第4章+基因的表達說課課件高一下學期生物人教版必修二

學科：生物

匯報人：孫冰瀟聚/焦/大/單/元·共/研/新/理/念2023—2024年度第4章基因的表達人教版必修二基于大情境(“肥胖”)的單元教學目錄Contents

010203040506聚/焦/大/單/元·共/研/新/理/念單元主題分析單元學習目標單元學情分析單元教學策略單元教學反思單元學習評價主題分析主題分析學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價課標要求教材分析01課標要求

基于遺傳信息從DNA流向RNA進而流向蛋白質(zhì)的事實，闡明生命是物質(zhì)，能量和信息的統(tǒng)一體。結(jié)合實例通過理解基因表達產(chǎn)物與性狀的關(guān)系，深化對“結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)”的理解。結(jié)合中心法則和地球幾乎所有生物都共用一套遺傳密碼的事實，闡明生物界的統(tǒng)一性，滲透進化觀。通過對實驗結(jié)果的分析，解釋細胞分化的實質(zhì)是基因的選擇性表達。嘗試提出假說并進行分析和解釋?；谙嚓P(guān)資料，運用多種方法分析實驗結(jié)果得出實驗結(jié)論基于中心法則和表觀遺傳學內(nèi)容，參與個人與社會事務(wù)的討論，作出理性解釋和判斷基于事實和證據(jù)，采用適當?shù)目茖W思維方法揭示生物學規(guī)律，并用恰當?shù)姆绞疥U明其內(nèi)涵。通過了解基因與性狀的復(fù)雜性，認同生物學中因果關(guān)系的復(fù)雜性，嘗試對復(fù)雜事物進行多角度多因素的分析。社會責任科學探究科學思維生命觀念（1）模塊價值：

主題分析學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價主題分析01課標要求學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價生物學概念次位概念大概念重要概念整合形成支撐3.遺傳信息控制生物性狀，并代代相傳3.1親代傳遞給子代的遺傳信息主要編碼在DNA分子上3.1.4遺傳信息通過RNA指導蛋白質(zhì)的合成3.1.4基因選擇性表達導致細胞分化3.1.5堿基序列不變但表型改變，形成表觀遺傳3.1.4蛋白質(zhì)表現(xiàn)生物性狀體現(xiàn)體現(xiàn)體現(xiàn)修飾導致表現(xiàn)導致轉(zhuǎn)錄與翻譯支持學習密碼子及反密碼子細胞分化表觀遺傳（2）內(nèi)容要求：

主題分析01課標要求學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價

一個重要概念的構(gòu)建往往需要一個單元，甚至幾個單元的學習才能完成。本單元的學習通過生物學科基本概念的建構(gòu)，來服務(wù)于學生深刻理解重要概念和大概念，建立生命的信息觀。（2）內(nèi)容要求：

（3）學業(yè)要求：

結(jié)合DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，闡明DNA分子作為遺傳物質(zhì)所具有的特征，以及通過復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯等過程傳遞和表達遺傳信息（生命觀念、科學思維）。主題分析01課標要求學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價（4）教學提示：

7科學史分析模型構(gòu)建問題驅(qū)動與情境化教學重溫史實，從事實資料的剖析中體驗科學探究生命科學史中有許多經(jīng)典史實，蘊含著科學家獨特的生物學科學探究方法，通過對科學史中這些經(jīng)典實驗的再現(xiàn)及邏輯分析，學生體驗生物學知識的形成過程，從中學習科學家的探究方法。通過模型建立，提高學生的觀察、探索及動手操作能力，進而培養(yǎng)學生的科學思維方法。情景化問題幫助學生快速進入課堂狀態(tài)，階梯式的問題鏈將活動難點進行分解，可以引導課堂活動高效進行。主題分析02教材分析學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價（1）內(nèi)容結(jié)構(gòu)：

人類是怎樣認識到基因的存在的？基因在哪里？基因是什么？基因在傳遞過程中怎樣變化？遺傳因子的發(fā)現(xiàn)遺傳與進化基因是怎樣行使功能的？生物進化過程中基因頻率是如何變化的？基因和染色體的關(guān)系基因的本質(zhì)基因的表達基因突變及其他變異生物的進化如何調(diào)控如何表達與性狀之間何種關(guān)系多種性狀細胞分化環(huán)境表觀遺傳調(diào)控影響影響選擇性表達遺傳信息流向表現(xiàn)基礎(chǔ)主題分析02教材分析學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價（2）章節(jié)聯(lián)系：

主題分析02教材分析學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價（2）章節(jié)聯(lián)系：

本模塊前3章以遺傳學發(fā)展史為主線，逐步闡明了基因的本質(zhì)。本章進一步闡明基因在生物體內(nèi)是如何起作用的，是前3章的進一步深入，同時也為后續(xù)章節(jié)的學習打基礎(chǔ)。

本章內(nèi)容與《分子與細胞》模塊第6章《細胞的生命歷程》聯(lián)系密切，闡明了多細胞生物體細胞分化的本質(zhì)。

本章基因與蛋白質(zhì)關(guān)系的內(nèi)容，為《生物技術(shù)與工程》模塊中基因工程的內(nèi)容，奠定了理論基礎(chǔ)。主題分析學情分析學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價

學生已經(jīng)具有了總結(jié)、推理能力，思維比較活躍，如能給予適當?shù)囊龑?，將所學的知識進行歸類、變通，讓學生通過對題目的歸納、整理，親歷思考、總結(jié)的過程，使已學知識升華，是符合學生的認知水平的。一些表觀遺傳現(xiàn)象在生活中是比較常見的，如同卵雙胞胎的差異、同一蜂群中蜂王與工蜂的區(qū)別等，學生能觀察到了這些現(xiàn)象，但并不清楚深層次原因。在教學過程中，應(yīng)激起學生們的求知欲再展開教學，不斷引導學生對于本質(zhì)的追問，這對于學生核心素養(yǎng)的落實非常重要。能力水平知識儲備

學生已經(jīng)初步形成了染色體、DNA、基因和蛋白質(zhì)等基本概念，已經(jīng)認識到蛋白質(zhì)是生命活動的主要承擔者，知道核酸是遺傳信息的攜帶者，了解生物體具有各種性狀，也已經(jīng)知道細胞分化是基因選擇性表達的結(jié)果。學生并不清楚細胞分化時基因表達的過程。在學生頭腦中，基因、蛋白質(zhì)、性狀這三個概念還是孤立的。表觀遺傳的種類及其機制是全新的內(nèi)容學生學習的難度較大。生活經(jīng)驗主題分析學習目標學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價12追求學生持久的學習成果和運用能力，期待學生“吃的透、記得住、用得上”。生命觀念科學思維科學探究社會責任核心素養(yǎng)為宗旨內(nèi)容聚焦大概念教學過程重實踐學業(yè)水平促發(fā)展主題分析學習目標學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價課標素養(yǎng)名稱

學習目標（體現(xiàn)學科核心素養(yǎng)發(fā)展）

生命觀念1.通過對DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過程的分析，闡明親代傳遞給子代的遺傳信息主要編碼在DNA分子上，闡明生命是物質(zhì)、能量、信息的統(tǒng)一體。2.通過對密碼子的學習，認同生物可能有共同起源。3.通過學習核糖核苷酸、mRNA、tRNA等物質(zhì)的結(jié)構(gòu)及功能特點，形成結(jié)構(gòu)與功能觀。

科學思維1.通過自制物理模型，嘗試演示基因的表達過程，提高動手能力及團隊協(xié)作能力，體驗基因表達過程的和諧美及基因表達原理的邏輯美、簡約美。2.通過對幾個堿基決定21種氨基酸的推測，鍛煉了演繹推理的能力。3.利用教材中“思維訓練”的問題情境，訓練學生提出假說的能力。

科學探究1.應(yīng)用假說-演繹法分析進行科學探究的基本思路。2.通過本單元中的多個“思考?討論”的學習，引導學生分析實驗現(xiàn)象、設(shè)計實驗，提高學生觀察、分析、提問、討論和交流的能力與團隊合作意識。

社會責任1.積極運用生物學的知識與方法，關(guān)注社會議題，參與討論并作出理性解釋。2.通過“與社會的聯(lián)系”欄目，幫助學生認識吸煙的危害，從而選擇健康的生活方式。3.通過對基因工程的應(yīng)用的學習，引導學生關(guān)注生物科學技術(shù)在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。主題分析教學策略學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價課時安排任務(wù)線教學結(jié)構(gòu)情境線主題分析01課時安排學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價課時序號學習內(nèi)容解決的核心問題核心素養(yǎng)第一課時遺傳信息的轉(zhuǎn)錄肥胖基因控制蛋白質(zhì)合成的方式科學思維、科學探究第二課時遺傳信息的翻譯與中心法則肥胖基因控制蛋白質(zhì)合成的方式科學思維、科學探究第三課時基因表達產(chǎn)物與性狀的關(guān)系及基因選擇性表達與細胞分化肥胖的原因基因與肥胖的關(guān)系生活中預(yù)防肥胖的方式生命觀念、社會責任

第四課時表觀遺傳肥胖的原因基因與肥胖的關(guān)系生活中預(yù)防肥胖的方式生命觀念、社會責任主題分析01課時安排學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價主題分析02情境線學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價1.肥胖相關(guān)基因如何控制酶（蛋白質(zhì)）的合成？【次位概念】概述DNA分子上的遺傳信息通過RNA指導蛋白質(zhì)的合成?！敬挝桓拍睢可锏男誀钪饕ㄟ^蛋白質(zhì)表現(xiàn)。2.肥胖的性狀與基因表達具有什么關(guān)系？3.在人體所有的細胞中，肥胖基因都能表達嗎？【次位概念】細胞分化的本質(zhì)是基因選擇性表達的結(jié)果。4.FTO基因?qū)е氯梭w肥胖的原因是什么？【次位概念】概述某些基因中堿基序列不變但表型改變的表觀遺傳。主題分析03任務(wù)線學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價任務(wù)1：遺傳信息的轉(zhuǎn)錄（第1課時）活動1-1：情境導入，觀看電影《熱辣滾燙》片段，展示肥胖基因相關(guān)資料，提出問題：BSN基因如何指導蛋白質(zhì)合成的呢？活動1-2：分析資料，觀看實驗視頻，合作探究尋找信使?；顒?-3：通過問題串，引導學生觀察并總結(jié)RNA的結(jié)構(gòu)與特點，嘗試分析RNA能作為DNA的信使的原因?；顒?-4：觀看視頻，構(gòu)建轉(zhuǎn)錄過程模型，合作探究遺傳信息的轉(zhuǎn)錄過程。

【情境】肥胖基因BSN基因是如何轉(zhuǎn)錄的？主題分析03任務(wù)線學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價任務(wù)1：遺傳信息的轉(zhuǎn)錄（第1課時）活動1-1：情境導入，觀看電影《熱辣滾燙》片段，展示肥胖基因相關(guān)資料，提出問題：BSN基因如何指導蛋白質(zhì)合成的呢？【設(shè)計意圖】本活動明確探究目標，激發(fā)學生學習的興趣，學生帶著疑問進入本課時的學習。主題分析03任務(wù)線學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價任務(wù)1：遺傳信息的轉(zhuǎn)錄（第1課時）活動1-2：分析資料，觀看實驗視頻，合作探究尋找信使?！驹O(shè)計意圖】本活動擺脫了傳統(tǒng)教學模式中教師直接告訴學生答案的枷鎖，體現(xiàn)新課程倡導自主、合作、探究學習的理念。主題分析03任務(wù)線學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價任務(wù)1：遺傳信息的轉(zhuǎn)錄（第1課時）活動1-3：通過問題串，引導學生觀察并總結(jié)RNA的結(jié)構(gòu)與特點，嘗試分析RNA能作為DNA的信使的原因?；顒?-4：觀看視頻，構(gòu)建轉(zhuǎn)錄過程模型，合作探究遺傳信息的轉(zhuǎn)錄過程?！驹O(shè)計意圖】通過動手實踐、建構(gòu)模型，有助于學生理解蛋白質(zhì)“生產(chǎn)線”的工作流程。主題分析03任務(wù)線學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價任務(wù)2：遺傳信息的翻譯

任務(wù)3：歸納中心法則（第2課時）活動2-1：多媒體展示科學家探究mRNA上堿基數(shù)目與氨基酸數(shù)目之間的關(guān)系實驗過程。指導學生閱讀理解破譯UUU密碼子的過程。活動2-2：通過問題串探索密碼子的特性及密碼表的檢索方法。活動2-3：小組合作，構(gòu)建物理模型，探究遺傳信息翻譯的過程。活動3-1：通過資料建構(gòu)和完善中心法則模型。

【情境】肥胖基因BSN基因是如何控制肥胖性狀的？主題分析03任務(wù)線學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價任務(wù)2：遺傳信息的翻譯

任務(wù)3：歸納中心法則（第2課時）活動2-1：多媒體展示科學家探究mRNA上堿基數(shù)目與氨基酸數(shù)目之間的關(guān)系實驗過程。指導學生閱讀理解破譯UUU密碼子的過程。活動2-2：通過問題串探索密碼子的特性及密碼表的檢索方法?！驹O(shè)計意圖】本活動培養(yǎng)學生分析問題和獲取信息的能力，引導學生運用比較、分析與綜合的方法進行歸納總結(jié)，幫助學生初步形成生物進化觀。主題分析03任務(wù)線學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價任務(wù)2：遺傳信息的翻譯

任務(wù)3：歸納中心法則（第2課時）活動2-3：小組合作，構(gòu)建物理模型，探究遺傳信息翻譯的過程?；顒?-1：通過資料建構(gòu)和完善中心法則模型?！驹O(shè)計意圖】讓學生通過模擬翻譯過程，加深對翻譯概念的理解；通過實際操作、親身體驗，突破難點。主題分析03任務(wù)線學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價任務(wù)4：基因表達產(chǎn)物與性狀的關(guān)系任務(wù)5：基因的選擇性表達與細胞分化

（第3課時）活動4-1：小組合作，實例分析(白化病、皺粒豌豆、苯丙酮尿癥、囊性纖維病的成因)，概括基因、基因表達產(chǎn)物與性狀的關(guān)系?；顒?-1：學生通過閱讀資料，分析同一個體不同類型細胞中的DNA和mRNA,對細胞分化實質(zhì)進行解釋?；顒?-2：組內(nèi)合作分析青霉素生產(chǎn)菌在產(chǎn)生青霉素的實例，解決相關(guān)的實際問題?！厩榫场咳祟惖姆逝只蚺c肥胖性狀的關(guān)系及其在脂肪細胞中選擇性表達。主題分析03任務(wù)線學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價任務(wù)4：基因表達產(chǎn)物與性狀的關(guān)系（第3課時）活動4-1.小組合作，實例分析(白化病、皺粒豌豆、苯丙酮尿癥、囊性纖維病的成因)，概括基因、基因表達產(chǎn)物與性狀的關(guān)系?！驹O(shè)計意圖】以問題驅(qū)動學生應(yīng)用所學知識，通過分析與綜合，抽象、概括生物學事實共同的本質(zhì)特征。主題分析03任務(wù)線學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價任務(wù)5：基因的選擇性表達與細胞分化

（第3課時）活動5-1：學生通過閱讀資料，分析同一個體不同類型細胞中的DNA和mRNA,對細胞分化實質(zhì)進行解釋?；顒?-2：組內(nèi)合作分析青霉素生產(chǎn)菌在產(chǎn)生青霉素的實例，解決相關(guān)的實際問題?！举Y料】用分子探針檢測肥胖基因以及其信使RNA，發(fā)現(xiàn)只有脂肪細胞中含有其信使RNA，這是因為人類的肥胖基因在脂肪細胞中選擇性表達的結(jié)果。

資料展示青霉素生產(chǎn)菌在產(chǎn)生青霉素的過程中，總會伴隨著頭孢霉素的產(chǎn)生。分析代謝過程后，問題1：該實例體現(xiàn)了基因控制性狀的什么途徑?問題2：若想利用該菌提高青霉素的產(chǎn)量，你能否提出解決方案？【設(shè)計意圖】基于實驗證據(jù)，通過綜合概括等科學思維方法，闡明細胞的分化的本質(zhì)，培養(yǎng)學生分類、命名等科學思維。主題分析03任務(wù)線學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價任務(wù)6：表觀遺傳（第4課時）活動6-1：分析情境資料，理解FTO基因?qū)е氯梭w肥胖的原因?；顒?-2：柳穿魚花和小鼠毛色的探究?；顒?-3：DNA甲基化物理模型的構(gòu)建?；顒?-4：根據(jù)資料分析可能影響表觀遺傳的因素，談?wù)劚碛^遺傳對我們生活的啟示?；顒?-5：課后撰寫科普小論文。【情境】FTO基因?qū)е氯梭w肥胖的原因是什么？主題分析03任務(wù)線學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價任務(wù)6：表觀遺傳（第4課時）活動6-1：分析情境資料，理解FTO基因?qū)е氯梭w肥胖的原因。活動6-2：柳穿魚花和小鼠毛色的探究?！举Y料1】FTO基因也叫吃貨基因，通過研究發(fā)現(xiàn)，ＦＴＯ基因?qū)θ梭w肥胖的影響主要歸因于它影響IRX3和IRX5基因的表達。FTO基因在某個變異區(qū)段可遠程激活I(lǐng)RX3和IRX5基因的表達，使前體脂肪細胞分化為脂肪細胞，失去燃燒脂肪產(chǎn)生熱量的能力，從而使人體能量失衡，引發(fā)身體超重?！举Y料2】FTO蛋白被鑒定為真核細胞的RNAN6-甲基腺苷(m6A)去甲基化酶之一，m6A被認為是最豐富的mRNA內(nèi)部修飾，在調(diào)節(jié)基因表達、剪接、RNA穩(wěn)定性、mRNA降解等環(huán)節(jié)發(fā)揮重要作用，基于此FTO基因的重要性不言而喻。【設(shè)計意圖】通過對這三個典型實例進行分析、比較和歸納，教師引導學生概括它們的共同點。主題分析03任務(wù)線學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價任務(wù)6：表觀遺傳（第4課時）活動6-3：DNA甲基化物理模型的構(gòu)建?；顒?-4：根據(jù)資料分析可能影響表觀遺傳的因素，談?wù)劚碛^遺傳對我們生活的啟示。活動6-5：課后撰寫科普小論文。

課前，學生進行資料查找，搜集環(huán)境和不良生活方式對遺傳信息傳遞和表達的影響的案例；課上，學生通過小組匯報、展示交流等方式，從遺傳信息的傳遞和表達的角度分析遺傳現(xiàn)象，進一步認識遺傳信息的重要性，深化生命的本質(zhì)觀；課后，學生根據(jù)所選案例，從遺傳信息傳遞和表達的角度向家人、親友宣傳不良生活方式的危害，在這個過程中學生應(yīng)用信息觀參與到社會議題的討論，提高了自身分析和解決問題的能力?！驹O(shè)計意圖】利用物理模型，幫助學生理解微觀現(xiàn)象發(fā)生的過程，在教學中滲透結(jié)構(gòu)與功能觀。且能幫助學生建立健康的生活觀念，養(yǎng)成健康的生活方式，并引導學生倡導禁煙，提升學生的社會責任素養(yǎng)。主題分析03任務(wù)線學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價課外活動：制作轉(zhuǎn)錄和翻譯的模型主題分析04教學結(jié)構(gòu)學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價主題分析01評價指標學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價第1課時：學生對轉(zhuǎn)錄過程的認識水平（生命觀念）；學生分析問題，歸納概括的思維能力（科學思維）第2課時：學生對密碼子統(tǒng)一性、翻譯過程和中心法則的認識水平（生命觀念）；學生歸納概括色思維能力和進行模型構(gòu)建的能力水平（科學思維）第3課時：學生對基因、基因表達產(chǎn)物與性狀關(guān)系的認識水平（生命觀念）；構(gòu)建模型，對模型進行修正和完善，運用模型解釋現(xiàn)象，進行推理和論證的能力（科學思維）第4課時：學生探究表觀遺傳現(xiàn)象的水平（科學探究）；學生對基因、性狀、環(huán)境關(guān)系的認識水平（生命觀念）；學生真實情境下解決問題的能力水平及對社會、生活的認識水平（科學思維、社會責任）主題分析02評價方法學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價1.學生撰寫生物學個人本章學習總結(jié)。2.導學案完成情況、單元調(diào)查問卷（確定學情和了解學生學習需求）。3.課堂行為觀察。關(guān)注學生在課堂上師生互動、自主學習、合作探究中的行為表現(xiàn)、參與熱情、情感體驗和探究、思考的過程。4.作業(yè)練習測驗。5.自制物理模型情況。6.制作倡導健康生活方式的手抄報。7.階段性的檢測。如單元考試。評價者

組別

班級

日期

評價目標

評價標準權(quán)重

得分

演示活動效果通過演示，對翻譯過程的理解程度10

通過演示，對密碼子的理解程度10

通過演示，對tRNA的理解程度10

演示活動氣氛10

表演者核糖體移動演示是否正確10

是否理解核糖體合成的肽鏈情況5

對多聚核糖體的理解程度5

密碼子和反密碼子的配對方式是否清晰明了10

操作過程是否銜接自然5

演示是否科學合理10

表演者的精神面貌如何5

有哪些建議

總分

等級“DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄與翻譯歸納”表評價姓名

班級

組別

評價標準自評互評師評DNA復(fù)制內(nèi)容歸納正確程度

轉(zhuǎn)錄內(nèi)容歸納正確程度

翻譯內(nèi)容歸納正確程度

完成表格的時間長短

是否查閱了課本

資料

能提出一些問題

總計

主題分析03作業(yè)設(shè)計學情分析教學策略學習目標教學反思學習評價情境問題

目標內(nèi)容學業(yè)質(zhì)量水平核心素養(yǎng)水平作業(yè)類型題目類型題目難度題目來源完成方式評價方式生命觀念科學思維科學探究社會責任

人的肥胖基因中儲存的遺傳信息如何指導蛋白質(zhì)的合成？概述基因的表達過程。水平二水平二水平二

基礎(chǔ)性作業(yè)選擇0.8原創(chuàng)

獨立完成

學生自評學生互評教師批閱合作糾正應(yīng)用中心法則分析不同生物遺傳信息的傳遞過程。

水平三

水平三

水平三

探究性作業(yè)

非選擇

0.6

原創(chuàng)應(yīng)用基因表達的有關(guān)知識分析和解決真實情境中的實際問題。

水平三

水平三

水平三

—

—綜合性作業(yè)

非選擇

0.6

原創(chuàng)應(yīng)用基因表達的有關(guān)知識建構(gòu)人的肥胖基因表達出肥胖蛋白的細胞模型。

水平四

水平四

水平四

—

—

實踐性作業(yè)

模型建構(gòu)

0.6

原創(chuàng)

小組合作展示交流學生互評教師評價

科研人員發(fā)現(xiàn)，F(xiàn)TO基因在某個變異區(qū)段可遠程激活I(lǐng)RX3和IRX5基因，甲基化與基因的表達有何關(guān)系？在特定情境中通過實例分析，歸納概括表觀遺傳現(xiàn)象。

水平三

水平三

水平三

基礎(chǔ)性作業(yè)

選擇

0.7

原創(chuàng)

獨