第4章 第1节 基因指导蛋白质的合成2023-2024学年新教材高中生物必修第二册同步教学设计（人教版2019 多选）.docx
第4章第1节基因指导蛋白质的合成2023-2024学年新教材高中生物必修第二册同步教学设计（人教版2019多选）
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教学内容
教材：人教版2019高中生物必修第二册
章节：第4章第1节基因指导蛋白质的合成
内容：
1.遗传信息的概念及作用；
2.基因是如何指导蛋白质合成的；
3.遗传密码子的定义及作用；
4.转录和翻译的过程；
5.基因突变对蛋白质合成的影响；
6.基因表达的调控。
核心素养目标分析
1.科学探究：通过实验和模型构建，探究基因指导蛋白质合成的过程，提升学生的实证意识和科学探究能力。
2.科学思维：培养学生运用比较、分析、推理等方法，理解基因表达过程中的转录和翻译机制，发展学生的逻辑思维和批判性思维。
3.生命观念：帮助学生建立结构与功能观，理解基因与蛋白质之间的相互关系，以及基因突变对生命活动的影响。
4.科学态度：培养学生对生命科学的热爱和好奇心，形成尊重科学、追求真理的科学态度。
重点难点及解决办法
重点：
1.遗传信息的概念及其在蛋白质合成中的作用。
2.转录和翻译过程的具体步骤。
3.遗传密码子的识别与功能。
难点：
1.转录和翻译过程中的分子机制。
2.基因突变对蛋白质合成的影响。
解决办法：
1.利用动画和视频资料，直观展示转录和翻译过程，帮助学生形象理解分子机制。
2.设计课堂实验或模拟实验，让学生动手操作，体验基因表达过程，加深对知识点的理解。
3.采用案例分析法，通过具体实例讲解基因突变如何影响蛋白质结构及功能。
4.开展小组讨论，引导学生通过合作学习，共同探讨问题，增强对重点难点的理解和记忆。
5.定期进行知识检测，及时发现学生的掌握情况，针对性地进行复习巩固。
教学资源准备
1.教材：人教版2019高中生物必修第二册。
2.辅助材料：基因转录与翻译过程的动画视频，遗传密码表，基因突变案例资料。
3.实验器材：DNA模型，RNA模型，蛋白质模型，实验指导手册。
4.教室布置：实验操作台，多媒体投影设备，分组讨论区。
教学过程
一、导入新课
1.师：同学们，大家好！上一节课我们学习了基因的概念和作用，那么基因是如何具体指导蛋白质的合成呢？这就是我们今天要学习的内容——基因指导蛋白质的合成。
二、探究遗传信息的概念及其作用
1.师：请同学们翻到教材第4章第1节，阅读课文第一段，了解遗传信息的概念及其在蛋白质合成中的作用。
2.师：谁能告诉我遗传信息是什么？它在蛋白质合成中扮演什么角色？
3.学生回答后，师总结：遗传信息是指基因中的碱基序列，它决定了蛋白质的种类和结构，是蛋白质合成的模板。
三、学习基因指导蛋白质合成的过程
1.师：接下来，我们来看基因是如何指导蛋白质的合成的。请同学们阅读课文第二段，了解转录和翻译的过程。
2.师：请一位同学来分享一下你理解的转录过程。
3.学生分享后，师总结并板书转录的概念和过程。
4.师：那么翻译过程又是怎样的呢？请同学们阅读课文第三段，了解翻译的过程。
5.师：请另一位同学来分享一下你理解的翻译过程。
6.学生分享后，师总结并板书翻译的概念和过程。
四、探究遗传密码子的识别与功能
1.师：在翻译过程中，遗传密码子起到了关键的作用。请同学们阅读课文第四段，了解遗传密码子的定义和功能。
2.师：谁能告诉我遗传密码子是什么？它有什么作用？
3.学生回答后，师总结：遗传密码子是mRNA上的三个连续的碱基，它决定了氨基酸的排列顺序，从而决定了蛋白质的结构。
4.师：请同学们观察教材中的遗传密码表，找出几个你熟悉的氨基酸对应的密码子，并分享一下你的发现。
5.学生分享后，师总结遗传密码子的特点。
五、分析基因突变对蛋白质合成的影响
1.师：基因突变是生物进化的重要驱动力，那么基因突变对蛋白质合成有什么影响呢？请同学们阅读课文第五段，了解基因突变对蛋白质合成的影响。
2.师：请一位同学来分享一下你理解的基因突变对蛋白质合成的影响。
3.学生分享后，师总结：基因突变可能导致蛋白质结构的改变，进而影响蛋白质的功能。
六、课堂实验——模拟转录和翻译过程
1.师：为了更好地理解转录和翻译过程，我们来进行一个课堂实验——模拟转录和翻译过程。
2.师：请同学们分成小组，每组将分配到DNA模型、RNA模型、蛋白质模型和实验指导手册。
3.师：请同学们按照实验指导手册的步骤，进行转录和翻译过程的模拟实验。
4.师：实验过程中，请同学们注意观察和记录实验现象，实验结束后，我们将进行交流和讨论。
七、课堂讨论
1.师：实验结束后，请各组代表分享你们的实验成果和感受。
2.师：请同学们就以下问题进行讨论：
a.基因突变对蛋白质合成的影响有哪些？
b.如何避免基因突变带来的负面影响