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高中生物教师竞赛作品《基因指导蛋白质的合成》设计方案 新人教版必修1


实践活动教学设计方案
教学目标分析(结合课程标准说明本节课学习完成后所要达到的具体目标) : 教学目标: 《基因指导蛋白质的合成》是在高中生物教材细胞的分子组成与细胞结构的基础上,从 分子水平进一步详尽阐述遗传的物质作用原理,也是本章及后继学习的基础。在教学中我以 新课标为依据,不拘泥于教材,创造性地利用教材,重组教材,优化课堂教学。本节的主干 知识是遗传信息的转录和翻译的过程,这是一个微观的分子水平上的过程,学生缺乏直观经 验,教学中可利用多媒体动画和合作探究的方式模拟这一过程,使这一内容直观化;侧枝内 容是 RNA 的种类及遗传密码的概念、种类、特点等,不仅内容抽象复杂,而且涉及的物质种类 也比较多,所以教学难度大。通过小组的合作探究活动、课件中的动画演示蛋白质合成的过 程、体验生物学的发现史等教学手段,让学生的学习热情激发出来,使课堂教学充满活力, 充分发挥学生的主体作用,发展学生的个性,培养学生自主学习的能力,将培养科学素质落 实到课堂中。本节的教学中不仅要落实知识的学习,还要培养学习的技能和情感价值观,为 此我预设如下的教学目标。 1.知识与技能: (1)概述遗传信息的转录和翻译。 (2)认知和区分相关概念:遗传信息、密码子与反密码子 (3)能运用数学方法,分析碱基与氨基酸的对应关系,理解密码的简并性 (4)培养和发展学生的观察识图能力,分析归纳和推理判断的能力。让学生能利用文字、 图表、图解等形式,阐述转录和翻译的概念、原理和过程 2.过程与方法: (1)通过 RNA 的碱基决定氨基酸的学习,掌握先逻辑推理再经验验证的科学方法。 (2)通过遗传信息的传递与表达的学习,建立信息意识,学会从信息角度认识事物。 (3)通过模拟探究培养学生合作探究能力。 3.情感、态度与价值观: (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)认同人类探索基因表达奥秘的过程仍未终结,激发学生探知未知世界的欲望。 (3) 通过介绍科学史实, 使学生沿着科学家探索的历程, 理解科学的本质和科学研究方法, 学习科学家的精神,提高学生科学素养。 学习者特征分析 (结合实际情况, 从学生的学习习惯、 心理特征、 知识结构等方面进行描述) : 高中一年级是一个转折点:学生的抽象思维慢慢开始从经验型占主导向理论型占主导转 变,并且将迅速进入理论型发展的关键时期。他们的自主意识和独立解决问题的能力显著增

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强,在学生的思维发展和学习养成的关键期如果所学的知识具有一定的挑战性(挑战就是激 励),并且教育与训练的方式得当,思维的水平就会得到“神奇般的发展。在高一生物的教 学中要正视学生的“转折点”,通过教学中情境的创设和设计多种适合学生的教学活动,激 励他们认真的学习、领悟生物学习的科学理念与重在思维培养的学习方法,自觉地、尽快地 完成从初中到高中学习的转轨,形成良好的生物学习习惯与方法。 高中生物比初中生物的知识内容的"量"上急剧增加了,单位时间内接受知识信息的量与 初中相比增加了许多,这也使很多被动的、依赖心理重的高一新生感到不适应。同时初中的 生物主要是以形象、通俗的语言方式进行表达,而高一生物一下子就触及抽象的语言、概念 等。使高一年级的学生的思维梯度太大,以至许多概念、原理难以理解,似乎很"玄"。在教 学中可以多应用理论联系实际降低思维难度,循序渐进地培养训练学生以形象、通俗的文字 语言与符号语言和图形语言互相转化,提升学生的语言"悟"性。 对于《基因指导蛋白质的合成》这节内容来说,学生学习了遗传规律、DNA 的结构与复 制等知识,已经对基因本质及功能有了一定了解,有进一步探知有关基因的各种问题的求知 欲,但学习的理解能力有限,且这节内容又是高中生物的难点之一,是从分子水平来描述蛋 白质的合成的微观活动,概念抽象。因此要充分调动学生的学习主动性,提高学生课堂参与 度,增强学生对教学内容理解的深度。教学中情境激趣、探究活动深入、设疑引导、观察动 画与阅读等教学活动的安排, 围绕 “基因→RNA→蛋白质” 这一主线, 将所学的知识进行归类、 变通,让学生通过对学习内容的归纳、整理,亲历思考、总结的过程,使已学知识升华,是 符合学生的认知水平的,变被动学习为主动学习,使学生养成的良好的学习习惯。 教学过程(按照教学步骤和相应的活动序列进行描述,要注意说明各教学活动中所需的具体 资源及环境) : 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:利用电影中的图片引导学生讨论: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?引出基因表达的概念。 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。利用课 件比较 DNA 与 RNA 的区别。 4、分析推理 2:RNA 如何解读 DNA 的遗传信息?利用动画演示转录过程。 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,通过问题串,指 导学生观察动画课件——蛋白质的翻译过程,并加以归纳总结。

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6、探究实践活动:翻译遗传信息。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。 7、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。比较 DNA 的 复制、转录和翻译的关系,归纳 DNA 的碱基、mRNA 的碱基与氨基酸个数的关系。 8、 课外延伸: 让学生学会应用基因指导蛋白质合成的知识解释生活中的一些现象,如 “种 瓜得瓜,种豆得豆” 、生物多样性等。鼓励学习通过网络了解更多的有关知识. 教学资源(说明在教学中资源应用的思路、制作或搜集方法) : 1.教材教辅的利用。新课程要求教师不是教教材,而是用教材教,在备课过程中阅读了 相关的教辅资料,对教材进行了取舍,如 DNA 与 RNA 比较时,没有用教材中的形式,而是在 课件中先依次展示核糖核苷酸的结构,又设计一张表加以比较,这样不仅使学生更清晰了解 二者之间的区别是, 同时还节省了时间; 对转录与翻译过程学习在课堂没有用教材中的复杂 的插图,而是用课件的动画,保证教学任务的顺利完成。教材中图片的使用,有的课上使用, 有的指导学生课后阅读。 2.设计多媒体课件。按照“基因→mDNA→蛋白质”这一教学主线,将各部分的知识融合 到课件中,通过文字、色彩、动画等多种形式呈现出来,给学生提供新鲜的、美观的刺激, 动静协调,调动学生学习兴趣的同时,落实了知识与能力、过程与方法等教学目标。 3.实践活动材料。为了使学生能够在学习《基因指导蛋白质的合成》中能够充分地参与 其中,我在课前提供了探究实践活动的材料,第一部分是课前完成的电报的小游戏,第二部 分是课堂中使用的破译遗传信息。通过积极创设情境诱发学生学习的热情、主动性和探索精 神,使他们在“做中学”、在“学中做”,切实落实知识与技能、过程与方法、情感态度和 价值观的教学。 4.网络资源。利用学校网站的平台和上网的便利条件,不仅从中搜集获取课堂使用的教 学资料(如发现转录的实验研究的生物史等),还为学生提供课外学习的网站(生物科技在 线——http://www.monsanto.com.cn、K12 教育教学网——http://www.k12.com.cn 等),指 导学生如何查阅相关的资料,为学生的竞赛和课外学习创造条件。

评价方法或工具(说明在教学过程中将用到哪些评价工具,如何评价以及目的是什么) :

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项目

评价说明 从倾听、讨论、思考、回答、参与活动 等学习积极性方面评价, 要求学生认真倾 听教师授课和他人发言,积极参与讨论、和 相关活动,并在思考的基础上勇于发言、回 答问题。 通过练习或问题的形式, 检测学生在本课

目的 引导学生认真听讲, 认真参与讨论、积极思考 与回答问题,保证教学秩 序。

学习表现

目标检测

时的学习中,对理解转录和翻译的过程、区 分遗传信息、密码子、反密码子相近的概念

让学生概述转录和翻 译的过程,学会分析比 较, 及时反馈, 及时巩固, 促进学习的深入。 引导学生积极参加探 究活动和课外学习活动,

学 生 实践活动

及 DNA 与 RNA 两物质间的异同比较等目标达 成情况。 一方面积极参与小组的探究活动,能提 出问题和解决问题,合作交流;另一方面通

过学习,学生主动搜集和阅读课外的资料, 加强合作交流,培养合作 并将查找的资料进行交流。 体现以学生为主体的原则,立足于学生 已有的知识基础, 遵循学生自身从发现问题 目标达成 到解决问题整个过程中, 获取知识的认知规 律。通过对问题的分析、讨论、理解过程, 教 师 问题处理 潜移默化地达成能力和情感目标。 问题设计恰当、合理,具有较大的启发 性,能促进学生思维,培养问题能力,符合 生物学科特点。 方法措施 教师对教材的理解深入浅出,重难点把 握准确, 教学资源的使用符合教材内容和学 生年龄,教学方法使用恰当。 能力。 体现教材的设计意图, 符合学生的年龄特点和 兴趣需求,在传授知识的 同时,落实能力、情感的 培养,促进学生综合发 展。 设计符合学生的问 题,机智解决教学过程出 现的问题。 充分利用教学资源, 选择符合本节内容和学 生心理特征的教学方法

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