2019-2020学年高中生物 4.3 遗传密码的破译教材分析与导入设计 新人教版必修2.doc
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2019-2020学年高中生物 4.3 遗传密码的破译教材分析与导入设计
新人教版必修2
本节教材分析
【三维目标】
(一)知识目标:
1.说出遗传密码的阅读方式。
2.说出遗传密码的破译过程。
(二)能力目标:
1. 从数学的角度认识碱基与氨基酸的对应关系训练学生科学推理能力。
2.通过再现科学史培养学生实验设计与科学探究能力。
3.通过总结遗传密码的特点训练学生对比分析、归纳总结能力。
(三)情感目标:
1. 通过再现科学史让学生体验科学方法与科学态度。
2.通过再现科学史让学生感受科学知识发现过程的艰辛和漫长。
【教学重点】
1.遗传密码的破译过程。
【教学难点】
1. 尼伦伯格和马太设计的蛋白质体外合成实验
2.运用数学方法及实验方法探究“碱基与氨基酸的对应关系”
【教学建议】
本节内容在课标中属选学部分,是为了满足学生多样化的需求而设计的;面向基础较好、学有余力的选修学生分通过充分利用教材中的学习化课程资源,来调动学生的探究兴趣。本节的主要内容是遗传密码的破译过程,是对本章第1节的重要补充。学生在第1节中已经学习了遗传密码,但并不了解遗传密码是如何破译的,本节引导学生认识遗传密码的破译过程,使学生通过这一研究过程学习其中蕴含的科学研究方法。在教学中教师采用探究式教学引导学生通过数学方法推理和猜想“碱基与氨基酸的对应关系”;根据科学资料,运用英语词句类比推理“碱基与氨基酸的对应关系”;借鉴科学家的实验方法,小组合作设计实验方案,探究与体验破译遗传密码的方法和过程。采用类比的学习方法,使复杂的问题更容易理解;以分析“尼伦伯格和马太实验”的设计思路为突破口,初步理解遗传密码的破译方法。
新课导入设计
导入一:
1944年奥地利物理学家薛定谔就在他的《生命是什么》一书中,最早提出了遗传密码的设想。他猜想染色体中的有机单体严格、精确地排列,构成了遗传密码。遗传密码决定了生物的遗传性状。这个大胆的猜想,吸引了一批优秀的科学家投 身到生命科学的研究中,去破译遗传密码。
[问题探讨]展示教材P73莫尔斯密码表及相关问题,学生回答:译成英文为:Where are genes located. 用莫尔斯密码回答为—••/—•/•基因位于DNA上。
自1953年DNA双螺旋结构模型提出以后,科学家就围绕遗传密码的破译展开了全方位的探索。
导入二:
引入:1944年,理论物理学家薛定谔发表的《什么是生命》一书中就大胆地预言,遗传物质是一种信息分子,可能类似作为一般民用的莫尔斯电码的两个符号:“• ”、“—”,通过排列组合来储存遗传信息。
问题:什么是莫尔思电码呢? 它是由美国画家和电报发明人发明的一套有“点”和“划”构成的系统,通过“点”和“划”间隔的不同顺序来表达不同的英文字母、数字、和标点符号。请根据莫尔思电码表,将书本中问题探讨中的那段电文译成英文。学生:where are genes located 学生:基因位于DNA上要破译一个未知的密码,一般的思路就是比较编码的信息,即密码和相应的译文。对遗传密码来说最简单的破译方法就是将DNA顺序或mRNA顺序和多肽相比较。但和一般的破译密码不同的是,遗传信息的译文——蛋白质的顺序是已知的,未知的都是密码。