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)

1、 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)

2、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

3、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

4、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)。1 / 6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)（一） 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

5、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

6、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，

7、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？（2） 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

8、如何？ （4）翻譯的起始位點(diǎn)是哪里？ （5）肽鏈?zhǔn)侨绾涡纬傻模?（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。（二） 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

9、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

10、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（三） 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_ A2種 B4種 C5種 D6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

11、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（ ） A12 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)第四章 第1節(jié) 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成一、 遺傳信息的轉(zhuǎn)錄1比較RNA與DNA結(jié)構(gòu)的不同2. RNA的類型和功能信使RNAmRNA。轉(zhuǎn)運(yùn)RNAtRNA。核糖體RNArR

12、NA。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。二、 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