2025屆高考生物備考說課稿：第六章　遺傳的分子基礎(chǔ) 課時(shí)3　基因的表達(dá)

2025屆高考生物備考說課稿：第六章遺傳的分子基礎(chǔ)課時(shí)3基因的表達(dá)授課內(nèi)容授課時(shí)數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點(diǎn)授課時(shí)間教材分析本節(jié)課內(nèi)容選自2025屆高考生物備考教材第六章“遺傳的分子基礎(chǔ)”第三課時(shí)“基因的表達(dá)”。本節(jié)主要講解基因如何通過轉(zhuǎn)錄和翻譯過程表達(dá)為蛋白質(zhì)，涉及遺傳信息的傳遞和調(diào)控。教學(xué)內(nèi)容與課本緊密相連，符合教學(xué)實(shí)際，有助于學(xué)生深入理解基因的功能和表達(dá)調(diào)控機(jī)制。核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)探究方法分析遺傳信息傳遞過程的能力，提升學(xué)生的生命觀念，理解基因表達(dá)的復(fù)雜性和調(diào)控機(jī)制。通過實(shí)驗(yàn)探究，增強(qiáng)學(xué)生的科學(xué)思維和科學(xué)探究能力，使學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)的遺傳學(xué)知識解釋生物學(xué)現(xiàn)象，培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和團(tuán)隊(duì)合作精神。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：基因表達(dá)過程中的轉(zhuǎn)錄和翻譯機(jī)制，以及基因調(diào)控的分子基礎(chǔ)。

難點(diǎn)：基因表達(dá)調(diào)控的復(fù)雜性，包括轉(zhuǎn)錄因子、信號通路等在基因表達(dá)中的作用。

解決辦法：

1.通過實(shí)驗(yàn)視頻和動(dòng)畫演示，直觀展示轉(zhuǎn)錄和翻譯過程，幫助學(xué)生理解基因表達(dá)的基本步驟。

2.設(shè)計(jì)問題引導(dǎo)，引導(dǎo)學(xué)生分析基因調(diào)控的分子機(jī)制，如轉(zhuǎn)錄因子與DNA的結(jié)合、信號通路的作用等。

3.組織小組討論，讓學(xué)生通過合作學(xué)習(xí)，共同探討基因表達(dá)調(diào)控的復(fù)雜性，提高解決問題的能力。

4.結(jié)合實(shí)際案例，如疾病基因的表達(dá)調(diào)控，幫助學(xué)生將理論知識與實(shí)際應(yīng)用相結(jié)合，加深理解。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有本節(jié)課所需的教材或?qū)W習(xí)資料，包括《遺傳的分子基礎(chǔ)》第六章的內(nèi)容。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的圖片、圖表、視頻等多媒體資源，如DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型、基因表達(dá)調(diào)控的動(dòng)畫等。

3.實(shí)驗(yàn)器材：準(zhǔn)備模型實(shí)驗(yàn)材料，如DNA分子模型、轉(zhuǎn)錄和翻譯實(shí)驗(yàn)裝置，確保實(shí)驗(yàn)的順利進(jìn)行。

4.教室布置：根據(jù)教學(xué)需要，布置教室環(huán)境，包括分組討論區(qū)、實(shí)驗(yàn)操作臺，營造良好的學(xué)習(xí)氛圍。教學(xué)實(shí)施過程1.課前自主探索

教師活動(dòng)：

發(fā)布預(yù)習(xí)任務(wù)：通過在線平臺或班級微信群，發(fā)布預(yù)習(xí)資料（如PPT、視頻、文檔等），明確預(yù)習(xí)目標(biāo)和要求，例如讓學(xué)生提前了解轉(zhuǎn)錄和翻譯的基本過程。

設(shè)計(jì)預(yù)習(xí)問題：圍繞“基因表達(dá)過程中的轉(zhuǎn)錄和翻譯機(jī)制”，設(shè)計(jì)一系列具有啟發(fā)性和探究性的問題，如“DNA模板是如何指導(dǎo)合成mRNA的？”、“tRNA在翻譯過程中起什么作用？”

監(jiān)控預(yù)習(xí)進(jìn)度：利用平臺功能或?qū)W生反饋，監(jiān)控學(xué)生的預(yù)習(xí)進(jìn)度，確保預(yù)習(xí)效果。

學(xué)生活動(dòng)：

自主閱讀預(yù)習(xí)資料：按照預(yù)習(xí)要求，自主閱讀預(yù)習(xí)資料，理解轉(zhuǎn)錄和翻譯的基本概念。

思考預(yù)習(xí)問題：針對預(yù)習(xí)問題，進(jìn)行獨(dú)立思考，記錄自己的理解和疑問。

教學(xué)方法/手段/資源：

自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主思考，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)能力。

信息技術(shù)手段：利用在線平臺、微信群等，實(shí)現(xiàn)預(yù)習(xí)資源的共享和監(jiān)控。

2.課中強(qiáng)化技能

教師活動(dòng)：

導(dǎo)入新課：通過展示基因表達(dá)調(diào)控的動(dòng)畫，引出“基因的表達(dá)”課題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

講解知識點(diǎn)：詳細(xì)講解“轉(zhuǎn)錄因子”和“信號通路”在基因表達(dá)調(diào)控中的作用，結(jié)合實(shí)例如原癌基因和抑癌基因的表達(dá)調(diào)控。

組織課堂活動(dòng)：設(shè)計(jì)小組討論，讓學(xué)生分析特定基因表達(dá)調(diào)控的案例，如細(xì)胞分化的基因調(diào)控。

學(xué)生活動(dòng)：

聽講并思考：認(rèn)真聽講，積極思考老師提出的問題。

參與課堂活動(dòng)：積極參與小組討論，嘗試分析案例中的基因表達(dá)調(diào)控機(jī)制。

教學(xué)方法/手段/資源：

講授法：通過詳細(xì)講解，幫助學(xué)生理解基因表達(dá)調(diào)控的復(fù)雜性。

實(shí)踐活動(dòng)法：設(shè)計(jì)實(shí)踐活動(dòng)，如模擬基因表達(dá)調(diào)控實(shí)驗(yàn)，讓學(xué)生在實(shí)踐中掌握相關(guān)技能。

合作學(xué)習(xí)法：通過小組討論等活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作意識和溝通能力。

3.課后拓展應(yīng)用

教師活動(dòng)：

布置作業(yè)：布置涉及基因表達(dá)調(diào)控的案例分析作業(yè)，如分析某疾病基因的表達(dá)調(diào)控異常。

提供拓展資源：提供與基因表達(dá)調(diào)控相關(guān)的書籍、網(wǎng)站、視頻等，供學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)。

學(xué)生活動(dòng)：

完成作業(yè)：認(rèn)真完成老師布置的案例分析作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。

拓展學(xué)習(xí)：利用老師提供的拓展資源，如閱讀相關(guān)科學(xué)文獻(xiàn)，進(jìn)行進(jìn)一步的學(xué)習(xí)和思考。

教學(xué)方法/手段/資源：

自主學(xué)習(xí)法：引導(dǎo)學(xué)生自主完成作業(yè)和拓展學(xué)習(xí)。

反思總結(jié)法：引導(dǎo)學(xué)生對自己的學(xué)習(xí)過程和成果進(jìn)行反思和總結(jié)，提出改進(jìn)建議。知識點(diǎn)梳理1.遺傳信息的傳遞過程

-遺傳信息的載體：DNA（脫氧核糖核酸）

-遺傳信息的傳遞過程：DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯

2.基因的結(jié)構(gòu)與功能

-基因的定義：基因是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段

-基因的結(jié)構(gòu)：基因由編碼區(qū)和非編碼區(qū)組成

-基因的功能：基因通過轉(zhuǎn)錄和翻譯過程表達(dá)為蛋白質(zhì)，參與生物體的生長發(fā)育和生理活動(dòng)

3.基因的表達(dá)調(diào)控

-基因表達(dá)調(diào)控的定義：指基因在轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中受到多種因素的調(diào)控

-轉(zhuǎn)錄調(diào)控：轉(zhuǎn)錄因子、增強(qiáng)子、沉默子等調(diào)控元件

-翻譯調(diào)控：mRNA穩(wěn)定性、翻譯起始效率等調(diào)控機(jī)制

4.轉(zhuǎn)錄過程

-轉(zhuǎn)錄的定義：將DNA上的遺傳信息轉(zhuǎn)錄成mRNA的過程

-轉(zhuǎn)錄因子：參與轉(zhuǎn)錄調(diào)控的蛋白質(zhì)，如RNA聚合酶、轉(zhuǎn)錄因子等

-轉(zhuǎn)錄的步驟：解旋、結(jié)合啟動(dòng)子、轉(zhuǎn)錄延伸、轉(zhuǎn)錄終止

5.翻譯過程

-翻譯的定義：將mRNA上的遺傳信息翻譯成蛋白質(zhì)的過程

-翻譯因子：參與翻譯調(diào)控的蛋白質(zhì)，如核糖體、tRNA、翻譯因子等

-翻譯的步驟：mRNA識別、起始密碼子識別、肽鏈合成、翻譯終止

6.基因表達(dá)調(diào)控的分子機(jī)制

-轉(zhuǎn)錄因子與DNA的結(jié)合：轉(zhuǎn)錄因子識別并結(jié)合DNA上的特定序列，調(diào)控基因表達(dá)

-信號通路：細(xì)胞內(nèi)外的信號分子通過信號通路傳遞信息，調(diào)控基因表達(dá)

-表觀遺傳學(xué)：DNA甲基化、組蛋白修飾等調(diào)控基因表達(dá)

7.基因表達(dá)調(diào)控的實(shí)例

-細(xì)胞分化：不同細(xì)胞類型表達(dá)不同基因，實(shí)現(xiàn)細(xì)胞分化

-開發(fā)與衰老：基因表達(dá)調(diào)控參與生物體的生長發(fā)育和衰老過程

-疾病：基因表達(dá)調(diào)控異常導(dǎo)致疾病發(fā)生，如癌癥、遺傳病等

8.基因表達(dá)調(diào)控的研究方法

-基因敲除與過表達(dá)：通過基因編輯技術(shù)，研究基因表達(dá)調(diào)控的作用

-蛋白質(zhì)組學(xué)：研究蛋白質(zhì)表達(dá)和修飾，揭示基因表達(dá)調(diào)控的分子機(jī)制

-代謝組學(xué)：研究細(xì)胞內(nèi)代謝物的變化，揭示基因表達(dá)調(diào)控的生物學(xué)效應(yīng)

9.基因表達(dá)調(diào)控的應(yīng)用

-藥物設(shè)計(jì)：通過調(diào)控基因表達(dá)，開發(fā)治療疾病的新藥

-生物技術(shù)：利用基因表達(dá)調(diào)控，提高生物體的產(chǎn)量和品質(zhì)

-個(gè)性化醫(yī)療：根據(jù)個(gè)體基因表達(dá)差異，制定個(gè)性化治療方案

10.基因表達(dá)調(diào)控的未來發(fā)展趨勢

-基因編輯技術(shù)：如CRISPR/Cas9技術(shù)，實(shí)現(xiàn)基因表達(dá)調(diào)控的精確調(diào)控

-人工智能：利用人工智能技術(shù)，預(yù)測基因表達(dá)調(diào)控的規(guī)律

-跨學(xué)科研究：基因表達(dá)調(diào)控與其他學(xué)科的交叉研究，推動(dòng)生物學(xué)的發(fā)展板書設(shè)計(jì)①基因的結(jié)構(gòu)與功能

-基因定義：具有遺傳效應(yīng)的DNA片段

-基因結(jié)構(gòu)：編碼區(qū)、非編碼區(qū)

-基因功能：轉(zhuǎn)錄為mRNA，翻譯為蛋白質(zhì)，參與生物體生理活動(dòng)

②基因表達(dá)調(diào)控

-轉(zhuǎn)錄調(diào)控：轉(zhuǎn)錄因子、增強(qiáng)子、沉默子

-翻譯調(diào)控：mRNA穩(wěn)定性、翻譯起始效率

③轉(zhuǎn)錄過程

-解旋：DNA解旋為單鏈

-結(jié)合啟動(dòng)子：RNA聚合酶與啟動(dòng)子結(jié)合

-轉(zhuǎn)錄延伸：RNA聚合酶合成mRNA

-轉(zhuǎn)錄終止：RNA聚合酶與DNA分離，mRNA生成

④翻譯過程

-mRNA識別：核糖體識別mRNA起始密碼子

-起始密碼子識別：形成肽鏈合成的起始復(fù)合物

-肽鏈合成：tRNA轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸，肽鏈延伸

-翻譯終止：終止密碼子出現(xiàn)，肽鏈合成終止

⑤基因表達(dá)調(diào)控的分子機(jī)制

-轉(zhuǎn)錄因子與DNA結(jié)合：識別特定DNA序列

-信號通路：細(xì)胞內(nèi)外信號傳遞

-表觀遺傳學(xué)：DNA甲基化、組蛋白修飾

⑥基因表達(dá)調(diào)控實(shí)例

-細(xì)胞分化：不同細(xì)胞類型表達(dá)不同基因

-開發(fā)與衰老：基因表達(dá)調(diào)控參與生物體生命周期

-疾病：基因表達(dá)調(diào)控異常導(dǎo)致疾病發(fā)生

⑦基因表達(dá)調(diào)控研究方法

-基因敲除與過表達(dá)：基因編輯技術(shù)

-蛋白質(zhì)組學(xué)：研究