基因指导蛋白质的合成.doc

基因的表达合成教学设计姓名：李艳 单位：吴忠回中邮编：751100电话、教学目标：1、搜集探究实验素材，在小组合作、探究学习的过程中，渗透科学精神和科学态度的教育。2、说明mRNA、tRNA和核糖体在遗传信息表达过程中的协作关系，体验生命现象的简约美、和谐美。3、运用数学方法，研究碱基与氨基酸之间的关系，培养学生在生物背景下的数学计算能力。4、通过模拟“遗传信息的转录和翻译” 的过程及观看相应的动画，学生能简述遗传信息的转录和翻译的场所、模板、条件、原料和产物，能初步说出密码子的概念与功能，从中培养获取信息、处理信息能力。二、教材分析及学情分析：基因指导蛋白质的合成是普通高中课程人教版实验教科书生物第二册第四章基因的表达第一节的内容。本节主要讲述了基因控制蛋白质的合成等内容。本章是在前两章解决了“基因在哪里”和“基因是什么”这两个问题后，紧接着来研究“基因是如何起作用的”，即基因的表达问题，除了顺理成章外，对于学生理解生物的遗传有着重要的意义，也是学习后续章节不可缺少的基础。本节课作为第一课时，主要的任务就是给学生初步构建一个转录和翻译过程的框架，让学生对基因表达的过程有一个初步的认识，能概述转录和翻译的过程。转录和翻译过程抽象复杂学生难理解，较多物质和细胞结构参与学生易混乱，涉及到必修1和必修2中多个章节内容学生已遗忘，而本节的突破对本模块学习起着承前启后的作用，所以如何化难为易，变抽象为具体，增加学生感性认识是这节课的重点。因此可以积极调动学生已有的知识储备，结合直观形象的示意图、模型及视频动画来辅助教学，以及要注意将知识回顾、比较和总结。总之，教师既要让学生了解各个知识点间的内在关系，又要能简洁、清晰地概述转录和翻译过程。三、教学条件分析：我校属于自治区二级示范学校，学校有多媒体教室并配有电子白板，由于条件有限，我们仍为大班教学，学生程度一般。三、教学设计思想：依托教材、围绕课标，实施“学为主体、教为主导”的教学原则，以小组合作学习的方式为主，交出主动权，让学生担任课堂的主角，实现生生互动、师生互动，优化课堂资源配置，激发学生思维，使学生高效地学习。四、重、难点：1、教学重点：利用已有知识，结合探究活动，弄清遗传信息的转录和翻译过程。2、教学难点：解析概念的基础上结合模型构建活动了解翻译的过程五、教学手段：多媒体 电子白板 模型（核糖体、mRNA、tRNA、氨基酸等） 学生自制模型六、流程图：七、教学过程：学生活动教师组织和引导设计意图利用已学习过的知识，解释身边的一些现象思考并回答问题复习复制的过程分组讨论提出问题小组交流，汇报讨论结果阅读课本中相关内容，找出问题的答案观看动态过程思考并回答问题反馈练习解析翻译概念、提取信息结合转录的过程，小组讨论并提出翻译过程中需要解决的问题对照莫尔斯点码表翻译相关信息小组合作互助进行材料分析，利用数学推理的方法理解碱基与氨基酸之间的关系各组交流、争论讨论结果，体会到科学探究的乐趣与艰辛小结密码子表的特点自己动手制作模型，利用模型模拟翻译的动态过程板书设计创设情景：我们吴忠有塞上江南的美誉，我们有很多极富特色的土特产，比如白色的滩羊皮、黑色的发菜、黄色的甘草、红色的枸杞，这些生物体表现出的颜色，我们可以称为生物体的性状。由此引出基因控制生物体的性状，引出课题基因指导蛋白质的合成（板书）一、遗传信息的转录：问题情境一：复习DNA的复制1、由课题引出基因是有遗传效应的DNA片段，提出问题：亲代DNA怎样将遗传信息传递给子代？2、结合动画过程引导学生复习DNA复制的过程过程小结：DNA复制遗传信息的流动方向：DNADNA问题情境二：转录的过程1：结合复制的过程，引入转录的遗传信息流动方向是从DNARNA，利用图片介绍三种RNA 2、创设情景提出问题：引导学生以四人小组为单位，讨论对于转录的过程有哪些想要了解的内容3、交流、归纳各组的问题，引导学生结合课本，以小组为单位自学并尝试解决提出的问题。4、（多媒体演示转录动态过程）在学生讨论交流的基础上，教师提出更深层次的问题，引导学生观看转录的动态过程后尝试解决，进一步弄清转录的过程。5、（利用电子白板）反馈练习，小结转录的定义（过渡：通过转录将DNA上的碱基序列转变成了mRNA上的碱基序列，怎样将mRNA上的碱基序列转变成蛋白质中的氨基酸序列呢？下面我们来学习第二部分内容：遗传信息的翻译）二、遗传信息的翻译：探究活动一：给出翻译的概念，提出问题：请同学们尝试解析概念，看看从概念中可以获取哪些信息？探究活动二：（难点）1、小游戏：给学生介绍有关莫尔斯电码的知识，请同学们利用莫尔斯电码表，翻译以下信息：（what are genes? 基因是什么）2、在细胞内是不是也存在着类似的翻译机制呢？（利用学案给学生提供探究实验材料），指导学生以四人小组为单位探讨实验材料说明的问题。（附：实验1：科学家通过实验获得一条控制蛋白质合成的信使RNA，它的碱基顺序是:CUCUCUCUCUCU,结果：科学家从实验中得知构成这种蛋白质的氨基酸只有两种并且是交替排列。 问题：根据实验分析碱基与氨基酸之间可能存在着怎样的数量关系？（分析存在的可能性：1、如果由一个碱基来决定，结果这种蛋白质有两种氨基酸交替排列；2、如果由两个碱基来决定一个氨基酸,结果这种蛋白质只有一种氨基酸构成；3、如果由三个碱基来决定一个氨基酸,结果这种蛋白质由两种氨基酸构成，也是交替排列；4、如果由四个碱基来决定一个氨基酸,结果这种蛋白质只有一种氨基酸构成。）2、利用数学推理得出可能是mRNA上的三个碱基决定一个氨基酸。（教材中64页“思考与讨论”）实验3：1955年，科学家奥巧阿的实验破译了UUU决定苯丙氨酸，同时用实验证明三个碱基决定一个氨基酸小结：在学生小组讨论、交流的基础上，总结密码子的概念3、对照密码子表，提示学生对照表格找出密码子的特点并小结探究活动三：利用自制的模型（核糖体、mRNA、tRNA、氨基酸等）分组模拟翻译的动态过程。小组汇报活动情况，在黑板上用模型演示自己的模拟过程，其他组帮助找出问题，教师利用多媒体演示动态过程，帮助学生纠正模拟过程中的错误，进一部加深对翻译过程的理解课后作业：绘制转录和翻译的过程图第一节 基因指导蛋白质的合成 遗传信息的流动方向： DNA RNA 蛋白质 转录 翻译利用身边熟悉的生物，引发学生思考，创设问题情景激发学习兴趣学生已经学过的知识，采用动画演示的形式帮助学生复习充分调动学生的主观能动性，尝试自己提出问题并解决问题，在这个过程中，凸显出重点内容培养学生小组合作及独立思考、分析、解决问题的能力利用多媒体帮助学生加深对新知识的理解利用概念，引导学生分析，培养学生提取信息的能力提高学生发现问题、解决问题的能力，采用小组学习的方式，培养学生的合作学习能力利用莫尔斯电码这个小游戏，活跃课堂气氛，同时激发学生的求知欲培养学生分析解决问题的能力利用实验结合数学推理，让学生对问题有一个理性的思考，提升学生的思维水平在不断的探究实验中得出结论，让学生体会到实验探究的艰辛，在得出结论的同时渗透科学态度和科学精神的教育培养学生动手能力及团队合作意识八、教学反思1、总体设计意图：设计这节课我预期的目的是想让学生能够用已知的知识解决未知的内容，以问题驱动思考，以活动带动思维，以学生自主、合作、探究的学习形式为主，能把一节原本抽象、枯燥的内容，让学生充满兴趣、带着问题、自主自愿的学会。为了达到这个目的，我利用身边很常见的生活现象导入新课，转录这部分内容相对简单一些，所以以学生自学教师引导的方式为主，设置了三个问题情景，逐层深入，充分调动学生已有的知识储备，给学生提供材料，让学生通过自学完成这部分内容的学习。后半部分以学生小组合作学习的方式为主，翻译的过程相对复杂、抽象一些，为了增加学生的感性认识，我设置了三个探究活动，让学生在不同的活动中，经历发现问题解决问题再发现新问题再解决问题最终取得成功的这样一个过程，学生身在其中，才能感受到探究的乐趣与艰辛，同时也能收获成功的快乐。2、重难点的突破：转录和翻译的过程是本节的重点也是难点。转录的过程，我利用学生熟悉的复制的过程，采用比较表的形式，让学生结合课本插图及比较表，自学转录的过程，并且用自己绘图的形式来巩固知识，这样充分利用学生已有的知识及课本资源，化难为易。翻译的过程涉及到的问题相对比较多，我采用学生分组讨论、组内互助、自己解决的办法，在小组学习讨论的过程中学生就会主动提出哪些问题自己可以解决，哪些问题不能解决，自然而然地引出这部分的难点有关密码子的相关知识，然后再利用探究实验素材及自制模型结合动态过程难点就迎刃而解了。3、本节课的亮点：1、注重学生学习方式的转变。教学中根据学习内容的难度，选择了不容的学习方式，前半部分的学习主要采用了学生自学，教师适时的提供一些资料、图像等，帮助他们突破难点。翻译这部分的学习，学生独立完成可能困难比较大，我采用小组合作学习的方式，以情激趣，让学生在探究、合作中既学到了知识也学会了与人合作。2、充分利用教学资源。整节课中，为了增加学生的感性认识，让抽象的知识形象化，我利用了课本中的插图、资料、表格，同时让学生自制了模型，用了多媒体课件、白板等，多种资源的整合，让这节课的内容更加生动。3、基于“生物学发现史”的课堂探究活动。探究素材逐步呈现的方式，既拓展了学生的思维空间又突破了密码子的发现这个难点内容。 4、本节课的体会：通过本节课的教学让我深刻的体会到怎样才能让学生真正的学会？关键在于要让他们有深切的体会与感受，让学生在学习过程中有更多的真正的属于自己的思考，教师作为一个教学过程中的引导者，要在备课时更多的思考怎样去挖掘学生的学习潜能，变被动为主动，能让学生主动发现的、能让学生独立解决的、能让学生自主学会的，我们都应该能大胆的放手，给他们创造更多自主、合作、探究学习的机会，这样才既有利于学生知识的掌握，有能促进他们能力的提高。基因指导蛋白质的合成学案一、学习目标：二、教学过程：1、遗传信息的转录我想了解的内容我能解决的问题反馈练习：已知DNA单链的碱基序列为：AATCTATAG试写出转录出mRNA的碱基序列：2、遗传信息的翻译：（1）mRNA上的碱基与氨基酸之间的对应关系：资料一：实验：科学家通过实验获得一条控制蛋白质合成的信使RNA，它的