视频标签:基因指导,蛋白质的合成
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视频课题:苏教版高中生物必修二第3节基因指导蛋白质的合成-贵州省优课
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第4章 基因的表达 第3节 基因指导蛋白质的合成
一、课例背景分析 (一)教材分析
基因控制蛋白质的合成是《普通高中课程标准生物教科书 遗传与进化(必修2)》(苏教版)第4章第3节的内容,是学生在学习了“遗传因子”、“基因的本质”基础上的进一步延伸,同时为学生接下来学习“基因突变及其它变异”作好了知识性和结构性的铺垫。本章节的教材编排充分体现了新课标的理念,如在学习转录这一概念之前,对“基因是什么”、“基因在哪”、以及“蛋白质的合成产所”等问题进行分析,这样更有利于引导学生主动思维:究竟基因控制蛋白质的合成需要何种物质作为媒介;再次,问题探讨“《侏罗纪公园》能否利用DNA复活恐龙” 从多个侧面将科学·技术·社会联系在一起,进一步开阔学生的眼界,有利于培养学生学以致用的能力。 (二)学情分析
本节课之前,学生已具备了以下与本节学习相关的知识和技能:必修1对“核酸”这一知识点的学习,明确了核酸的种类DNA、RNA,以及组成核酸的基本单位“核苷酸”,学生对遗传物质的本质是有一定了解的;其次,学生已经学习过蛋白质的基本单位以及合成的场所,通过这样的知识回顾,学生能够积极思维基因控制蛋白质的合成是需要RNA作为信使的;第三,通过之前的学习,学生已经掌握了DNA分子的结构及其DNA进行复制的特点,学生能够通过类比学习转录、翻译的过程,让学生通过自己的主动思考、获得知识。
(三)教学目标
1.通过模型与建模,利用模型摸拟遗传信息的翻译过程,提高学生的动手实践能力和合作能力及语言表达能力。归纳概括出翻译的模板、产物、场所、条件、等内容,阐明基因表达过程的内涵。
2. 通过“能否用DNA复活已灭绝生物”这一问题的探讨,让学生认同环境保护的必要性和重要性,积极参与环保活动中。
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(四)教学重点和难点分析
1、重点及分析:遗传信息转录和翻译的过程。
知识的系统构建是学生学习的重要途径和方法,是学生终身学习的必要能力。而在本节课展示的知识内容中,是训练和培养学生知识构建的较好素材。 2、难点及分析:遗传信息转录和翻译的过程。
以学生为主体思想一直是高中生物要落实的重要目标。本节课中所涉及到的探究活动,模拟转录、翻译的过程,能够提高学生的思维与语言表达能力。翻译的过程采用学生之间的共同探讨、学习这一过程能更好的突破教学中的难点。
二、教法分析 1、设计理念
基因控制蛋白质的合成是在对生物的遗传物质认识的基础上,对基因控制蛋白质的合成做进一步的认识。本节课设计内容从目前科学前沿研究的热点问题出发,利用问题探讨“《侏罗纪公园》--能否利用DNA复活恐龙” ,将科学·技术·社会联系在一起,进一步开阔学生的眼界,有利于培养学生学以致用的能力。其次,问题设置贯穿了整个课堂,通过问题的引导,学生自主思考、获取知识,使学生通过讨论、探究形成自己的观点,而不是全盘接受他人的结论,真正从“听和背”中解脱出来,实现“做中学”在探究中学习科学解决问题的方法步骤,学习由“特殊到一般”的思想方法。
2、主要教法:探究教学法;直观教学法;交流讨论法
三、学法指导 1、学生学习能力分析
知识基础:具备DNA、RNA的相关知识,DNA的结构以及DNA复制的特点;蛋
白质的合成场所在细胞质中的核糖体上。
学习能力:具备一定的资料分析综合能力。
针对策略:运用已有知识重构知识网络是提高学生学习效果的重要途径,在
此背景下,利用“思考与讨论”等内容,教师可通过小组合作、互评和交流,掌握本节课的教学重点,突破教学难点。
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2、学法指导
本节课是构建在学生对DNA、RNA的相关知识的了解,以及DNA分子的结构和复制的基础上实施的,根据教材的特点,采用学生自主学习和小组讨论的学习方法,养成独立思考和创新意识,发展兴趣、爱好和特长。由于本节课的内容较抽象,可先在课前进行充分预习,通过学习和交流,形成较系统的知识体系。通过在自主、探究、合作的学习方式下,提高学生生物科学素养。
四、课型与课时安排 (一)课型:新授课 (二)课时安排:3课时
五、课前准备
1、学生准备:回顾DNA、RNA的异同,遗传信息转录的过程,预习遗传信息翻译
的过程。
2、教师准备:多媒体课件、视频、直观教具。
六、教学活动设计:
课题 基因指导蛋白质的合成
课型
新授课 上课地点 金沙一中
上课
时间
2019年5月14日 授 课教 师 邱美 教材版本 苏教版普通高中课程标准实验教科书:生物必修2 单位
金沙一中 教学内容
教师活动
学生活动 设计意图 新课导入 (2分钟)
“找父子”游戏
利用本班学生及其父亲的图片,请同学们找找他们之间的父子关系。 提出问题:“基因”“蛋白质”“性状”三者之间有存在着什么关系?从而引入课题:基因指导蛋白质的合成。
观看图片,找关系,思考提出的问题
通过故事激发学生学习兴趣。
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复习旧知 〖活动〗复习转录及密码子的相关知识 PPT展示转录的场所、原料、条件配对
方式及产物;密码子的概念、种类等 学生观察PPT回忆问题
为翻译过程的学习
奠定基础
探究过程
【活动1】合作探究一 摸拟遗传信息的转录: 活动要求:以小组为单位,以基因的L1链作为转录的模板链,模拟基因转录的过程,将转录所得的mRNA序列填写在探究活动一相应位置。 L1 L2 思考: 1.转录过程中碱基是如何互补配对的? 2.转录产物的去向如何? 【活动2】复习回顾密码子特点: 密码子的种类及特点 1.种数 64 种:编码氨基酸的密码子 种;终止密码子 种; 2.特点 专一性:一种密码子只决定 种氨基酸; 简并性:有的氨基酸由 种密码子决定; 通用性:地球上几乎所有生物共用一套密码子。 教师介绍tRNA的形状、结构和功能等 【活动3】播放翻译过程的动画 教师介绍:翻译过程的场所、模板、原料、配对方式、结果等 学生小组合作摸拟转录的过程。写出相应mRNA 序列 学生思考问题
学生听讲掌握
相关知识
学生认真观看动画思考问题
培养学生的归纳能力。
通过问题逐步引出tRNA
熟悉翻译的重要工具
了解翻译过程
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【活动4】摸拟翻译过程
以小组为单位,结合教材P66内容;利用手中的道具模拟翻译过程。思考下列问题,并将所得的多肽链的氨基酸序列填书写出来。
1.翻译的模板、原料、产物分别是什么?
2.翻译时碱基互补配的方式?
活动结束后,找两位学生在黑板上演示翻译的具体过程。各组间再进行比较。
知识强化
教师引导学生讨论翻译过程的问题,对教师提出的问题进行抢答。
1.翻译的起始位点所对应的密码子均是?
2.离开的tRNA去向是?
3.多肽链的氨基酸直接由谁决定的? 4.一个核糖体可以容纳多少个密码子?
5.翻译过程是什么沿着什么移动?
【活动5】拓展延伸
观察图片并思考以下问题:
观察图片并思考: 1.4条多肽翻译的起始时间是否相同,为什么? 2.翻译得到的4条多肽链,氨基 酸排列顺序是否相同?为什么? 3. 一条mRNA上连接多个核糖体,对于生物而言有何积极的意义? 知识小结、对比转录和翻译的区别
学生小组合作摸拟翻译过程
学生小组交流讨论探究问题的答案
学生思考、讨论交流
学生进行知识的归纳总结
培养学生的合作能力、动手能力、语言表达能力
培养学生思考能力、语言表达能力,同时强化所学知识
培养学生的识图能力、思维能力、语言表达能力
培养学生的归纳分析的能力
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【活动6】积极思维
利用已灭绝生物的DNA真能使该生物复活吗?为什么?
展示数据:
1.全世界每天有75个物种灭绝,每一小时就有3个物种被贴上死亡标签. 2.全世界800万个物种中,有100万个正因人类活动而遭受灭绝威胁
了解目前保护生物多样性紧迫性
让学生认同环境保护的必要性和重要性,积极参与环保活动中
课堂反馈
反馈练习
下图表示遗传信息在细胞中的传递过程,①-⑤为分子。据图回答。
(1)图中以物质①为模板合成物质②的过程称为 ,以物质②为模板合
成物质⑤的过程称为 ,在 中进行。
(2)图中④上携带的氨基酸为 (已知有关氨基酸的密码子如下:精氨酸CGA、谷氨酸GAA、丙氨酸GCU、亮氨酸CUU)
(3)若图的①所示的分子中有3000个碱基对,则由它所控制合成的蛋白质中氨基酸个数最多不超过 个。
2.如果DNA分子一条链的碱基排列顺序是……ACGGATCTT…… (1)与它互补的另一条DNA链的碱基顺序是_____________________ (2) 如果以这条DNA链为模板,转录出的mRNA碱基序列应该是 ________________________ (3)在这段mRNA中包含了__________ 个密码子,需要________个tRNA才能把所需要的氨基酸转运到核糖体上,这些氨基酸的种类依次是______________________
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