“基因指导蛋白质的合成”的教学设计要点.pdf

“基因指导蛋白质的合成的教学设计 重庆市第一中学赵隽400030 一．设计思路及教学分析： “基因指导蛋白质的合成”是新课标人教版高中生物教材《必修：遗传与进化》第四 章“基因的表达”第一节的内容，课程标准中与此相对应的要求是：“概述遗传信息的转录 和翻译”。通过本节的学习，学生要理解遗传信息的转录和翻译。 本节内容不仅抽象复杂，而且涉及的知识领域也比较多，因此设计一个清晰的主线，把 所有教学内容统领起来，把握好主干知识和侧枝内容的教学要求是非常必要的。此外，在教 学过程中如何有效的利用教材中的插图、多媒体课件及自制的教具等来达到形象、直观的教 学效果，这也是能否完成教学目标的关键。 我校是重庆市教委的七所直属中学之一，教学设施完备，教学条件好，在教学过程中可 综合运用多种教学手段，形象生动地反映遗传信息的转录和翻译过程。同时我校的生源质量 高，学生思维活跃，学习积极性高，因此考虑以“自主学习、讨论探究和小组协作”为学生 学习的基本形式，发挥教师的“穿针引线”作用，以问题来驱动学生的学习过程。在核心问 题为主线的统领下，贯穿“转录和翻译”的过程，启发学生逐步深入思考。通过环环相扣的 问题探讨和教师层层深入的引领，使学生亲历思考与探究过程，培养他们的自主学习的方式 和科学探究精神，促进他们科学素养的形成，同时也体现了生物学“作为探究的科学”的特 点。 二．教学目标 1．知识目标： 概述遗传信息的转录和翻译。 2．情感态度与价值观目标： 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认同数学方法在生物学研究中的应用价值 3．能力目标： ①在阅读课本相关图文后，尝试用自己的语言，对课本中遗传信息的转录和翻译示意图进 行解释。 ②运用数学方法，分析碱基与氨基酸之间的对应关系。 三．教学重点与难点 1．教学重点：遗传信息转录和翻译的过程。 2．教学难点：遗传信息的翻译过程 四．教学手段： 动画：遗传信息转录和翻译 贴图：依据教材图4—6制作贴图，模拟遗传信息的翻译过程。 五．教学方法： 以问题串驱动问题探索的讨论式探究法 47 六．教学过程： 第一课时： (一)温故知新导入新课 通过第三章的学习我们了解了基因的本质，认识到基因是有遗传效应的DNA片段，基 因中所包含的遗传信息能决定生物体所表现出的再种性状。那么，基冈是如何起作用的呢? 这就成为了科学家们研究的热点。 随着对蛋白质研究的深入，人们认识到性状的形成离不开蛋白质(特别是酶)的作用。 比如白化病，就是由于先天性缺乏酪氨酸酶或酪氨酸酶功能减退，黑色素合成发生障碍所导 致的一种疾病。因此人们推测基因是通过指导蛋白质的合成来控制性状，并将这一过程称为 基因的表达。 (出示本章的标题：第四章基因的表达) 基因是如何来指导蛋白质的合成的呢? (出示本节的标题：第1节基因指导蛋白质的合成) 基因是有遗传效应的DNA片段，DNA主要存在于细胞核中，而蛋白质的合成则是在 细胞质的核糖体中，因此基因指导蛋白质的合成要解决的第一个问题是：基因(DNA)上 的遗传信息怎样才能传递到细胞质中去呢? (本节课的中心问题) (二)质疑设问合作研讨 DNA可能离开细胞核吗? 不能．DNA分子量很大；每条DNA都含有成百上千个基因；作为遗传物质一定要保证稳 定性．DNA中携带有遗传信息，它就象整个蛋白质合成的司令员，起控制作用，不能随随便 便就出细胞核到细胞质中亲自去合成蛋白质． 细胞质中的核糖体能进入到细胞核中合成蛋白质吗? 不能．因为细胞质是生命活动新陈代谢的场所，蛋白质主要分布在细胞质中，如果在 核内合成，会影响遗传物质的稳定性等． 科学家们推测，在DNA和蛋白质之间，应该有一种中间物质充当信使。下面的这个实 验说明了什么? (PPT出示资料：1955年有人曾用洋葱根尖和变形虫进行实验，如果加入RNA酶分解 细胞中的RNA，蛋白质合成就停止，而如果再加进从酵母中提取出来的RNA，则又可重新合 成一定数量的蛋白质．) 从这个实验我们能看出RNA在蛋白质合成中起了非常重要的作用．后来更多的证据证 实RNA就是那个能够将DNA中遗传信息带出细胞核的“钦差大臣”． 那么，RNA是种什么