第一篇：1 基因指導蛋白質的合成 教學設計 教案

教學準備

1.教學目標

1.1 知識與技能：

①概述遺傳信息的轉錄和翻譯。

②運用數學方法，分析堿基與氨基酸的對應關系。1.2過程與方法： ①作好本章的引子。

②準確把握主干知識與側枝內容的教學要求 充分利用教材中的插圖 ?1.3 情感態度與價值觀：

①認同基因指導蛋白質合成的方法

2.教學重點/難點

2.1 教學重點

①遺傳信息轉錄和翻譯的過程 2.2 教學難點

①遺傳信息的翻譯過程。

3.教學用具

教學課件

4.標簽

教學過程

引入新課

片段1：導入 師：當我們認識到基因的本質后，能不能利用這一認識，分析現實生活中一些具體的問題呢？例如，在現實生活中，我們能不像電影《侏羅紀公園》中描述的那樣，利用恐龍的DNA，使恐龍復活呢？

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）

師：如果能利用恐龍的DNA使恐龍復活，你認為主要要解決什么問題？ 生：需要使恐龍DNA上的基因表達出來，表現恐龍的特性。

師：看來要解決這個問題，我們還需要研究“基因的表達”。引導學生看本章的章圖。詢問學生看懂了什么，又產生了哪些問題。

師：基因是如何指導蛋白質合成的？導入新課。片段2學習轉錄過程

師：DNA在細胞核中，而蛋白質合成是在細胞質中進行的，兩者如何聯系起來？ 推測有一種物質能夠作為傳達DNA信息的信使，科學家發現此物質就是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別，通過圖形和CAI課件的演示，認識遺傳信息的轉錄過程，并且完成對比表格。

RNA與DNA的比較

師：DNA是如何轉錄的，特點是什么？轉錄的單位是什么？轉錄與復制有何異同？（通過問題的步步深入，學生推理分析，形成結論）生：學生閱讀教材找到答案。

（結合圖解、講CAI課件，認識轉錄的過程）

教師講述：DNA相當于總司令。在戰爭中，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被核膜限制在細胞核內，必須先把遺傳信息傳給mRNA，這一過程稱為轉錄。

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？

結合多媒體課件或圖示教師精講點撥：

①DNA雙螺旋解開，DNA雙鏈的堿基得以暴露，其中一條鏈提供準確模板；

②游離的核苷酸隨機地與DNA鏈的堿基碰撞，當核苷酸的堿基與DNA的堿基互補時，兩者以氫鍵結合。

③新結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。

學生聽講、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，從細胞核轉移到細胞質中；②轉錄成的RNA的堿基序列，與供轉錄用的DNA單鏈的堿基序列之間的堿基是互補配對關系，與DNA雙鏈間堿基互補配對不同的是，RNA鏈中與DNA鏈的A配對的是U，不是T。這樣轉錄出的這個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，從而保證了轉錄的準確性。

教師講述：轉錄與復制都需要模板、都遵循堿基互補配對規律，等等。可以從所需條件、過程中的具體步驟和過程中所表現出的規律等角度進行對比分析。

師：轉錄得到的RNA仍是堿基序列，而不是蛋白質。那么，RNA上的堿基序列如何能變成蛋白質中氨基酸的種類、數量和排列順序呢？RNA如何將信息翻譯成蛋白質？ 設疑提問：通過轉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合成的呢？引出第二部分教學內容——翻譯（同時板書）

翻譯： 繼續設疑：

1.組成蛋白質的氨基酸有多少種？（20）

2.mRNA只有4種堿基，怎樣決定20種氨基酸呢？

讓學生根據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關系并交流結果。

問題：

1為什么不是一個堿基決定一個氨基酸？ 2為什么不是兩個堿基決定一個氨基酸？ 3為什么是三個堿基決定一個氨基酸？ 4三個堿基組成的一個密碼子共有多少鐘？

5.64種密碼子和20種氨基酸怎樣對應？讓學生閱讀教材P65密碼子表。

問題提升：分析討論P65【思考與討論】1、2、3總結密碼子的兩個特性——通用性和簡并性（同時板書）

鞏固練習：教材P67拓展題：1.和2 繼續設疑：是誰把細胞質中游離的氨基酸運到蛋白質的“裝配機器”——核糖體上的？————引出tRNA 課件顯示：tRNA的結構示意圖，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）

繼續設疑：tRNA怎樣把細胞質中游離的氨基酸運到蛋白質的“裝配機器”——核糖體上呢？————引出對翻譯過程的學習

翻譯的過程： 首先提出問題串：翻譯的場所、過程、原料、產物、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，提醒學生帶著問題仔細看。然后填表并進行角色表演，演錯了下臺。

（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：根據回答下列問題的準確率和速度來確定扮演各個結構的演員。）

1．翻譯的場所是什么?核糖體里有幾個位點?——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、準備

1.演員生1核糖體站在前面面向全體同學。

2.兩個演員mRNA生2和生3分別拽著繩子的兩端站在兩邊.3.轉運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.其他同學是觀眾，觀看他們是否有錯。找出錯誤的同學替換出錯演員上場。

三、表演

1.生2和生3,讓繩子上的密碼子AUG、UAC、分別進入核糖體生1的位點1（右手）和位點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，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，4.生1拿肽鍵的膠條把兩個氨基酸連在一起，形成一個二肽，放在生5手里，沿mRNA移動一個密碼子的位置。生4離開，生5進入1號位。

5.生6攜帶組氨酸進入2號位，重復前面的步驟，直到沒有演員過來，翻譯停止。6.最后生1介紹：“肽鏈離開核糖體，被送到相應的位置盤曲折疊成具有特定空間結構和功能的蛋白質。我離開mRNA，然后mRNA可能會解體。

鼓掌，退場。

總結提問：誰搬運了組氨酸？（生4和生5）這說明了什么？（一種tRNA只能搬運一種氨基酸，而一種氨基酸可以由多種tRNA搬運。

總結概述：分別找兩個學生概述翻譯的過程，總結翻譯的概念。（板書）

再設疑：若短時間需要合成大量相同氨基酸序列的多肽鏈，精密的細胞是如何保證的呢？

引導學生看教材最后一圖，并播放動畫。讓學生明白：一個mRNA可以相繼結合多個核糖體，同時進行多條肽鏈的合成。

四、完成預習作業中的實踐活動：破譯遺傳信息。

提問：通過上面的探索過程，相信大家已經學會怎樣破譯基因所含的遺傳信息了。現在請同學們完成預習作業中的第二部分：破譯遺傳信息。

（學生進行實踐活動。）

答案：根據“基因→mRNA→蛋白質”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（這樣處理保證整節課的完整性，因為在課的開始，提出了問題：“這個基因決定著什么樣的生物性狀呢？這就是我們這節課所要探究的主要內容。”所以，在課臨近結束時，讓學生完成實踐，學生獲得成就感。而且，通過實踐，使學生回顧了這節課新知識的主線條：基因→mRNA→蛋白質；從知識回顧中還獲得了新知識，那就是在實踐中發現的：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

本節教材的特點之一是插圖多而復雜。尤其是轉錄過程流程圖、翻譯過程流程圖和一個mRNA分子上的多個核糖體同時合成多條肽鏈示意圖等。備課時教師要仔細分辨并揣摩插圖所表達的意思，并能將不同的插圖內容與教學流程有機的結合起來，還要分清主次和輕重。

課后習題

1．下列對轉運RNA的描述，正確的是（C）A．每種轉運RNA能識別并轉運多種氨基酸 B．每種氨基酸只有一種轉運RNA能轉運它 C．轉運RNA能識別信使RNA上的密碼子 D．轉運RNA轉運氨基酸到細胞核內

2.遺傳物質的功能之一是傳遞遺傳信息，下列哪一項與該功能無關（B）A．DNA復制 B．蛋白質合成 C．細胞分裂 D．生殖 3.不屬于基因功能的是（B）A．攜帶遺傳信息 B．攜帶遺傳密碼

C．能轉錄信使RNA D．能控制蛋白質的合成

4.在蛋白質的合成過程中，決定蛋白質種類的是（B）A．核苷酸 B．信使RNA C．核糖體 D．轉運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）用化學方法使一種六肽分子降解，在其產物中測出三種三肽：

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為。

②編碼這個六肽的DNA分子至少含 個脫氧核糖。

（2）某一蛋白質分子分析表明，在編碼甘氨酸的位點上發生的三個突變都是由一個堿基替換引起的。突變的起源如下：

則甘氨酸最可能的密碼子是___________________。

（3）當基因片段轉錄鏈中轉錄成GUC的CAG突變為CAA時，這種突變的結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

第二篇：基因指導蛋白質的合成的教學設計

《基因指導蛋白質的合成》的教學設計

江蘇省新海高級中學 卞志升

一、教學目標

1、知識目標

識記：概述遺傳信息的轉錄和翻譯過程。理解：“密碼子”和“反密碼子”的概念。

2、情感態度與價值觀

體驗基因表達過程的和諧美，基因表達原理的邏輯美、簡約美；認同人類探索基因表達的奧秘的過程仍未結束。

3、能力目標

（1）運用數學方法，分析堿基與氨基酸的對應關系，培養學生分析綜合能力。（2）通過對“遺傳信息究竟如何表達？”的探究，培養學生的探究精神和創造性思維。

二、教學重點和難點

1、教學重點：遺傳信息轉錄和翻譯的過程。

2、教學難點：遺傳信息的翻譯過程。

三、教學設計思路

在教學中，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”引導學生討論：如果能利用恐龍的DNA使恐龍復活，你認為主要解決什么問題？學生可能會想到，需要使恐龍DNA上的基因表達出來，表現恐龍的特性。看來要解決這個問題，我們還需要研究“基因的表達”。從而引出課題。

2、提出問題：基因是如何指導蛋白質合成的？

3、分析推理1：DNA在細胞核中，而蛋白質合成是在細胞質中進行的，兩者如何聯系起來呢？推測有一種物質能夠作為傳達DNA信息的信使，科學家發現此物質就是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？在具體實施過程中，首先通過一個破譯電碼的小游戲，引申到遺傳信息的破譯上來。在激發學生的學習興趣的同時，又降低了學生理解基因的表達的難度。在具體學習到翻譯這一過程的時候，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：基因的表達是在細胞中完成的。DNA分子、RNA分子、氨基酸分子、核糖體和線粒體等眾多的細胞器一道，合作完成遺傳信息的轉錄和翻譯。在組成蛋白質的肽鏈合成后，肽鏈就從核糖體與mRNA的復合物上脫離，經過一系列步驟，被運送到各自的崗位，盤曲折疊成具有特定空間結構和功能的蛋白質分子，開始承擔細胞生命活動的各項職責。

7、問題探討：大家現在再來探討恐龍能否復活的問題。首先，恐龍的基因是如何表達的？基因表達需要什么條件？通過探討，引導學生認識保護生物多樣性的重要意義。

四、教學實施的程序

（一）布置預習作業

在上課之前，教師布置預習作業。（預習作業見下面的文本）

一、探索你能破譯這些密碼嗎？ABCDEFGHIJKLMNOPQRSTUVWXYZ1、左邊表中是早期拍電報時所使用的莫爾斯電碼（Morse code）。請用它來破譯下面這段信息。其中每個字母之間都用斜桿號隔開。

2、以上這段文字是一個問題。請回答這個問題，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、實踐你能破譯這些遺傳信息嗎？

1、請在學習了基因的表達這一節后，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、通過實踐、你對密碼子表應該有所熟悉。請對密碼子表進行分析、歸納，寫下你從密碼子表中所獲得的信息。在預習作業中，設置了兩部分內容。第一是探索部分，在上課前要求學生完成。目的1是激發學生興趣的同時，引申到基因的表達。目的2是在具體講到翻譯過程的時候，以莫爾斯電碼打比方，所以需要再次用到電碼表。第二是實踐部分，要求學生在學習了轉錄和翻譯兩個過程后完成。

（二）課堂教學 片段1：導入 師：當我們認識到基因的本質后，能不能利用這一認識，分析現實生活中一些具體的問題呢？例如，在現實生活中，我們能不像電影《侏羅紀公園》中描述的那樣，利用恐龍的DNA，使恐龍復活呢？

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）

師：如果能利用恐龍的DNA使恐龍復活，你認為主要要解決什么問題？ 生：需要使恐龍DNA上的基因表達出來，表現恐龍的特性。師：看來要解決這個問題，我們還需要研究“基因的表達”。引導學生看本章的章圖。詢問學生看懂了什么，又產生了哪些問題。師：基因是如何指導蛋白質合成的？導入新課。片段2學習轉錄過程

師：DNA在細胞核中，而蛋白質合成是在細胞質中進行的，兩者如何聯系起來？

推測有一種物質能夠作為傳達DNA信息的信使，科學家發現此物質就是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別，通過圖形和CAI課件的演示，認識遺傳信息的轉錄過程。

師：DNA是如何轉錄的，特點是什么？轉錄的單位是什么？轉錄與復制有何異同？（通過問題的步步深入，學生推理分析，形成結論）生：學生閱讀教材找到答案。

（結合圖解、講CAI課件，認識轉錄的過程）

師：轉錄得到的RNA仍是堿基序列，而不是蛋白質。那么，RNA上的堿基序列如何能變成蛋白質中氨基酸的種類、數量和排列順序呢？RNA如何將信息翻譯成蛋白質？ 片段3：學習翻譯過程

師：美國人莫爾斯是電報的發明人。他創造了莫爾斯電碼。同學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，涉及到生物知識和英語知識，這樣很好地激發了學生探索的欲望。學生通過努力，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，是具有遺傳效應的DNA片段。一個DNA含有多個基因。比如：在果蠅的一個DNA上，存在多個基因。每一個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：基因與基因結構上的不同體現在哪里？ 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。

我們可以看到預習作業上畫有一個基因片段，這個基因決定著什么樣的生物性狀呢？這就是我們這節課所要探究的主要內容。（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。學生的學習積極性被調動起來了。）

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的過程。

合成蛋白質的場所是哪里？ 生：細胞質中的核糖體

師：信使RNA結合在糖體上面后，就要翻譯成蛋白質了。你們知道AUGCAA能翻譯成怎樣的蛋白質嗎？ 生：不知道。

（翻譯成什么呢？到底怎樣翻譯呢？學生充滿了迷惑。）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三個密碼？ 生：三個。

（以莫爾斯電碼做類比，生動有趣，同時降低理解難度）

師：同理，這mRNA上的堿基也差不多，信使RNA上決定一個氨基酸的3個相鄰的堿基，叫做密碼子。

師：請問，老師黑板上畫了幾個密碼子？

生：2個（也有可能答4個，老師就說明密碼子的不重疊性和不間斷性）

師：這三個密碼翻譯成什么？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，學生非常容易就理解了翻譯的過程。學生查閱密碼表，熟悉翻譯過程。）

片段4：完成預習作業中的實踐活動：破譯遺傳信息。

師：通過上面的探索過程，相信大家已經學會怎樣破譯基因所含的遺傳信息了。現在請同學們完成預習作業中的第二部分：破譯遺傳信息。

（學生進行實踐活動。）

生：根據“基因→mRNA→蛋白質”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（這樣處理保證整節課的完整性，因為在課的開始，提出了問題：“這個基因決定著什么樣的生物性狀呢？這就是我們這節課所要探究的主要內容。”所以，在課臨近結束時，讓學生完成實踐，學生獲得成就感。而且，通過實踐，使學生回顧了這節課新知識的主線條：基因→mRNA→蛋白質；從知識回顧中還獲得了新知識，那就是在實踐中發現的：多種密碼子可以決定同一種氨基酸及終止子的意義等。）

3、教學反思

在高中生物教學內容中,學生要學習和探索的是一個微觀的世界。對于微觀的世界,人類 缺乏直接感知。因此本節課的總體思路是：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為性狀的？這是本章要解決的中心問題。蛋白質是生命活動的體現者，可以說是執行者，基因對性狀的控制，是通過控制蛋白質的合成來實現的。怎樣表達的呢？”這個問題。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？”這個問題展開探究。學生的好奇心被激發，所以能夠緊跟著教師的思路積極思考。在具體的學習過程中，有意識地增加師生互動、生生互動的機會，同時莫爾斯電碼又形象生動，學生的學習積極性就很好地被調動起來了，課堂氣氛比較活躍。在潛移默化中，培養了學生的探究精神和創造性思維。在學習了這節課后，很多學生有恍然大悟的感覺：原來遺傳信息是這樣破譯出來的。

本節集中講述的基因指導蛋白質合成的內容，可以說是本章的重點。但不應局限于對轉錄和翻譯過程的單純描述，要讓學生理解轉錄和翻譯的物質結構基礎以及二者之間的內在邏輯聯系，引導學生運用已有知識和觀點思考和討論相關的問題，培養學生分析綜合能力。

第三篇：人教版教學教案基因指導蛋白質合成教學設計

基因指導蛋白質的合成教學設計 課程分析

本節課是”第四章基因的表達”的第一節內容,本節內容是本章的開篇,是本章學習的基礎,也是教學的難點所在,課程標準中與此相對應的要求是:“概述遺傳信息的轉錄和翻譯”。通過本節的學習，學生需要理解遺傳信息的轉錄和翻譯。除了要掌握這個主干知識以外，還需掌握的側枝內容是DNA與RNA結構的比較、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。

轉錄和翻譯過程抽象復雜——學生難理解，較多物質和細胞結構參與——學生易混亂，涉及到必修1和必修2中多個章節內容——學生已遺忘，而本節的突破對本模塊學習起著承前啟后的作用，沒有本節內容的揭示，很多的現象無法解釋，很多的研究無法進行，很多的生物技術無法操作。基于以上考慮，把本節分為2課時，第一課時主要完成基因表達概念和DNA與RNA比較及轉錄過程和原理的教學，第二課時學習翻譯的過程和原理。學情分析

高一學生在學習完必修一的基礎上,已經掌握DNA分子的結構、DNA的復制、DNA和RNA的區別，但存在缺陷，具體表現在：概念、過程不清，獲取信息和綜合分析的能力不足，因此應該注意對學生學法的指導。學習目標

第一目標:識記，概述遺傳信息的轉錄和翻譯過程。第二目標:運用數學方法，分析堿基與氨基酸的對應關系，培養學生分析綜合能力。通過對“遺傳信息究竟如何表達？”的探究，培養學生的探究精神和創造性思維。第三目標:體驗基因表達過程的和諧美，基因表達原理的邏輯美、簡約美。設計理念

首先利用學生已有的知識，溫故知新，創設情景。通過設置問題情景,引入課題,并引導學生在合作探究中學習新知識，以達到充分調動學生學習的主動性。根據對課程標準的理解，本節重難點對轉錄和翻譯的物質結構基礎和兩者之間的內在邏輯聯系要求達到理解和運用層次的目標。比如“為什么RNA適于作DNA的信使呢？”就需要運用有關DNA和RNA結構的知識，對比設疑，加工提煉，以及對其結構和功能相適應的觀點進行分析。

其次將知識難點分解為多個具有一定難度梯度的小問題,以問題串的形式，層層遞進，深化認識。把難點分散，難度降低，要求減少，引導學生進行有效的探究，突出主干，解決問題。最后，借助直觀手段,幫助學生理解基因指導蛋白質的合成的具體過程。總結概括，把握本質。教學流程

一溫故知新創設情境

(課件投影)《侏羅紀公園》片段

問題探討：利用恐龍DNA能否人造出活的恐龍，就像《侏羅紀公園》里那樣，如果能實現，那么DNA中的基因是如何發揮遺傳效應的，即如何進行表達的呢？

（課件投影）第四章章圖,請學生閱讀觀察，是否看出基因與蛋白質的關系？ 設計意圖：調動學生興趣,引出探究的問題

簡要實錄：學生以小組為單位積極討論、爭論、發表意見、看圖思考 二合作探究把握本質 層層設疑深化認識

1、RNA種類及作用

提出問題：基因是如何指導蛋白質的合成的呢？

引導分析：DNA位于細胞核中，而合成蛋白質的場所是核糖體，位于細胞質中：（1）DNA是如何起控制作用的呢？（2）兩者如何聯系起來呢？

（3）是否應該有一種物質充當媒介，傳遞DNA的遺傳信息呢？ 提出問題：

（1）RNA為什么可以充當媒介的呢？（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）請學生觀察，比較核糖與脫氧核糖的結構，RNA與DNA的化學及結構組成（課件投影）請學生觀察書本圖，了解RNA的種類、結構及功能 設計意圖：讓學生了解RNA的相關知識，為后續知識準備 簡要實錄：學生看圖思考、總結對比、填表

2、遺傳信息的轉錄 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）請學生閱讀相關內容，思考以下問題（1）何謂轉錄？場所在哪里？（2）轉錄的單位是什么？（3）轉錄的條件有哪些？（4）轉錄的過程如何？

請學生回答1、2小問，教師作點評（課件投影）轉錄圖解。師生共同完成轉錄的過程，并請學生用自己的話簡單概括這個過程。請學生列表比較DNA轉錄與DNA復制的異同點（課件投影）教師總結點評

小結：教師總結轉錄的實質：DNA通過堿基互補配對原則將遺傳信息轉移給mRNA，mRNA上的堿基排列順序就代表了相應DNA的遺傳信息。設計意圖：讓學生充分理解轉錄的過程及相關知識點 簡要實錄：學生積極閱讀，觀察，思考討論，識記知識

3、遺傳信息的翻譯 提出問題：（1）轉錄得到的mRNA仍是堿基序列，而不是蛋白質，那么，RNA上的堿基序列如何能變成蛋白質中的氨基酸的種類、數量和排列順序呢？ mRNA如何將信息翻譯成蛋白質呢？

請同學自學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的結構特點及功能，并比較遺傳信息、密碼子、反密碼子的關系。

（課件投影）請學生觀察圖，并結合相關文字說明，了解翻譯的大致過程，同時思考以下問題：

（1）何謂翻譯，其實質是什么，場所在哪里？

（2）氨基酸如何進入核糖體？哪個氨基酸進入是由什么決定的？（3）核糖體移動的方向如何？（4）翻譯的起始位點是哪里？（5）肽鏈是如何形成的？

（6）概括翻譯的過程，并與轉錄和復制比較異同點

教師結合圖解，重點分部講述翻譯的過程，并總結翻譯的實質：將mRNA中的堿基序列翻譯為蛋白質中的氨基酸序列。

設計意圖：引發思考，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。簡要實錄：學生以小組形式進行閱讀理解，查表，概括；看圖，比較；看圖，思考，討論，總結，概括，氣氛活躍。歸納對比掌握實質

（課件投影）DNA和RNA 的主要區別，請學生完成 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

結構

分布

功能

編碼、復制遺傳信息，控制蛋白質的合成

將遺傳信息從DNA傳遞給蛋白質

（課件投影）：轉錄、翻譯與DNA復制的比較：

復制

轉錄

翻譯

時間

生長發育的連續過程中

場所

原料

模板

過程

特點

產物

意義

遺傳信息 的傳遞方向

總結：基因的表達過程可概括為：轉錄翻譯

DNA(基因)

mRNA

蛋白質

此過程是在細胞中完成的。DNA、RNA、氨基酸和核糖體、線粒體等眾多細胞器完成了遺傳信息的轉錄和翻譯過程。在組成蛋白質的肽鏈合成后，就從核糖體與mRNA的復合物上脫離，經過一系列步驟，被運送到各自的崗位，盤曲折疊成具有特定空間結構和功能的蛋白質分子，開始承擔細胞生命活動的各項職責。

問題探討：再次探討恐龍能否復活，需要哪些條件？ 設計意圖：鞏固知識點，將理論應用于實踐 簡要實錄：小組討論，充分運用知識 知識拓展靈活運用

分子遺傳學認為，生物的遺傳信息，通過DNA的復制和個體發育，最后以一定方式反映到蛋白質的分子結構上，導致后代表現出與親代相似的性狀。下節課將進入遺傳信息表達的探索歷程。

設計意圖：突破教材文本的限制

簡要實錄：該知識點引起了學生好奇心，求知欲增強 三遷移應用鞏固提高

（一）基礎+拓展

1、在人體中，由A、T、C三種堿基參與構成的核苷酸共______

A．2種 B．4種 C．5種 D．6種

2、遺傳信息的轉錄發生在______中

A．細胞核

B．細胞質

C．核糖體

D．高爾基體

3、下列哪一組物質是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個堿基，其中A和C共有12個，那么轉錄成mRNA的一段DNA分子中G和T的數目是（）

A．12

B.30

C.18

D.9

（二）課堂小結

采用提綱圖表總結的方法

（三）梯度訓練 必做題 選做題

設計意圖：即學即練，突破教學重點難點，系統了解知識點間的邏輯聯系，設置梯度作業，便于拾級而上。

簡要實錄：學生計時訓練，注意力集中，師生共同總結補充，歸納總結知識點 板書設計

第1節基因指導蛋白質的合成 遺傳信息的轉錄

1．比較RNA與DNA結構的不同 2.RNA的類型和功能 ①信使RNA——mRNA。②轉運RNA——tRNA。③核糖體RNA——rRNA。3.轉錄

（1）轉錄的定義：在細胞核中，以DNA的一條鏈為模板合成mRNA的過程。（2）轉錄的場所：細胞核。

（3）轉錄的模板：DNA分子的一條鏈。（4）轉錄的原料：四種核糖核苷酸。（5）轉錄的條件：ATP（能量）、酶。遺傳信息的翻譯

1.學習遺傳密碼破譯的推測過程。2.堿基與氨基酸的對應關系。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.翻譯蛋白質的過程。

（1）翻譯的場所：細胞質的核糖體（2）翻譯的模板：信使RNA（3）翻譯的原料：合成蛋白質的20種氨基酸

（4）翻譯的產物：有一定氨基酸排列順序的蛋白質 6.基因表達的過程： 轉錄翻譯

DNA(基因)

mRNA

蛋白質

7.列表比較DNA復制、轉錄、翻譯的異同點（略）教學反思

《遺傳信息的轉錄》是生物必修2第4章第1節的內容。通過這一節的教學以及學科組同事的評議，我受益匪淺。我認為在課堂教學中，應該有待改進的部分有以下幾個方面：

1、熱身部分導入太快，一開始就快速進入了教學內容，使學生一開始就進入了緊張狀態，我想在以后的教學中，好好把握導入這一關，引發學生積極的情感反應。

2、在讓學生自學轉錄的內容時，應以具體的問題驅動學生思考。

3、講完轉錄后可以即時進行課堂練習，查看學生的掌握情況。

4、如何讓學案、課件、板書、課本有機的結合，還有待好好探究。

第四篇：《基因指導蛋白質的合成》教案分析

《基因指導蛋白質的合成》教案分析

一、教學目標：

概述遺傳信息的轉錄和翻譯的過程。

2運用數學方法，分析堿基與氨基酸的對應關系。

二、教學重點和難點：

教學重點：

（1）了解基因控制蛋白質合成的中間物質──RNA的基本單位、化學組成和種類，以及它與DNA在組成、結構、功能和分布等方面的異同；

（2）理解基因表達的轉錄和翻譯的概念及過程；

（3）比較轉錄和翻譯的異同；

（4）認知和區分相關概念：遺傳信息、遺傳密碼、密碼子與反密碼子；

（）計算問題：基因堿基、RNA堿基和氨基酸的對應關系。

2教學重難點：

（1）理解基因表達的轉錄和翻譯的概念和過程

（2）認知和區分相關概念：遺傳信息、遺傳密碼、密碼子與反密碼子；

（3）計算問題：基因堿基、RNA堿基和氨基酸的對應關系，以圖解方法解決。

三、教學方法：

創設問題情境，結合教材有關轉錄和翻譯的圖解、各種對比表及flash動畫演示，化抽象為具體，達到形象和直觀的教學效果。

四、時安排：

2時

五、教學實施的程序

教學內容

教師的組織和引導

學生活動

教學意圖

問題

探討

引入題：基因指導蛋白質的合成 遺傳信息的轉錄

遺傳信息的翻譯

問題探討

與蛋白質合成有關的計算

第1時

播放分鐘《侏羅紀公園》電影。

提問：電影中的科學家是怎么使已滅絕的動物復活的？

如果能利用恐龍的DNA使恐龍復活，你認為主要要解決什么問題？

教師引導：基因就像一張藍圖，生物體就是根據這張藍圖用蛋白質構建起來的。要解決這個問題，我們還需要研究“基因的表達”。

提出問題：基因是如何指導蛋白質合成的？

問題情境：基因（DNA）在細胞核中，而蛋白質合成是在細胞質的核糖體上進行的，在細胞核的基因如何控制在細胞質中的蛋白質的合成呢？

教師指出：在DNA和蛋白質之間，有一種中間物質能夠作為傳達DNA信息的信使，科學家發現此物質就是RNA。

問題情境：RNA又是如何解讀DNA的信息呢？

解決問題的途徑：

看圖并列表比較：兩種核酸（DNA和RNA）在化學元素、基本單位、化學組成、結構、功能和分布等方面的區別

2看圖了解：三種RNA的結構及功能。

3圖示P63圖4-4以DNA為模板轉錄RNA的圖解。利用視頻：顯示轉錄過程。講解DNA→RNA的轉錄過程。

講述：細胞中游離的核糖核苷酸與供轉錄用的DNA的一條鏈上的堿基互補配對，在RNA聚合酶的作用下，依次連接，形成一個RNA分子。

設問：DNA的堿基與RNA的堿基如何互補配對？（強調A-U）

轉錄與復制過程有何異同？

小結：

場所：細胞核；

模板：DNA解旋，以其中一條鏈為模板；

原料：4種核糖核苷酸（A、U、、G）；

條：ATP、酶（RNA聚合酶）；

產物：單鏈的RNA（信使RNA）。

練習鞏固

第2時

問題情境：

轉錄得到的RNA仍是堿基序列，而不是蛋白質。那么，RNA上的堿基序列如何能變成蛋白質中氨基酸的種類、數量和排列順序呢？RNA如何將信息翻譯成蛋白質？

解決問題的途徑：

學習遺傳密碼破譯的推測過程。

思考：RNA的4種堿基如何決定20種氨基酸？

推理：1種堿基決定1種氨基酸？（不可能）

2個堿基決定1種氨基酸？（16種組合方式也不能決定20種氨基酸，不行。）

提出：RNA上每3個相鄰的堿基決定1個氨基酸。

密碼子：RNA上三個相鄰的堿基稱為一個密碼子。

2查密碼子表，分析密碼子的特點：

一個密碼子決定一個特定的氨基酸；有的氨基酸可能有一個以上的密碼子；起始密碼子、終止密碼子。64種密碼：61個編碼控制20種氨基酸合成，另外3個（UAG、UAA、UGA）不編碼任何氨基酸，而是合成蛋白質的終止信號又稱終止密碼。

3再次比較三種RNA（特別是tRNA）的功能。

反密碼子：每個tRNA上的三個堿基，可以與RNA上的密碼子互補配對，有61種。

4比較遺傳信息、遺傳密碼和反密碼子。

講述圖解、利用動畫：顯示翻譯過程。

講述：核糖體與RNA的結合部位會形成2個tRNA的結合位點。第一個攜帶氨基酸的tRNA的堿基與RNA的堿基互補配對，進入位點1。第二個攜帶氨基酸的tRNA的堿基與RNA的堿基互補配對，進入位點2。兩個氨基酸脫水縮合，第一個氨基酸通過肽鍵轉移到位點2的tRNA上。核糖體沿著RNA移動，位點1的tRNA離開核糖體，位點2的tRNA進入位點1，第三個攜帶氨基酸的tRNA的堿基與RNA的堿基互補配對，進入位點2，繼續肽鏈的合成，直到讀取到RNA的終止密碼為止。一個RNA分子可以與多個核糖體結合，同時進行多條肽鏈的合成。

肽鏈合成后，從核糖體與RNA的復合物上脫落離，經過盤曲和折疊等方式形成具有一定空間結構和功能的蛋白質分子。

小結：場所：細胞質的核糖體；

模板：以RNA為模板；

原料：20種氨基酸（由tRNA搬運）；

條：ATP、酶

產物：有一定氨基酸順序的肽鏈。

列表比較：翻譯與轉錄、復制過程的異同點。

問題探討：

大家再來探討恐龍能否復活的問題。（基因如何表達？基因表達需要什么條？）

教師對本節內容進行總結：

基因的表達過程是在細胞中完成的。DNA分子、RNA分子、氨基酸分子和核糖體，線粒體等眾多細胞器一道，完成遺傳信息的轉錄和翻譯過程。在組成蛋白質的肽鏈合成后，就從核糖體與RNA的復合物上脫離，經過一系列步驟，被運送到各自的崗位，盤曲折疊成具有特定空間結構和功能的蛋白質分子，開始承擔細胞生命活動的各項職責。

歸納遺傳信息流動方向：

基因指導蛋白質的合成-高中生物學教案

與蛋白質合成有關的計算：

思考：DNA的堿基、RNA的堿基與氨基酸個數的關系？

例：一條多肽鏈中有氨基酸1000個，則作為合成該多肽鏈模板的信使RNA和用來轉錄該信使RNA的基因分子分別至少有堿基多少個？

A3000個和3000個

B1000個和3000個

1000個和4000個

D3000個和6000個

小結：

DNA的堿基數:RNA的堿基數:蛋白質的氨基酸數=6:3:1

學生觀看

學生討論，回答。

學生可能會想到，需要使恐龍DNA上的基因表達出來，表現恐龍的特性。

學生思考：有中間物質傳遞信息。

看圖表分析比較核糖與脫氧核糖的區別，DNA與RNA的區別，通過圖形和AI的演示，認識遺傳信息的轉錄過程。

學生思考

完成練習。

思考堿基與氨基酸的對應關系；學會查密碼子表，并了解推算密碼子的數量和種類的方法；通過看圖和AI演示，感受和認識遺傳信息的翻譯過程。

學生觀看。

學生跟隨教師講解，理解翻譯的過程。

學生思考，回答。

進一步討論、爭論利用DNA能否復活恐龍，從理論上和實際情況兩種可能性討論，認識保護物種的意義。

完成練習。

提出探究的問題，引起懸念，明確探究的目標。

通過問題的步步深入，學生推理分析，形成結論。

結合圖解、講述、AI，認識轉錄的過程。

鞏固知識。

通過講述、繪制圖解、分析密碼子表、AI動態演示，展示遺傳信息的轉錄和翻譯的動態過程。

利用表解，引導學生通過觀察、思考、歸納獲得知識。

讓學生從細胞水平和分子水平兩個層面，整體認識基因表達的意義。

知識歸納

使學生通過解決問題，靈活運用知識。

第五篇：基因指導蛋白質的合成教學反思及點評

蔣校長的點評：

聽課的過程中我就在思考兩個問題： 一是什么樣的課堂是有活力課堂？

聽了鄭老師的一節課我有一些體會。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典型的活力課堂課例。具體表現為以下五個方面： 1.調動學生的積極性。鄭老師充滿激情，對學生的啟發、誘導和激勵手段自如，學生參與面廣，充分調動了學生的積極性。由此可以看出學生在課堂上的學習狀態和參與度關鍵取決于老師用何種方法怎樣誘導。

2.通過問題的解決不斷生成新的課堂問題，又不斷引導學生提出新的問題，激發學生的學習興趣。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方式，鄭老師作了一個很好的示范。鄭老師在整個教學過程中，有講、有練、有問、有看、有落實、有親身體驗等多種教學方法，不斷點撥，比較靈活。

4.培養小組合作意識，能抓住小組合作的時機，在個人不能完成的情況下再進行合作，充分抓住了學生的心理需求。

5.老師上課應該走下講臺，走進學生，讓學生和老師的心靈彼此融合在一起，學生更容易接受更愿意去學。鄭老師在這方面做得比較好。二是信息技術如何與學科教學進行整合？

信息技術是為課堂服務的。為了讓抽象的知識形象化，讓靜態的內容活起來，信息技術與學科整合是指在教學過程中把信息技術、信息資源、信息方法和學科內容有機結合，共同完成學科教學任務的一種新型的教學方式。整合的三個基本點是：⑴要在多媒體和網絡為基礎的信息化環境中實施學科教學活動。⑵ 對學科教學內容進行信息化處理后成為學習者的學習資源。⑶利用信息化加工工具讓學生進行知識重構。鄭老師在本屆課中，把信息技術融入到教學中運用的恰如其分，如開始時用阿根廷人用克隆牛生產胰島素，可以充分調動學生的學習興趣，用轉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。趙鳳鳴的點評：

1.利用能治療糖尿病的轉基因牛引入課題激發學生的學習熱情。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。學生自由回答和總結，老師鼓勵，充分調動了學生的積極性。

4.引領學生體驗生物進化過程形成的精細的結構與功能的適應性。

5.通過小組合作探究把密碼子、反密碼子和氨基酸的對應關系分析透徹。

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學生得以體驗，同時也讓學生感受到基因表達的邏輯美和簡約美。

7.小組評價作用效果明顯，充分調動了學生的求知欲。

8.結尾回扣主題，激情洋溢。引入和結尾充分情感態度價值觀的教學目標。鄭海波的教學反思：

感謝：感謝學校給我們創造了一個相互學習的機會，感謝學校領導、級部領導和生物組的支持幫助。

本節課教學大綱要求是兩課時，我的設計思想是一節課把主要知識點全講完。首先整節課的構思是按照問題總領遞進式進行的，從最初提出“基因中的遺傳信息如何傳給蛋白質？”這一問題為總領，逐一解決基因中的遺傳信息如何傳給mRNA（轉錄過程）和mRNA遺傳信息如何傳給蛋白質（翻譯過程）這兩個問題。再在具體問題上考慮教學目標如何達成，如何設計具體環節的銜接和鞏固落實。具體環節：

課前預習評價：用大屏幕給表揚好的同學發一個大大的“獎狀”，增加這部分同學的學習熱情，同時對其他同學也是一種鼓勵。

分析目標：說明本章節和本節在高考中的地位，讓同學們明確本節的重要性。

教學引入：用一段當前糖尿病患者情況引入轉基因牛的視頻進而引出胰島素合成的原理是什么，讓同學們帶著疑問開始本節課。這樣可以激發學生的學習熱情，有利于后面學習環節順利進行。過渡語運用：“基因主要位于細胞核，蛋白質在細胞質中合成，基因攜帶的遺傳信息如何傳給蛋白質？”，“遺傳信息是如何傳給mRNA的呢？”，“mRNA的信息如何傳給蛋白質的？”遞進式疑問句？有利于激發學生的求知欲，也讓老師的教學思路更加清晰，更好的把握和調控課堂。針對練習的編制：針對練習1和針對練習2它們具有互補性，針對練習3具有總結性，綜合了本節轉錄和翻譯的過程。針對練習形式多樣化，學生做著感覺比較新穎，不那么千篇一律。

Flash課件的作用：轉錄和翻譯過程都比較抽象，所以選用了課件展示動畫過程，學生更易理解接受，比老師描述說教更有效。

小組合作探究環節設計：選擇了本節中的一個教學難點mRNA上幾個堿基決定一個氨基酸為探究點，激發學生的創造性思維，并用白板相互展示各自團隊的答案，引導個團隊進行相互激辯，從而引出密碼子表。

小組評價設計：以各個團隊隊長的名字為番號，把他們貼在筆筒上，團隊每得一分向筆筒中投一支筆作為獎勵，這樣可以充分調動學生的學習積極性。

板書設計：老師和學生共同板書。邊講解邊板書，并且讓針對練習1和針對練習2和教師的板書內容相呼應。

教學中存在的問題：在小組合作探究的問題設計上還不夠明確，導致小組合作探究時抓不住探究的要點。如“mRNA上幾個堿基決定一個氨基酸”問題太籠統，調查學生得知，學生有一種無從下手的感覺，如果這個探究問題改成“mRNA上幾個堿基決定一個氨基酸（一個堿基決定一個氨基酸會怎樣？……）”這樣學生就會找到解決探究問題的入口，問題繼續向下探究就會更容易突破。由于這一環節的設計出了問題，浪費了很多時間，導致后面的針對練習3處理的比較倉促。描述轉錄和翻譯的過程語言還不夠簡練。