué)指 導(dǎo)意見提出基本要求：1.列舉DNA的功能；2.比較DNA與 RNA的異同；3.概述遺傳信 息的轉(zhuǎn)錄和翻譯； 4.說明遺傳密碼和中心法則，養(yǎng)成事物是普遍聯(lián)系的辯證觀點(diǎn)。 5.概 述基因的概念。發(fā)展要求：比較復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯。三、學(xué)習(xí)者分析及學(xué)法設(shè)計(jì)高三學(xué)生已經(jīng)具有一定的生物知識基礎(chǔ)、一定的觀察思維能力、邏輯推理能力及對 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的分析能力，但對知識的聯(lián)系整合及拓展運(yùn)用有待進(jìn)一步提高和培養(yǎng)。因此， 在教學(xué)過程中，教師除

3、了注重啟發(fā)引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行自主探究，通過精心設(shè)置疑問，激發(fā)學(xué) 生進(jìn)行探究和學(xué)習(xí)的興趣，培養(yǎng)學(xué)生的分析和理解能力，還注重學(xué)生對知識整體的理解 和構(gòu)建知識的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)，以及對知識的拓展提升。根據(jù)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論，學(xué)習(xí)是學(xué)生自己進(jìn)行知識建構(gòu)的過程，又因?yàn)楸竟?jié)內(nèi)容具 有一定的抽象性，因此，在學(xué)法指導(dǎo)上采用提供觀察、思考的機(jī)會(huì)，鼓勵(lì)學(xué)生觀察，充 分調(diào)動(dòng)學(xué)生已有的知識經(jīng)驗(yàn)，并讓學(xué)生用自己的語言進(jìn)行歸納，從而在原有知識的基礎(chǔ) 上發(fā)展新知；按照認(rèn)知發(fā)現(xiàn)理論，學(xué)習(xí)者在一定情境中對學(xué)習(xí)材料的親身經(jīng)歷和發(fā)現(xiàn)， 才是學(xué)習(xí)者最有價(jià)值的東西，因此提供學(xué)生熟悉的情景，鼓勵(lì)學(xué)生大膽探究實(shí)驗(yàn)，讓學(xué) 生通過自主學(xué)習(xí)、探究學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)

4、，達(dá)到解決問題、發(fā)展思維、提高能力的目的， 培養(yǎng)實(shí)事求是、勇于探索的獨(dú)創(chuàng)精神。四、教學(xué)目標(biāo)知識目標(biāo)1. 列舉DNA的功能;2. 能說出DNA與 RNA勺異同，能簡單闡述RNA的種類及功能；3. 能概述轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程;4. 能說出中心法則的內(nèi)容。能力目標(biāo)1 .通過對實(shí)驗(yàn)結(jié)果的分析 ,培養(yǎng)學(xué)生推理能力和分析能力；2. 通過對轉(zhuǎn)錄和翻譯過程的觀看和總結(jié) ,培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和綜合能力；3. 通過問題的思考分析培養(yǎng)學(xué)生分析問題，解決問題的能力。情感、態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)1. 通過實(shí)驗(yàn)推導(dǎo)蛋白質(zhì)合成過程，讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)發(fā)現(xiàn)過程中成功的喜悅，培養(yǎng) 學(xué)生探究科學(xué)的興趣；2. 通過分析科學(xué)實(shí)驗(yàn)過程，培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)?/p>

5、科學(xué)態(tài)度。五、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程 教學(xué)難點(diǎn)：遺傳信息的翻譯過程六、教學(xué)方法和設(shè)計(jì)思路 結(jié)合教材特點(diǎn)和學(xué)生實(shí)際，本節(jié)課主要采用引導(dǎo)探究式教學(xué)方法。結(jié)合講述法、 實(shí)驗(yàn)法、討論法等多種教學(xué)方法，運(yùn)用 POWERPOINT體課件加強(qiáng)直觀教學(xué)，采用邊 講述、邊思考、邊觀察與學(xué)生討論相結(jié)合的方法。在教師的引導(dǎo)下，從知識的發(fā)生過程入手，重視把凝結(jié)在教材中的科學(xué)活動(dòng)充分展 開，重視概念的產(chǎn)生、知識的形成及思維獲得過程，著重引導(dǎo)學(xué)生自己去探索、觀察、 思考、分析、歸納、總結(jié)，使學(xué)生在一系列教學(xué)活動(dòng)中去發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，培養(yǎng)學(xué) 生的合作、探索精神，發(fā)展學(xué)生的思維能力。根據(jù)本節(jié)課的

6、知識特點(diǎn)，通過學(xué)生熟悉的 生活情景引入課題，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣；通過科學(xué)家的科學(xué)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)層層問題，提高 學(xué)生實(shí)驗(yàn)分析能力；通過對遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯的復(fù)習(xí)，讓學(xué)生對遺傳信息的表達(dá)建 立一個(gè)整體支架， 要求學(xué)生能夠把握知識的內(nèi)在邏輯聯(lián)系， 能夠與已有的知識建立聯(lián)系， 進(jìn)行解釋、推理、區(qū)分和擴(kuò)展等；通過金華豬改良方法設(shè)計(jì)進(jìn)一步提升和拓展知識。七、教學(xué)過程設(shè)計(jì)教學(xué)內(nèi)容教師的組織和引導(dǎo)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖設(shè)計(jì)情境， 引入新課【展示】金華兩頭烏豬的圖片。【講述】兩頭烏豬是金華的特產(chǎn)，是我國著 名的地方優(yōu)良豬種；該豬性成熟早，遺傳性 穩(wěn)定，繁殖力強(qiáng)，是經(jīng)濟(jì)雜交的優(yōu)良母本。 其皮薄骨細(xì)，肉質(zhì)鮮美，肉間脂肪含量高

7、， 其后腿是腌制火腿的最佳原料?！咎釂枴空埓蠹乙詢深^烏豬為例思考，并繪 制其遺傳信息的傳遞圖。請同學(xué)到黑板上來 展示自己結(jié)果?！具^渡】兩頭烏的優(yōu)良性狀是怎樣表達(dá)出來， 它的具體過程是怎樣？科學(xué)家是怎樣進(jìn)行研 究的？這節(jié)課就與大豕一起回憶復(fù)習(xí)遺傳信 息的表達(dá)一RNA和蛋白質(zhì)合成。板書：第四節(jié)遺傳信息的表達(dá)RNA和蛋白質(zhì)合成。思考并繪制以兩頭烏豬 為例的遺傳信息傳遞 圖。MFRNA蛋白質(zhì)思考回答遺傳物質(zhì)DNA的兩大功能。通過學(xué)生生 活中熟悉的 例子引入課 題，激發(fā)學(xué) 生學(xué)習(xí)的興 趣；激活和 檢測學(xué)生已 有的知識貯 備。遺傳信息的轉(zhuǎn)錄【展示】探究一1955年拉斯特使用冋位素標(biāo)記法用變形蟲做換核實(shí)驗(yàn)。

8、實(shí)驗(yàn)A :變形蟲放在標(biāo)記的尿嘧啶核苷酸培 養(yǎng)液中培養(yǎng)，結(jié)果發(fā)現(xiàn)標(biāo)記的 RNA分子首先 在細(xì)胞核中出現(xiàn)。頭驗(yàn)B :變形蟲培養(yǎng)在未標(biāo)記的尿嘧啶核苷酸 培養(yǎng)液中，變形蟲的細(xì)胞核和細(xì)胞質(zhì)中均未 發(fā)現(xiàn)有標(biāo)記的RNA。實(shí)驗(yàn)C:將A組變形蟲的細(xì)胞核移植到 B組 變形蟲的細(xì)胞質(zhì)中，將重組的細(xì)胞放于未標(biāo) 記的尿嘧啶核苷酸培養(yǎng)液中培養(yǎng)。結(jié)果細(xì)胞 質(zhì)中發(fā)現(xiàn)有標(biāo)記的 RNA?！咎釂枴?、實(shí)驗(yàn)A B結(jié)果說明什么？2、實(shí)驗(yàn)C結(jié)果說明什么？3、 拉斯特為什么用沒有標(biāo)記的 B組變形蟲為 重組細(xì)胞提供細(xì)胞質(zhì)，用 A組變形蟲直接做 實(shí)驗(yàn)行不行呢？【提問】1、實(shí)驗(yàn)中的RNA在細(xì)胞核中合成后 進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)，在細(xì)胞核中DNA是如何指導(dǎo)R

9、NA 的合成？需要什么條件？2、合成的RNA與 DNA有什么不同學(xué)生借助已有的知識貯備進(jìn)行相互討論、思考實(shí)驗(yàn)，并回答問題?；貞涋D(zhuǎn)錄的概念、過程、 條件，RNA的種類，轉(zhuǎn)錄 與復(fù)制的關(guān)系。通過勤于動(dòng) 手、樂于探 究的科學(xué)探 究活動(dòng)，培 養(yǎng)獲取知識 的能力，體 驗(yàn)科學(xué)的過 程和方法， 主動(dòng)搜集和 分析各種信 息，善于與 人交流和合 作，培養(yǎng)一 疋的創(chuàng)新精 神和實(shí)踐能 力。激活原有 的知識，鞏 固基礎(chǔ)知 識。6教學(xué)內(nèi)容教師的組織和引導(dǎo)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖遺傳信息的翻譯【過渡】細(xì)胞核中合成的RNA進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)起什么作用？【展示】探究二1955年有人曾用洋蔥根尖 和變形蟲作為材料進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，如果加入RNA酶分解

10、細(xì)胞中的 RNA蛋白質(zhì)合成就停止， 而 如果再加進(jìn)RNA則又可重新合成一定數(shù)量的 蛋白質(zhì)。【提問】1、從實(shí)驗(yàn)二的現(xiàn)象中，你能推出什么結(jié)論？2、RNA分子中4種堿基序列是如何決定蛋白 質(zhì)分子中20種氨基酸序列的？即堿基與氨基 酸之間的對應(yīng)關(guān)系是怎樣的？【展示】探究三1960年尼倫伯格和馬太采用 了蛋白質(zhì)的體外合成技術(shù)，在每個(gè)試管中分 別加入一種氨基酸，再加入除去了 DNA和 mRNA 的細(xì)胞提取液，以及人工合成的RNA多聚尿嘧啶核苷酸。學(xué)生討論、分析、思考, 回答問題。通過問題的 步步深入， 學(xué)生推理分 析，形成結(jié) 論。3ert熨冊 艸陷狷彳氟冊I Ax年號扯戟【提問】1、請預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果；加入的

11、多聚尿 嘧啶核苷酸起到了什么作用？與苯丙氨酸對 應(yīng)的密碼子是什么？2、 為什么要除去細(xì)胞提取液中的DNA和 mRNA3、如果你是尼倫伯格和馬太，你將如何設(shè)計(jì) 對照組的實(shí)驗(yàn)，確保你的重大發(fā)現(xiàn)得到同行 的認(rèn)可？【講述】1967年科學(xué)家破譯了全部遺傳密碼 子表?！菊故尽棵艽a子表?！咎釂枴空J(rèn)真觀察密碼子表，請分析密碼子 的特點(diǎn)，以及思考反密碼子有幾種?！局v述】通過科學(xué)家們的實(shí)驗(yàn)研究，我們已 經(jīng)清楚在細(xì)胞質(zhì)中 RNA可以控制蛋白質(zhì)的合 成?！咎釂枴窟@個(gè)過程稱什么？是怎樣進(jìn)行？需 要什么條件？【講述】請同學(xué)觀看、回憶并復(fù)述DNA控制蛋白質(zhì)合成的整個(gè)過程。思考堿基與氨基酸的對 應(yīng)關(guān)系；學(xué)會(huì)查密碼子 表，并了

12、解推算密碼子 的數(shù)量和種類的方法； 通過實(shí)驗(yàn)的分析，感受 和認(rèn)識遺傳信息翻譯的 研究歷程。學(xué)會(huì)查密碼子表，分析 密碼子的特點(diǎn)。學(xué)生回憶、思考、回答 問題。通過對實(shí)驗(yàn) 過程的分 析，可以讓 學(xué)生了解科 學(xué)家進(jìn)行科 學(xué)家進(jìn)行科 學(xué)實(shí)驗(yàn)的實(shí) 驗(yàn)方法，學(xué) 習(xí)用科學(xué)家 的思維方式 去分析解決 問題。培養(yǎng)學(xué)生的 觀察、分析、 總結(jié)能力培養(yǎng)學(xué)生的 總結(jié)和語言 表達(dá)能力。促使學(xué)生整 體把握因控 制蛋白質(zhì)合 成的全過 程。教學(xué)內(nèi)容教師的組織和引導(dǎo)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖中心法則【過渡】剛才我們復(fù)習(xí)的是金華兩頭烏豬的 遺傳信息的傳遞，是否所有的生物的遺傳信 息的傳遞都是一樣的？【提問】例如以 RNA為遺傳物質(zhì)的生物遺傳

13、信息的流向是怎樣？學(xué)生舉例分析并回憶總 結(jié)中心法則。廠*轉(zhuǎn)錄:*翻譯皿匸士朗A蛋白質(zhì)讓學(xué)生從細(xì) 胞水平和分 子水平兩個(gè) 層面，整體 認(rèn)識遺傳信 息的流動(dòng)。知識的拓展和應(yīng)用【講述】兩頭烏豬有著非常多的優(yōu)點(diǎn)，但其 生長速度慢、飼養(yǎng)成本高，與生長快、瘦肉 多、體重大、飼料轉(zhuǎn)化率高，并且適宜大群 飼養(yǎng)的外國“洋”豬種相比，飼養(yǎng)戶大都偏 愛后者。因此，上世紀(jì) 80年代中后期，在一 些世界名豬如“大白” “長白”“杜洛克” 等大量進(jìn)入我市后，“兩頭烏”的地位一落 千丈。因此此豬種面臨非常危險(xiǎn)的境地，我 們該怎么辦？【提問】請同學(xué)相互討論可以如何改良豬種？學(xué)生相互討論分析對知識進(jìn)行 拓展和運(yùn) 用，能進(jìn)一 步加深學(xué)生 對轉(zhuǎn)錄和翻 譯過程的理 解。通過此過程 讓學(xué)生理解 基因是控制 生物性狀結(jié) 構(gòu)和功能的 基本單位， 所有的生物 共用一套密 碼子鞏固練習(xí)，強(qiáng) 化新知【展示】多媒體展示練習(xí)，評價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí) 結(jié)果。（1）編寫有吸引力的鞏固知識題（2）編寫有思維力度的促進(jìn)能力發(fā)展題（3）編寫滲透情感又體現(xiàn)能力培養(yǎng)方面題學(xué)生做練習(xí)通過對學(xué)生 練習(xí)結(jié)果的 評價(jià)，了解 學(xué)生