基因的表达教学设计

1、基因的表达教学设计第二节基因的翻译的教学设计石嘴山市光明中学张立一 课标分析中有关的具体内容要求：概述遗传信息的转录和翻译。使用的知识性目标行为动词是“概述”，属于理解水平，要求学生通过学习， 能够对基因的表达过程、基因与性状的关系进行解释、推断。二 教材分析（一）教材的地位与作用所使用的教材是中图版必修二。讲述的内容是第三单元第二章第二节“基因的表达”。本节是从本质上阐述生命现象的理论，是分子遗传学的核心。 本节教材是本册教材的重点之一，有承上启下的作用。（二）教材前后联系“基因的表达”这部分内容， （ 1）从物质上看， 讨论的是生命特有的两种大分子物质蛋白质和核酸在生命现象中的关系。学习过

2、程需要生物学第一模块分子与细胞的知识作为基础，其中密切相关的内容有第二单元 “细胞的自我保障” 中关于蛋白质的结构和合成，核酸的结构和功能等。 （ 2）从结构上看，基因表达的过程是在细胞基本结构的不同区域中完成的，因此， 还需要第一模块第一单元 “有机体中的细胞”中细胞的结构和功能等内容作为基础。（3） 从功能上看，细胞代谢过程都是性状的体现，都是基因表达的结果， 从这一点上说，本节内容有有助于对生命最基本特征的理解，这涉及第一模块第三单元“细胞的新陈代谢”中， 关于酶在代谢中的作用及第四单元 “细胞的生命周期”中有关细胞增殖、分化等内容。另外， 本节教材与生物学第三模块稳态和环境 的学习也有

3、密切的联系。因为生命许多特有的调节活动都是基因酶性状或基因蛋白质性状的具体体现。就本册而言本节有利于从本质上理解染色体变异与生物性状的关系；同时也有利于对第二单元基因的分离规律和自由组合规律的本质作进一步理解。三 教学建议基因的表达中的翻译过程比较抽象，学生接受起来比较困难。我认为可以1、利用活动教具，将翻译过程直观化，突破重难点。目前，网上也有不少相关课件。但我认为课件的师生互动方面不如人意。如果利用活动教具，效果会非常好。1) 、教师演示教具的使用 教师介绍教具各部分所代表的物质或结构，然后，让学生按照mRNA 上的遗传密码，利用教材上的密码子表，查出所代表的氨基酸名称。提问：应由何种转运

4、RNA 来搬运呢？这里要留给学生足够的思考时间，通过思考学生一般能悟出：应是反密码子与密码子碱基互补的转运RNA 来搬运。教师演示转运RNA 将氨基酸搬运到核糖体上的过程。演示 3 个氨基酸转运及缩合的过程。2） 、学生动手完成翻译的过程。一次3 个学生， 分别操作核糖体、氨基酸、 转运 RNA，每 3 个学生配合完成1 个氨基酸的转运过程。2、利用挂图，呈现翻译的过程。3、利用表格，对比转运和翻译的异同，mRNA 和 tRNA 的异同。四 课题 第二节 基因的表达翻译课型 新授课课时 1 课时五 教学目标【三维目标】1. 知识与技能（ 1）概述遗传信息的翻译的过程。（ 2） 概述中心法则的内

5、容2. 过程与方法（ 1）通过指导学生动手操作活动教具，完成翻译的过程，培育学生自主学习能力、动手实践能力。（ 2）通过图表的填写，培养学生的类比归纳的能力。（ 3）利用挂图、插图，培养学生的读图能力（4）通过mRNA勺碱基决定氨基酸的学习，掌握先逻辑推理再经验证的方法。43. 情感态度与价值观：（ 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。六 教学重点遗传信息的翻译的过程七 教学难点遗传信息的翻译过程。八 主要学习方法及教学策略教学策略：翻译的内容较为抽象，我采取利用演示教具、学生自主动手、挂图等手段，在调动学生学习积极性的

6、同时，使知识更直观化，帮助学生建立感性认识。学习方法: （1） 实践法 通过学生自己动手操作活动教具，完成翻译的过程，培育学生动手实践能力。（ 2） 自主学习法学生将在老师的引导下通过观察挂图， 结合教材，对比分析归纳等方式进行自主学习。九 教学用具活动教具，挂图，小黑板（表格）十 教学流程探究氨基酸转运的方式一教师演示翻译过程f5学生动手完成翻译过程f质疑一自主阅读、讨论 f总结f课堂反馈练习”布置作业一教学过程教师活动学生活 动设计意图课、心 刖探 究提问：转录过程产生的 mRNA上的4种碱基怎样 决定20种氨基酸的呢？ 提示：1个碱基决定一种氨 基酸行不行？ 2个？ 3个？ 4个教师：大

7、家回答的太对了。 我们把在信使 RNA上决 定一个氨基酸的3个相邻 的碱基，叫做一个“密码 子现在请大家打开课本 验证一下密码子表中是否 有64种密码子。墟测、假 设41 = 442=1643 = 6444 = 256回答:该是3个碱基 定一 氨基 刚好看书，验 证。通过 mRN 的碱 基决 定氨 基酸 的学 习， 掌握 先逻 辑推 理再 经验 证的方法熬母弗恐氨基酸盘需样以及却使皆成患屋腹剪 呢？任我柄一盘来多射 吧思考引起 学生 的求 知欲翻 译 的 过 程课8 察鹦 观心学自怎学 让生主考习甲回察、氨考 观表口硫思回密与与答：反密码子是UAC 的tRNA 运输观察生答：通抽的容直，生受使

8、象内更观学接（一）tRNA的空间结构特 点及其功能讲述：tRNA象三叶草的叶 形，一端是3个碱基，另 一端是携带氨基酸的部 位。每个tRNA上的三个碱基 称为一个反密码子。提问：那么密码子和反密 码子应该有何关系呢？（二）翻译的过程（师生互动）1、教师利用活动教具演示 翻译的过程教师：介绍教具各部分所 代表的物质或结构，包括 核糖体，mRNA,tRNA,氨 基酸提问：请大家利用教材上 的密码子表查出mRNA上 的第一个密码子 AUG所 决定的氨基酸名称。提问：应该由哪种tRNA来 运输呢？教师：动手演示第一个氨翻译的过程基酸运输的过程同上演示第二个氨基酸运 输的过程提问：这两个氨基酸如何 结合

9、呢？教师：动手演示形成二肽 的过程同上演示第三个氨基酸运 输及核糖体移动的过程 教师：好，在我们共同的 努力下，已成功的翻译出 了 3个密码，后面的请大 家自己动手。要求：一次 上来3个学生，分别操作 核糖体、氨基酸、转运 RNA ,每3个学生配合完 成1个氨基酸的转运过程。 好，开始。2质疑教师1:密码子与氨基酸的 关系是一对一吗？教师2:你们在操作的过程 中，发现每个密码子都决 定一个氨基酸吗？教师3:最后合成的肽链就 是蛋白质吗观察学生自起来 比较 容手循序翻渐近译的过地掌程 握。生答1: 不是。不 同的密 码子可 以决定 同一种 氨基酸 生答2: 不是。最后的终教师：你们自己还有什么问

10、题吗？可以参阅课本自 由讨论5分钟，老师巡视、 指导思考：DNA勺碱基、mRNA 的碱基与氨基酸个数的关 系？小结：蛋白质的氨基 酸数：mRNA勺碱基数:DNA 的碱基数=1:3: 63小结翻译的过程师:出示挂图，让学生看图概述翻译的过程（三）中心法则教师：自然得出基因的表 达过程，再补充一下DNA的自我 复制，提及RNA的自我复 制和逆转录过程止码不 决定氨 基酸生答3: 不是。需 要形成 一定的 空间结 构思考拓展 学生 的思 维。生提问1、人工 蛋白质 是如何 合 成 的？生讨论： 必需先 人工合 成让前 后知 识联 系体 现出 来教师：想知道RNA的自我 复制和逆转录过程吗，请 同学们

11、下课后先思考一下 我们再讨论mRNA、 tRNA 才行看图，概述 形成系统总结基 因的表 达过程助生纳结所的识立 ，而 帮学归总与学知建 联系从 思答中极回号加积考括的1）翻译的7E义：游离在细 胞质中的各种（氨基酸）， 以（mRNA为模板，以（tRNA）为运载工具，在（核糖体）上合成具有一 定氨基酸顺序的蛋白质的 过程。2）场所：细胞质的（核糖 体）；模板：以（mRNA为模板;原料：20种（氨基酸）10运载工具；（tRNA）产物：合成有一定氨基酸 顺序的肽链。3）密码子：（mRNA上三 个相邻的碱基称为 一个瓷码了反密码子：每个（tRNA） 上的三个碱基，4）中心法则5）蛋白质的氨基酸数：m

12、 RNA的碱基数:DNA的碱基 数=1:3: 6形成 一个 完整 的知 识体 系。反馈练习1填空：比较复制，转录和翻译三个过程的差异:匕 较；DNA勺复制车导翻 译场 所原 料模11板产 物2DNA螺旋CC信使RNAC转运RNA氨基酸丙氨酸密码子A作业练习册80页2-11 （对本节课的内容加以巩固、 拓展、应用）十二板书设计二.翻译1、定义：以mRNAl模板，以tRNA为运载工具, 在核糖体上合成具有一定氨基酸顺序的蛋 白质的过程。2、场所：细胞质的核糖体；模板：以mRN的模板;12原料：20种氨基酸（由tRNA搬运）；产物：有一定氨基酸顺序的肽链。运载工具；tRNA3、密码子：mRNAt三个

13、相邻的碱基称为一个密三、中心法则1、码子反密码子：每个tRNA上的三个碱基，2、蛋白质的氨基酸数：m RNA的碱基数：DNA的碱基数=1:3: 6十三 教学后记1、成功之处1） 本节课的核心内容是从分子水平上阐明翻译的过程。我引导学生通过动手操作重点学习了mRNAtRNA氨基酸之间的关系，明确了翻译的过程，然后通过练习加以强化。在这个过程中，学生的积极性很高，效果很显著。2）本节课翻译的过程即是重点，又是难点，我认为通过教师和学生的动手操作，又通过总结、练习，突出了重点，突破了难点。133 )我觉得在本节的教学中还有一个成功体会就是， 学完知识点后，要帮助学生归纳总结与所学的知识建立联系，从而形成一个完整的知识体系。4 ) 在这节课的教学中，学生通过动手操作让他们体验到了知识获得的过程和乐趣。2、不足之处我认为在今后的有效课堂教学中，应该关注的问题有以下几个方面。1)有效导入的反思在本节课的教学中，我设置问题情景，引入课题，但是从具体的使用情况来看，不是很理想。我认为没有激发学生学习的情趣，主要是不能跳出教材，有些机械。因此，如何有效导入，必须根据学生已有的生活实际经验和心理特点，设置导入的情景和问题才能达到好的课堂效果，取得“有效”。2)有效提问的反思通过这一节的教学，我发现问题的设置十分重要，或者太难，学生难以直接回答，造成冷场的现象；或者是问题