第一篇:基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成的教學(xué)設(shè)計(jì)
《基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成》的教學(xué)設(shè)計(jì)
江蘇省新海高級中學(xué) 卞志升
一、教學(xué)目標(biāo)
1、知識目標(biāo)
識記:概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程。理解:“密碼子”和“反密碼子”的概念。
2、情感態(tài)度與價(jià)值觀
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。
3、能力目標(biāo)
(1)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。(2)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。
二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)
1、教學(xué)重點(diǎn):遺傳信息轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程。
2、教學(xué)難點(diǎn):遺傳信息的翻譯過程。
三、教學(xué)設(shè)計(jì)思路
在教學(xué)中,教師可以通過多媒體動畫,也可以通過比喻等手法使抽象問題具體化。比喻是教學(xué)語言中的重要修辭方法,貼切形象的比喻可以降低對感知事物的理解難度。
1、引子:利用“問題探討”引導(dǎo)學(xué)生討論:如果能利用恐龍的DNA使恐龍復(fù)活,你認(rèn)為主要解決什么問題?學(xué)生可能會想到,需要使恐龍DNA上的基因表達(dá)出來,表現(xiàn)恐龍的特性。看來要解決這個(gè)問題,我們還需要研究“基因的表達(dá)”。從而引出課題。
2、提出問題:基因是如何指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的?
3、分析推理1: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。
4、分析推理2:RNA如何解讀DNA的遺傳信息?
5、分析推理3:mRNA的信息如何用于合成蛋白質(zhì)?在具體實(shí)施過程中,首先通過一個(gè)破譯電碼的小游戲,引申到遺傳信息的破譯上來。在激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣的同時(shí),又降低了學(xué)生理解基因的表達(dá)的難度。在具體學(xué)習(xí)到翻譯這一過程的時(shí)候,同樣,教師把遺傳密碼的翻譯過程比喻為破譯莫爾斯電碼的過程,化抽象為形象。
6、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)胞生命活動的各項(xiàng)職責(zé)。
7、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)識保護(hù)生物多樣性的重要意義。
四、教學(xué)實(shí)施的程序
(一)布置預(yù)習(xí)作業(yè)
在上課之前,教師布置預(yù)習(xí)作業(yè)。(預(yù)習(xí)作業(yè)見下面的文本)
一、探索你能破譯這些密碼嗎?ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ1、左邊表中是早期拍電報(bào)時(shí)所使用的莫爾斯電碼(Morse code)。請用它來破譯下面這段信息。其中每個(gè)字母之間都用斜桿號隔開。
2、以上這段文字是一個(gè)問題。請回答這個(gè)問題,并把答案翻譯成莫爾斯電碼。
3、和同桌交換密碼,然后破譯出他(或她)的答案。
二、實(shí)踐你能破譯這些遺傳信息嗎?
1、請?jiān)趯W(xué)習(xí)了基因的表達(dá)這一節(jié)后,把上圖基因堿基排序中所含的遺傳信息破譯出來。(用氨基酸的排序表示)
2、通過實(shí)踐、你對密碼子表應(yīng)該有所熟悉。請對密碼子表進(jìn)行分析、歸納,寫下你從密碼子表中所獲得的信息。在預(yù)習(xí)作業(yè)中,設(shè)置了兩部分內(nèi)容。第一是探索部分,在上課前要求學(xué)生完成。目的1是激發(fā)學(xué)生興趣的同時(shí),引申到基因的表達(dá)。目的2是在具體講到翻譯過程的時(shí)候,以莫爾斯電碼打比方,所以需要再次用到電碼表。第二是實(shí)踐部分,要求學(xué)生在學(xué)習(xí)了轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)過程后完成。
(二)課堂教學(xué) 片段1:導(dǎo)入 師:當(dāng)我們認(rèn)識到基因的本質(zhì)后,能不能利用這一認(rèn)識,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)識遺傳信息的轉(zhuǎn)錄過程。
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)識轉(zhuǎn)錄的過程)
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)? 片段3:學(xué)習(xí)翻譯過程
師:美國人莫爾斯是電報(bào)的發(fā)明人。他創(chuàng)造了莫爾斯電碼。同學(xué)們有沒有把莫爾斯電碼破譯出來?這段電碼代表的信息是什么?
生:where are genes located?中文意思是:基因位于哪里?
(破譯電碼的小游戲,以謎語的形式出現(xiàn),涉及到生物知識和英語知識,這樣很好地激發(fā)了學(xué)生探索的欲望。學(xué)生通過努力,得到正確答案,獲得很大的成就感。)師:基因位于哪里? 生:DNA。
師:基因位于DNA上,是具有遺傳效應(yīng)的DNA片段。一個(gè)DNA含有多個(gè)基因。比如:在果蠅的一個(gè)DNA上,存在多個(gè)基因。每一個(gè)基因都決定一種生物性狀。比如白眼基因決定果蠅的眼睛顏色是白色的。
師:基因與基因結(jié)構(gòu)上的不同體現(xiàn)在哪里? 生:堿基排列順序不同。
師:不同的堿基排列順序決定生物不同的性狀。所以,基因上的堿基排列順序就代表著遺傳信息。
我們可以看到預(yù)習(xí)作業(yè)上畫有一個(gè)基因片段,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。(從破譯電碼的小游戲,自然地引申到基因控制生物的性狀上來。學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性被調(diào)動起來了。)
師:翻譯是以信使RNA為模板,合成具有一定氨基酸順序的蛋白質(zhì)的過程。
合成蛋白質(zhì)的場所是哪里? 生:細(xì)胞質(zhì)中的核糖體
師:信使RNA結(jié)合在糖體上面后,就要翻譯成蛋白質(zhì)了。你們知道AUGCAA能翻譯成怎樣的蛋白質(zhì)嗎? 生:不知道。
(翻譯成什么呢?到底怎樣翻譯呢?學(xué)生充滿了迷惑。)師:那你們知道。。/。--。/-。--翻譯成什么嗎? 生:SPY。
師:這串莫爾斯電碼有幾個(gè)三個(gè)密碼? 生:三個(gè)。
(以莫爾斯電碼做類比,生動有趣,同時(shí)降低理解難度)
師:同理,這mRNA上的堿基也差不多,信使RNA上決定一個(gè)氨基酸的3個(gè)相鄰的堿基,叫做密碼子。
師:請問,老師黑板上畫了幾個(gè)密碼子?
生:2個(gè)(也有可能答4個(gè),老師就說明密碼子的不重疊性和不間斷性)
師:這三個(gè)密碼翻譯成什么?和破譯莫爾斯電碼一樣,我們需要一張密碼表。書本的15頁。3 讓我們都來做一回SPY,把它翻譯出來吧。(由于有破譯莫爾斯電碼作鋪墊,學(xué)生非常容易就理解了翻譯的過程。學(xué)生查閱密碼表,熟悉翻譯過程。)
片段4:完成預(yù)習(xí)作業(yè)中的實(shí)踐活動:破譯遺傳信息。
師:通過上面的探索過程,相信大家已經(jīng)學(xué)會怎樣破譯基因所含的遺傳信息了。現(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。)
生: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。”所以,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)課新知識的主線條:基因→mRNA→蛋白質(zhì);從知識回顧中還獲得了新知識,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。)
3、教學(xué)反思
在高中生物教學(xué)內(nèi)容中,學(xué)生要學(xué)習(xí)和探索的是一個(gè)微觀的世界。對于微觀的世界,人類 缺乏直接感知。因此本節(jié)課的總體思路是:在課的開始,通過“問題探討”引入到“基因到底是基因是如何表達(dá)為性狀的?這是本章要解決的中心問題。蛋白質(zhì)是生命活動的體現(xiàn)者,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)的合成來實(shí)現(xiàn)的。怎樣表達(dá)的呢?”這個(gè)問題。把莫爾斯電碼比喻為遺傳密碼,圍繞著“遺傳信息究竟如何表達(dá)?”這個(gè)問題展開探究。學(xué)生的好奇心被激發(fā),所以能夠緊跟著教師的思路積極思考。在具體的學(xué)習(xí)過程中,有意識地增加師生互動、生生互動的機(jī)會,同時(shí)莫爾斯電碼又形象生動,學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性就很好地被調(diào)動起來了,課堂氣氛比較活躍。在潛移默化中,培養(yǎng)了學(xué)生的探究精神和創(chuàng)造性思維。在學(xué)習(xí)了這節(jié)課后,很多學(xué)生有恍然大悟的感覺:原來遺傳信息是這樣破譯出來的。
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)。但不應(yīng)局限于對轉(zhuǎn)錄和翻譯過程的單純描述,要讓學(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,引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用已有知識和觀點(diǎn)思考和討論相關(guān)的問題,培養(yǎng)學(xué)生分析綜合能力。
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。基于以上考慮,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,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,以達(dá)到充分調(diào)動學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性。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,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。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。總結(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
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,為后續(xù)知識準(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(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
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)知識點(diǎn) 簡要實(shí)錄:學(xué)生積極閱讀,觀察,思考討論,識記知識
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鋪墊儲備明確翻譯的過程。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 知識拓展靈活運(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)了解知識點(diǎn)間的邏輯聯(lián)系,設(shè)置梯度作業(yè),便于拾級而上。
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)識到基因的本質(zhì)后,能不能利用這一認(rèn)識,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。可以從所需條件、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取)
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。
(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移動一個(gè)密碼子的位置。生4離開,生5進(jìn)入1號位。
5.生6攜帶組氨酸進(jìn)入2號位,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: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)會怎樣破譯基因所含的遺傳信息了。現(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。)
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。”所以,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)課新知識的主線條:基因→mRNA→蛋白質(zhì);從知識回顧中還獲得了新知識,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:基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成教學(xué)反思及點(diǎn)評
蔣校長的點(diǎn)評:
聽課的過程中我就在思考兩個(gè)問題: 一是什么樣的課堂是有活力課堂?
聽了鄭老師的一節(jié)課我有一些體會。有活力的課堂也可以說是高效的課堂,它要求教師必修在備課上下功夫、動腦筋。鄭老師的課堂就是一節(jié)典型的活力課堂課例。具體表現(xiàn)為以下五個(gè)方面: 1.調(diào)動學(xué)生的積極性。鄭老師充滿激情,對學(xué)生的啟發(fā)、誘導(dǎo)和激勵(lì)手段自如,學(xué)生參與面廣,充分調(diào)動了學(xué)生的積極性。由此可以看出學(xué)生在課堂上的學(xué)習(xí)狀態(tài)和參與度關(guān)鍵取決于老師用何種方法怎樣誘導(dǎo)。
2.通過問題的解決不斷生成新的課堂問題,又不斷引導(dǎo)學(xué)生提出新的問題,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。3.如何克服上課老師問一些“是不是、對不對”的問題或者提問式等的教學(xué)方式,鄭老師作了一個(gè)很好的示范。鄭老師在整個(gè)教學(xué)過程中,有講、有練、有問、有看、有落實(shí)、有親身體驗(yàn)等多種教學(xué)方法,不斷點(diǎn)撥,比較靈活。
4.培養(yǎng)小組合作意識,能抓住小組合作的時(shí)機(jī),在個(gè)人不能完成的情況下再進(jìn)行合作,充分抓住了學(xué)生的心理需求。
5.老師上課應(yīng)該走下講臺,走進(jìn)學(xué)生,讓學(xué)生和老師的心靈彼此融合在一起,學(xué)生更容易接受更愿意去學(xué)。鄭老師在這方面做得比較好。二是信息技術(shù)如何與學(xué)科教學(xué)進(jìn)行整合?
信息技術(shù)是為課堂服務(wù)的。為了讓抽象的知識形象化,讓靜態(tài)的內(nèi)容活起來,信息技術(shù)與學(xué)科整合是指在教學(xué)過程中把信息技術(shù)、信息資源、信息方法和學(xué)科內(nèi)容有機(jī)結(jié)合,共同完成學(xué)科教學(xué)任務(wù)的一種新型的教學(xué)方式。整合的三個(gè)基本點(diǎn)是:⑴要在多媒體和網(wǎng)絡(luò)為基礎(chǔ)的信息化環(huán)境中實(shí)施學(xué)科教學(xué)活動。⑵ 對學(xué)科教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行信息化處理后成為學(xué)習(xí)者的學(xué)習(xí)資源。⑶利用信息化加工工具讓學(xué)生進(jìn)行知識重構(gòu)。鄭老師在本屆課中,把信息技術(shù)融入到教學(xué)中運(yùn)用的恰如其分,如開始時(shí)用阿根廷人用克隆牛生產(chǎn)胰島素,可以充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,用轉(zhuǎn)錄和翻譯的動畫演示抽象的過程,更直觀,把難的問題簡單化。趙鳳鳴的點(diǎn)評:
1.利用能治療糖尿病的轉(zhuǎn)基因牛引入課題激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情。2.帶著問題看書且有具體要求很好。
3.課件制作精美,用動畫展示形象直觀。學(xué)生自由回答和總結(jié),老師鼓勵(lì),充分調(diào)動了學(xué)生的積極性。
4.引領(lǐng)學(xué)生體驗(yàn)生物進(jìn)化過程形成的精細(xì)的結(jié)構(gòu)與功能的適應(yīng)性。
5.通過小組合作探究把密碼子、反密碼子和氨基酸的對應(yīng)關(guān)系分析透徹。
6.小組合作教具制作精美,使看不見摸不著的翻譯過程能夠讓每一個(gè)學(xué)生得以體驗(yàn),同時(shí)也讓學(xué)生感受到基因表達(dá)的邏輯美和簡約美。
7.小組評價(jià)作用效果明顯,充分調(diào)動了學(xué)生的求知欲。
8.結(jié)尾回扣主題,激情洋溢。引入和結(jié)尾充分情感態(tài)度價(jià)值觀的教學(xué)目標(biāo)。鄭海波的教學(xué)反思:
感謝:感謝學(xué)校給我們創(chuàng)造了一個(gè)相互學(xué)習(xí)的機(jī)會,感謝學(xué)校領(lǐng)導(dǎo)、級部領(lǐng)導(dǎo)和生物組的支持幫助。
本節(jié)課教學(xué)大綱要求是兩課時(shí),我的設(shè)計(jì)思想是一節(jié)課把主要知識點(diǎn)全講完。首先整節(jié)課的構(gòu)思是按照問題總領(lǐng)遞進(jìn)式進(jìn)行的,從最初提出“基因中的遺傳信息如何傳給蛋白質(zhì)?”這一問題為總領(lǐng),逐一解決基因中的遺傳信息如何傳給mRNA(轉(zhuǎn)錄過程)和mRNA遺傳信息如何傳給蛋白質(zhì)(翻譯過程)這兩個(gè)問題。再在具體問題上考慮教學(xué)目標(biāo)如何達(dá)成,如何設(shè)計(jì)具體環(huán)節(jié)的銜接和鞏固落實(shí)。具體環(huán)節(jié):
課前預(yù)習(xí)評價(jià):用大屏幕給表揚(yáng)好的同學(xué)發(fā)一個(gè)大大的“獎(jiǎng)狀”,增加這部分同學(xué)的學(xué)習(xí)熱情,同時(shí)對其他同學(xué)也是一種鼓勵(lì)。
分析目標(biāo):說明本章節(jié)和本節(jié)在高考中的地位,讓同學(xué)們明確本節(jié)的重要性。
教學(xué)引入:用一段當(dāng)前糖尿病患者情況引入轉(zhuǎn)基因牛的視頻進(jìn)而引出胰島素合成的原理是什么,讓同學(xué)們帶著疑問開始本節(jié)課。這樣可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情,有利于后面學(xué)習(xí)環(huán)節(jié)順利進(jìn)行。過渡語運(yùn)用:“基因主要位于細(xì)胞核,蛋白質(zhì)在細(xì)胞質(zhì)中合成,基因攜帶的遺傳信息如何傳給蛋白質(zhì)?”,“遺傳信息是如何傳給mRNA的呢?”,“mRNA的信息如何傳給蛋白質(zhì)的?”遞進(jìn)式疑問句?有利于激發(fā)學(xué)生的求知欲,也讓老師的教學(xué)思路更加清晰,更好的把握和調(diào)控課堂。針對練習(xí)的編制:針對練習(xí)1和針對練習(xí)2它們具有互補(bǔ)性,針對練習(xí)3具有總結(jié)性,綜合了本節(jié)轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程。針對練習(xí)形式多樣化,學(xué)生做著感覺比較新穎,不那么千篇一律。
Flash課件的作用:轉(zhuǎn)錄和翻譯過程都比較抽象,所以選用了課件展示動畫過程,學(xué)生更易理解接受,比老師描述說教更有效。
小組合作探究環(huán)節(jié)設(shè)計(jì):選擇了本節(jié)中的一個(gè)教學(xué)難點(diǎn)mRNA上幾個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸為探究點(diǎn),激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造性思維,并用白板相互展示各自團(tuán)隊(duì)的答案,引導(dǎo)個(gè)團(tuán)隊(duì)進(jìn)行相互激辯,從而引出密碼子表。
小組評價(jià)設(shè)計(jì):以各個(gè)團(tuán)隊(duì)隊(duì)長的名字為番號,把他們貼在筆筒上,團(tuán)隊(duì)每得一分向筆筒中投一支筆作為獎(jiǎng)勵(lì),這樣可以充分調(diào)動學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。
板書設(shè)計(jì):老師和學(xué)生共同板書。邊講解邊板書,并且讓針對練習(xí)1和針對練習(xí)2和教師的板書內(nèi)容相呼應(yīng)。
教學(xué)中存在的問題:在小組合作探究的問題設(shè)計(jì)上還不夠明確,導(dǎo)致小組合作探究時(shí)抓不住探究的要點(diǎn)。如“mRNA上幾個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸”問題太籠統(tǒng),調(diào)查學(xué)生得知,學(xué)生有一種無從下手的感覺,如果這個(gè)探究問題改成“mRNA上幾個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸(一個(gè)堿基決定一個(gè)氨基酸會怎樣?……)”這樣學(xué)生就會找到解決探究問題的入口,問題繼續(xù)向下探究就會更容易突破。由于這一環(huán)節(jié)的設(shè)計(jì)出了問題,浪費(fèi)了很多時(shí)間,導(dǎo)致后面的針對練習(xí)3處理的比較倉促。描述轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程語言還不夠簡練。
第五篇:“基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成——遺傳信息的翻譯”一節(jié)的教學(xué)設(shè)計(jì)
“基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成——遺傳信息的翻譯”一節(jié)的教學(xué)設(shè)計(jì)
一、教材分析
在人教版生物教材必修2《遺傳與進(jìn)化》第4章第1節(jié)“基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成”中,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…。
基于以上考慮,把本節(jié)分為2時(shí),遺傳信息的翻譯為第2時(shí)。
確定本節(jié)的教學(xué)目標(biāo)是:⑴運(yùn)用數(shù)學(xué)方法分析推測堿基與氨基酸的對應(yīng)關(guān)系。⑵使用多種方式概述遺傳信息的翻譯。⑶不同智能傾向的學(xué)生得到成功的體驗(yàn),建立學(xué)習(xí)的自信心和自尊心。⑷認(rèn)同與人合作在科學(xué)研究中的重要性。
確定本節(jié)的重難點(diǎn)是:如何突破將翻譯的抽象復(fù)雜轉(zhuǎn)化為直觀形象?又如何突破將翻譯的靜止插圖轉(zhuǎn)化為動態(tài)圖形?我們用了flash動畫、剪紙模型、打比方的方式,學(xué)生不僅看到了,做到了,也想到了,學(xué)生有了更多的機(jī)會學(xué)習(xí)。
二、教學(xué)準(zhǔn)備、制作PerPint演示文稿和翻譯過程的flash
2、準(zhǔn)備翻譯的剪紙模型共1套(1套/4人)
核糖體(1個(gè))
氨基酸(12個(gè))
RNA(1個(gè))
tRNA(8個(gè))
三、教學(xué)過程
學(xué)生活動一:運(yùn)用數(shù)學(xué)方法分析推測堿基與氨基酸的對應(yīng)關(guān)系
【教師導(dǎo)入】flash演示轉(zhuǎn)錄過程,那么轉(zhuǎn)錄的RNA進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)以后又是如何合成蛋白質(zhì) 的呢?這節(jié)我們就一起來學(xué)習(xí)翻譯(板書)。首先,了解翻譯概念:
【學(xué)生閱讀】本P64概念
【教師提問】RNA是如何翻譯成蛋白質(zhì)?我們先要知道RNA的堿基與氨基酸的對應(yīng)
關(guān)系是怎樣的?
【學(xué)生討論】至少要多少個(gè)堿基的不同排列順序才能夠決定20種不同的氨基酸?
【學(xué)生推測】可能是3個(gè)堿基決定1個(gè)氨基酸
【教師講解】1961年英國的克里克和同事用實(shí)驗(yàn)證明一個(gè)氨基酸是由RNA的3個(gè)相鄰
堿基決定,即密碼子,1967年科學(xué)家已將20個(gè)氨基酸的密碼子全部破譯。
(P6表4-1)20種氨基酸的密碼子表。
【教師提問】
這段RNA包含了幾個(gè)密碼子?,對應(yīng)的氨基酸是什么?
【學(xué)生查表】回答
【教師啟發(fā)】查表過程中你們發(fā)現(xiàn)密碼子有什么特點(diǎn)?
【學(xué)生討論】回答
【教師指導(dǎo)】補(bǔ)充、歸納、、1個(gè)密碼子決定1種氨基酸;1種氨基酸可能有1個(gè)或多個(gè)密碼子;
2、有3個(gè)終止密碼,2個(gè)起始密碼,在64個(gè)遺傳密碼中,能決定氨基酸的只有61個(gè);
3、通用性:地球上幾乎所有的生物共用一套密碼子表。
【教師提問】RNA進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)后,與核糖體結(jié)合起來,形成合成蛋白質(zhì)的“生產(chǎn)線”。
有了“生產(chǎn)線”,還要有“搬運(yùn)工”,是誰將氨基酸搬到這條“生產(chǎn)線”上的呢?
【學(xué)生回答】tRNA
【教師出示】圖片介紹認(rèn)識tRNA的反密碼子
并查出tRNA攜帶的氨基酸
A
A
U
U
A
U
A
G
【學(xué)生查表】查出反密碼子對應(yīng)的密碼子對應(yīng)的氨基酸的種類
學(xué)生活動二:使用翻譯的剪紙模型動手模擬翻譯過程
【教師引導(dǎo)】現(xiàn)在我們來看翻譯的過程(板書),flash演示翻譯過程。
【教師講解】我們?nèi)藶閷⑦@個(gè)過程分為4個(gè)步驟:第一步RNA與核糖體結(jié)合后,攜帶
甲硫氨酸的tRNA首先與RNA的AUG互補(bǔ)配對,進(jìn)入位點(diǎn)1;第二步攜帶
組氨酸的tRNA以同樣的方式進(jìn)入位點(diǎn)2;第三步甲硫氨酸與組氨酸形成肽鍵,并脫離占據(jù)位點(diǎn)1的tRNA而轉(zhuǎn)移到占據(jù)位點(diǎn)2的tRNA上;第四步核糖體沿
RNA移動,讀取下一個(gè)密碼子,原占據(jù)位點(diǎn)1的tRNA離開核糖體,占據(jù)
位點(diǎn)2的tRNA進(jìn)入位點(diǎn)1,一個(gè)新的攜帶氨基酸的tRNA進(jìn)入位點(diǎn)2,繼續(xù)
肽鏈的合成。重復(fù)步驟2、3、4,直到核糖體讀取到RNA的終止密碼。
【學(xué)生活動】以小組為單位用翻譯的剪紙模型動手模擬翻譯過程。
【教師指導(dǎo)】注意學(xué)生操作幾個(gè)問題:氨基酸如何進(jìn)入核糖體、肽鏈如何形成、核糖體移動
方向、tRNA重復(fù)使用、終止密碼不對應(yīng)氨基酸等
在實(shí)物投影儀上展示學(xué)生的成果。(鼓掌表揚(yáng))
學(xué)生活動三:使用貼近生活經(jīng)驗(yàn)的打比方體驗(yàn)翻譯過程的和諧美
【教師出示】為了大家能更好理解翻譯,下面我們打個(gè)比方。
如果我們把tRNA比作大人
那么大人(?)有2個(gè)特異端,即左手和右手,左手拿電影票(?),右手領(lǐng)著自己的孩子(?),來到電影院(?),找到座位號(?),將自己的小孩安排下,離開電影院。這樣,這許多小孩(?)就通過大人(?)領(lǐng)著(?),按照電影院座位號(?),排成了一定順序(?)。
【學(xué)生討論】回答:tRNA、反密碼子、氨基酸、核糖體、遺傳密碼、氨基酸、tRNA、攜帶、RNA上的遺傳密碼、多肽
【教師歸納】翻譯的條(板書)
【教師指導(dǎo)】實(shí)際上翻譯是一個(gè)快速的過程,指導(dǎo)學(xué)生看書P67。
學(xué)生活動四:使用表格、概念圖、圖解建構(gòu)知識框架
【教師出示】提供表格比較轉(zhuǎn)錄和翻譯
場所
模板
原料
產(chǎn)物
遺傳信息傳遞方向
轉(zhuǎn)錄
?
2?
3?
4?
?
翻譯
6?
7?
8?
9?
0?
【學(xué)生搶答】以4大組為單位
【教師提問】在轉(zhuǎn)錄和翻譯過程中蛋白質(zhì)中氨基酸數(shù)目與RNA、DNA中堿基數(shù)目的關(guān)系。
【學(xué)生思考】有的回答6︰3︰1,也有的回答3︰3︰1
【教師演示】用幻燈片演示6︰3︰1的關(guān)系
【學(xué)生練習(xí)】、圖示屬于基因控制蛋白質(zhì)合成過程的翻譯步驟,該步驟發(fā)生在細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)中核糖體上。
2、圖中B是RNA
E是tRNA
D是
核糖體
3、這段RNA中包含了
個(gè)密碼子。
4、已知tRNA一端的三個(gè)堿基是AU,它所運(yùn)載的氨基酸是:D
A.組氨酸(AU)B.甲硫氨酸(AUG)
.酪氨酸(UA)D.纈氨酸(GUA)、一個(gè)DNA分子含有堿基60個(gè),那么經(jīng)這一階段后合成的一條多肽鏈中氨基酸有10
個(gè),最多含有肽鍵
個(gè)
【教師總結(jié)】基因的表達(dá)過程是在細(xì)胞中完成的。肽鏈合成后,就從核糖體與RNA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)胞生命活動的各項(xiàng)職責(zé)。
四、教學(xué)反思
本校生源較差,老師經(jīng)常整頓好紀(jì)律后,從頭講到尾,表面上學(xué)生聽了,但考試成績依然不理想,學(xué)習(xí)興趣也不濃。在基礎(chǔ)教育程改革中,如何真正落實(shí)新標(biāo)“面向全體學(xué)生”的程理念?本節(jié)中運(yùn)用數(shù)學(xué)方法推測、使用模型模擬、貼近生活經(jīng)驗(yàn)的打比方、小組討論、搶答問題等方法,調(diào)動不同智能傾向的學(xué)生學(xué)習(xí)積極性,給更多學(xué)生提供展示自我、表現(xiàn)自我、認(rèn)可自我的機(jī)會,堂氣氛即活躍又嚴(yán)謹(jǐn),目標(biāo)達(dá)成率高,后學(xué)生愿意與老師交談,教師的成就感也明顯提高。