2024-2025學(xué)年新教材高中生物 第三章 遺傳的分子基礎(chǔ) 第二節(jié) 遺傳信息編碼在DNA分子上教案（2）浙科版必修2

2024-2025學(xué)年新教材高中生物第三章遺傳的分子基礎(chǔ)第二節(jié)遺傳信息編碼在DNA分子上教案（2）浙科版必修2授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級(jí)授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間課程基本信息1.課程名稱：高中生物——遺傳的分子基礎(chǔ)

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：高中二年級(jí)一班

3.授課時(shí)間：2024年10月10日

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：1課時(shí)（45分鐘）

二、教學(xué)內(nèi)容

1.知識(shí)目標(biāo)：

（1）了解DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)；

（2）掌握遺傳信息編碼在DNA分子上的基本原理；

（3）理解基因突變的概念及意義。

2.能力目標(biāo)：

（1）通過(guò)觀察DNA模型，培養(yǎng)學(xué)生的空間想象能力；

（2）通過(guò)案例分析，培養(yǎng)學(xué)生的分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力；

（3）通過(guò)小組討論，培養(yǎng)學(xué)生的合作交流能力。

三、教學(xué)過(guò)程

1.導(dǎo)入新課：通過(guò)回顧上節(jié)課的內(nèi)容，引出本節(jié)課的主題——遺傳信息編碼在DNA分子上。

2.自主學(xué)習(xí)：學(xué)生閱讀教材，了解DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，完成課后練習(xí)。

3.課堂講解：教師通過(guò)PPT講解DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，重點(diǎn)闡述遺傳信息編碼的原理。

4.案例分析：教師展示基因突變的相關(guān)案例，引導(dǎo)學(xué)生分析突變的原因及影響。

5.小組討論：學(xué)生分組討論，總結(jié)基因突變的特點(diǎn)及意義。

6.課堂小結(jié)：教師總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)。

7.課后作業(yè)：學(xué)生完成課后練習(xí)，鞏固所學(xué)知識(shí)。

四、教學(xué)評(píng)價(jià)

1.課堂表現(xiàn)：觀察學(xué)生在課堂上的參與程度、提問(wèn)回答等情況，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)狀態(tài)。

2.課后作業(yè)：檢查學(xué)生的作業(yè)完成情況，評(píng)估學(xué)生對(duì)課堂內(nèi)容的掌握程度。

3.單元測(cè)試：在單元結(jié)束后，進(jìn)行遺傳信息編碼的相關(guān)測(cè)試，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

五、教學(xué)資源

1.教材：2024-2025學(xué)年新教材高中生物第三章遺傳的分子基礎(chǔ)；

2.PPT：教師自制的PPT課件；

3.DNA模型：用于展示DNA分子結(jié)構(gòu)的模型；

4.案例資料：關(guān)于基因突變的案例資料。

六、教學(xué)建議

1.注重課堂互動(dòng)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)參與課堂討論，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣；

2.結(jié)合生活實(shí)例，幫助學(xué)生更好地理解抽象的遺傳學(xué)知識(shí)；

3.加強(qiáng)課后輔導(dǎo)，針對(duì)學(xué)生的薄弱環(huán)節(jié)進(jìn)行有針對(duì)性的講解和練習(xí)。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.生命觀念：通過(guò)本節(jié)課的學(xué)習(xí)，使學(xué)生建立DNA分子結(jié)構(gòu)與遺傳信息編碼之間的聯(lián)系，形成結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一的生物學(xué)觀念。

2.科學(xué)思維：培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用比較、分析、推理等方法，探討基因突變的特點(diǎn)及其對(duì)生物性狀的影響，提升科學(xué)思維能力。

3.科學(xué)探究：引導(dǎo)學(xué)生通過(guò)觀察、實(shí)驗(yàn)、調(diào)查等途徑，探究DNA分子結(jié)構(gòu)與遺傳信息編碼的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。

4.社會(huì)責(zé)任：培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注遺傳學(xué)知識(shí)在生產(chǎn)、生活和社會(huì)實(shí)踐中的應(yīng)用，認(rèn)識(shí)生物技術(shù)對(duì)人類社會(huì)的影響，提升社會(huì)責(zé)任感。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)：

-DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)：教師需要強(qiáng)調(diào)DNA分子由兩條反向平行的脫氧核苷酸長(zhǎng)鏈盤旋而成的雙螺旋結(jié)構(gòu)，以及磷酸和脫氧核糖在外側(cè)，堿基在內(nèi)側(cè)的基本骨架。

-遺傳信息編碼的原理：教師應(yīng)重點(diǎn)解釋遺傳信息是如何在DNA分子上編碼的，包括編碼的規(guī)則和過(guò)程。

-基因突變的概念和類型：教師需要明確基因突變是指基因結(jié)構(gòu)的改變，包括堿基對(duì)的增添、缺失或替換，并舉例說(shuō)明各類型突變的特點(diǎn)。

2.教學(xué)難點(diǎn)：

-DNA分子的三維結(jié)構(gòu)：學(xué)生可能難以理解DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)的三維空間構(gòu)型，需要教師通過(guò)模型展示和動(dòng)畫演示來(lái)幫助學(xué)生形象化理解。

-基因突變導(dǎo)致的生物性狀改變：學(xué)生可能難以把握基因突變與生物性狀之間的關(guān)系，教師可通過(guò)具體的實(shí)例分析，讓學(xué)生理解基因突變?nèi)绾斡绊懮锏男誀睢?/p>

-遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程：這是生物學(xué)中的經(jīng)典難點(diǎn)，教師需要通過(guò)圖解、動(dòng)畫等多媒體教學(xué)資源，幫助學(xué)生理解DNA如何轉(zhuǎn)錄成mRNA，進(jìn)而翻譯成蛋白質(zhì)的過(guò)程。教學(xué)方法與手段1.教學(xué)方法：

-講授法：教師通過(guò)口頭講解，系統(tǒng)地傳授DNA分子的結(jié)構(gòu)、遺傳信息編碼原理和基因突變等知識(shí)。

-討論法：學(xué)生分組討論案例，教師引導(dǎo)深入探討，促進(jìn)學(xué)生主動(dòng)思考和問(wèn)題解決能力的提升。

-實(shí)驗(yàn)法：安排DNA結(jié)構(gòu)模型構(gòu)建等實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生親手操作，增強(qiáng)對(duì)DNA結(jié)構(gòu)的理解和記憶。

2.教學(xué)手段：

-多媒體設(shè)備：使用PPT、動(dòng)畫和視頻等，形象直觀地展示DNA分子的結(jié)構(gòu)，增強(qiáng)學(xué)生的空間想象能力。

-教學(xué)軟件：運(yùn)用生物學(xué)教學(xué)軟件，模擬遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程，幫助學(xué)生直觀理解復(fù)雜生物學(xué)過(guò)程。

-網(wǎng)絡(luò)資源：引入相關(guān)的網(wǎng)絡(luò)資源，如科普文章、科研進(jìn)展等，拓寬學(xué)生的視野，增強(qiáng)對(duì)學(xué)科的興趣。教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

-教師通過(guò)展示一個(gè)關(guān)于DNA的趣味性視頻或提出一個(gè)與生活相關(guān)的問(wèn)題（如：“為什么DNA被稱為生命的藍(lán)圖？”），激發(fā)學(xué)生的興趣。

-引導(dǎo)學(xué)生思考并簡(jiǎn)要回顧上節(jié)課的內(nèi)容，如DNA的基本組成單位等。

2.講授新課（20分鐘）

-教師結(jié)合PPT，詳細(xì)講解DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)，強(qiáng)調(diào)磷酸和脫氧核糖在外側(cè)，堿基在內(nèi)側(cè)的基本骨架。

-講解遺傳信息編碼的原理，包括編碼的規(guī)則和過(guò)程。

-通過(guò)具體案例，解釋基因突變的概念和類型，以及其對(duì)生物性狀的影響。

3.師生互動(dòng)環(huán)節(jié)（5分鐘）

-教師提問(wèn)：“DNA分子的結(jié)構(gòu)有哪些特點(diǎn)？”、“基因突變是如何影響生物性狀的？”等，學(xué)生回答，教師點(diǎn)評(píng)。

-學(xué)生提出疑問(wèn)，教師解答。

4.鞏固練習(xí)（10分鐘）

-學(xué)生完成課后練習(xí)，教師巡回指導(dǎo)。

-學(xué)生分組討論練習(xí)中的難題，教師參與討論，提供幫助。

5.課堂小結(jié)（5分鐘）

-教師總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)。

-學(xué)生分享學(xué)習(xí)收獲和感悟。

6.課后作業(yè)（5分鐘）

-教師布置課后作業(yè)，鞏固所學(xué)知識(shí)。

-學(xué)生領(lǐng)取作業(yè)，結(jié)束本節(jié)課。

總用時(shí)：45分鐘教學(xué)資源拓展一、拓展資源

1.科普文章：DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)歷程，如《Nature》或《Science》上的相關(guān)報(bào)道。

2.科研進(jìn)展：近年來(lái)關(guān)于基因編輯技術(shù)的研究成果，如CRISPR-Cas9技術(shù)的相關(guān)論文。

3.在線課程：國(guó)內(nèi)外知名大學(xué)開設(shè)的生物學(xué)相關(guān)課程，如MIT的《生物學(xué)導(dǎo)論》等。

4.實(shí)驗(yàn)視頻：DNA提取和觀察DNA分子結(jié)構(gòu)的實(shí)驗(yàn)操作視頻。

5.遺傳學(xué)案例分析：提供一些遺傳病案例，讓學(xué)生分析其遺傳方式和基因突變類型。

二、拓展建議

1.學(xué)生可以閱讀科普文章，了解DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)歷程，加深對(duì)生物學(xué)知識(shí)的理解。

2.學(xué)生可以查閱科研進(jìn)展，了解基因編輯技術(shù)的研究成果，拓寬視野，激發(fā)對(duì)生物科學(xué)的興趣。

3.學(xué)生可以觀看在線課程，系統(tǒng)學(xué)習(xí)生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)，提高自身的生物學(xué)素養(yǎng)。

4.學(xué)生可以觀看實(shí)驗(yàn)視頻，鞏固對(duì)DNA提取和觀察DNA分子結(jié)構(gòu)實(shí)驗(yàn)的操作流程的理解。

5.學(xué)生可以分組討論遺傳學(xué)案例，分析其遺傳方式和基因突變類型，提高分析問(wèn)題和解決問(wèn)題的能力。作業(yè)布置與反饋1.作業(yè)布置：

-請(qǐng)學(xué)生結(jié)合教材，總結(jié)DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)及其在遺傳信息編碼中的作用。

-選取一個(gè)基因突變案例，分析其類型和可能導(dǎo)致的生物性狀變化。

-設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)化的遺傳信息轉(zhuǎn)錄和翻譯的流程圖，展示DNA如何轉(zhuǎn)化為蛋白質(zhì)。

2.作業(yè)反饋：

-教師應(yīng)及時(shí)批改學(xué)生的作業(yè)，并對(duì)作業(yè)中的錯(cuò)誤進(jìn)行詳細(xì)記錄。

-對(duì)于普遍存在的問(wèn)題，教師應(yīng)在課堂上進(jìn)行講解和強(qiáng)調(diào)，確保學(xué)生理解。

-對(duì)于個(gè)別學(xué)生的疑問(wèn)，教師可以通過(guò)一對(duì)一輔導(dǎo)的方式進(jìn)行解答。

-教師應(yīng)鼓勵(lì)學(xué)生提問(wèn)，并在作業(yè)反饋中提出改進(jìn)建議，幫助學(xué)生提高。

例如，在批改作業(yè)時(shí)，教師可能會(huì)發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生在描述DNA分子結(jié)構(gòu)時(shí)存在混淆，此時(shí)教師可以在課堂上專門講解DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，并通過(guò)動(dòng)畫或模型展示，幫助學(xué)生加深理解。對(duì)于學(xué)生在基因突變案例分析中出現(xiàn)的錯(cuò)誤，教師可以提供正確的分析框架和方法，引導(dǎo)學(xué)生正確分析。

此外，教師還可以在作業(yè)反饋中提供一些拓展閱讀材料或視頻資源，鼓勵(lì)學(xué)生自主學(xué)習(xí)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和能力。通過(guò)這樣的作業(yè)布置與反饋，教師可以有效地促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)步，提高教學(xué)質(zhì)量。板書設(shè)計(jì)1.DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)

-①脫氧核糖和磷酸在外側(cè)

-②堿基在內(nèi)側(cè)

-③兩條鏈反向平行

2.遺傳信息編碼的原理

-①編碼規(guī)則：A-T，C-G

-②轉(zhuǎn)錄：DNA→mRNA

-③翻譯：mRNA→蛋白質(zhì)

3.基因突變

-①概念：基因結(jié)構(gòu)的改變

-②類型：堿基對(duì)的增添、缺失或替換

-③影響：生物性狀的改變

板書設(shè)計(jì)應(yīng)采用清晰的字體和簡(jiǎn)潔的圖形，以便于學(xué)生閱讀和記憶。同時(shí)，可以通過(guò)顏色標(biāo)注、符號(hào)標(biāo)記等方法，突出重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)。例如，在DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)中，可以用不同顏色標(biāo)注脫氧核糖和磷酸、堿基等，以增強(qiáng)視覺(jué)效果。在遺傳信息編碼的原理