基因指导蛋白质的合成教学设计

1、问题化教 研究性学 基因指导蛋白质的合成教学设计 牛燕一、【主题和背景】基因指导蛋白质的合成这节课在新老教材中都是比较重要且难度较大的一节课。这节课的目标主要是让学生了解基因指导蛋白质合成的过程。这一过程较抽象，学生理解起来具有一定的难度。通过制作PPT，将抽象问题形象化、具体化，并且利用问题案以问题串的形式将整节课串起来，让学生带着问题去自主学习、探究，让学生真正成为课堂的主人，体会自主学习的乐趣。二、【教学目标的确定】基因是如何表达为性状的？这是本章学习要解决的中心问题。蛋白质是生命活动的体现者，也可以说是执行者，基因对性状的控制，是通过控制蛋白质（包括结构蛋白和功能蛋白）的合成来实现的。

2、因此，本节集中讲述的基因指导蛋白质合成的内容，可以说是本章的重点。课程标准中与本节教学相对应的要求是：概述遗传信息的转录和翻译。“概述”是理解水平的要求，即要求学生能够把握知识的内在逻辑联系，能够与已有的知识建立联系，进行解释、推断、区分和扩展等。因此，本节教学不应局限于对转录和翻译过程的单纯描述，而应当让学生理解转录和翻译的物质结构基础以及二者之间的内在逻辑联系。要达到理解层次的目标，需要引导学生运用已有知识和观点思考和讨论相关的问题，比如“为什么RNA适于作DNA的信使呢？”需要运用有关DNA和RNA结构的知识，以及结构与功能相适应的观点进行分析；“为什么是三个碱基编码一个氨基酸呢？”需要

3、学生运用数学知识和方法进行分析。1.知识与技能: （1）比较DNA和RNA 的异同（2）分析RNA的种类（3）概述遗传信息的转录过程（4）比较DNA转录和复制的异同2.过程与方法（1）比较法，通过DNA和RNA的对照掌握类比方法，培养学生分析和解决生物学问题的能力。（2）利用课本插图，培养和发展学生的读图能力；提高理解分析、归纳总结的学习技能。（3）启发式，利用多媒体课件展示完整的基因表达过程。3.情感态度和价值观：（1）体验基因表达过程的和谐美，基因表达原理的逻辑美、简约美。 （2）认同人类探索基因表达的奥秘的过程仍未终结。（3）让学生体验合作学习的乐趣。三、【教学用具】PPT演示文稿和转录

4、过程的Flash动画；问题案四、【教学设计思路】【创设情景，导入新课】上课一开始播放2分钟美国科幻电影侏罗纪公园中一精彩片段，影片中展现已灭绝的恐龙昔日的风采。 利用这一片段，深深吸引学生，调动起学生强烈的求知欲和学习的兴趣。创设一种问题情境：让学生分析电影中的情节在现实中是否能发生：我们能不能像电影中描述的那样，利用恐龙的DNA使恐龙复活？学生分组讨论、争论。生一：可以。有遗传物质DNA，DNA具有稳定性。生二：不可以。环境改变了。教师总结：从同学们的争论中我听到两种不同的声音能和不能。认为能的同学是从内部因素遗传物质来考虑的，而认为不能的同学是从外部因素环境来考虑的。可见，恐龙能否复活取决

5、于内外两个因素。我们都知道，侏罗纪时代的环境已经不能复原了，因此从现实上来看恐龙时代是不会重现了。提出问题：抛开外部环境因素，但单考虑DNA，它是如何控制生物的性状的？（播课件）展示DNA和性状间的关系。性状 控制 基因 体现 控制蛋白质提出：基因通过控制蛋白质和合成来控制生物体的性状。我们把这种过程成为基因的表达。引出主题: 第四章 基因打表达 第一节 基因指导蛋白质的合成【师生互动，探求新知】师组织引导：通过以前的学习，我们都知道基因是具有遗传效应的DNA片段。对于真核生物，染色体是基因的载体，位于细胞核内。而蛋白质是在细胞质中的核糖体上形成的。我们没听说过染色体跑到细胞质去串门了，也没听

6、说核糖体跑到细胞核去闹事儿了，可以说这两者是老死不相往来的。那基因如何知道蛋白质的合成呢?学生思考、质疑:有一种中间物质在传递信息。教师指出：在DNA和蛋白质之间，的确有一种中间物质充当信使，这种中间物质就是RNA。为什么RAN适于作DNA的信使？温故知新：教师引导学生阅读课文，填写表格。（通过阅读课文，进一步提高学生自学能力。）1、DNA与RNA的比较（板书，表略，出现在问题案和课件上DNARNA组成元素基本组成单位碱基五碳糖无机酸结构分布2 .列表总结、比较RNA的种类名称结构特点功能mRNA信使RNA线形; 遗传信息的携带者tRNA转运RNA三叶草叶形运输氨基酸，识别密码子rRNA核糖体

7、RNA组成核糖体教师提出问题：DNA的遗传信息是怎么传给mRNA的？学生活动：参照问题案，阅读教材63页内容转录的过程。学生小组讨论。总结转录的概念、场所、时期、过程、条件、产物、意义。比较转录与DNA分子复制的异同。【教师精讲，突出重点】利用多媒体播放转录过程的Flash动画，化抽象为具体，变静为动。详细讲解遗传信息的转录过程，突出重点、突破难点。带领学生一同归纳总结转录的概念、场所、时期、过程、条件、产物、意义。【课堂练习，评价反馈】1、已知一段mRNA含有30个碱基，其中A和G有12个，转录该段mRNA的DNA分子中应有C和T的个数是（ ）A.12 B.24 C.18 D.302、如图是

8、DNA转录过程中的一个片段，其核苷酸的种类有（ ） CTTA GAAUA.4种 B.5种 C.6种 D.8种3、下图中表示转录过程的是（ ） 【布置作业，拓展延伸】课后和优化设计的练习题【板书设计】 第四章 基因的表达第一节 基因指导蛋白质的合成一、遗传信息的转录1.比较DNA与RNA的异同项目DNARNA组成元素C、H、O、N、P基本组成单位脱氧核苷酸核糖核苷酸碱基A T G CA U G C五碳糖脱氧核糖核糖无机酸磷酸结构规则的双螺旋结构单链结构分布主要在细胞核主要在细胞质2 .RNA的种类名称结构特点功能mRNA信使RNA线形; 遗传信息的携带者tRNA转运RNA三叶草叶形运输氨基酸，识

9、别密码子rRNA核糖体RNA组成核糖体3.转录（1）概念：指以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对原则，合成RNA的过程。通过转录，DNA分子把遗传信息传递到mRNA上。（2）场所主要在细胞核（拟核、线粒体、叶绿体）（3）时期生物生长发育各个时期（4）过程解旋-合成-复旋（5）条件模板：DNA分子的一条链原料：四种核糖核苷酸酶：解旋酶、RNA聚合酶能量：ATP（6）原则：碱基互补配对原则（7）产物：RNA（8）意义：传递遗传信息，为翻译做准备。4.转录和DNA分子复制的区别复制转录时间有丝分裂间期和减数第一次分裂间期生长发育过程场所主要在细胞核，少部分在线粒体和叶绿体原料四种脱氧核苷酸四种核

10、糖核苷酸模板DNA的两条链DNA中的一条链条件模板、原料、ATP、酶配对原则T-A、 G-CA-U、T-A、 C-G特点边解旋边复制，半保留复制边解旋边转录产物两个双链DNA分子一条单链mRNA意义复制遗传信息，使遗传信息从亲代传给子代传递遗传信息，为翻译做准备五、【教学反思】在高中生物教学内容中，学生要学习和探索的是一个微观世界。对于微观的世界，人类缺乏直接的感知：本节教学以“新课程背景下有效教学的研究”为主题，探索在新课程背景下，如何运用有效教学策略，应用“问题化教，探究性学”的教学模式，加强教学资源的整合与利用，促进常规课堂教学质量的提高。本节课的教学设计意图是从课本“问题探讨”出发，通过多媒体课件创设情境，通过连串的问题激发学生的好奇心，让其紧跟着教师的思路积极思考，清晰掌握本节知识要点。本节课上，希望学生积极参与，分组讨论，积极发言，主动学习,从而解决好课堂问题，掌握好知识要点。通过对整节课教学过程的反思，我觉得新课程标准对于教学的要求是真正