郭嘉天
摘 要 高二生物必修二第四章第一節基因指導蛋白質的合成這一課,比較抽象和微觀,如果僅僅依靠老師的講解,學生往往難以理解,文章通過教具模型制作比賽生動形象的讓學生能準確描述遺傳信息的轉錄過程,理解并掌握mRNA結構特點及作用。
關鍵詞 教具制作;mRNA;轉錄;解決難題
中圖分類號:Q95-34+6,Q522+.2,TN912.24 文獻標識碼:A 文章編號:1002-7661(2018)31-0244-01
【課題】基因指導蛋白質的合成
一、教學目標
(一)知識與技能
1.概述基因指導蛋白質合成的過程;
2.說明密碼子與氨基酸的關系。
(二)過程與方法目標
通過觀察分析轉錄的Flash動畫及動態組圖,發展觀察識圖能力,提備考析歸納和推理判斷的能力,體驗用生物學觀點認識和分析生物體生命活動的基本規律。再通過動手制作模型加深對合成的認識和理解,并弄懂密碼子與氨基酸的關系。
(三)情感態度與價值觀目標
通過學習核糖核苷酸、mRNA、tRNA等物質的結構及功能特點,形成生物體結構與功能相適應的基本科學理念。
二、教學重難點
(一)重點
mRNA的結構特點,遺傳信息的轉錄過程。
(二)難點
理解轉錄的過程。
解決策略:課件講述加動手制作模型,理解遺傳信息的翻譯過程。
三、學情分析
針對這一章節的內容比較抽象,學生不易消化。在授課時講明理論概念的基礎上,注重引導啟發,并結合模型制作的方法,進一步研究和鞏固,從而促進知識的理解強化思維能力的培養。
四、教法實施
鋪墊知識結構,以模型制作為例精講。
五、學法指導
課件講解,自主學習,分組制作展示,對比分析
六、教具準備
多媒體課件,模型,原材料(泡沫板,橡皮泥)
七、教學模式
導入,討論,動手制作,展示,評比,總結
八、教學過程
(一)先問題導入并ppt講答基本概念
教師:1.ppt展示一對雙胞胎的照片并引發學生思考:這兩個孩子如此相像,他們這些相似的性狀是什么物質體現的?他們性狀相似的根本原因是什么?
2.基因是如何控制蛋白質合成的呢?
3.以問題答案切入詳細講述。
(二)探求新知
1.RNA的結構特點
教師:遺傳物質DNA一般都存在于細胞核中,而蛋白質的合成則是在細胞質的核糖體上進行的,那么細胞核中的DNA是如何控制細胞質中蛋白質的合成過程的呢?
用制作的模型展示這一原理——mRNA的結構和功能特點:由核糖核苷酸A、G、C、U組成,與DNA配對,mRNA上的堿基可以攜帶DNA上的遺傳信息。RNA分子較小,可以從核孔中出來進入細胞質中的核糖體。
學生:閱讀教材,學習tRNA和rRNA的內容并完成與DNA對比的表格,總結DNA與RNA在組成的基本單位、五碳糖、堿基、類型、分布、結構和功能方面的區別。
教師演示模型制作過程,并將區別匯總在模型上,強調每種RNA的結構與功能的特點,讓學生初步體會生物體結構與功能相適應的理念。
2.DNA到RNA的轉錄
教師設問:DNA的遺傳信息是怎樣傳給mRNA的呢?
學生帶著這一疑問觀看模型演示完整的轉錄過程:即轉錄的場所、原料、產物、模板、配對的原則。
學生分組討論并集體嘗試模型制作,教師在教室內走動觀察每一小組的制作進度,針對學生的操作進行糾正指導,引導學生制作出正確的轉錄過程:
①DNA雙螺旋揭開,DNA雙鏈的堿基得以暴露,其中一條鏈提供準確模板;
②游離的核苷酸隨機地與DNA鏈的堿基碰撞,當核苷酸的堿基與DNA的堿基互補時,兩者以氫鍵結合;
③新結合的核苷酸連接到正在合成的mRNA分子上;
④合成的mRNA從DNA鏈上釋放,而后DNA雙鏈恢復。
最后,師生共同總結轉錄的概念:在細胞核中,以DNA的一條鏈為模板合成RNA的過程。
(三)總結提升
每組派出代表和制作的模型在講臺上展示,老師帶領其余學生進行評比,對照好的模型再次歸納總結本節課知識,引導學生在頭腦中繪制知識概念圖。
(四)鞏固提高(思考與討論)
1.轉錄和DNA復制有什么共同之處?這對保證遺傳信息的準確轉錄轉錄有什么重要意義?
2.轉錄成功的mRNA的堿基序列與DNA單鏈模板的堿基序列和模板互補的堿基序列有什么異同?
九、結語
教師在設計每一節課時合理設置教學目標和任務,以帶動學生學習為出發點和落腳點,循序漸進地幫助學生消化理解學習中遇到的重點難點。
參考文獻:
[1]課程教材研究所,中學數學課程教材研究開發中心.生物必修二.人民教育出版社.