基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成教學(xué)設(shè)計(jì)

1、問題化教 研究性學(xué)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成教學(xué)設(shè)計(jì)牛燕一、【主題和背景】基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成這h.課在新老教材中都是比較重要且難度較大的一節(jié)課。這 行課的目標(biāo)主要是讓學(xué)生了解基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的過程。這一過程較抽象，學(xué)生理解起來 具有一定的難度。通過制作PPT，將抽象問題形象化、具體化，并且利用問題案以問題串的 形式將整節(jié)課串起來，讓學(xué)生帶著問題去自主學(xué)習(xí)、探究，讓學(xué)生真正成為課堂的主人，體 會(huì)自主學(xué)習(xí)的樂趣。二、【教學(xué)目標(biāo)的確定】基因是如何表達(dá)為性狀的？這是本章學(xué)習(xí)要解決的中心問題。蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的體現(xiàn) 者，也可以說是執(zhí)行者，基因?qū)π誀畹目刂?，是通過控制蛋白質(zhì)（包括結(jié)構(gòu)蛋白和功能蛋白） 的合成

2、來實(shí)現(xiàn)的。因此，本行集中講述的基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的內(nèi)容，可以說是本章的重點(diǎn)。 課程標(biāo)準(zhǔn)中與本節(jié)教學(xué)相對(duì)應(yīng)的要求是：概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。“概述”是理解水平的 要求，即要求學(xué)生能夠把握知識(shí)的內(nèi)在邏輯聯(lián)系，能夠與已有的知識(shí)建立聯(lián)系，進(jìn)行解釋、 推斷、區(qū)分和擴(kuò)展等。因此，本W(wǎng)教學(xué)不應(yīng)局限于對(duì)轉(zhuǎn)錄和翻譯過程的單純描述，而應(yīng)當(dāng)讓 學(xué)生理解轉(zhuǎn)錄和翻譯的物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)以及二者之間的內(nèi)在邏輯聯(lián)系。要達(dá)到理解層次的目 標(biāo)，需要引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用已有知識(shí)和觀點(diǎn)思考和討論相關(guān)的問題，比如“為什么RNA適于作 DNA的信使呢？“需要運(yùn)用有關(guān)DNA和RNA結(jié)構(gòu)的知識(shí)，以及結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn) 進(jìn)行分析；“為什么是三個(gè)堿基

3、編碼一個(gè)級(jí)基酸呢？ “需要學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)和方法進(jìn)行分 析。1 .知識(shí)與技能：（1）比較DNA和RNA的異同（2）分析RNA的種類（3）概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄過程（4）比較DNA轉(zhuǎn)錄和復(fù)制的異同2 .過程與方法（1）比較法，通過DNA和RNA的對(duì)照掌握類比方法，培養(yǎng)學(xué)生分析和解決生物學(xué)問題的 能力。（2）利用課本插圖，培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的讀圖能力：提高理解分析、歸納總結(jié)的學(xué)習(xí)技能。 （3）啟發(fā)式，利用多媒體課件展示完整的基因表達(dá)過程。3 .情感態(tài)度和價(jià)值觀：（1）體驗(yàn)基因表達(dá)過程的和諧美，基因表達(dá)原理的邏輯美、簡(jiǎn)約美。（2）認(rèn)同人類探索基因表達(dá)的奧秘的過程仍未終結(jié)。（3）讓學(xué)生體驗(yàn)合作學(xué)習(xí)的樂趣。三、

4、【教學(xué)用具】PPT演示文稿和轉(zhuǎn)錄過程的Flash動(dòng)畫：?jiǎn)栴}案四、【教學(xué)設(shè)計(jì)思路】【創(chuàng)設(shè)情景，導(dǎo)入新課】上課一開始播放2分鐘美國科幻電影侏羅紀(jì)公園中一精彩片段，影片中展現(xiàn)已火 絕的恐龍昔日的風(fēng)采。利用這一片段，深深吸引學(xué)生，調(diào)動(dòng)起學(xué)生強(qiáng)烈的求知欲和學(xué)習(xí)的 興趣。創(chuàng)設(shè)一種問題情境：讓學(xué)生分析電影中的情行在現(xiàn)實(shí)中是否能發(fā)生：我們能不能像電 影中描述的那樣，利用恐龍的DNA使恐龍復(fù)活？ 學(xué)生分組討論、爭(zhēng)論。生一：可以。有遺傳物質(zhì)DNA, DNA具有穩(wěn)定性。生二：不可以。環(huán)境改變了。教師總結(jié)：從同學(xué)們的爭(zhēng)論中我聽到兩種不同的聲音一一能和不能。認(rèn)為能的同學(xué)是從內(nèi)部因素遺 傳物質(zhì)來考慮的，而認(rèn)為不能的同學(xué)是

5、從外部因素環(huán)境來考慮的?？梢?，恐龍能否復(fù)活取決 于內(nèi)外兩個(gè)因素。我們都知道，侏羅紀(jì)時(shí)代的環(huán)境已經(jīng)不能復(fù)原了，因此從現(xiàn)實(shí)上來看恐龍 時(shí)代是不會(huì)重現(xiàn)了。提出問題：拋開外部環(huán)境因素，但單考慮DNA,它是如何控制生物的性狀的？ （播課件）展示DNA和性狀間的關(guān)系。提出：基因通過控制蛋白質(zhì)和合成來控制生物體的性狀。我們把這種過程成為基因的表達(dá)。引出主題：第四章基因打表達(dá)第一節(jié)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成【師生互動(dòng)，探求新知】師組織引導(dǎo)：通過以前的學(xué)習(xí)，我們都知道基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段。對(duì)于真核生物，染色 體是基因的載體，位于細(xì)胞核內(nèi)。而蛋白質(zhì)是在細(xì)胞質(zhì)中的核糖體上形成的。我們沒聽說過 染色體跑到細(xì)胞質(zhì)去

6、串門了，也沒聽說核糖體跑到細(xì)胞核去鬧事兒了，可以說這兩者是老死 不相往來的。那基因如何知道蛋白質(zhì)的合成呢？ 學(xué)生思考、質(zhì)疑：有一種中間物質(zhì)在傳遞信息。教師指出：在DNA和蛋白質(zhì)之間，的確有一種中間物質(zhì)充當(dāng)信使，這種中間物質(zhì)就是RNA.為什么RAN適于作DNA的信使？ 溫故知新：教師引導(dǎo)學(xué)生閱讀課文，填寫表格。（通過閱讀課文，進(jìn)一步提高學(xué)生自學(xué)能力。）1、DNA與RNA的比較（板書，表略，出現(xiàn)在問題案和課件上DNARNA組成元素基本組成單位堿基五碳糖無機(jī)酸結(jié)構(gòu)分布2 .列表總結(jié)、比較RNA的種類名稱結(jié)構(gòu)特點(diǎn)功能mRNA信使RNA線形；遺傳信息的攜帶者tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)RNA三葉草葉形運(yùn)輸包基酸，識(shí)別密

7、碼子rRNA核糖體RNA組成核糖體教師提出問題：DNA的遺傳信息是怎么傳給mRNA的？學(xué)生活動(dòng)：參照問題案，閱讀教材63頁內(nèi)容一一轉(zhuǎn)錄的過程。學(xué)生小組討論?？偨Y(jié)轉(zhuǎn)錄的概念、場(chǎng)所、時(shí)期、過程、條件、產(chǎn)物、意義。比較轉(zhuǎn)錄與DNA分子復(fù)制的異同?！窘處熅v，突出重點(diǎn)】利用多媒體播放轉(zhuǎn)錄過程的Flash動(dòng)畫，化抽象為具體，變靜為動(dòng)。詳細(xì)講解遺傳信息 的轉(zhuǎn)錄過程，突出重點(diǎn)、突破難點(diǎn)。帶領(lǐng)學(xué)生一同歸納總結(jié)轉(zhuǎn)錄的概念、場(chǎng)所、時(shí)期、過程、 條件、產(chǎn)物、意義?！菊n堂練習(xí)，評(píng)價(jià)反饋】1、已知一段血RA含有30個(gè)堿基，其中A和G有12個(gè)，轉(zhuǎn)錄該段mRNA的DNA分子中應(yīng)有 C和T的個(gè)數(shù)是（）A. 12 B. 24

8、C. 18 D. 302、如圖是DNA轉(zhuǎn)錄過程中的一個(gè)片段，其核甘酸的種類有（）cTTAGAAUA. 4種 B. 5種 C. 6種 D. 8種3、下圖中表示轉(zhuǎn)錄過程的是（）加： DNA 4Tp 有關(guān)M 脫氧核甘酸加：DNAATP有關(guān)解核燃核甘酸加：RNAATP6美*核靖核甘酸加：RNA ATP 有關(guān)曲 脫氣核甘酸【布置作業(yè)，拓展延伸】課后和優(yōu)化設(shè)計(jì)的練習(xí)題【板書設(shè)計(jì)】第四章 基因的表達(dá) 第一節(jié) 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成 一、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄 L比較DNA與RNA的異同項(xiàng)目DNARNA組成元素C、 H、 0、 N、 P基本組成單位脫氧核甘酸核糖核昔酸堿基A T G CA U G C五碳糖脫氧核糖核糖無

9、機(jī)酸磷酸結(jié)構(gòu)規(guī)則的雙螺旋結(jié)構(gòu)單鏈結(jié)構(gòu)分布主要在細(xì)胞核主要在細(xì)胞質(zhì)2 .RNA的種類名稱結(jié)構(gòu)特點(diǎn)功能mRNA信使RNA線形；遺傳信息的攜帶者tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)RNA三葉草葉形運(yùn)輸氨基酸，識(shí)別密碼子rRNA 核糖體RNA組成核糖體3 ,轉(zhuǎn)錄（1）概念：指以DNA的一條鏈為模板，按照堿基互補(bǔ)配對(duì)原則，合成RNA的過程。通過轉(zhuǎn)錄, DNA分子把遺傳信息傳遞到mRNA上。（2）場(chǎng)所主要在細(xì)胞核（擬核、線粒體、葉綠體）（3）時(shí)期生物生長發(fā)育各個(gè)時(shí)期（4）過程解旋一合成一復(fù)旋（5）條件模板：DNA分子的一條鏈原料：四種核糖核甘酸酶：解旋酶、RNA聚合酶能量：ATP（6）原則:堿基互補(bǔ)配對(duì)原則（7）產(chǎn)物：RNA（8

10、）意義：傳遞遺傳信息，為翻譯做準(zhǔn)備。4.轉(zhuǎn)錄和DNA分子復(fù)制的區(qū)別復(fù)制轉(zhuǎn)錄時(shí)間有絲分裂間期和減數(shù)第一次分裂間期生長發(fā)育過程場(chǎng)所主要在細(xì)胞核，少部分在線粒體和葉綠體原料四種脫氧核甘酸四種核糖核甘酸模板DNA的兩條鏈DNA中的一條鏈條件模板、原料、ATP、酶配對(duì)原則T-A、G-CA-U、T-A、C-G特點(diǎn)邊解旋邊復(fù)制，半保留復(fù)制邊解旋邊轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物兩個(gè)雙鏈DNA分子一條單鏈niRNA意義復(fù)制遺傳信息，使遺傳信息從親代傳給 子代傳遞遺傳信息，為翻譯做準(zhǔn)備五、【教學(xué)反思】在高中生物教學(xué)內(nèi)容中，學(xué)生要學(xué)習(xí)和探索的是一個(gè)微觀世界。對(duì)于微觀的世界，人類 缺乏直接的感知：本節(jié)教學(xué)以“新課程背景下有效教學(xué)的研究”為主題，探索在新課程背景 下，如何運(yùn)用有效教學(xué)策略，應(yīng)用“問題化教，探究性學(xué)”的教學(xué)模式，加強(qiáng)教學(xué)資源的整 合與利用，促進(jìn)常規(guī)課堂教學(xué)質(zhì)量的提高。本出課的教學(xué)設(shè)計(jì)意圖是從課本“問題探討”出 發(fā)，通過多媒體課件創(chuàng)設(shè)情境，通過連串的問題激發(fā)學(xué)生的好奇心，讓其緊跟著教師的思路 積極思考，清晰掌握本節(jié)知識(shí)要點(diǎn)。本W(wǎng)課上，希望學(xué)生積極參與，分組討論，積極發(fā)言，主動(dòng)學(xué)習(xí)，從而解決好課堂問題, 掌握好知識(shí)要點(diǎn)。通過對(duì)整行課教學(xué)過程的反思，我覺得新課程標(biāo)準(zhǔn)對(duì)于教學(xué)的要求是真