理科(生物)学習指導案 日 時 2014年 6月 13日(金曜日) 4限目 ( 1 1 : 4 0 1 2 : 3 0 ) 指導教室 3年 1組 3年 2組 1 5名(男 7名、女 8名) 使 用 教 室 南 館 1階 生 物 講 義 室 指導教諭 使用教科書 高等学校生物(第一学習社) 使用教材 自作プリント 1 単元名 遺伝情報の発現 2 単元について ( 1 )単元観 本単元のねらいは、生物基礎で扱った DNAの分子構造や半保存的しくみ を、水素結合の弱い塩基の相補性と、共有結合の強いヌクレオチド鎖の比較 で理解させることである。また、 DNAポリメラーゼ、 DNAリガーゼ、 RNA ポリメラーゼと呼ばれるタンパク質が DNAや RNAに結合することで、複 製と転写が進むことを理解させる。そして、 DNAの塩基は環境要因によっ て欠失、挿入、置換されることがあり、多様性があることも理解させる。 ( 2 )生徒観 当クラスは看護・医療系進学希望者(文 I I b型)の生徒達で構成されている。 これらの進路を目指す生徒にとって、基本的な生物学の知識は必須である。 これらの基本的な知識を身につけさせる一方で、興味・関心を引くような生 活の中で役に立ちそうな話題をまじえつつ授業を行う。また少人数のクラス の利点を活かし、生徒とのコミュニケーションを活発に行い、発問なども積 極的に行う。 ( 3 )指導観 DNAに関する知識は、あらゆる生命現象を理解するために必要不可欠で あるが、 DNAは生徒達にとって身近な物質ではなく、そのイメージがわき にくい。そこで説明に適した図や動画を用いて、イメージしづらい生体内で の DNAの反応がどのように起こっているかを提示し、思考力、想像力を育 成したい。 3 単元の目標 DNAの構造とその複製の仕組みを理解させる。その後、真核生物における 転写や翻訳といった遺伝情報の発現の仕組みを理解させて、タンパク質の合成 へと話を進めていく。また DNAの塩基配列の変化によって形質がどのような メカニズムで変化するのかを理解させる。 4 単元の評価基準 評価の観点、 関心・意欲・態度 思考・判断・表現 .DNAの複製のしくみ .DNAのヌクレオチド に関心をもち，積極的に の構造から， D NA分子の 理解しようとする。 知識・理解 .DNAの構造を理解 している。 方向性について科学的 に理解する。 -転写が開始されるしく み に つ い て 関 心 を も 'DNAの二重らせんに方 向性があることと ち，理解しようとする。 DNA合成酵素の性質 -スプライシングのしく から， DNAの複製の際 みや選択的スプライシ にはリーディング鎖と ングに関心をもち，積 極的に理解しようとす る 。 観察・実験の技能 ラギング鎖が生じるこ とを科学的に理解す る 。 -遺伝暗号とアミノ酸の -半保存的複製を証明し 対応に関心をもち，理 た実験について，科学 解しようとする。 的に考察し説明するこ とができる。 -遺伝暗号が解明された 研究に関心をもち，科 -遺伝暗号を解読した実 学的に理解しようとす 験を探究的に考察し理 る 。 解する。 -翻訳の過程に関心を示 -原核生物の細胞構造か し，理解しようとする。 ら，真核生物との転 写・翻訳の過程の違い -突然変異によってアミ を科学的に理解する。 ノ酸配列が変化するし くみについて関心を示 -遺伝子突然変異によっ し，科学的に理解しょ てアミノ酸配列が変化 うとする。 するしくみを科学的に 理解する。 'DNA合成酵素が作 用するためにはプ ライマーが必要で あることを理解し ている。 .DNAの複製のしく みを理解している。 -メセルソンとスター ルの実験の方法と 結果を理解してい る 。 -転写の過程を理解し ている。 -コドンによってアミ ノ酸が指定されて いることを理解し ている。 -翻訳の過程を理解し ている。 -遺伝子突然変異の種 類とタンパク質に 生じる変化につい て理解している。 5 単 元 の 指 導 計 画 (全 5時 間 中 2時間目) ( 1 )DNAの構造 (2)DNAの 複 製 の し く み ←本時 ( 3 )遺伝情報の発現 (4)DNAの 塩 基 配 列 の 変 化 と 形 質 の 対 応 ( 5 )ま と め 演 習 6 本時の展開 ( 1 )本 時 の 目 標 二 年 時 の 生 物 基 礎 で 学 習 し て い る 細 胞 分 裂 時 の DNAの 量 の 変 化 に つ い て 復習し、確認する。その後、 DNAの 複 製 の 仕 組 み に つ い て プ リ ン ト で 学 習 するだけでなく、図や動画を用いて理解を深める。 時間 学習内容 -前回の復習 導入 1 0分 学習活動 -遺伝子と DNAについて復習する。 -本時の内容・目的を確 認 、 -本時の内容・目的について幅呈する。 -細胞分裂の復習 -細胞周期について 指導上の留意事項 -前回のプリントを聞い て確認する。 -本日寺の内容・目的を黒 板に明示する。 細 図 胞 で 分 復 裂 習 時 す の る 。DNA量の増減について簡単な 言 葉 に よ を る し 説 描 や 明 い す て い だ 視 け よ 覚 で う なく理、解 図 的に -細胞周期において、分裂期とか間を期確認のそすれるぞ。れ にする。 の時期に何が起こっている . s 細 は 期 胞 変 分 に わ 裂 D らN な のA 前 い 量 後 こ が で と 二 細 を 倍 胞 理 に 解 寸 な さ 国 る せ 当 こ た る 。 りに とのよ っN てA 、量 D .DNA の複製につい .DNAの複製の仮説について考えさせる。 .DNA複製のしくみにつ て(相穆@ 展開 3 5分 .D 図 N を A使 の い 複 説 製 明 は す 半 る 保 。存的であるということを、 . I ] ) NAの複製が半保存的である j というニと い を 証 て 明 、 説 し 明 た す メセルソンとスタールの呉験につ る 。 説 い 明 た を 詳 て 理 明 で 解 細 、 全 で ま 重 に さ 体 ず せ 要 つ の 一 、 議 い 統 匂 回 二 て 制 確 回 を 目 額 認 の 合 目 四 す 説 め の る 。 生 徒 に い 、 と 簡 重 っ 潔 要 て 語 記 な 文 憶 句 章 に に 残 で つ り に く .け D N 、 A 順 の に 複 説 製 明 の す しくみについて、 5段階に分 いてをは行 、 説明 う 。 け 、 する。 .ー D N ゼ A 働 ポ き リ の メ 重 ラ 要 ー 性 ゼ を 、 確 プ 認 ラ す イ る マ 。ー 、 DNAリガ 「 一 一 .DNAの複製する様知子識を理描解いをた深アめニるメ。 ーショ -動画には適宜、解説を ン動画を用いて 入れる。 輿 う 味 な 身 ・ 近 関 心 なが高まるよ 話題も補足 する。 .DNAの複製について -リーディング鎖、ラギング鎖の違いについて -図を用いて説明する。 ( 詳* 1 1 1 ) 説明する。 -ラギング鎖では連続的(に岡D 崎E ブ 訟 ラ の ク 合 ヲ 成 ン が ト 起 ) 。こ らないことを確認する .DNAの末端の構造であるテロメアについて 説明する。 .DNA複製のしくるみためテにロ動メ画アをの視問聴題させ点にるつ 。 -動画には適宜、解説を いて、理解を深め 入れる。 -本時の内容についての プ 演 さ せ 習 リ ン 問 る 題 。 ト 裏 を 面 解 に か 用 せ 意 、 本 し た 時 本 で 時 学 の ん内容に関わる 机 最 を 切 閑 後 巡 ま ら 視 で さ を 生 な 行 徒 いの集中力 演習を行う だ内容を定着 ように、 を行う。 まとめ 5分 模 同 諸 時 説 に 坪 配 答 る は 。チャイムと
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