第一篇:人教版教學(xué)教案2007年江蘇地區(qū)高一生物必修2基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成教學(xué)設(shè)計(jì)與案例-新人教[原創(chuàng)][范文模版]
高中生物必修二
基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成教學(xué)設(shè)計(jì)與案例
一、教學(xué)目標(biāo)的確定
基因是如何表達(dá)為性狀的?這是本章學(xué)習(xí)要解決的中心問題。蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的體現(xiàn)者,也可以說是執(zhí)行者,基因?qū)π誀畹目刂疲峭ㄟ^控制蛋白質(zhì)(包括結(jié)構(gòu)蛋白和功能蛋白)的合成來實(shí)現(xiàn)的。因此,本節(jié)集中講述的基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的內(nèi)容,可以說是本章的重點(diǎn)。課程標(biāo)準(zhǔn)中與本節(jié)教學(xué)相對應(yīng)的要求是:概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯?!案攀觥笔抢斫馑降囊?,即要求學(xué)生能夠把握知識(shí)的內(nèi)在邏輯聯(lián)系,能夠與已有的知識(shí)建立聯(lián)系,進(jìn)行解釋、推斷、區(qū)分和擴(kuò)展等。因此,本節(jié)教學(xué)不應(yīng)局限于對轉(zhuǎn)錄和翻譯過程的單純描述,而應(yīng)當(dāng)讓學(xué)生理解轉(zhuǎn)錄和翻譯的物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)以及二者之間的內(nèi)在邏輯聯(lián)系。要達(dá)到理解層次的目標(biāo),需要引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用已有知識(shí)和觀點(diǎn)思考和討論相關(guān)的問題,比如“為什么RNA適于作DNA的信使呢?”需要運(yùn)用有關(guān)DNA和RNA結(jié)構(gòu)的知識(shí),以及結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)進(jìn)行分析;“為什么是三個(gè)堿基編碼一個(gè)氨基酸呢?”需要學(xué)生運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)和方法進(jìn)行分析。
二、教學(xué)設(shè)計(jì)思路
引子
問題探討:
當(dāng)我們認(rèn)識(shí)到基因的本質(zhì)后,能不能利用這一認(rèn)識(shí),分析現(xiàn)實(shí)生活中一些具體的問題呢?例如,在現(xiàn)實(shí)生活中,我們能不能像電影《侏羅紀(jì)公園》中描述的那樣,利用恐龍的DNA,使恐龍復(fù)活呢?(學(xué)生討論、爭論)50秒如果能利用恐龍的DNA使恐龍復(fù)活,你認(rèn)為主要要解決什么問題?30秒學(xué)生可能會(huì)想到,需要使恐龍DNA上的基因表達(dá)出來,表現(xiàn)恐龍的特性??磥硪鉀Q這個(gè)問題,我們還需要了解“基因的表達(dá)”。
引導(dǎo)學(xué)生看第4章的章圖。請學(xué)生閱讀章圖中的文字和圖解,詢問學(xué)生看懂了什么,又產(chǎn)生了哪些問題。
↓
提出問題:基因是如何指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的?
↓ 分析推理1 問題情境:
DNA在細(xì)胞核中,而蛋白質(zhì)合成是在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行的,兩者如何聯(lián)系起來的呢?推測有一種物質(zhì)能夠作為傳達(dá)DNA信息的信使,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)此物質(zhì)就是RNA。
↓ 分析推理2 問題情境:
為什么RNA適于做DNA的信使呢? 解決問題的途徑:
1.比較RNA與DNA結(jié)構(gòu)的不同;(列表比較)2.比較三種RNA的功能;(列表比較)
3.解讀DNA遺傳信息的過程(即從DNA到mRNA的過程)。生物必修
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小結(jié):RNA在細(xì)胞核中,以DNA的一條鏈為模板合成mRNA的過程,稱為遺傳信息的轉(zhuǎn)錄。
↓
分析推理3 問題情境:
mRNA的信息如何用于合成蛋白質(zhì)? 解決問題的途徑:
1.堿基與氨基酸的對應(yīng)關(guān)系;(思考?jí)A基與氨基酸的對應(yīng)關(guān)系)
2.密碼子;總結(jié)密碼子的特點(diǎn),學(xué)會(huì)查密碼子表,了解推算密碼子的數(shù)量和種類的方法。3.翻譯蛋白質(zhì)的過程。
小結(jié):游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種氨基酸,以mRNA為模板,合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程,稱為遺傳信息的翻譯。
↓
總結(jié):基因的表達(dá)是在細(xì)胞中完成的。DNA分子、RNA分子、氨基酸分子、核糖體和線粒體等眾多的細(xì)胞器一道,合作完成遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。在組成蛋白質(zhì)的肽鏈合成后,肽鏈就從核糖體與mRNA的復(fù)合物上脫離,經(jīng)過一系列步驟,被運(yùn)送到各自的崗位,盤曲折疊成具有特定空間結(jié)構(gòu)和功能的蛋白質(zhì)分子,開始承擔(dān)細(xì)胞生命活動(dòng)的各項(xiàng)職責(zé)。
↓
問題探討:大家現(xiàn)在再來探討恐龍能否復(fù)活的問題。首先,恐龍的基因是如何表達(dá)的?基因表達(dá)需要什么條件?通過探討,引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)保護(hù)生物多樣性的重要意義。生物必修
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第1節(jié)
基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成教案設(shè)計(jì)
導(dǎo)入:當(dāng)我們認(rèn)識(shí)到基因的本質(zhì)后,能不能利用這一認(rèn)識(shí),分析現(xiàn)實(shí)生活中一些具體的問題呢?例如,在現(xiàn)實(shí)生活中,我們能不能像電影《侏羅紀(jì)公園》中描述的那樣,利用恐龍的DNA,使恐龍復(fù)活呢?(學(xué)生討論、爭論)如果能利用恐龍的DNA使恐龍復(fù)活,你認(rèn)為主要要解決什么問題?
[學(xué)生活動(dòng)] 討論、爭論,看圖,形成新的問題。
[教師的組織和引導(dǎo)] 看來要解決這個(gè)問題,我們還需要了解“基因的表達(dá)”。引導(dǎo)學(xué)生看第4章的章圖。請學(xué)生閱讀章圖中的文字和圖解,詢問學(xué)生看懂了什么,又產(chǎn)生了哪些問題。[學(xué)生活動(dòng)] 學(xué)生甲: 學(xué)生乙:
(學(xué)生可能會(huì)想到,需要使恐龍DNA上的基因表達(dá)出來,表現(xiàn)恐龍的特性。)提出問題:基因是如何指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的?(分析推理1)
問題情境:DNA在細(xì)胞核中,而蛋白質(zhì)合成是在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行的,兩者是如何聯(lián)系起來的?你能得出什么樣的推論? [學(xué)生活動(dòng)] 學(xué)生:
老師:推測有一種物質(zhì)能夠作為傳達(dá)DNA信息的信使,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)此物質(zhì)就是RNA。問題情境:為什么RNA適合做DNA的信使呢?(分析推理2)提示:
1、核糖與脫氧核糖的結(jié)構(gòu)比較。
2、RNA與DNA的化學(xué)組成比較。(可設(shè)置問題:RNA只有一種嗎?也可以不設(shè)置問題教師直接講解)
3、三種RNA的結(jié)構(gòu)及功能。(DNA→mRNA)DNA→mRNA的過程我們將之稱為轉(zhuǎn)錄。什么叫轉(zhuǎn)錄?
指導(dǎo)學(xué)生閱讀課本P63的第四自然段和圖4-4,然后完成下列填空。
(1)轉(zhuǎn)錄的定義:(2)轉(zhuǎn)錄的場所:(4)轉(zhuǎn)錄的原料:(5)轉(zhuǎn)錄的條件:(6)轉(zhuǎn)錄時(shí)的堿基配對: 教師設(shè)計(jì)現(xiàn)場互動(dòng)(略)。解決問題的途徑:
[教師]結(jié)合圖解和FLASH:解讀DNA信息的轉(zhuǎn)錄過程。問題:
1.DNA→RNA如何轉(zhuǎn)錄,特點(diǎn)是什么? 生物必修(3)轉(zhuǎn)錄的模板:
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2.轉(zhuǎn)錄的單位是什么?
3.轉(zhuǎn)錄與復(fù)制過程有何異同?(可列表比較)
教師小結(jié):轉(zhuǎn)錄的概念:RNA在細(xì)胞核中,以DNA的一條鏈為模板合成mRNA的過程,稱為遺傳信息的轉(zhuǎn)錄。問題情境:
轉(zhuǎn)錄得到的RNA仍是堿基序列,而不是蛋白質(zhì)。那么,RNA上的堿基序列如何能變成蛋白質(zhì)中氨基酸的種類、數(shù)量和排列順序呢?mRNA如何將信息翻譯成蛋白質(zhì)?(分析推理3)
1.學(xué)習(xí)遺傳密碼破譯的推測過程。2.查密碼子表,分析密碼子的特點(diǎn):(1)一個(gè)密碼子決定一個(gè)特定的氨基酸;(2)有的氨基酸可能有一個(gè)以上的密碼子;(3)起始密碼子、終止密碼子。3.再次比較三種RNA的功能。
4.比較遺傳信息、遺傳密碼和反密碼子。5.講述圖解:翻譯蛋白質(zhì)的過程。
(思考?jí)A基與氨基酸的對應(yīng)關(guān)系;學(xué)會(huì)查密碼子表,并了解推算密碼子的數(shù)量和種類的方法)
解決問題的途徑:弄清以下問題: 1.氨基酸如何進(jìn)入核糖體; 2.核糖體移動(dòng)的方向; 3.翻譯的位點(diǎn); 4.肽鏈如何形成;
5.翻譯與轉(zhuǎn)錄、復(fù)制過程的異同點(diǎn)。
總結(jié):基因的表達(dá)過程是在細(xì)胞中完成的。DNA分子、RNA分子、氨基酸分子和核糖體,線粒體等眾多細(xì)胞器一道,完成遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程。在組成蛋白質(zhì)的肽鏈合成后,就從核糖體與mRNA的復(fù)合物上脫離,經(jīng)過一系列步驟,被運(yùn)送到各自的崗位,盤曲折疊成具有特定空間結(jié)構(gòu)和功能的蛋白質(zhì)分子,開始承擔(dān)細(xì)胞生命活動(dòng)的各項(xiàng)職責(zé)。問題探討:
大家再來探討恐龍能否復(fù)活的問題。(基因如何表達(dá)?基因表達(dá)需要什么條件?)(進(jìn)一步討論、爭論利用DNA能否復(fù)活恐龍,從理論上和實(shí)際情況兩種可能性討論,認(rèn)識(shí)保護(hù)物種的意義。)生物必修
第二篇:人教版教學(xué)教案基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成教學(xué)設(shè)計(jì)
基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成教學(xué)設(shè)計(jì) 課程分析
本節(jié)課是”第四章基因的表達(dá)”的第一節(jié)內(nèi)容,本節(jié)內(nèi)容是本章的開篇,是本章學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),也是教學(xué)的難點(diǎn)所在,課程標(biāo)準(zhǔn)中與此相對應(yīng)的要求是:“概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯”。通過本節(jié)的學(xué)習(xí),學(xué)生需要理解遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。除了要掌握這個(gè)主干知識(shí)以外,還需掌握的側(cè)枝內(nèi)容是DNA與RNA結(jié)構(gòu)的比較、核糖與脫氧核糖的比較、三種不同種類的RNA以及遺傳密碼的組成。
轉(zhuǎn)錄和翻譯過程抽象復(fù)雜——學(xué)生難理解,較多物質(zhì)和細(xì)胞結(jié)構(gòu)參與——學(xué)生易混亂,涉及到必修1和必修2中多個(gè)章節(jié)內(nèi)容——學(xué)生已遺忘,而本節(jié)的突破對本模塊學(xué)習(xí)起著承前啟后的作用,沒有本節(jié)內(nèi)容的揭示,很多的現(xiàn)象無法解釋,很多的研究無法進(jìn)行,很多的生物技術(shù)無法操作?;谝陨峡紤],把本節(jié)分為2課時(shí),第一課時(shí)主要完成基因表達(dá)概念和DNA與RNA比較及轉(zhuǎn)錄過程和原理的教學(xué),第二課時(shí)學(xué)習(xí)翻譯的過程和原理。學(xué)情分析
高一學(xué)生在學(xué)習(xí)完必修一的基礎(chǔ)上,已經(jīng)掌握DNA分子的結(jié)構(gòu)、DNA的復(fù)制、DNA和RNA的區(qū)別,但存在缺陷,具體表現(xiàn)在:概念、過程不清,獲取信息和綜合分析的能力不足,因此應(yīng)該注意對學(xué)生學(xué)法的指導(dǎo)。學(xué)習(xí)目標(biāo)
第一目標(biāo):識(shí)記,概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程。第二目標(biāo):運(yùn)用數(shù)學(xué)方法,分析堿基與氨基酸的對應(yīng)關(guān)系,培養(yǎng)學(xué)生分析綜合能力。通過對“遺傳信息究竟如何表達(dá)?”的探究,培養(yǎng)學(xué)生的探究精神和創(chuàng)造性思維。第三目標(biāo):體驗(yàn)基因表達(dá)過程的和諧美,基因表達(dá)原理的邏輯美、簡約美。設(shè)計(jì)理念
首先利用學(xué)生已有的知識(shí),溫故知新,創(chuàng)設(shè)情景。通過設(shè)置問題情景,引入課題,并引導(dǎo)學(xué)生在合作探究中學(xué)習(xí)新知識(shí),以達(dá)到充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的主動(dòng)性。根據(jù)對課程標(biāo)準(zhǔn)的理解,本節(jié)重難點(diǎn)對轉(zhuǎn)錄和翻譯的物質(zhì)結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和兩者之間的內(nèi)在邏輯聯(lián)系要求達(dá)到理解和運(yùn)用層次的目標(biāo)。比如“為什么RNA適于作DNA的信使呢?”就需要運(yùn)用有關(guān)DNA和RNA結(jié)構(gòu)的知識(shí),對比設(shè)疑,加工提煉,以及對其結(jié)構(gòu)和功能相適應(yīng)的觀點(diǎn)進(jìn)行分析。
其次將知識(shí)難點(diǎn)分解為多個(gè)具有一定難度梯度的小問題,以問題串的形式,層層遞進(jìn),深化認(rèn)識(shí)。把難點(diǎn)分散,難度降低,要求減少,引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行有效的探究,突出主干,解決問題。最后,借助直觀手段,幫助學(xué)生理解基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成的具體過程??偨Y(jié)概括,把握本質(zhì)。教學(xué)流程
一溫故知新創(chuàng)設(shè)情境
(課件投影)《侏羅紀(jì)公園》片段
問題探討:利用恐龍DNA能否人造出活的恐龍,就像《侏羅紀(jì)公園》里那樣,如果能實(shí)現(xiàn),那么DNA中的基因是如何發(fā)揮遺傳效應(yīng)的,即如何進(jìn)行表達(dá)的呢?
(課件投影)第四章章圖,請學(xué)生閱讀觀察,是否看出基因與蛋白質(zhì)的關(guān)系? 設(shè)計(jì)意圖:調(diào)動(dòng)學(xué)生興趣,引出探究的問題
簡要實(shí)錄:學(xué)生以小組為單位積極討論、爭論、發(fā)表意見、看圖思考 二合作探究把握本質(zhì) 層層設(shè)疑深化認(rèn)識(shí)
1、RNA種類及作用
提出問題:基因是如何指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成的呢?
引導(dǎo)分析:DNA位于細(xì)胞核中,而合成蛋白質(zhì)的場所是核糖體,位于細(xì)胞質(zhì)中:(1)DNA是如何起控制作用的呢?(2)兩者如何聯(lián)系起來呢?
(3)是否應(yīng)該有一種物質(zhì)充當(dāng)媒介,傳遞DNA的遺傳信息呢? 提出問題:
(1)RNA為什么可以充當(dāng)媒介的呢?(2)RNA與DNA有哪些異同呢?(3)RNA有哪些種類呢?各自又有哪些功能呢?
(課件投影)請學(xué)生觀察,比較核糖與脫氧核糖的結(jié)構(gòu),RNA與DNA的化學(xué)及結(jié)構(gòu)組成(課件投影)請學(xué)生觀察書本圖,了解RNA的種類、結(jié)構(gòu)及功能 設(shè)計(jì)意圖:讓學(xué)生了解RNA的相關(guān)知識(shí),為后續(xù)知識(shí)準(zhǔn)備 簡要實(shí)錄:學(xué)生看圖思考、總結(jié)對比、填表
2、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄 提出問題:(1)如何解讀DNA的信息呢?
(2)DNA的遺傳信息是怎樣傳給mRNA的呢?(課件投影)請學(xué)生閱讀相關(guān)內(nèi)容,思考以下問題(1)何謂轉(zhuǎn)錄?場所在哪里?(2)轉(zhuǎn)錄的單位是什么?(3)轉(zhuǎn)錄的條件有哪些?(4)轉(zhuǎn)錄的過程如何?
請學(xué)生回答1、2小問,教師作點(diǎn)評(píng)(課件投影)轉(zhuǎn)錄圖解。師生共同完成轉(zhuǎn)錄的過程,并請學(xué)生用自己的話簡單概括這個(gè)過程。請學(xué)生列表比較DNA轉(zhuǎn)錄與DNA復(fù)制的異同點(diǎn)(課件投影)教師總結(jié)點(diǎn)評(píng)
小結(jié):教師總結(jié)轉(zhuǎn)錄的實(shí)質(zhì):DNA通過堿基互補(bǔ)配對原則將遺傳信息轉(zhuǎn)移給mRNA,mRNA上的堿基排列順序就代表了相應(yīng)DNA的遺傳信息。設(shè)計(jì)意圖:讓學(xué)生充分理解轉(zhuǎn)錄的過程及相關(guān)知識(shí)點(diǎn) 簡要實(shí)錄:學(xué)生積極閱讀,觀察,思考討論,識(shí)記知識(shí)
3、遺傳信息的翻譯 提出問題:(1)轉(zhuǎn)錄得到的mRNA仍是堿基序列,而不是蛋白質(zhì),那么,RNA上的堿基序列如何能變成蛋白質(zhì)中的氨基酸的種類、數(shù)量和排列順序呢? mRNA如何將信息翻譯成蛋白質(zhì)呢?
請同學(xué)自學(xué)遺傳密碼破譯的推測過程,說出何謂密碼子?觀察密碼子表,(課件投影)觀察圖,說出t RNA的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及功能,并比較遺傳信息、密碼子、反密碼子的關(guān)系。
(課件投影)請學(xué)生觀察圖,并結(jié)合相關(guān)文字說明,了解翻譯的大致過程,同時(shí)思考以下問題:
(1)何謂翻譯,其實(shí)質(zhì)是什么,場所在哪里?
(2)氨基酸如何進(jìn)入核糖體?哪個(gè)氨基酸進(jìn)入是由什么決定的?(3)核糖體移動(dòng)的方向如何?(4)翻譯的起始位點(diǎn)是哪里?(5)肽鏈?zhǔn)侨绾涡纬傻模?/p>
(6)概括翻譯的過程,并與轉(zhuǎn)錄和復(fù)制比較異同點(diǎn)
教師結(jié)合圖解,重點(diǎn)分部講述翻譯的過程,并總結(jié)翻譯的實(shí)質(zhì):將mRNA中的堿基序列翻譯為蛋白質(zhì)中的氨基酸序列。
設(shè)計(jì)意圖:引發(fā)思考,引出翻譯,為理解翻譯的過程作知識(shí)鋪墊儲(chǔ)備明確翻譯的過程。簡要實(shí)錄:學(xué)生以小組形式進(jìn)行閱讀理解,查表,概括;看圖,比較;看圖,思考,討論,總結(jié),概括,氣氛活躍。歸納對比掌握實(shí)質(zhì)
(課件投影)DNA和RNA 的主要區(qū)別,請學(xué)生完成 種類
DNA(脫氧核糖核酸)
RNA(核糖核酸)
組 成 部 分
堿基
磷酸
磷酸
五碳糖
組成單位
結(jié)構(gòu)
分布
功能
編碼、復(fù)制遺傳信息,控制蛋白質(zhì)的合成
將遺傳信息從DNA傳遞給蛋白質(zhì)
(課件投影):轉(zhuǎn)錄、翻譯與DNA復(fù)制的比較:
復(fù)制
轉(zhuǎn)錄
翻譯
時(shí)間
生長發(fā)育的連續(xù)過程中
場所
原料
模板
過程
特點(diǎn)
產(chǎn)物
意義
遺傳信息 的傳遞方向
總結(jié):基因的表達(dá)過程可概括為:轉(zhuǎn)錄翻譯
DNA(基因)
mRNA
蛋白質(zhì)
此過程是在細(xì)胞中完成的。DNA、RNA、氨基酸和核糖體、線粒體等眾多細(xì)胞器完成了遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程。在組成蛋白質(zhì)的肽鏈合成后,就從核糖體與mRNA的復(fù)合物上脫離,經(jīng)過一系列步驟,被運(yùn)送到各自的崗位,盤曲折疊成具有特定空間結(jié)構(gòu)和功能的蛋白質(zhì)分子,開始承擔(dān)細(xì)胞生命活動(dòng)的各項(xiàng)職責(zé)。
問題探討:再次探討恐龍能否復(fù)活,需要哪些條件? 設(shè)計(jì)意圖:鞏固知識(shí)點(diǎn),將理論應(yīng)用于實(shí)踐 簡要實(shí)錄:小組討論,充分運(yùn)用知識(shí) 知識(shí)拓展靈活運(yùn)用
分子遺傳學(xué)認(rèn)為,生物的遺傳信息,通過DNA的復(fù)制和個(gè)體發(fā)育,最后以一定方式反映到蛋白質(zhì)的分子結(jié)構(gòu)上,導(dǎo)致后代表現(xiàn)出與親代相似的性狀。下節(jié)課將進(jìn)入遺傳信息表達(dá)的探索歷程。
設(shè)計(jì)意圖:突破教材文本的限制
簡要實(shí)錄:該知識(shí)點(diǎn)引起了學(xué)生好奇心,求知欲增強(qiáng) 三遷移應(yīng)用鞏固提高
(一)基礎(chǔ)+拓展
1、在人體中,由A、T、C三種堿基參與構(gòu)成的核苷酸共______
A.2種 B.4種 C.5種 D.6種
2、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄發(fā)生在______中
A.細(xì)胞核
B.細(xì)胞質(zhì)
C.核糖體
D.高爾基體
3、下列哪一組物質(zhì)是RNA的組成成分
A.脫氧核糖核酸和磷酸
B.脫氧核糖堿基和磷酸
C.核糖、堿基和磷酸
D.核糖嘧啶和核酸
4、已知一段mRNA有30個(gè)堿基,其中A和C共有12個(gè),那么轉(zhuǎn)錄成mRNA的一段DNA分子中G和T的數(shù)目是()
A.12
B.30
C.18
D.9
(二)課堂小結(jié)
采用提綱圖表總結(jié)的方法
(三)梯度訓(xùn)練 必做題 選做題
設(shè)計(jì)意圖:即學(xué)即練,突破教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn),系統(tǒng)了解知識(shí)點(diǎn)間的邏輯聯(lián)系,設(shè)置梯度作業(yè),便于拾級(jí)而上。
簡要實(shí)錄:學(xué)生計(jì)時(shí)訓(xùn)練,注意力集中,師生共同總結(jié)補(bǔ)充,歸納總結(jié)知識(shí)點(diǎn) 板書設(shè)計(jì)
第1節(jié)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成 遺傳信息的轉(zhuǎn)錄
1.比較RNA與DNA結(jié)構(gòu)的不同 2.RNA的類型和功能 ①信使RNA——mRNA。②轉(zhuǎn)運(yùn)RNA——tRNA。③核糖體RNA——rRNA。3.轉(zhuǎn)錄
(1)轉(zhuǎn)錄的定義:在細(xì)胞核中,以DNA的一條鏈為模板合成mRNA的過程。(2)轉(zhuǎn)錄的場所:細(xì)胞核。
(3)轉(zhuǎn)錄的模板:DNA分子的一條鏈。(4)轉(zhuǎn)錄的原料:四種核糖核苷酸。(5)轉(zhuǎn)錄的條件:ATP(能量)、酶。遺傳信息的翻譯
1.學(xué)習(xí)遺傳密碼破譯的推測過程。2.堿基與氨基酸的對應(yīng)關(guān)系。3.密碼子與密碼子表。
4.比較遺傳信息、遺傳密碼和反密碼子。5.翻譯蛋白質(zhì)的過程。
(1)翻譯的場所:細(xì)胞質(zhì)的核糖體(2)翻譯的模板:信使RNA(3)翻譯的原料:合成蛋白質(zhì)的20種氨基酸
(4)翻譯的產(chǎn)物:有一定氨基酸排列順序的蛋白質(zhì) 6.基因表達(dá)的過程: 轉(zhuǎn)錄翻譯
DNA(基因)
mRNA
蛋白質(zhì)
7.列表比較DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄、翻譯的異同點(diǎn)(略)教學(xué)反思
《遺傳信息的轉(zhuǎn)錄》是生物必修2第4章第1節(jié)的內(nèi)容。通過這一節(jié)的教學(xué)以及學(xué)科組同事的評(píng)議,我受益匪淺。我認(rèn)為在課堂教學(xué)中,應(yīng)該有待改進(jìn)的部分有以下幾個(gè)方面:
1、熱身部分導(dǎo)入太快,一開始就快速進(jìn)入了教學(xué)內(nèi)容,使學(xué)生一開始就進(jìn)入了緊張狀態(tài),我想在以后的教學(xué)中,好好把握導(dǎo)入這一關(guān),引發(fā)學(xué)生積極的情感反應(yīng)。
2、在讓學(xué)生自學(xué)轉(zhuǎn)錄的內(nèi)容時(shí),應(yīng)以具體的問題驅(qū)動(dòng)學(xué)生思考。
3、講完轉(zhuǎn)錄后可以即時(shí)進(jìn)行課堂練習(xí),查看學(xué)生的掌握情況。
4、如何讓學(xué)案、課件、板書、課本有機(jī)的結(jié)合,還有待好好探究。
第三篇:1 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成 教學(xué)設(shè)計(jì) 教案
教學(xué)準(zhǔn)備
1.教學(xué)目標(biāo)
1.1 知識(shí)與技能:
①概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。
②運(yùn)用數(shù)學(xué)方法,分析堿基與氨基酸的對應(yīng)關(guān)系。1.2過程與方法: ①作好本章的引子。
②準(zhǔn)確把握主干知識(shí)與側(cè)枝內(nèi)容的教學(xué)要求 充分利用教材中的插圖 ?1.3 情感態(tài)度與價(jià)值觀:
①認(rèn)同基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的方法
2.教學(xué)重點(diǎn)/難點(diǎn)
2.1 教學(xué)重點(diǎn)
①遺傳信息轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程 2.2 教學(xué)難點(diǎn)
①遺傳信息的翻譯過程。
3.教學(xué)用具
教學(xué)課件
4.標(biāo)簽
教學(xué)過程
引入新課
片段1:導(dǎo)入 師:當(dāng)我們認(rèn)識(shí)到基因的本質(zhì)后,能不能利用這一認(rèn)識(shí),分析現(xiàn)實(shí)生活中一些具體的問題呢?例如,在現(xiàn)實(shí)生活中,我們能不像電影《侏羅紀(jì)公園》中描述的那樣,利用恐龍的DNA,使恐龍復(fù)活呢?
生:討論、爭論,看圖,形成新的問題
(提出探究的問題,引起懸念,明確探究的目標(biāo))
師:如果能利用恐龍的DNA使恐龍復(fù)活,你認(rèn)為主要要解決什么問題? 生:需要使恐龍DNA上的基因表達(dá)出來,表現(xiàn)恐龍的特性。
師:看來要解決這個(gè)問題,我們還需要研究“基因的表達(dá)”。引導(dǎo)學(xué)生看本章的章圖。詢問學(xué)生看懂了什么,又產(chǎn)生了哪些問題。
師:基因是如何指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的?導(dǎo)入新課。片段2學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)錄過程
師:DNA在細(xì)胞核中,而蛋白質(zhì)合成是在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行的,兩者如何聯(lián)系起來? 推測有一種物質(zhì)能夠作為傳達(dá)DNA信息的信使,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)此物質(zhì)就是RNA。師:如何解讀DNA信息?
生:看圖分析比較核糖和脫氧核糖的區(qū)別,通過圖形和CAI課件的演示,認(rèn)識(shí)遺傳信息的轉(zhuǎn)錄過程,并且完成對比表格。
RNA與DNA的比較
師:DNA是如何轉(zhuǎn)錄的,特點(diǎn)是什么?轉(zhuǎn)錄的單位是什么?轉(zhuǎn)錄與復(fù)制有何異同?(通過問題的步步深入,學(xué)生推理分析,形成結(jié)論)生:學(xué)生閱讀教材找到答案。
(結(jié)合圖解、講CAI課件,認(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)錄的過程)
教師講述:DNA相當(dāng)于總司令。在戰(zhàn)爭中,如果總司令總是深入前沿陣地直接指揮,就會(huì)影響他指揮全局。DNA被核膜限制在細(xì)胞核內(nèi),必須先把遺傳信息傳給mRNA,這一過程稱為轉(zhuǎn)錄。
教師提問:為什么mRNA適于作DNA的信使呢?DNA的遺傳信息是怎樣傳給mRNA的?
結(jié)合多媒體課件或圖示教師精講點(diǎn)撥:
①DNA雙螺旋解開,DNA雙鏈的堿基得以暴露,其中一條鏈提供準(zhǔn)確模板;
②游離的核苷酸隨機(jī)地與DNA鏈的堿基碰撞,當(dāng)核苷酸的堿基與DNA的堿基互補(bǔ)時(shí),兩者以氫鍵結(jié)合。
③新結(jié)合的核苷酸連接到正在合成的mRNA分子上; ④合成的mRNA從DNA鏈上釋放,而后,DNA雙鏈恢復(fù)。
學(xué)生聽講、閱讀、思考,師生討論共同完成以上問題,即①mRNA為單鏈,而且比DNA短,因此能夠通過核孔,從細(xì)胞核轉(zhuǎn)移到細(xì)胞質(zhì)中;②轉(zhuǎn)錄成的RNA的堿基序列,與供轉(zhuǎn)錄用的DNA單鏈的堿基序列之間的堿基是互補(bǔ)配對關(guān)系,與DNA雙鏈間堿基互補(bǔ)配對不同的是,RNA鏈中與DNA鏈的A配對的是U,不是T。這樣轉(zhuǎn)錄出的這個(gè)mRNA與DNA另一條鏈的堿基序列基本相同,只是DNA鏈上T的位置,RNA鏈上是U,從而保證了轉(zhuǎn)錄的準(zhǔn)確性。
教師講述:轉(zhuǎn)錄與復(fù)制都需要模板、都遵循堿基互補(bǔ)配對規(guī)律,等等??梢詮乃钘l件、過程中的具體步驟和過程中所表現(xiàn)出的規(guī)律等角度進(jìn)行對比分析。
師:轉(zhuǎn)錄得到的RNA仍是堿基序列,而不是蛋白質(zhì)。那么,RNA上的堿基序列如何能變成蛋白質(zhì)中氨基酸的種類、數(shù)量和排列順序呢?RNA如何將信息翻譯成蛋白質(zhì)? 設(shè)疑提問:通過轉(zhuǎn)錄過程遺傳信息傳遞給mRNA,那么傳到mRNA上的遺傳信息是怎么控制蛋白質(zhì)合成的呢?引出第二部分教學(xué)內(nèi)容——翻譯(同時(shí)板書)
翻譯: 繼續(xù)設(shè)疑:
1.組成蛋白質(zhì)的氨基酸有多少種?(20)
2.mRNA只有4種堿基,怎樣決定20種氨基酸呢?
讓學(xué)生根據(jù)下面提出的問題分組討論mRNA上的堿基與氨基酸之間的對應(yīng)關(guān)系并交流結(jié)果。
問題:
1為什么不是一個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸? 2為什么不是兩個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸? 3為什么是三個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸? 4三個(gè)堿基組成的一個(gè)密碼子共有多少鐘?
5.64種密碼子和20種氨基酸怎樣對應(yīng)?讓學(xué)生閱讀教材P65密碼子表。
問題提升:分析討論P(yáng)65【思考與討論】1、2、3總結(jié)密碼子的兩個(gè)特性——通用性和簡并性(同時(shí)板書)
鞏固練習(xí):教材P67拓展題:1.和2 繼續(xù)設(shè)疑:是誰把細(xì)胞質(zhì)中游離的氨基酸運(yùn)到蛋白質(zhì)的“裝配機(jī)器”——核糖體上的?————引出tRNA 課件顯示:tRNA的結(jié)構(gòu)示意圖,特別注意反密碼子的種類和讀取的方向(61種,從攜帶氨基酸的那一端開始讀?。?/p>
繼續(xù)設(shè)疑:tRNA怎樣把細(xì)胞質(zhì)中游離的氨基酸運(yùn)到蛋白質(zhì)的“裝配機(jī)器”——核糖體上呢?————引出對翻譯過程的學(xué)習(xí)
翻譯的過程: 首先提出問題串:翻譯的場所、過程、原料、產(chǎn)物、酶、模板、模板的去路、配對的原則分別是什么?
再播放課件動(dòng)畫演示翻譯的過程,提醒學(xué)生帶著問題仔細(xì)看。然后填表并進(jìn)行角色表演,演錯(cuò)了下臺(tái)。
(課前,我先依次把寫有密碼子AUG、UAC、CAC、CAU、AGU、UUU、UAA、CUC、的硬紙片粘在一根長繩子上作mRNA,在十張等大小的長方形硬紙片上分別寫上“亮氨酸、甲硫氨酸,組氨酸、組氨酸、絲氨酸、苯丙氨酸、亮氨酸、蘇氨酸等。再準(zhǔn)備畫有反密碼子為UAC、AUG、GUG、GUA、UCA、AAA、AUU、GAG的tRNA的紙帽子。裁好的膠帶作肽鍵。)
角色扮演:一.選演員(原則:根據(jù)回答下列問題的準(zhǔn)確率和速度來確定扮演各個(gè)結(jié)構(gòu)的演員。)
1.翻譯的場所是什么?核糖體里有幾個(gè)位點(diǎn)?——定核糖體 2.翻譯的模板是什么?什么是密碼子?——定mRNA 3.起始密碼是什么?對應(yīng)的反密碼子是什么?——定反密碼子為AUC的tRNA。依次找出其它扮演tRNA的演員。
二、準(zhǔn)備
1.演員生1核糖體站在前面面向全體同學(xué)。
2.兩個(gè)演員mRNA生2和生3分別拽著繩子的兩端站在兩邊.3.轉(zhuǎn)運(yùn)tRNA戴好各自的帽子,在前面站成一排。4.老師把氨基酸紙片貼在黑板上。
5.其他同學(xué)是觀眾,觀看他們是否有錯(cuò)。找出錯(cuò)誤的同學(xué)替換出錯(cuò)演員上場。
三、表演
1.生2和生3,讓繩子上的密碼子AUG、UAC、分別進(jìn)入核糖體生1的位點(diǎn)1(右手)和位點(diǎn)2(左手)。2.戴UAC帽子演員生4出列趕緊到黑板上拿甲硫氨酸,然后到生1處摘下帽子與密碼子識(shí)別互補(bǔ),3.戴AUG帽子演員生5趕緊到黑板上拿酪氨酸,然后到生1處摘下帽子與密碼子識(shí)別互補(bǔ),4.生1拿肽鍵的膠條把兩個(gè)氨基酸連在一起,形成一個(gè)二肽,放在生5手里,沿mRNA移動(dòng)一個(gè)密碼子的位置。生4離開,生5進(jìn)入1號(hào)位。
5.生6攜帶組氨酸進(jìn)入2號(hào)位,重復(fù)前面的步驟,直到?jīng)]有演員過來,翻譯停止。6.最后生1介紹:“肽鏈離開核糖體,被送到相應(yīng)的位置盤曲折疊成具有特定空間結(jié)構(gòu)和功能的蛋白質(zhì)。我離開mRNA,然后mRNA可能會(huì)解體。
鼓掌,退場。
總結(jié)提問:誰搬運(yùn)了組氨酸?(生4和生5)這說明了什么?(一種tRNA只能搬運(yùn)一種氨基酸,而一種氨基酸可以由多種tRNA搬運(yùn)。
總結(jié)概述:分別找兩個(gè)學(xué)生概述翻譯的過程,總結(jié)翻譯的概念。(板書)
再設(shè)疑:若短時(shí)間需要合成大量相同氨基酸序列的多肽鏈,精密的細(xì)胞是如何保證的呢?
引導(dǎo)學(xué)生看教材最后一圖,并播放動(dòng)畫。讓學(xué)生明白:一個(gè)mRNA可以相繼結(jié)合多個(gè)核糖體,同時(shí)進(jìn)行多條肽鏈的合成。
四、完成預(yù)習(xí)作業(yè)中的實(shí)踐活動(dòng):破譯遺傳信息。
提問:通過上面的探索過程,相信大家已經(jīng)學(xué)會(huì)怎樣破譯基因所含的遺傳信息了?,F(xiàn)在請同學(xué)們完成預(yù)習(xí)作業(yè)中的第二部分:破譯遺傳信息。
(學(xué)生進(jìn)行實(shí)踐活動(dòng)。)
答案:根據(jù)“基因→mRNA→蛋白質(zhì)”這條主線。這段遺傳信息所決定的氨基酸序列是:甲硫氨酸-谷氨酰氨-酪氨酸-甘氨酸-谷氨酰氨-亮氨酸-亮氨酸(這樣處理保證整節(jié)課的完整性,因?yàn)樵谡n的開始,提出了問題:“這個(gè)基因決定著什么樣的生物性狀呢?這就是我們這節(jié)課所要探究的主要內(nèi)容?!彼?,在課臨近結(jié)束時(shí),讓學(xué)生完成實(shí)踐,學(xué)生獲得成就感。而且,通過實(shí)踐,使學(xué)生回顧了這節(jié)課新知識(shí)的主線條:基因→mRNA→蛋白質(zhì);從知識(shí)回顧中還獲得了新知識(shí),那就是在實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)的:多種密碼子可以決定同一種氨基酸及終止子的意義等。)
課堂小結(jié)
本節(jié)教材的特點(diǎn)之一是插圖多而復(fù)雜。尤其是轉(zhuǎn)錄過程流程圖、翻譯過程流程圖和一個(gè)mRNA分子上的多個(gè)核糖體同時(shí)合成多條肽鏈?zhǔn)疽鈭D等。備課時(shí)教師要仔細(xì)分辨并揣摩插圖所表達(dá)的意思,并能將不同的插圖內(nèi)容與教學(xué)流程有機(jī)的結(jié)合起來,還要分清主次和輕重。
課后習(xí)題
1.下列對轉(zhuǎn)運(yùn)RNA的描述,正確的是(C)A.每種轉(zhuǎn)運(yùn)RNA能識(shí)別并轉(zhuǎn)運(yùn)多種氨基酸 B.每種氨基酸只有一種轉(zhuǎn)運(yùn)RNA能轉(zhuǎn)運(yùn)它 C.轉(zhuǎn)運(yùn)RNA能識(shí)別信使RNA上的密碼子 D.轉(zhuǎn)運(yùn)RNA轉(zhuǎn)運(yùn)氨基酸到細(xì)胞核內(nèi)
2.遺傳物質(zhì)的功能之一是傳遞遺傳信息,下列哪一項(xiàng)與該功能無關(guān)(B)A.DNA復(fù)制 B.蛋白質(zhì)合成 C.細(xì)胞分裂 D.生殖 3.不屬于基因功能的是(B)A.?dāng)y帶遺傳信息 B.?dāng)y帶遺傳密碼
C.能轉(zhuǎn)錄信使RNA D.能控制蛋白質(zhì)的合成
4.在蛋白質(zhì)的合成過程中,決定蛋白質(zhì)種類的是(B)A.核苷酸 B.信使RNA C.核糖體 D.轉(zhuǎn)運(yùn)RNA 5填空題:已知幾種氨基酸的密碼子為
精氨酸:CGU、CGC、CGA、CGG、AGA、AGG 纈氨酸:GUU、GUC、GUA、GUG 甘氨酸:GGU、GGC、GGA、GGG 組氨酸:CAU、CAC 色氨酸:UGG甲硫氨酸:AUG(1)用化學(xué)方法使一種六肽分子降解,在其產(chǎn)物中測出三種三肽:
甲硫氨酸—組氨酸—色氨酸;精氨酸—纈氨酸—甘氨酸;甘氨酸—甲硫氨酸—組氨酸 ①這種六肽的氨基酸順序?yàn)椤?/p>
②編碼這個(gè)六肽的DNA分子至少含 個(gè)脫氧核糖。
(2)某一蛋白質(zhì)分子分析表明,在編碼甘氨酸的位點(diǎn)上發(fā)生的三個(gè)突變都是由一個(gè)堿基替換引起的。突變的起源如下:
則甘氨酸最可能的密碼子是___________________。
(3)當(dāng)基因片段轉(zhuǎn)錄鏈中轉(zhuǎn)錄成GUC的CAG突變?yōu)镃AA時(shí),這種突變的結(jié)果對該生物的影響是___________________。
答案:
(1)①精氨酸—纈氨酸—甘氨酸—甲硫氨酸—組氨酸—色氨酸 ②36(2)GG(3)沒有影響
第四篇:高中生物 4_1 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成教學(xué)反思 新人教版必修2
《基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成》
本節(jié)內(nèi)容是本章教學(xué)的重點(diǎn)、難點(diǎn),可用2課時(shí),本節(jié)為第一課時(shí)。主要解決“RNA為什么可作為DNA的信使”、“遺傳信息的轉(zhuǎn)錄過程”這兩個(gè)問題。我認(rèn)為教學(xué)時(shí)認(rèn)真處理好這幾個(gè)方面的問題。
1、做好本章的引入。為了引起學(xué)生興趣,順利成章引入本節(jié),我采用了上節(jié)課所用到的一個(gè)資料圖片“導(dǎo)入了熒光蛋白基因的小豬和正常小豬”來說明基因與性狀之間的關(guān)系,性狀又是由蛋白質(zhì)體現(xiàn)的,由此可推測基因是通過指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成來控制生物性狀的,自然引入本節(jié)。提出問題“細(xì)胞核中的基因是如何通過指導(dǎo)細(xì)胞質(zhì)中的蛋白質(zhì)的合成來控制生物的性狀的呢?”進(jìn)一步制造懸念,從而順利切入主題。
2、準(zhǔn)確把握主干知識(shí)與側(cè)枝內(nèi)容的教學(xué)要求。
本節(jié)主干知識(shí)是遺傳信息的轉(zhuǎn)錄的過程,側(cè)枝內(nèi)容是dna和rna結(jié)構(gòu)的比較、核糖與脫氧核糖的比較、三種不同種類的rna。教師要注意培養(yǎng)學(xué)生的歸納、比較和總結(jié)的能力,在教學(xué)中,處理好主干知識(shí)與側(cè)枝內(nèi)容的關(guān)系,合理分配教學(xué)時(shí)間,明確不同內(nèi)容的教學(xué)要求。
3、充分利用教材和多媒體,提高知識(shí)的概括化水平。
轉(zhuǎn)錄這部分內(nèi)容是一個(gè)難點(diǎn),學(xué)生往往停留在對知識(shí)的零碎記憶和不完整的理解水平上。讓學(xué)生閱讀課本,采取“看圖說話”的形式,描述出過程,教師強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)。教學(xué)中采用啟發(fā)式的教學(xué)方法,通過一個(gè)個(gè)問題啟發(fā)學(xué)生去思考、討論。利用多媒體引用更多直觀的圖片、音像資料,提綱性的文字說明來增強(qiáng)效果。另外,應(yīng)該適當(dāng)做板書,增強(qiáng)學(xué)生認(rèn)知的同步感。
4、利用表格,將知識(shí)系統(tǒng)化。
對于DNA的復(fù)制與轉(zhuǎn)錄,采用表格歸納的形式,促使學(xué)生學(xué)會(huì)用歸類和對比的學(xué)習(xí)方法,使知識(shí)系統(tǒng)化、條理化。
整節(jié)課教學(xué)按教學(xué)設(shè)計(jì)進(jìn)行得不錯(cuò),學(xué)生反應(yīng)積極。但所用的演示動(dòng)畫有缺陷,沒有體現(xiàn)“邊解旋邊轉(zhuǎn)錄”的特點(diǎn),教學(xué)時(shí)也未強(qiáng)調(diào)。設(shè)計(jì)的習(xí)題有兩題未完成。
第五篇:高中生物 4_1 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成教學(xué)設(shè)計(jì) 新人教版必修21
《基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成》
一、指導(dǎo)思想
在《基礎(chǔ)教育課程改革綱要》的指導(dǎo)下,力求:“改變課程過于注重知識(shí)傳授的傾向,使獲得基礎(chǔ)知識(shí)與基本技能的過程同時(shí)成為學(xué)會(huì)學(xué)習(xí)的過程”。
如何使學(xué)生更好地掌握“轉(zhuǎn)錄”和“翻譯”的內(nèi)在本質(zhì)?如何使他們能真正地理解并應(yīng)用其中的原理?如何讓概念學(xué)習(xí)的課堂也煥發(fā)出勃勃生機(jī)?這是許多教師困惑的問題。對此我進(jìn)行了一些嘗試,通過各種方式讓學(xué)生親自演繹遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程,體驗(yàn)基因表達(dá)的各個(gè)環(huán)節(jié),身臨其境,可能會(huì)使學(xué)生更透徹地,更主動(dòng)地學(xué)習(xí)好本內(nèi)容。
二、教材內(nèi)容
本節(jié)課是”第四章基因的表達(dá)”的第一節(jié)內(nèi)容,本節(jié)內(nèi)容是本章的開篇,是本章學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),也是教學(xué)的難點(diǎn)所在,課程標(biāo)準(zhǔn)中與此相對應(yīng)的要求是:“概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯”。通過本節(jié)的學(xué)習(xí),學(xué)生需要理解遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。除了要掌握這個(gè)主干知識(shí)以外,還需掌握的側(cè)枝內(nèi)容是DNA與RNA結(jié)構(gòu)的比較、核糖與脫氧核糖的比較、三種不同種類的RNA以及遺傳密碼的組成。
轉(zhuǎn)錄和翻譯過程抽象復(fù)雜,學(xué)生難理解,較多物質(zhì)和細(xì)胞結(jié)構(gòu)參與,學(xué)生易混亂,涉及到必修1和必修2中多個(gè)章節(jié)內(nèi)容,學(xué)生已遺忘,而本節(jié)的突破對本模塊學(xué)習(xí)起著承前啟后的作用,沒有本節(jié)內(nèi)容的揭示,很多的現(xiàn)象無法解釋,很多的研究無法進(jìn)行,很多的生物技術(shù)無法操作。
三、學(xué)情分析
學(xué)生在學(xué)習(xí)《基因的本質(zhì)》后,已經(jīng)對基因產(chǎn)生了濃厚的興趣,想進(jìn)一步探知有關(guān)基因的其他問題,學(xué)習(xí)的欲望強(qiáng)烈。但具以往的經(jīng)驗(yàn),學(xué)生往往會(huì)陷入學(xué)習(xí)時(shí)明白,學(xué)完了就糊涂的困惑中。
高中階段學(xué)生的思維水平、學(xué)習(xí)能力已經(jīng)發(fā)展到了較高階段,大多數(shù)學(xué)生喜歡自主探究和親自動(dòng)手操作。學(xué)生通過報(bào)刊、雜志、電影、廣播等多種傳播媒體的介紹以及初中生物課的學(xué)習(xí),已經(jīng)初步形成了有關(guān)DNA、基因、染色體和蛋白質(zhì)的基本概念,對基因是什么以及基因能夠決定生物體性狀有了一定的科學(xué)認(rèn)識(shí)。但是,學(xué)生并不知道基因究竟是如何起作用的。教學(xué)中可讓學(xué)生課前預(yù)習(xí),然后在課堂上模擬遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程,能加深對基因表達(dá)的理解和相關(guān)知識(shí)的鞏固,學(xué)生的各項(xiàng)能力也得到鍛煉。
四、教學(xué)目標(biāo)
依據(jù)教改精神、新課程標(biāo)準(zhǔn)及學(xué)生實(shí)際情況確立如下教學(xué)目標(biāo): 知識(shí)目標(biāo): a.概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。
b.運(yùn)用數(shù)學(xué)方法,分析堿基與氨基酸的對應(yīng)關(guān)系 情感態(tài)度與價(jià)值觀: a.通過遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯的協(xié)作學(xué)習(xí)樹立學(xué)生的協(xié)作意識(shí)和團(tuán)隊(duì)精神。
b.通過了解基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成體驗(yàn)基因表達(dá)過程的和諧美,基因表達(dá)原理的邏輯美、簡約美;認(rèn)同人類探索基因表達(dá)的奧秘的過程仍未結(jié)束。
能力目標(biāo): a.培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的觀察識(shí)圖能力,分析歸納和推理判斷的能力。b.通過基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成過程培養(yǎng)學(xué)生的抽象思維能力。c.通過獨(dú)立探索提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力。
d.通過協(xié)作學(xué)習(xí)提高學(xué)生的合作意識(shí)和社會(huì)適應(yīng)能力。e.通過探究,培養(yǎng)學(xué)生的探究精神和創(chuàng)造性思維。
五、教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)
1.教學(xué)重點(diǎn): ⑴遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程;⑵密碼子和反密碼子的關(guān)系。
2.教學(xué)難點(diǎn):遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程。
六、教學(xué)方法 1.教法
直觀教學(xué)法、閱讀指導(dǎo)法、問題情境教學(xué)法等多種方法相結(jié)合以實(shí)現(xiàn)師生互動(dòng),使教學(xué)目標(biāo)落到實(shí)處。
2.學(xué)法:自主式、合作式的學(xué)習(xí)方法。
七、教學(xué)過程設(shè)計(jì)
導(dǎo)入:當(dāng)我們認(rèn)識(shí)到基因的本質(zhì)后,能不能利用這一認(rèn)識(shí),分析現(xiàn)實(shí)生活中一些具體的問題呢?例如,在現(xiàn)實(shí)生活中,我們能不能像電影《侏羅紀(jì)公園》中描述的那樣,利用恐龍的DNA,使恐龍復(fù)活呢?(學(xué)生討論、爭論)如果能利用恐龍的DNA使恐龍復(fù)活,你認(rèn)為主要要解決什么問題?
[學(xué)生活動(dòng)] 討論、爭論,看圖,形成新的問題。
[教師的組織和引導(dǎo)] 看來要解決這個(gè)問題,我們還需要了解“基因的表達(dá)”。請學(xué)生閱讀章圖中的文字和圖解,詢問學(xué)生看懂了什么,又產(chǎn)生了哪些問題。
(學(xué)生可能會(huì)想到,需要使恐龍DNA上的基因表達(dá)出來,表現(xiàn)恐龍的特性。)提出問題:基因是如何指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的?
問題情境:DNA在細(xì)胞核中,而蛋白質(zhì)合成是在細(xì)胞質(zhì)中進(jìn)行的,兩者是如何聯(lián)系起來的?你能得出什么樣的推論? [學(xué)生活動(dòng)]
學(xué)生:
老師:推測有一種物質(zhì)能夠作為傳達(dá)DNA信息的信使,科學(xué)家發(fā)現(xiàn)此物質(zhì)就是RNA。問題情境:為什么RNA適合做DNA的信使呢?提示:
1、核糖與脫氧核糖的結(jié)構(gòu)比較。
2、RNA與DNA的化學(xué)組成比較。(可設(shè)置問題:RNA只有一種嗎?也可以不設(shè)置問題教師直接講解)
3、三種RNA的結(jié)構(gòu)及功能。
解決問題的途徑:
[教師]結(jié)合圖解和FLASH:解讀DNA信息的轉(zhuǎn)錄過程。問題:
1.DNA→RNA如何轉(zhuǎn)錄,特點(diǎn)是什么? 2.轉(zhuǎn)錄的單位是什么?教師小結(jié):
轉(zhuǎn)錄的概念:RNA在細(xì)胞核中,以DNA的一條鏈為模板合成mRNA的過程,稱為遺傳信息的轉(zhuǎn)錄。
遺傳信息的流動(dòng)方向: 教師設(shè)計(jì)現(xiàn)場互動(dòng)(略)
DNA→mRNA的過程我們將之稱為轉(zhuǎn)錄。什么叫轉(zhuǎn)錄?
指導(dǎo)學(xué)生閱讀課本P63的第四自然段和圖4-4,然后完成下列問題。
(1)轉(zhuǎn)錄的場所:
(2)轉(zhuǎn)錄的條件:
(3)轉(zhuǎn)錄的產(chǎn)物:
問題情境:
轉(zhuǎn)錄得到的RNA仍是堿基序列,而不是蛋白質(zhì)。那么,RNA上的堿基序列如何能變成蛋白質(zhì)中氨基酸的種類、數(shù)量和排列順序呢?mRNA如何將信息翻譯成蛋白質(zhì)? 1.學(xué)習(xí)遺傳密碼破譯的推測過程。
2.查密碼子表,分析密碼子的特點(diǎn):(1)一個(gè)密碼子決定一個(gè)特定的氨基酸;(2)有的氨基酸可能有一個(gè)以上的密碼子;(3)起始密碼子、終止密碼子。
4.比較遺傳信息、遺傳密碼和反密碼子。5.flash動(dòng)畫:翻譯蛋白質(zhì)的過程。
(思考?jí)A基與氨基酸的對應(yīng)關(guān)系;學(xué)會(huì)查密碼子表)解決問題的途徑:弄清以下問題: 1.氨基酸如何進(jìn)入核糖體; 2.核糖體移動(dòng)的方向; 3.翻譯的位點(diǎn); 4.肽鏈如何形成;
指導(dǎo)學(xué)生閱讀課本P66圖4-6
總結(jié):基因的表達(dá)過程是在細(xì)胞中完成的(遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程)。在組成蛋白質(zhì)的肽鏈合成后,就從核糖體與mRNA的復(fù)合物上脫離,經(jīng)過一系列步驟,被運(yùn)送到各自的崗位,盤曲折疊成具有特定空間結(jié)構(gòu)和功能的蛋白質(zhì)分子,開始承擔(dān)細(xì)胞生命活動(dòng)的各項(xiàng)職責(zé)。課堂練習(xí)(課件展示)
八、學(xué)生活動(dòng)記錄:回答問題 閱讀教材
觀看flash 動(dòng)手演示
九、板書設(shè)計(jì)
第一節(jié) 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成
一、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄
(1)定義:在細(xì)胞核中,以DNA的一條鏈為模板合成mRNA的過程。(2)場所:細(xì)胞核。
(3)條件:模板:DNA分子的一條鏈
原料:四種核糖核苷酸 能量:ATP 酶:RNA聚合酶
(4)轉(zhuǎn)錄過程:(5)轉(zhuǎn)錄產(chǎn)物:mRNA(6)遺傳信息流動(dòng)方向:DNA到RNA
二、遺傳信息的翻譯
(1)定義:游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種氨基酸,以mRNA為模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白質(zhì)的過程。(2)場所:核糖體
(3)翻譯的條件:模板:mRNA 原料:氨基酸 酶、tRNA、能量ATP(4)產(chǎn)物:多肽
(5)流動(dòng)方向:mRNA到蛋白質(zhì)
十.教學(xué)反思
本節(jié)內(nèi)容的難點(diǎn)基因的轉(zhuǎn)錄和翻譯,內(nèi)容抽象,學(xué)生不好理解掌握,通過模型演示和學(xué)生分組模擬兩個(gè)過程,使學(xué)生在活動(dòng)過程中較好的掌握的基因的表達(dá)。本節(jié)內(nèi)容多,應(yīng)合理安排時(shí)間。