遺傳密碼的破譯的教學(xué)設(shè)計(jì)

1、1《遺傳密碼的破譯》的教學(xué)設(shè)計(jì)唐慶圓福州高級(jí)中學(xué)350007一、設(shè)計(jì)思路科學(xué)史展現(xiàn)了科學(xué)家探索生物新知的過(guò)程，不同的科學(xué)家在不同時(shí)期都對(duì)某同一個(gè)問(wèn)題進(jìn)行反復(fù)的研究和驗(yàn)證，資料中涉及的一些知識(shí)背景、設(shè)計(jì)思路、技術(shù)手段與學(xué)生的認(rèn)知水平存在一定的距離。在本節(jié)課中，通過(guò)還原遺傳密碼破譯的研究場(chǎng)景，讓學(xué)生親歷科學(xué)知識(shí)的獲得過(guò)程，運(yùn)用問(wèn)題引導(dǎo)的教學(xué)模式，采用個(gè)體學(xué)習(xí)與合作學(xué)習(xí)相結(jié)合、體驗(yàn)探究與自主構(gòu)建相結(jié)合的教學(xué)策略理解科學(xué)的本質(zhì)，領(lǐng)悟科學(xué)方法。二

2、、教學(xué)分析1教材分析教材分析《遺傳密碼的破譯》是高中生物必修2第4章《基因的表達(dá)》的一節(jié)內(nèi)容，是對(duì)本章第一節(jié)《基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成》的重要補(bǔ)充，在教材中本來(lái)屬于選學(xué)內(nèi)容。該內(nèi)容是理解基因突變和基因工程的理論基礎(chǔ)，同時(shí)也蘊(yùn)涵著豐富的科學(xué)史探究素材，包含了“假說(shuō)演繹”的完整案例，也體現(xiàn)了實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的許多科學(xué)方法，非常適合學(xué)生進(jìn)行探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)。通過(guò)探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)，能使學(xué)生經(jīng)歷和體驗(yàn)科學(xué)探究的過(guò)程，體味科學(xué)的本質(zhì)，激發(fā)其學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣，培養(yǎng)學(xué)

3、生的生物科學(xué)達(dá)素養(yǎng)，是達(dá)成三維目標(biāo)之一“情感態(tài)度價(jià)值觀“的難得載體。2學(xué)情分析學(xué)情分析（1）學(xué)生對(duì)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的具體過(guò)程有了一定的知識(shí)準(zhǔn)備，對(duì)遺傳密碼的特點(diǎn)、作用有了清楚的認(rèn)識(shí)，為進(jìn)一步認(rèn)識(shí)和理解遺傳密碼的發(fā)現(xiàn)創(chuàng)造了條件。（2）高二的學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣濃厚、思維較活躍。通過(guò)高中階段生物課程的學(xué)習(xí)，具有較強(qiáng)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、分析能力。學(xué)生對(duì)科學(xué)探究的一般過(guò)程的理解程度，將影響其對(duì)于蛋白質(zhì)體外合成實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)。因此在探究實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的過(guò)程中應(yīng)加強(qiáng)引導(dǎo)

4、，細(xì)化各步驟的問(wèn)題，做好知識(shí)的鋪墊。3教學(xué)重難點(diǎn)教學(xué)重難點(diǎn)（1）教學(xué)重點(diǎn)：通過(guò)遺傳密碼破譯的過(guò)程，理解科學(xué)的本質(zhì)體會(huì)“假說(shuō)演繹”的重要作用體驗(yàn)科學(xué)探究的方法態(tài)度。（2）教學(xué)難點(diǎn)：遺傳密碼閱讀方式的實(shí)驗(yàn)證據(jù)，無(wú)細(xì)胞系統(tǒng)破譯遺傳密碼的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。3五、教學(xué)過(guò)程教學(xué)環(huán)節(jié)教學(xué)環(huán)節(jié)教師的組織和引導(dǎo)教師的組織和引導(dǎo)學(xué)生活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖教學(xué)意圖復(fù)習(xí)引入復(fù)習(xí)引入復(fù)習(xí)1953年沃森和克里克提出的DNA分子模型，回顧遺傳信息的物質(zhì)基礎(chǔ)。1944年薛定諤曾

5、大膽地預(yù)言，染色體是由一些同分異構(gòu)的單體分子連續(xù)所組成。這些同分異構(gòu)單體就像莫爾斯電碼的兩個(gè)符號(hào)：“”、“—”，通過(guò)排列組合來(lái)儲(chǔ)存遺傳信息?；仡欕p螺旋結(jié)構(gòu)，明確遺傳信息是什么，遺傳信息沿著DNA→RNA→蛋白質(zhì)的途徑傳遞。通過(guò)復(fù)習(xí)、類比，展現(xiàn)矛盾，引入新課。環(huán)節(jié)一環(huán)節(jié)一堿基編碼堿基編碼蛋白質(zhì)蛋白質(zhì)背景資料1955年Brachet（布拉什）首次用實(shí)驗(yàn)證實(shí)了蛋白質(zhì)的合成是依賴于RNA。1958年，克里克提出了“中心法則”假說(shuō)，揭示了DNA→

6、RNA→蛋白質(zhì)的信息傳遞途徑。思考：1、細(xì)胞核內(nèi)的DNA如何指導(dǎo)細(xì)胞質(zhì)中蛋白質(zhì)的合成？2、對(duì)于mRNA上的堿基序列轉(zhuǎn)化為蛋白質(zhì)中相應(yīng)氨基酸排列次序，需要解決哪些問(wèn)題。確定“堿基編碼氨基酸”，并具體編碼提出問(wèn)題。環(huán)節(jié)二環(huán)節(jié)二幾個(gè)堿基幾個(gè)堿基編碼一個(gè)編碼一個(gè)氨基酸氨基酸資料資料1：mRNA只有4種堿基，而組成蛋白質(zhì)的氨基酸有20種，這4種堿基是怎么決定蛋白質(zhì)的20種氨基酸的呢？=1954年，美籍俄裔理論物理學(xué)伽莫夫應(yīng)用排列組合計(jì)算來(lái)研究遺傳