基因表达与性状的关系（第1课时） 教学设计

高中生物学（人教版）必修2遗传与进化第4章基因的表达第2节基因表达与性状的关系（第1课时）说课稿池州市第六中学王彦芬尊敬的各位评委老师，我是来自池州市第六中学的王彦芬。我说课的题目是《基因表达与性状的关系》第1课时。我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学策略、教学过程、教学反思六个个方面进行阐述。一、教材分析本节内容位于必修2《遗传与进化》第4章第2节的教学内容，从概念体系来看，属于大概念3遗传信息控制生物性状，并代代相传重要概念3.1亲代传递给子代的遗传信息主要编码在DNA分子上次位概念3.1.4概述DNA分子上的遗传信息通过RNA指导蛋白质的合成，细胞分化的本质是基因选择性表达的结果，生物的性状主要通过蛋白质表现。在已经学习了第2章“基因在哪里”第3章“基因是什么”的基础上，进一步学习“基因是如何起作用的”为接下来学习“基因突变及其他变异”作铺垫，从内容体系来看本节内容起着承上启下的重要作用。二、学情分析本节课授课对象是高一年级学生，学生已经初步形成了DNA，基因和蛋白质等基本概念，对基因是什么，基因表达的过程以及细胞分化有了一定的认识。高中生已形成一定的生物思维能力，具备一定的学科分析归纳能力，自主学习能力，在教学中应充分发挥学生的主体作用。但基因、蛋白质、性状的关系复杂且抽象，学生难以将三者之间的关系串联起来，同时学生只知细胞分化的现象并不清楚细胞分化的本质，需要教师引导学生抽丝剥茧，形成整体认识。三、教学目标1.生命观念：举例说明基因表达产物与性状的关系，并用概念图的形式表示基因与性状的直接和间接联系；同时形成结构与功能相适应的观念。2.科学思维：通过角色扮演分析实验现象，推理出细胞分化的实质是基因的选择性表达。3.科学探究：通过对教材、资料的分析，建构模型总结概括基因表达产物与性状的关系。4.社会责任：关注苯丙酮尿症的发病机制和我国的应对措施，体现我国政府对特殊人群的关爱，反映了社会主义制度的优越性。其中，基因基因表达产物与性状的关系和细胞分化的实质是基因的选择性表达是本节课的重难点。四、教学策略以模型建构和角色扮演为主线，以学案为载体。教学思路是创设情境引入新课、分析实例建构模型、角色扮演理解实质、利用实例运用概念。在课堂教学的不同阶段采用不同的教学形式问题驱动、自主归纳、小组互评、讨论探究、角色扮演方法。学生在参与中培养能力、合作中学会学习、体验中寻找本质、活动中归纳知识主动建构生成新的概念，进而内化成更高层次的科学思维和科学探究能力，最终升华成影响学生终身的生命观念和社会责任。五、教学过程1．创设情景，引入新课。我首先带同学们回顾本单元的大情景，拍卖出2000万日元的招财猫—三花公猫。猫的颜色看起来有很多种，但其实只有两种，黑色和红色。黑色和红色是猫颜色的一对相对性状。然后提出一系列的问题，学生分析回答性状由基因控制的，基因指导蛋白质的合成，这个过程叫基因的表达。蛋白质作为生命活动的承担者，是怎样体现生物性状的呢？从而产生疑问并形成基因——蛋白质——性状这三者关系的初步建模。帮助学生整合已有的知识体系，达到更深层次的整体认识。2.分析实例，建构模型基因、蛋白质、性状的关系复杂且抽象，若由教师直接讲述，学生难以理解，从遗传现象的实例入手，联系已有的知识体系，分析其本质原因，让学生来总结三者之间的关系，更容易突破重难点。我首先展示了皱粒豌豆和白化病的实例，引导学生得知这两种性状都是由隐性基因决定的。然后提出问题基因究竟是如何一步一步去控制性状的形成的？带着这个问题开展小组活动。A组完成活动1：探究皱粒豌豆的成因。阅读教材P71，在学案上用文字和箭头简要概括基因控制皱粒豌豆的过程。B组完成活动2：探究白化病的成因。阅读教材P71，用文字和箭头简要概括基因控制白化症状的过程。上述图片是两组的学生代表归纳皱粒豌豆和白化病形成的一般过程。紧接着进行组间互评，组内互评，进一步提炼概括两种性状的成因。经过教师的点拨，学生的补充，形成基因控制皱粒豌豆和白化病的流程图。然后提出问题，按照这样的流程，圆粒豌豆和正常肤色是怎样形成的。最后引导学生结合豌豆的圆粒和皱粒，肤色的正常与白化性状的形成继续提炼，总结归纳，建构基因控制性状形成的第一种概念模型。既基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状。我接着讲述白化病的形成过程除了与酪氨酸有关，还涉及另外一种必须氨基酸—苯丙酮酸从而引出苯丙酮尿症。让学生通过回答我设置的问题串关注苯丙酮尿症的发病机制和我国的应对措施，体现了我国政府对特殊人群的关爱，反映了社会主义制度的优越性。让学生深化概念应用，形成社会责任。基因除了可以通过控制酶的合成来控制性状外，还有没有其他的途径呢？展示活动3:探究囊性纤维化的成因。我先让学生观看视频，这个视频是英文原声，后期我自己进行配音，方便学生观看。原视频中有关于钠离子的运输，我在在配音中有所修改，简略带过，目的是不给学生造成额外学习负担，不加深学习难度深度。这是视频部分片段，通过观看视频让学生对囊性纤维化的成因有大致的了解。接着让学生结合教材在学案上用文字和箭头简要概括基因控制囊性纤维化的过程。结合学生的回答，提出问题，让学生巩固密码子的概念和结构与功能相适应的观点，并对学生的回答进行评价总结归纳提炼出其中的重点信息。补充资料：镰刀形细胞贫血症的成因。通过囊性纤维化和镰刀形细胞贫血症的成因总结分析，建构基因控制性状形成的第二种概念模型。既基因通过控制蛋白质的结构直接控制生物体的性状。然后概括出生物体的性状虽然在形式上千差万别，但本质上都与蛋白质有关。在此基础上，通过构建基因、蛋白质和性状之间关系的概念图，既基因通过表达出蛋白质直接或间接的控制生物体的性状，帮助学生从整体上认识三者之间的关系。以问题：同一生物体中不同类型的细胞，基因都是相同的，为什么结构、性状、功能各不相同？引出下一知识点。3.角色扮演,理解本质在基因的选择性表达与细胞分化中。首先指导学生阅读教材“思考。讨论”中的资料。接着让3位同学分别扮演鸡的三种细胞，演示检测的结果,提出问题。通过比较和分析，得出这3种细胞中基因相同，mRNA不同的结论。在引导学生运用已有的基因指导蛋白质合成的知识，进行推理判断这3种细胞中合成的蛋白质的种类。在此基础上，引导学生运用所学的基因表达与性状的关系，概括出同一生物体中不同类型的细胞，在发育过程中特异性的表达一套基因，其产物不仅影响细胞的形态、结构，而且执行各自的生理功能。从而建立起基因的选择性表达与细胞分化的联系。通过连贯的逻辑思维过程，学生才能抽象、概括出细胞分化的本质就是基因的选择性表达。接着开展活动6：对基因进行分类。通过分析学生得出像核糖体蛋白基因，ATP合成酶基因等指导合成的蛋白质是维持细胞基本生命活动所必须的，在所有的细胞中都能表达，这类基因叫管家基因。而卵清蛋白基因，胰岛素基因只在某类细胞中特异性表达，这类基因叫奢侈基因。这也体现了细胞表达是受到调控的。4.利用实例，运用概念让学生利用今天学习的内容分析拓展应用，解决问题，巩固所学。并通过第三个问题明确基因的表达受到调控，引出表观遗传。这是我本节课的板书设计。六、教学反思本节教学紧扣新课标理念，重视核心素养的发展，在整个教学设计与课堂实施过程中，体现了基于学生科学思维的探究，致力于组织以归