第一篇:4.3.1《基因控制蛋白質的合成》教案3蘇教版必修2_20120402081045203
基因控制蛋白質的合成
教學目的
知識目標:知道——轉錄和翻譯的場所,原料;理解——1.轉錄和翻譯的過程。2.密碼子的概念。3基因、mRNA、tRNA以及蛋白質之間的關系。
應用:轉錄和翻譯的實質及應用。
能力目標:1.通過對轉錄和翻譯過程的講述,使學生充分認識到遺傳信息、蛋白質的結構以及性狀之間的關系。2.通過習題的訓練,使學生充分掌握此內容的知識點和解答問題的技巧。
情感目標:通過此部分內容的講解,使學生了解性狀表現(xiàn)的本質,樹立科學的世界觀。
教學重點
1.轉錄和翻譯的過程;2.密碼子的概念;3.基因、mRNA、tRNA以及蛋白質之間的關系。
教學難點
1.密碼子的概念及應用;2.基因、mRNA、tRNA以及蛋白質結構間的關系
教學過程
復習提問:1.什么是基因?什么是遺傳信息?2.什么叫做基因表達?
用心
愛心
專心 1
教師總結:基因通過控制蛋白質的合成來控制生物性狀的表現(xiàn)。基因是怎樣控制蛋白質的合成過程呢?就是這節(jié)課所要學的內容。
教學目標的達成
由于DNA存在于細胞核內,而蛋白質的合成在細胞質內,因此,需要RNA作為媒介來傳遞遺傳信息,而實現(xiàn)合成的過程。
1、轉錄。(1)概念:(見教材P14);(2)條件:模板:DNA的一條鏈(模板鏈)。要求學生掌握堿基互補配對原則,通過轉錄,DNA(基因)將遺傳信息傳遞給了mRNA,mRNA通過核孔進入細胞質與核糖體結合來合成蛋白質。
2、翻譯。(1)概念:(見教材P15第二自然段);(2)條件:模板:mRNA,原料:20種氨基酸,工具:轉運RNA,能量:酶。構成mRNA的堿基只有4種,這4種堿基是怎樣決定20種氨基酸的呢?如果一個堿基決定一種氨基酸,只能決定4種。二個堿基決定一個氨基本也只能決定16種。三個堿基呢?可有64種組合,決定20種氨基酸綽綽有余了。根據(jù)這一設想,經過多年的研究證實了這一事實,從而提出了密碼子的概念。(3)密碼子:1)概念:(見教材這15第三自然段),2)種類:64種。引導學生看密碼子表;(3)過程:mRNA所帶有的遺傳信息不能直接去決定氨基酸,必須要由tRNA將氨基酸轉運進入核糖體才能完成合成過程。tRNA一端有三個堿基與mRNA上的密碼子互補,而另一端帶有特定的氨基酸。結果:以mRNA為模板,以tRNA為運載工具,以核糖體為場所,通過形成肽鍵,合成具有一定氨基酸順序的蛋白質。
課后反思
用心
愛心
專心 2
第二篇:《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(shù)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(qū)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(qū)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(chuàng)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(jù)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(fā)現(xiàn)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(qū)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(shù)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(xù)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(jié)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(shù)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(shù):RNA的堿基數(shù):蛋白質的氨基酸數(shù)=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(xiàn)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(qū)別,DNA與RNA的區(qū)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(shù)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(tài)演示,展示遺傳信息的轉錄和翻譯的動態(tài)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。
第三篇: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(shù)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(tài)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(xiàn)實生活中一些具體的問題呢?例如,在現(xiàn)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(xiàn)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(lián)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(fā)現(xiàn)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(qū)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(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(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(shù)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(xù)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(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(xù)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(xù)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(jù)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(yè)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(xiàn)在請同學們完成預習作業(yè)中的第二部分:破譯遺傳信息。
(學生進行實踐活動。)
答案:根據(jù)“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(jié)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(jié)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(jié)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(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
本節(jié)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(fā)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?yōu)镃AA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
第四篇: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(jié)課是”第四章基因的表達”的第一節(jié)內容,本節(jié)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(jié)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(jié)內容——學生已遺忘,而本節(jié)的突破對本模塊學習起著承前啟后的作用,沒有本節(jié)內容的揭示,很多的現(xiàn)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(jié)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(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(shù)學方法,分析堿基與氨基酸的對應關系,培養(yǎng)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(yǎng)學生的探究精神和創(chuàng)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(chuàng)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(jù)對課程標準的理解,本節(jié)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(lián)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(chuàng)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(xiàn),那么DNA中的基因是如何發(fā)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(fā)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(lián)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(xù)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(shù)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(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(qū)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(fā)育的連續(xù)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(fā)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(xiàn)出與親代相似的性狀。下節(jié)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(fā)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(shù)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(tǒng)了解知識點間的邏輯聯(lián)系,設置梯度作業(yè),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(jié)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(jié)的內容。通過這一節(jié)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(tài),我想在以后的教學中,好好把握導入這一關,引發(fā)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。
第五篇:[蘇教必修3]長江三峽
長江三峽
【教學目標】
1、通過比較閱讀,賞析“散文中三峽的神韻”。
2、借助研究性學習,培養(yǎng)學生收集、篩選信息的能力和創(chuàng)新能力。【教學過程】
一、導入課題
同學們,人們常用“亙古未變”來形容山川河流,現(xiàn)在,山川河流正在發(fā)生“日新月異”的變化。明年的6月1日,三峽這條古文明的大通道就要消失了,永遠的消失了。三峽是靈異的、浪漫的、富有詩意的,這一節(jié)課我們就一起用心去認讀三峽、研究三峽。
二、播放三峽風光片
1、學生談從“風光片” 中獲得的信息。(風光片中的三峽過于文靜、單薄)
2、學生補充自己收集的資料。
教師小結:從同學們的交流中,我深深地感到,人們的心中存在兩種三峽:一個是自然的三峽,一個是文學作品中的三峽。那么,到底哪個更具魅力?
三、明確研究專題
如此美麗的自然三峽就要消失了,這是令人遺憾的,幸運的是文學作品保存了三峽的美麗,這一節(jié)課我們就一起研讀“文學作品中的三峽”。文學作品的樣式很多,可研究的領域依然很廣闊,一節(jié)課是不可能面面俱到的,我們只可能就一種樣式展開研究,我們這一節(jié)課的研究專題是:“散文中的三峽神韻”。
四、比較閱讀 要求:
自讀酈道元《三峽》和劉白羽《長江三峽》,說說你更喜歡哪一篇?為什么?(提示:可以從景物特點、寫作角度、語言風格、情感態(tài)度等方面比較)讓學生跳讀兩分鐘,然后讓同一愛好的學生自由組合,學習研討,進而雙方擂臺賽。
(談到情感態(tài)度的差異時插入的資料:相同的景物,不同的作者,由此寫出不同的意韻;其實,就同一作者,對同一景物也會寫出不同的篇章。如李白58歲時流放到夜郎,經過三峽時,他的感覺是“三朝上黃牛,三暮行太遲。三朝又三暮,不覺鬢成絲”(《上三峽》)。而到白帝城時,忽然接到大赦的消息,這時的李白是“兩岸猿聲啼不住,輕舟已過萬重山”。“一切景語皆情語”,文學作品中的景物無不烙上作者的感情色彩。)
五、老師引導大家梳理歸納討論結果
大家剛才找出了許多的不同點,現(xiàn)在我們把它歸納整理一下,著重是哪幾方面?
異同點主要體現(xiàn)在:①景物特點②情感態(tài)度③語言風格④寫作角度 這就是我們這節(jié)課圍繞研究專題重點探討的四個方面,即四個切入點。
六、引導學生探究研究課題
我們從散文中去看三峽,還是一孔之見,三峽是我們民族古文化的繁衍之地,是自古以來文人墨客的聚集之地,值得我們去探究的東西還很多。如今,隨著“高峽出平湖”的奇觀出現(xiàn),中國人70年的夢想就要實現(xiàn)了,其經濟價值是不言而喻的,但令人遺憾的是三峽的靈異、浪漫也將不復存在,它將意味著三峽的文化,特別是傳統(tǒng)文化面臨著如何繼承和發(fā)展的問題。
下面就請大家憑著對三峽的熱愛、了解,思考一下,你將確立哪方面的研究專題。(小小組討論,后大班交流;所研究的專題可以獨立操作,也可以幾個人合作。)
(如果時間允許,就其中的某一課題探討研究方向)
七、老師總結
你們關注、研究的領域很廣闊,三峽的文化積淀的確很豐厚的。同學們,隨著你們走近三峽、研究三峽,美麗的三峽將在你們心中永恒!