人教版教學教案基因指導蛋白質(zhì)合成教學設(shè)計.doc
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基因指導蛋白質(zhì)的合成教學設(shè)計 課程分析 本節(jié)課是”第四章基因的表達”的第一節(jié)內(nèi)容,本節(jié)內(nèi)容是本章的開篇,是本章學習的基礎(chǔ),也是教學的難點所在,課程標準中與此相對應的要求是:“概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯”。通過本節(jié)的學習,學生需要理解遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。除了要掌握這個主干知識以外,還需掌握的側(cè)枝內(nèi)容是DNA與RNA結(jié)構(gòu)的比較、核糖與脫氧核糖的比較、三種不同種類的RNA以及遺傳密碼的組成。 轉(zhuǎn)錄和翻譯過程抽象復雜——學生難理解,較多物質(zhì)和細胞結(jié)構(gòu)參與——學生易混亂,涉及到必修1和必修2中多個章節(jié)內(nèi)容——學生已遺忘,而本節(jié)的突破對本模塊學習起著承前啟后的作用,沒有本節(jié)內(nèi)容的揭示,很多的現(xiàn)象無法解釋,很多的研究無法進行,很多的生物技術(shù)無法操作?;谝陨峡紤],把本節(jié)分為2課時,第一課時主要完成基因表達概念和DNA與RNA比較及轉(zhuǎn)錄過程和原理的教學,第二課時學習翻譯的過程和原理。 學情分析 高一學生在學習完必修一的基礎(chǔ)上,已經(jīng)掌握DNA分子的結(jié)構(gòu)、DNA的復制、DNA和RNA的區(qū)別,但存在缺陷,具體表現(xiàn)在:概念、過程不清,獲取信息和綜合分析的能力不足,因此應該注意對學生學法的指導。 學習目標 第一目標:識記,概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程。第二目標:運用數(shù)學方法,分析堿基與氨基酸的對應關(guān)系,培養(yǎng)學生分析綜合能力。 通過對“遺傳信息究竟如何表達?”的探究,培養(yǎng)學生的探究精神和創(chuàng)造性思維。第三目標:體驗基因表達過程的和諧美,基因表達原理的邏輯美、簡約美。 設(shè)計理念 首先利用學生已有的知識,溫故知新,創(chuàng)設(shè)情景。通過設(shè)置問題情景,引入課題,并引導學生在合作探究中學習新知識,以達到充分調(diào)動學生學習的主動性。 根據(jù)對課程標準的理解,本節(jié)重難點對轉(zhuǎn)錄和翻譯的物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和兩者之間的內(nèi)在邏輯聯(lián)系要求達到理解和運用層次的目標。比如“為什么RNA適于作DNA的信使呢?”就需要運用有關(guān)DNA和RNA結(jié)構(gòu)的知識,對比設(shè)疑,加工提煉,以及對其結(jié)構(gòu)和功能相適應的觀點進行分析。 其次將知識難點分解為多個具有一定難度梯度的小問題,以問題串的形式,層層遞進,深化認識。把難點分散,難度降低,要求減少,引導學生進行有效的探究,突出主干,解決問題。 最后,借助直觀手段,幫助學生理解基因指導蛋白質(zhì)的合成的具體過程。總結(jié)概括,把握本質(zhì)。 教學流程 一 溫故知新 創(chuàng)設(shè)情境 (課件投影)《侏羅紀公園》片段 問題探討:利用恐龍DNA能否人造出活的恐龍,就像《侏羅紀公園》里那樣,如果能實現(xiàn),那么DNA中的基因是如何發(fā)揮遺傳效應的,即如何進行表達的呢? (課件投影)第四章章圖,請學生閱讀觀察,是否看出基因與蛋白質(zhì)的關(guān)系? 設(shè)計意圖:調(diào)動學生興趣,引出探究的問題 簡要實錄:學生以小組為單位積極討論、爭論、發(fā)表意見、看圖思考 二 合作探究 把握本質(zhì) (一) 層層設(shè)疑 深化認識 1、RNA種類及作用 提出問題:基因是如何指導蛋白質(zhì)的合成的呢? 引導分析:DNA位于細胞核中,而合成蛋白質(zhì)的場所是核糖體,位于細胞質(zhì)中: (1)DNA是如 何起控制作用的呢? (2)兩者如何聯(lián)系起來呢? (3)是否應該有一種物質(zhì)充當媒介,傳遞DNA的遺傳信息呢? 提出問題: (1) RNA為什么可以充當媒介的呢? (2)RNA與DNA有哪些異同呢? (3)RNA有哪些種類呢?各自又有哪些功能呢? (課件投影)請學生觀察,比較核糖與脫氧核糖的結(jié)構(gòu),RNA與DNA的化學及結(jié)構(gòu)組成 (課件投影)請學生觀察書本圖,了解RNA的種類、結(jié)構(gòu)及功能 設(shè)計意圖:讓學生了解RNA的相關(guān)知識,為后續(xù)知識準備 簡要實錄:學生看圖思考、總結(jié)對比、填表 2、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄 提出問題:(1)如何解讀DNA的信息呢? (2)DNA的遺傳信息是怎樣傳給mRNA的呢? (課件投影)請學生閱讀相關(guān)內(nèi)容,思考以下問題 (1)何謂轉(zhuǎn)錄?場所在哪里? (2)轉(zhuǎn)錄的單位是什么? (3)轉(zhuǎn)錄的條件有哪些? (4)轉(zhuǎn)錄的過程如何? 請學生回答1、2小問,教師作點評 (課件投影)轉(zhuǎn)錄圖解。師生共同完成轉(zhuǎn)錄的過程,并請學生用自己的話簡單概括這個過程。 請學生列表比較DNA轉(zhuǎn)錄與DNA復制的異同點 (課件投影)教師總結(jié)點評 小結(jié):教師總結(jié)轉(zhuǎn)錄的實質(zhì):DNA通過堿基互補配對原則將遺傳信息轉(zhuǎn)移給mRNA,mRNA上的堿基排列順序就代表了相應DNA的遺傳信息。 設(shè)計意圖:讓學生充分理解轉(zhuǎn)錄的過程及相關(guān)知識點 簡要實錄:學生積極閱讀,觀察,思考討論,識記知識 3、遺傳信息的翻譯 提出問題:(1)轉(zhuǎn)錄得到的mRNA仍是堿基序列,而不是蛋白質(zhì),那么,RNA上的堿基序列如何能變成蛋白質(zhì)中的氨基酸的種類、數(shù)量和排列順序呢? (2) mRNA如何將信息翻譯成蛋白質(zhì)呢? 請同學自學遺傳密碼破譯的推測過程,說出何謂密碼子?觀察密碼子表, (課件投影)觀察圖,說出t RNA的結(jié)構(gòu)特點及功能,并比較遺傳信息、密碼子、反密碼子的關(guān)系。 (課件投影)請學生觀察圖,并結(jié)合相關(guān)文字說明,了解翻譯的大致過程,同時思考以下問題: (1)何謂翻譯,其實質(zhì)是什么,場所在哪里? (2)氨基酸如何進入核糖體?哪個氨基酸進入是由什么決定的? (3)核糖體移動的方向如何? (4)翻譯的起始位點是哪里? (5)肽鏈是如何形成的? (6)概括翻譯的過程,并與轉(zhuǎn)錄和復制比較異同點 教師結(jié)合圖解,重點分部講述翻譯的過程,并總結(jié)翻譯的實質(zhì):將mRNA中的堿基序列翻譯為蛋白質(zhì)中的氨基酸序列。 設(shè)計意圖:引發(fā)思考,引出翻譯,為理解翻譯的過程作知識鋪墊儲備明確翻譯的過程。 簡要實錄:學生以小組形式進行閱讀理解,查表,概括;看圖,比較;看圖,思考,討論,總結(jié),概括,氣氛活躍。 (二) 歸納對比 掌握實質(zhì) (課件投 影)DNA和RNA 的主要區(qū)別,請學生完成 種類 DNA(脫氧核糖核酸) RNA(核糖核酸) 組 成 部 分 堿基 磷酸 磷 酸 五碳糖 組成單位 結(jié)構(gòu) 分布 功能 編碼、復制遺傳信息,控制蛋白質(zhì)的合成 將遺傳信息從DNA傳遞給蛋白質(zhì) (課件投影):轉(zhuǎn)錄、翻譯與DNA復制的比較: 復制 轉(zhuǎn)錄 翻譯 時間 生長發(fā)育的連續(xù)過程中 場所 原料 模板 過程 特點 產(chǎn)物 意義 遺傳信息 的傳遞方向 總結(jié):基因的表達過程可概括為: 轉(zhuǎn)錄 翻譯 DNA(基因) mRNA 蛋白質(zhì) 此過程是在細胞中完成的。DNA、RNA、氨基酸和核糖體、線粒體等眾多細胞器完成了遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程。在組成蛋白質(zhì)的肽鏈合成后,就從核糖體與mRNA的復合物上脫離,經(jīng)過一系列步驟,被運送到各自的崗位,盤曲折疊成具有特定空間結(jié)構(gòu)和功能的蛋白質(zhì)分子,開始承擔細胞生命活動的各項職責。 問題探討:再次探討恐龍能否復活,需要哪些條件? 設(shè)計意圖:鞏固知識點,將理論應用于實踐 簡要實錄:小組討論,充分運用知識 (三) 知識拓展 靈活運用 分子遺傳學認為,生物的遺傳信息,通過DNA的復制和個體發(fā)育,最后以一定方式反映到蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)上,導致后代表現(xiàn)出與親代相似的性狀。下節(jié)課將進入遺傳信息表達的探索歷程。 設(shè)計意圖:突破教材文本的限制 簡要實錄:該知識點引起了學生好奇心,求知欲增強 三 遷移應用 鞏固提高 (一)基礎(chǔ)+拓展 1、在人體中,由A、T、C三種堿基參與構(gòu)成的核苷酸共______ A.2種 B.4種 C.5種 D.6種 2、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄發(fā)生在______中 A.細胞核 B.細胞質(zhì) C.核糖體 D.高爾基體 3、下列哪一組物質(zhì)是RNA的組成成分 A.脫氧核糖核酸和磷酸 B.脫氧核糖堿基和磷酸 C.核糖、堿基和磷酸 D.核糖嘧啶和核酸 4、已知一段mRNA有30個堿基,其中A和C共有12個,那么轉(zhuǎn)錄成mRNA的一段DNA分子中G和T的數(shù)目是( ) A.12 B.30 C.18 D.9 (二)課堂小結(jié) 采用提綱圖表總結(jié)的方法 (三)梯度訓練 必做題 選做題 設(shè)計意圖:即學即練,突破教學重點難點,系統(tǒng)了解知識點間的邏輯聯(lián)系,設(shè)置梯度作業(yè),便 于拾級而上。 簡要實錄:學生計時訓練,注意力集中,師生共同總結(jié)補充,歸納總結(jié)知識點 板書設(shè)計 第四章 第1節(jié) 基因指導蛋白質(zhì)的合成 一、 遺傳信息的轉(zhuǎn)錄 1.比較RNA與DNA結(jié)構(gòu)的不同 2. RNA的類型和功能 ①信使RNA——mRNA。 ②轉(zhuǎn)運RNA——tRNA。 ③核糖體RNA——rRNA。 3.轉(zhuǎn)錄 (1)轉(zhuǎn)錄的定義:在細胞核中,以DNA的一條鏈為模板合成mRNA的過程。 (2)轉(zhuǎn)錄的場所:細胞核。 (3)轉(zhuǎn)錄的模板:DNA分子的一條鏈。 (4)轉(zhuǎn)錄的原料:四種核糖核苷酸。 (5)轉(zhuǎn)錄的條件:ATP(能量)、酶。 二、 遺傳信息的翻譯 1. 學習遺傳密碼破譯的推測過程。 2. 堿基與氨基酸的對應關(guān)系。 3. 密碼子與密碼子表。 4. 比較遺傳信息、遺傳密碼和反密碼子。 5. 翻譯蛋白質(zhì)的過程。 (1)翻譯的場所:細胞質(zhì)的核糖體 (2)翻譯的模板:信使RNA (3)翻譯的原料:合成蛋白質(zhì)的20種氨基酸 (4)翻譯的產(chǎn)物:有一定氨基酸排列順序的蛋白質(zhì) 6. 基因表達的過程: 轉(zhuǎn)錄 翻譯 DNA(基因) mRNA 蛋白質(zhì) 7. 列表比較DNA復制、轉(zhuǎn)錄、翻譯的異同點(略) 教學反思 《遺傳信息的轉(zhuǎn)錄》是生物必修2第4章第1節(jié)的內(nèi)容。通過這一節(jié)的教學以及學科組同事的評議,我受益匪淺。我認為在課堂教學中,應該有待改進的部分有以下幾個方面: 1、熱身部分導入太快,一開始就快速進入了教學內(nèi)容,使學生一開始就進入了緊張狀態(tài),我想在以后的教學中,好好把握導入這一關(guān),引發(fā)學生積極的情感反應。 2、在讓學生自學轉(zhuǎn)錄的內(nèi)容時,應以具體的問題驅(qū)動學生思考。 3、講完轉(zhuǎn)錄后可以即時進行課堂練習,查看學生的掌握情況。 4、如何讓學案、課件、板書、課本有機的結(jié)合,還有待好好探究。- 1.請仔細閱讀文檔,確保文檔完整性,對于不預覽、不比對內(nèi)容而直接下載帶來的問題本站不予受理。
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