高中生物 遗传信息的表达_——RNA和蛋白质的合成教案 浙科版必修2

用心 爱心 专心1 第四节第四节 遗传信息的表达遗传信息的表达 RNARNA 和蛋白质合成和蛋白质合成 一 教学理念一 教学理念 科学是一个探究的过程 学生在生物学课程中的学习方式也应该体现自然科学的这一特 点 探究性学习指学生通过类似于科学家科学探究活动的方式获取科学知识 并在这个过程 中学会科学的方法和技能 科学的思维方式 形成科学观点和科学精神 本节教学设计打破 以往学生一贯接受结论性知识 而对于获取知识的过程和方法知之甚少的情况 注重知识的 形成过程 强调科学结论出现在探究试验之后 让学生通过观察 质疑 表达和交流等探究 式活动 培养学生的科学素质 促进学生的全面发展 二 学习任务分析二 学习任务分析 本节的教学内容是 生物 必修 遗传与进化 浙江科学技术出版社 第三章动物生 命活动的调节 的 第四节遗传信息的表达 RNA 和蛋白质合成 1 课时复习课 课程标 准对本节内容的要求是 概述遗传信息的转录和翻译 根据此要求浙江省教学指导意见提出 基本要求 1 列举 DNA 的功能 2 比较 DNA 与 RNA 的异同 3 概述遗传信息的转录和翻译 4 说明遗传密码和中心法则 养成事物是普遍联系的辩证观点 5 概述基因的概念 发展要 求 比较复制 转录和翻译 三 学习者分析及学法设计三 学习者分析及学法设计 高三学生已经具有一定的生物知识基础 一定的观察思维能力 逻辑推理能力及对实验 现象的分析能力 但对知识的联系整合及拓展运用有待进一步提高和培养 因此 在教学过 程中 教师除了注重启发引导学生进行自主探究 通过精心设置疑问 激发学生进行探究和 学习的兴趣 培养学生的分析和理解能力 还注重学生对知识整体的理解和构建知识的网络 结构 以及对知识的拓展提升 根据建构主义学习理论 学习是学生自己进行知识建构的过程 又因为本节内容具有一 定的抽象性 因此 在学法指导上采用提供观察 思考的机会 鼓励学生观察 充分调动学 生已有的知识经验 并让学生用自己的语言进行归纳 从而在原有知识的基础上发展新知 按照认知发现理论 学习者在一定情境中对学习材料的亲身经历和发现 才是学习者最有价 值的东西 因此提供学生熟悉的情景 鼓励学生大胆探究实验 让学生通过自主学习 探究 学习 合作学习 达到解决问题 发展思维 提高能力的目的 培养实事求是 勇于探索的 独创精神 用心 爱心 专心2 四 教学目标四 教学目标 知识目标知识目标 1 列举 DNA 的功能 2 能说出 DNA 与 RNA 的异同 能简单阐述 RNA 的种类及功能 3 能概述转录和翻译的过程 4 能说出中心法则的内容 能力目标能力目标 1 通过对实验结果的分析 培养学生推理能力和分析能力 2 通过对转录和翻译过程的观看和总结 培养学生的观察能力和综合能力 3 通过问题的思考分析培养学生分析问题 解决问题的能力 情感 态度价值观目标情感 态度价值观目标 1 通过实验推导蛋白质合成过程 让学生体验科学发现过程中成功的喜悦 培养学生 探究科学的兴趣 2 通过分析科学实验过程 培养学生严谨的科学态度 五 教学重点和难点五 教学重点和难点 教学重点 遗传信息的转录和翻译的过程 教学难点 遗传信息的翻译过程 六 教学方法和设计思路六 教学方法和设计思路 结合教材特点和学生实际 本节课主要采用引导 探究式教学方法 结合讲述法 实验 法 讨论法等多种教学方法 运用 POWERPOINT 多媒体课件加强直观教学 采用边讲述 边 思考 边观察与学生讨论相结合的方法 在教师的引导下 从知识的发生过程入手 重视把凝结在教材中的科学活动充分展开 重视概念的产生 知识的形成及思维获得过程 着重引导学生自己去探索 观察 思考 分 析 归纳 总结 使学生在一系列教学活动中去发现问题 解决问题 培养学生的合作 探 索精神 发展学生的思维能力 根据本节课的知识特点 通过学生熟悉的生活情景引入课题 激发学生学习的兴趣 通过科学家的科学实验设计层层问题 提高学生实验分析能力 通过 对遗传信息的转录和翻译的复习 让学生对遗传信息的表达建立一个整体支架 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 推理 区分和扩展等 通过金华猪改良方法设计进一步提升和拓展知识 七 教学过程设计七 教学过程设计 用心 爱心 专心3 教学内容教学内容教师的组织和引导教师的组织和引导学生活动学生活动教学意图教学意图 设计情境 引入新课 展示 金华两头乌猪的图片 讲述 两头乌猪是金华的特产 是我国著 名的地方优良猪种 该猪性成熟早 遗传性 稳定 繁殖力强 是经济杂交的优良母本 其皮薄骨细 肉质鲜美 肉间脂肪含量高 其后腿是腌制火腿的最佳原料 提问 请大家以两头乌猪为例思考 并绘 制其遗传信息的传递图 请同学到黑板上来 展示自己结果 过渡 两头乌的优良性状是怎样表达出来 它的具体过程是怎样 科学家是怎样进行研 究的 这节课就与大家一起回忆复习遗传信 息的表达 RNA 和蛋白质合成 板书 板书 第四节 遗传信息的表达 RNA 和蛋白质合成 思考并绘制以两头乌猪 为例的遗传信息传递图 思考回答遗传物质 DNA 的两大功能 通过学生生 活中熟悉的 例子引入课 题 激发学 生学习的兴 趣 激活和 检测学生已 有的知识贮 备 遗传信息的转 录 展示 探究一 1955 年拉斯特使用同位素 标记法用变形虫做换核实验 实验 A 变形虫放在标记的尿嘧啶核苷酸培 养液中培养 结果发现标记的 RNA 分子首先 在细胞核中出现 实验 B 变形虫培养在未标记的尿嘧啶核苷 酸培养液中 变形虫的细胞核和细胞质中均 未发现有标记的 RNA 实验 C 将 A 组变形虫的细胞核移植到 B 组 变形虫的细胞质中 将重组的细胞放于未标 记的尿嘧啶核苷酸培养液中培养 结果细胞 质中发现有标记的 RNA 提问 1 实验 A B 结果说明什么 2 实验 C 结果说明什么 3 拉斯特为什么用没有标记的 B 组变形虫 为重组细胞提供细胞质 用 A 组变形虫直接 做实验行不行呢 提问 1 实验中的 RNA 在细胞核中合成 后进入细胞质 在细胞核中 DNA 是如何指导 RNA 的合成 需要什么条件 2 合成的 RNA 与 DNA 有什么不同 学生借助已有的知识贮 备进行相互讨论 思考 实验 并回答问题 回忆转录的概念 过程 条件 RNA 的种类 转 录与复制的关系 通过勤于动 手 乐于探 究的科学探 究活动 培 养获取知识 的能力 体 验科学的过 程和方法 主动搜集和 分析各种信 息 善于与 人交流和合 作 培养一 定的创新精 神和实践能 力 激活原有的 知识 巩固 基础知识 教学内容教学内容教师的组织和引导教师的组织和引导学生活动学生活动教学意图教学意图 用心 爱心 专心4 遗传信息的翻 译 过渡 细胞核中合成的 RNA 进入细胞质起 什么作用 展示 探究二 1955 年有人曾用洋葱根 尖和变形虫作为材料进行实验 如果加入 RNA 酶分解细胞中的 RNA 蛋白质合成就停 止 而如果再加进 RNA 则又可重新合成一 定数量的蛋白质 提问 1 从实验二的现象中 你能推出 什么结论 2 RNA 分子中 4 种碱基序列是如何决定蛋白 质分子中 20 种氨基酸序列的 即碱基与氨 基酸之间的对应关系是怎样的 展示 探究三 1960 年尼伦伯格和马太采 用了蛋白质的体外合成技术 在每个试管中 分别加入一种氨基酸 再加入除去了 DNA 和 mRNA 的细胞提取液 以及人工合成的 RNA 多 聚尿嘧啶核苷酸 提问 1 请预测实验结果 加入的多聚 尿嘧啶核苷酸起到了什么作用 与苯丙氨酸 对应的密码子是什么 2 为什么要除去细胞提取液中的 DNA 和 mRNA 3 如果你是尼伦伯格和马太 你将如何设 计对照组的实验 确保你的重大发现得到同 行的认可 讲述 1967 年科学家破译了全部遗传密码 子表 展示 密码子表 提问 认真观察密码子表 请分析密码子 的特点 以及思考反密码子有几种 讲述 通过科学家们的实验研究 我们已 经清楚在细胞质中 RNA 可以控制蛋白质的合 成 提问 这个过程称什么 是怎样进行 需 要什么条件 讲述 请同学观看 回忆并复述 DNA 控制 蛋白质合成的整个过程 学生讨论 分析 思考 回答问题 思考碱基与氨基酸的对 应关系 学会查密码子 表 并了解推算密码子 的数量和种类的方法 通过实验的分析 感受 和认识遗传信息翻译的 研究历程 学会查密码子表 分析 密码子的特点 学生回忆 思考 回答 问题 通过问题的 步步深入 学生推理分 析 形成结 论 通过对实验 过程的分析 可以让学生 了解科学家 进行科学家 进行科学实 验的实验方 法 学习用 科学家的思 维方式去分 析解决问题 培养学生的 观察 分析 总结能力 培养学生的 总结和语言 表达能力 促使学生整 体把握因控 制蛋白质合 成的全过程 教学内容教学内容教师的组织和引导教师的组织和引导学生活动学生活动教学意图教学意图 用心 爱心 专心5 中心法则 过渡 刚才我们复习的是金华两头乌猪的 遗传信息的传递 是否所有的生物的遗传信 息的传递都是一样的 提问 例如以 RNA 为遗传物质的生物遗传 信息的流向是怎样 学生举例分析并回忆总 结中心法则 让学生从细 胞水平和分 子水平两个 层面 整体 认识遗传信 息的流动 知识的拓展和 应用 讲述 两头乌猪有着非常多的优点 但其 生长速度慢 饲养成本高 与生长快 瘦肉 多 体重大 饲料转化率高 并且适宜大群 饲养的外国 洋 猪种相比 饲养户大都偏 爱后者 因此 上世纪 80 年代中后期 在 一些世界名猪如 大白 长白 杜洛克 等大量进入我市后 两头乌 的地位一落 千丈 因此此猪种面临非常危险的境地 我 们该怎么办 提问 请同学相互讨论可以如何改良猪种 学生相互讨论分析 对知识进行 拓展和运用 能进一步加 深学生对转 录和翻译过 程的理解 通过此过程 让学生理解 基因是控制 生物性状结 构和功能的 基本单位 所有的生物 共用一套密 码子 巩固练习 强 化新知 展示 多媒体展示练习 评价学生的学习 结果 1 编写有吸引力的巩固知识题 2 编写有思维力度的促进能力发展题 3 编写渗透情感又体现能力培养方面题 学生做练习 通过对学生