_基因表达_的教学思路
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基因的表达教学设计方案【教学重点、难点、疑点及解决办法】1.教学重点:染色体、DNA和基因三者之间的关系和基因的本质。
2.教学难点:基因控制蛋白质合成的过程和原理。
3.教学疑点:(1)蛋白质和性状的关系。
(2)DNA的两条链都能转录吗?4.解决办法:(1)强调是重要的基本概念,引起学生重视。
(2)加强三者之间关系的举例与解析。
(3)配合图示(课本第12页图6-7)说明染色体和基因间的关系。
(4)重视学生阅读、理解和记忆。
(5)对遗传效应的内容要举例解释清楚。
(1)运用蛋白质合成示意图形象说明转录、翻译的场所、模板、原料、工具等;(2)对RNA和DNA的组成进行比较,RNA的种类及每种RNA的功能要举例讲清楚;(3)注意t RNA的反密码子和所携带的氨基酸的密码子不要混淆;(4)对3种碱基互补配对原则“要挑出来讲明用途”;(5)用电报的信息转换类比说明转录、翻译的概念。
(1)蛋白质与性状——举例说明不同的蛋白质结构就是不同的性状。
基因控制蛋白质的合成,就是控制性状。
(2)DNA的两条链都能转录吗?——不能。
对还有疑问的学生用DNA结构挂图或书中的插图讲解说明两条链方向不同。
(注:转录的只是其中一条链即35-55链,这在DNA的立体结构中已埋下伏笔)。
【课时安排】 2课时。
【教学过程】第一课时引言:DNA分子是怎样控制遗传性状的呢?现代遗传学的研究认为,基因是决定生物性状的基本单位。
那么,基因与DNA有什么关系呢?1.基因是有遗传效应的DNA片段讲述:每个染色体含有一个DNA分子,每个DNA分子有很多基因,基因是什么?(l)基因的概念:基因是控制生物性状的遗传物质的功能单位和结构单位,是有遗传效应的DNA片段。
此概念有三个要点:①基因是有遗传效应的DNA片段这就是说,基因是DNA的片段,但必须具有遗传效应(指具有复制、转录、翻译、重组突变及调控等功能)。
有的DNA片段属间隔区段,没有控制性状的作用,这样的DNA片段就不是基因。
基因的表达教学设计引入生动的例子,比如举一个蛋白质的合成过程,让学生通过图像或实验来观察和理解基因的翻译过程。
2.采用多媒体教学方式,让学生通过视频、动画等形式来观察基因的表达过程,以加深对基因翻译的理解。
3.结合实验教学,让学生亲手操作,通过观察实验结果来理解基因的表达过程。
4.开展小组讨论,让学生互相交流和分享对基因表达的理解和疑问,从而促进学生的合作研究和深度思考。
5.布置课后作业,让学生通过阅读相关文献或网站资料来进一步了解基因表达的相关知识,以拓宽学生的视野和提高学生的自主研究能力。
利用活动教具,可以将翻译过程直观化,从而突破翻译过程中的重难点。
目前,网上也有不少相关课件,但是我认为课件的师生互动方面不如人意。
因此,如果利用活动教具,效果会更好。
首先,教师可以演示教具的使用,介绍教具各部分所代表的物质或结构。
然后,让学生按照mRNA上的遗传密码,利用教材上的密码子表,查出所代表的氨基酸名称。
在这个过程中,教师可以提问:应该由何种转运RNA来搬运氨基酸?这里要留给学生足够的思考时间,通过思考,学生一般能悟出:应该是反密码子与密码子碱基互补的转运RNA来搬运。
接下来,教师可以演示转运RNA将氨基酸搬运到核糖体上的过程,并演示3个氨基酸转运及缩合的过程。
然后,学生可以动手完成翻译的过程。
一次3个学生,分别操作核糖体、氨基酸、转运RNA,每3个学生配合完成1个氨基酸的转运过程。
除了活动教具,我们还可以利用挂图来呈现翻译的过程。
同时,我们可以利用表格来比较转运和翻译的异同,以及mRNA和XXX的异同。
本课的三维目标包括知识与技能、过程与方法、情感态度与价值观。
在知识与技能方面,我们要概述遗传信息的翻译的过程,以及中心法则的内容。
在过程与方法方面,我们要通过指导学生动手操作活动教具,完成翻译的过程,培育学生自主研究能力和动手实践能力。
同时,我们要通过图表的填写,培养学生的类比归纳能力,并利用挂图、插图,培养学生的读图能力。
《基因的表达》教案设计一、教学目标:1. 理解基因表达的概念和过程。
2. 掌握转录和翻译的基本原理。
3. 了解遗传信息的传递过程及其在生物体内的应用。
二、教学内容:1. 基因表达的概念:基因表达是指基因信息在生物体内转化为蛋白质的过程。
2. 转录:转录是指DNA模板上的遗传信息被复制成mRNA的过程。
3. 翻译:翻译是指mRNA上的遗传信息被翻译成蛋白质的过程。
4. 遗传信息的传递过程:DNA复制、转录、翻译和蛋白质的功能。
三、教学重点与难点:1. 教学重点:基因表达的概念、转录和翻译的过程及其意义。
2. 教学难点:转录和翻译的详细机制及其调控。
四、教学方法:1. 讲授法:讲解基因表达的概念、转录和翻译的过程。
2. 案例分析法:分析具体的遗传信息传递实例,加深学生对基因表达的理解。
3. 小组讨论法:分组讨论基因表达在实际应用中的例子,促进学生的思考和交流。
五、教学准备:1. 教学PPT:制作包含图文并茂的PPT,直观展示基因表达的过程。
2. 案例材料:收集相关的遗传信息传递实例,用于课堂分析和讨论。
3. 教学视频:准备相关的教学视频,用于辅助讲解和展示。
六、教学过程:1. 导入新课:通过一个简单的例子,如“为什么眼睛的颜色是由基因决定的?”引发学生对基因表达的兴趣。
2. 讲解基因表达的概念:介绍基因表达的定义和意义。
3. 讲解转录过程:详细解释DNA复制成mRNA的过程,包括启动、延伸和终止阶段。
4. 讲解翻译过程:详细解释mRNA被翻译成蛋白质的过程,包括起始、延长和终止阶段。
5. 分析遗传信息的传递过程:通过具体的实例,讲解DNA、mRNA和蛋白质之间的关系。
七、课堂互动:1. 提问环节:在讲解过程中,适时提问,检查学生对知识点的理解。
2. 小组讨论:分组讨论基因表达在实际应用中的例子,如基因编辑、基因治疗等。
3. 回答问题:鼓励学生积极回答问题,增强课堂互动。
八、课堂练习:1. 完成练习题:布置一些有关基因表达的练习题,让学生课后巩固所学知识。
高中生物必修二《基因的表达》说课稿一、教学目标1.知识目标:o学生能够理解基因表达的基本概念,包括转录和翻译的过程。
o掌握DNA、RNA(mRNA、tRNA、rRNA)在基因表达中的作用。
o理解基因表达调控的基本原理,包括启动子、终止子等调控元件的功能。
2.能力目标:o培养学生分析基因表达过程的能力,通过图表和模型解释转录和翻译的具体步骤。
o提高学生解决实际问题的能力,如通过案例分析理解基因表达异常导致的疾病。
o培养学生的科学探究能力,能够设计简单的实验来验证基因表达的过程。
3.情感态度价值观目标:o激发学生对生物科学的兴趣,增强探索生命奥秘的好奇心。
o培养学生尊重科学、实事求是的科学态度。
o增强学生的团队合作意识,通过小组讨论和合作实验提高协作能力。
二、教学内容-重点:基因表达的基本过程(转录和翻译),RNA的种类及其在基因表达中的作用。
-难点:基因表达调控的机制,如启动子、终止子、调控蛋白等在基因表达调控中的具体作用。
根据教学内容的特点和学生的实际情况,本节课将分为引入、新课讲解、练习、总结四个主要环节,每个环节将合理分配时间,确保教学内容的深度和广度。
三、教学方法-讲授法:用于介绍基因表达的基本概念和原理。
-讨论法:通过小组讨论,加深对基因表达调控机制的理解。
-案例分析法:分析基因表达异常导致的疾病案例,提高解决问题的能力。
-实验法:通过模拟实验,直观展示转录和翻译的过程。
-多媒体教学:利用PPT、动画和视频资源,生动展示基因表达的过程。
四、教学资源-教材:高中生物必修二教材。
-教具:基因表达过程模型、多媒体投影仪。
-实验器材:模拟转录和翻译的实验材料。
-多媒体资源:基因表达过程的动画、相关视频、PPT课件。
五、教学过程六、课堂管理1.小组讨论:每组分配明确的任务,确保每个学生都参与讨论,每组设组长负责协调。
2.维持纪律:设定课堂规则,如举手发言、尊重他人意见等,确保课堂秩序。
3.激励措施:对积极参与讨论、提出有价值问题的学生给予表扬,激励学生积极参与。
“基因的表达”教案设计一、教学目标1.知识目标:理解基因表达的概念、过程和意义。
2.能力目标:能够运用所学知识解释基因表达过程中的现象和问题。
3.情感态度和价值观:培养对生物科学的兴趣,认识生命现象的本质,形成科学的价值观。
二、教学内容1.基因表达的概念:基因表达是指基因通过转录和翻译过程,将DNA中的遗传信息转化为蛋白质的过程。
2.基因表达的过程:转录和翻译是基因表达的两个主要过程。
转录是指DNA在RNA聚合酶的作用下,以DNA为模板合成RNA的过程;翻译是指以mRNA为模板,在核糖体上合成蛋白质的过程。
3.基因表达的意义:基因表达是生命活动的基础,通过基因表达,细胞能够合成各种功能蛋白,进而实现生物体的生长、发育、代谢等生命活动。
三、教学方法1.讲授法:通过讲授的方式,向学生介绍基因表达的概念、过程和意义。
2.讨论法:组织学生进行小组讨论,探讨基因表达过程中的现象和问题,加深对基因表达的理解。
3.案例分析法:通过分析具体的案例,让学生更加直观地了解基因表达的过程和意义。
四、教学过程1.导入新课:通过提问的方式,引导学生思考什么是基因表达,进而引出本课的主题。
2.讲授新课:首先介绍基因表达的概念,然后详细讲解转录和翻译的过程,最后阐述基因表达的意义。
3.巩固练习:通过练习题的方式,让学生巩固所学知识,加深对基因表达的理解。
4.归纳小结:对本课内容进行总结,强调基因表达的重要性和意义。
五、教学评价1.课堂表现:观察学生在课堂上的表现,评估他们对基因表达的理解程度。
2.作业完成情况:检查学生的作业完成情况,评估他们对基因表达的掌握程度。
3.小组讨论表现:观察学生在小组讨论中的表现,评估他们的合作能力和解决问题的能力。
4.期末考试成绩:通过期末考试成绩,评估学生对基因表达的掌握程度和应用能力。
基因表达调控教案教案标题:基因表达调控教学目标:1. 理解基因表达调控的概念和重要性。
2. 掌握基因表达调控的机制和方法。
3. 能够解释基因表达调控在细胞和生物体发育、适应环境等方面的作用。
教学准备:1. PowerPoint演示文稿。
2. 实验室材料:PCR仪、电泳仪、琼脂糖凝胶、DNA标准品、引物等。
3. 教学资源:相关教科书、期刊文章、互联网资源等。
教学过程:1. 导入(5分钟)- 向学生介绍基因表达调控的概念,并提出问题:为什么细胞需要调控基因表达?- 引导学生思考基因表达调控在细胞和生物体发育中的重要性。
2. 知识讲解(15分钟)- 使用PowerPoint演示文稿,讲解基因表达调控的机制,包括转录调控和转录后调控。
- 解释转录调控的方式,如启动子区域的甲基化、转录因子的结合等。
- 介绍转录后调控的方式,如RNA剪接、RNA降解等。
3. 实验演示(20分钟)- 展示基因表达调控实验的基本步骤和原理。
- 演示PCR技术的应用,包括反转录PCR和实时定量PCR。
- 展示电泳分析DNA片段的长度和浓度。
4. 实验操作(30分钟)- 将学生分成小组,每组进行基因表达调控实验。
- 学生根据实验操作指导书进行实验,包括RNA提取、cDNA合成、PCR扩增等步骤。
- 学生通过电泳分析结果,判断基因表达调控的情况。
5. 讨论与总结(15分钟)- 学生展示实验结果,并进行讨论。
- 引导学生思考实验结果与理论知识的关联。
- 总结基因表达调控的重要性和应用领域。
6. 作业布置(5分钟)- 布置相关阅读任务,要求学生进一步了解基因表达调控的研究进展。
- 提醒学生准备下节课的讨论和问题解答。
教学评估:1. 实验操作的准确性和结果分析的合理性。
2. 学生对基因表达调控的理解程度,可以通过课堂讨论和问题解答进行评估。
3. 作业的完成情况和内容质量。
拓展活动:1. 邀请相关领域的专家进行讲座,深入探讨基因表达调控的前沿研究。
高中生物基因的表达教案教学目标:1. 了解基因的概念及在生物体中的重要性。
2. 理解基因表达的过程及其调控机制。
3. 掌握基因转录和翻译的基本概念和步骤。
4. 能够解释基因表达与蛋白质合成之间的关系。
教学重点:1. 基因的概念及作用。
2. 基因表达的过程。
3. 基因的转录和翻译。
教学难点:1. 理解基因表达的调控机制。
2. 理解基因转录和翻译的具体过程。
教学准备:1. PowerPoint课件。
2. 实验材料:DNA模型、RNA模型、氨基酸模型。
3. 教学视频:基因表达的动画视频。
教学过程:一、导入(5分钟)教师引导学生思考:基因在生物体中起到了什么作用?为什么基因的表达是生物体正常运作的基础?二、理论讲解(15分钟)1. 介绍基因的概念及作用。
2. 讲解基因表达的过程及其调控机制。
3. 解释基因的转录和翻译过程。
三、实验操作(20分钟)1. 学生观察DNA、RNA、氨基酸模型,模拟基因转录和翻译的过程。
2. 学生根据实验情况回答相关问题,加深对基因表达的理解。
四、案例分析(10分钟)教师结合生物体中常见的基因表达现象和相关疾病案例,进行分析和讨论,引导学生探讨基因表达的异常对生物体的影响。
五、课堂讨论(10分钟)学生分享自己对基因表达的理解和疑惑,教师及时解答学生提出的问题,促使学生深化对基因表达的认识。
六、总结与拓展(5分钟)教师对本节课的重点内容进行总结,并展示相关拓展知识,激发学生对基因表达的进一步探索和思考。
教学反馈:1. 布置课后作业:学生撰写关于基因表达的实验报告或思考题目。
2. 教师对本节课的教学效果进行总结与评估,及时调整和改进教学方法。
复习基因的表达(教学设计)一、教材结构和内容分析1.1 教材地位基因的表达是在DNA分子的结构和复制以及有关染色体相关的知识基础上,从分子水平上认识基因与DNA以及染色体的相互关系,认识RNA的形成过程,RNA的分类,认识基因控制蛋白质合成过程。
《基因的表达》既是本节教材的重难点,更是考试的焦点,也是学生将来学习基因结构以及基因工程的基础。
特别是对基因概念的掌握运用是高考的着眼点,以基因工程为背景材料考查学生对“中心法则”的理解也是高考的热点。
1.2教学目标根据教学大纲的要求,教材的地位,以及课题研究的需要,确立了以下目标。
掌握DNA 分子的复制、转录、翻译之间的区别及联系。
掌握基因的表达过程中的有关碱基的计算的规律。
理解中心法则,明确基因与形状的关系。
1.3 重点、难点:教学重难点:基因的表达过程。
基因对性状的控制。
依据:这部分内容是以后学习基因突变和基因重组的基础,这部分知识的掌握程度直接关系到对后面知识的学习,而且基因控制蛋白质合成的过程比较复杂,较为抽象。
二、教法以上的重点和难点的突破是本节成功与否的关键,通过什么样的教法和学法显得异常重要。
《基因表达》这部分内容理论性较强,比较抽象,所讲述的知识大多是微观的,知识难度较大,并且涉及到许多繁杂的基础知识需要处理。
因此,我利用多媒体将抽象的知识形象化,将微观结构宏观化,以形象思维启迪学生的抽象思维,达到突破难点的目的。
创设的情境有:图片资料、学案、3D动化等,激发学生主动探索的欲望。
三.学法学法是::“学案导学”模式、“教师创设情境的纯思维探究”模式。
即以情境(任务)驱动学习,引导学生自主探究合作学习。
四、教学手段及评价方式:实物呈现,实验探究,多媒体辅助教学;侧重学生学习过程中的参与意识,合作精神,思路的综合评价。
五、教学过程(一)引入课堂。
本节课以视频“基因的转录和翻译动画过程”,引起学生的好奇心,和求知欲望。
激发学生学习本节课的学习兴趣。
《基因表达载体的构建》教学设计
一、教学目标
阐明基因表达载体的组成和构建过程
二、教学重难点
基因表达载体的构建过程
三、教学过程
1.基因表达载体的构建目的
基因工程的核心是基因表达载体的构建,其目的是使目的基因在受体细胞中稳定存在,并且可以遗传给下一代。
同时使目的基因能够表达和发挥作用。
2.基因表达载体的组成
一个基因表达载体的组成,除了有目的基因外,还必须有启
动子、终止子、标记基因等。
①启动子:启动子是一段有特殊序列结构的DNA片
段,位于基因的上游,紧挨转录的起始位点,它是RNA聚合酶
识别和结合的部位,有了它才能够驱动基因转录出mRNA,最终表
达出人类所需的蛋白质。
②终止子:位于基因的下游,也是一段有特殊
序列结构的DNA片段,是转录过程终止的信号。
③标记基因的作用:用于鉴别受体细胞中是否含有目的基因,从而将含有目的基因的细胞筛选出来,如抗生素抗性基因就可以作为标记基因。
3.基因表达载体的构建程序
单酶切:先用同种限制酶或能产生相同末端的限制酶(同尾酶)切割载体和含有目的基因的片段,再用DNA连接酶将目的基因片段拼接到载体上,形成重组DNA分子。
双酶切:用酶a,酶b两种酶切割质粒和目的基因。
因为酶a,酶b产生的黏性末端不同,所以可以防止质粒重新环化,酶a切割目的基因和质粒产生的黏性末端相同,酶b切割目的基因和质粒产生的黏性末端相同,所以目的基因和质粒连接的时候只能正向连接,防止了质粒和目的基因反向连接,目的基因两端的切口的黏性末端不同,所以可以防止目的基因自身环化。
另外还可以防止质粒与质粒以及目的基因与目的基因的自身大量连接,大大提高正确连接的效率。
第一节基因指导蛋白质的合成一、教学内容分析本节课是人教版高中生物必修2第四章第一节第2课时的内容,课程标准中对应的要求是“概述遗传信息的转录和翻译”,通过本节的学习,学生需要理解遗传信息的转录和翻译过程。
本节课是生物新课程中具有挑战性的内容,也是近年高考考查的重点、难点。
二、教学目标(一)知识与技能:1.概述遗传信息的转录和翻译过程。
2.理解“密码子”和“反密码子”的概念。
(二)过程与方法:1.运用数学方法,分析碱基与氨基酸的对应关系,培养学生的综合分析能力。
2.通过构建转录和翻译自制模型,培养学生的探究精神和创造性思维。
(三)情感态度与价值观:1.分析转录和翻译的过程,确立结构与功能相适应的观点。
2.通过积极思维活动,体验科学发现的过程,养成质疑、创新的批判性科学态度。
3.认同人类探索基因表达奥秘的过程仍未结束,激发社会责任感。
三、教学重点及难点重点:遗传信息的翻译过程。
难点:遗传信息的翻译过程。
四、学习者特征分析所教学生为我校宏志班学生,学习欲望强烈,基础知识较为扎实,有一定的自主学习能力,但图文信息转化能力和综合应用能力略有不足,模型构建等探究实践活动较少。
五、设计理念融入新课程理念,以提高学生核心素养为宗旨。
充分体现学生的主体地位,让学生在动手过程中发现问题,主动探索解决之道,让核心素养的培养悄然落地。
六、教学流程图七、教学过程教学环节教师的组织与引导学生活动教学意图情景引入播放“荧光鼠”视频,提出荧光蛋白基因和荧光蛋白之间的关系?学生观看视频,并思考问题。
创设情境,激发兴趣,导入新课。
巩固旧知以表格形式复习转录相关知识:合成场所、模板、原料、配对方式及产物。
学生思考并回答。
通过问题形式巩固转录相关知识,为接下来的学习做铺垫。
模型构建一:利用黑板上粘贴的DNA卡纸模型让学生模拟转录过程。
要求:以荧光蛋白基因的L2链为模板链,将mRNA序列填写在空白纸条相应位置。
各小组用教师提前准备的教具模型,模拟转录过程。