《基因指导蛋白质的合成》的教学设计一、教学目标1、知识目标识记:概述遗传信息的转录和翻译过程。理解:“密码子”和“反密码子”的概念。2、情感态度与价值观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;认同人类基因表达的奥秘的过程仍未结束。3、能力目标(1)运用数学方法,分析碱基与氨基酸的对应关系,培养学生分析综合能力。(2)通过对“遗传信息究竟如何表达?”的探究,培养学生的探究精神和创造性思维。二、教学重点和难点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。三、教学设计思路在教学中,教师可以通过多媒体动画,也可以通过比喻等手法使抽象问题具体化。比喻是教学语言中的重要修辞方法,贴切形象的比喻可以降低对感知事物的理解难度。1、引子:利用“问题探讨”引导学生讨论:如果能利用恐龙的DNA使恐龙复活,你认为主要解决什么问题?学生可能会想到,需要使恐龙DNA上的基因表达出来,表现恐龙的特性。看来要解决这个问题,我们还需要研究“基因的表达”。从而引出课题。2、提出问题:基因是如何指导蛋白质合成的?3、分析推理1:DNA在细胞核中,而蛋白质合成是在细胞质中进行的,两者如何联系起来呢?推测有一种物质能够作为传达DNA信息的信使,科学家发现此物质就是RNA。4、分析推理2:RNA如何解读DNA的遗传信息?5、分析推理3:mRNA的信息如何用于合成蛋白质?在具体实施过程中,首先通过一个破译电码的小游戏,引申到遗传信息的破译上来。在激发学生的学习兴趣的同时,又降低了学生理解基因的表达的难度。在具体学习到翻译这一过程的时候,同样,教师把遗传密码的翻译过程比喻为破译莫尔斯电码的过程,化抽象为形象。6、总结:基因的表达是在细胞中完成的。DNA分子、RNA分子、氨基酸分子、核糖体和线粒体等众多的细胞器一道,合作完成遗传信息的转录和翻译。在组成蛋白质的肽链合成后,肽链就从核糖体与mRNA的复合物上脱离,经过一系列步骤,被运送到各自的岗位,盘曲折叠成具有特定空间结构和功能的蛋白质分子,开始承担细胞生命活动的各项职责。7、问题探讨:大家现在再来探讨恐龙能否复活的问题。首先,恐龙的基因是如何表达的?基因表达需要什么条件?通过探讨,引导学生认识保护生物多样性的重要意义。四、教学实施的程序(一)布置预习作业在上课之前,教师布置预习作业。(预习作业见下面的文本)一、探索你能破译这些密码吗?1、左边表中是早期拍电报时所使用的莫尔斯电码(Morsecode)。请用它来破译下面这段信息。其中每个字母之间都用斜杆号隔开。2、以上这段文字是一个问题。请回答这个问题,并把答案翻译成莫尔斯电码。3、和同桌交换密码,然后破译出他(或她)的答案。二、实践你能破译这些遗传信息吗?1、请在学习了基因的表达这一节后,把上图基因碱基排序中所含的遗传信息破译出来。(用氨基酸的排序表示)2、通过实践、你对密码子表应该有所熟悉。请对密码子表进行分析、归纳,写下你从密码子表中所获得的信息。ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ在预习作业中,设置了两部分内容。第一是探索部分,在上课前要求学生完成。目的1是激发学生兴趣的同时,引申到基因的表达。目的2是在具体讲到翻译过程的时候,以莫尔斯电码打比方,所以需要再次用到电码表。第二是实践部分,要求学生在学习了转录和翻译两个过程后完成。(二)课堂教学片段1:导入师:当我们认识到基因的本质后,能不能利用这一认识,分析现实生活中一些具体的问题呢?例如,在现实生活中,我们能不像电影《侏罗纪公园》中描述的那样,利用恐龙的DNA,使恐龙复活呢?生:讨论、争论,看图,形成新的问题(提出探究的问题,引起悬念,明确探究的目标)师:如果能利用恐龙的DNA使恐龙复活,你认为主要要解决什么问题?生:需要使恐龙DNA上的基因表达出来,表现恐龙的特性。师:看来要解决这个问题,我们还需要研究“基因的表达”。引导学生看本章的章图。询问学生看懂了什么,又产生了哪些问题。师:基因是如何指导蛋白质合成的?导入新课。片段2学习转录过程师:DNA在细胞核中,而蛋白质合成是在细胞质中进行的,两者如何联系起来?推...