1、高中生物 基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成教案 新人教版必修2 設(shè)計(jì)理念:本設(shè)計(jì)試圖利用學(xué)生已有的知識(shí)，通過設(shè)置問題情景,引入課題,并引導(dǎo)學(xué)生在探究中學(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，以及對轉(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)系達(dá)到理解層次的目標(biāo)。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，把難點(diǎn)分散，難度降低，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行有效的探究，突出主干，解決問題。最后，借助多媒體直觀手段,幫助學(xué)生理解基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成的具體過程教學(xué)內(nèi)容:教材使用的是普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)數(shù)學(xué)教科書生物（必修2遺傳與進(jìn)化）（人教版）,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

2、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。教學(xué)目標(biāo):知識(shí)目標(biāo)：1.概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯(知識(shí))2、相關(guān)概念：遺傳信息，遺傳密碼，反密碼，mRNA,tRNA能力目標(biāo)：1、培養(yǎng)學(xué)生推理、歸納生物學(xué)信息能力。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(能力)情感、態(tài)度、價(jià)值觀目標(biāo)：1.體驗(yàn)基因表達(dá)過程的邏輯美和和諧美2、培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)探索精神和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)

3、態(tài)度教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)：遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程2.教學(xué)難點(diǎn)：遺傳信息的翻譯過程,基因的堿基和氨基酸的對應(yīng)關(guān)系。教材分析:本節(jié)內(nèi)容在編排上采用的是在講述轉(zhuǎn)錄和翻譯的主干知識(shí)過程中，插入講解tRNA、密碼子等側(cè)枝相關(guān)知識(shí)。這種逐步展開知識(shí)的方法，更能符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，與舊教材思路基本一致，但不同的主要是以問題為主線，貫穿轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程，這種獨(dú)立成段的問句，有利于啟發(fā)學(xué)生逐步深入地思考，同時(shí)能夠突出轉(zhuǎn)錄和翻譯的主干過程，保證主線清晰。另外教材強(qiáng)調(diào)了從細(xì)胞水平和分子水平兩個(gè)層面引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)錄和翻譯過程。在本節(jié)開頭，教材首先從細(xì)胞水平引導(dǎo)學(xué)生思考位于細(xì)胞核中的DNA是如何指導(dǎo)細(xì)胞質(zhì)中的

4、蛋白質(zhì)合成的，然后再將學(xué)生引導(dǎo)到分子水平的學(xué)習(xí)。在從分子水平認(rèn)識(shí)蛋白質(zhì)的合成后，教材又回歸到細(xì)胞水平。由于學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了“基因的本質(zhì)”，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)基因的各種問題，所以一個(gè)好的導(dǎo)入是本節(jié)學(xué)習(xí)的關(guān)鍵，教師應(yīng)充分調(diào)動(dòng)學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性以及學(xué)生已有的知識(shí)基礎(chǔ)進(jìn)行理解。由于本節(jié)內(nèi)容不僅微觀抽象復(fù)雜，而且涉及的物質(zhì)種類也比較多，因此學(xué)生不易理解，同時(shí)也往往會(huì)陷入“學(xué)習(xí)時(shí)都懂，學(xué)完了都不懂”的困惑中，因此教師可以結(jié)合直觀形象的示意圖或視頻動(dòng)畫來輔助教學(xué)，以及要注意將知識(shí)及時(shí)進(jìn)行歸納、比較和總結(jié)。如轉(zhuǎn)錄和翻譯過程的比較，DNA與RNA結(jié)構(gòu)的比較，三種RNA功能的比較等等?？傊?，

5、教師既要讓學(xué)生了解各個(gè)知識(shí)點(diǎn)間的內(nèi)在關(guān)系，又要能簡潔、清晰地概述轉(zhuǎn)錄和翻譯過程。學(xué)情分析：本教學(xué)設(shè)計(jì)面對的是理科重點(diǎn)班學(xué)生，對生物學(xué)習(xí)有一定的興趣和熱情，通過必修1和必修2前三章的學(xué)習(xí)，學(xué)生認(rèn)識(shí)蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，兩種核酸的化學(xué)組成，還有對基因的本質(zhì)有一定了解，有進(jìn)一步探究遺傳現(xiàn)象和本質(zhì)的愿望。還有能過DNA結(jié)構(gòu)和復(fù)制相關(guān)計(jì)算的學(xué)習(xí)，發(fā)現(xiàn)他們在運(yùn)用數(shù)學(xué)知識(shí)解決生物問題有較大的困難，需要加強(qiáng)學(xué)習(xí)。教學(xué)準(zhǔn)備:1.收集“侏羅紀(jì)公園”中恐龍圖片2.制作DNA的轉(zhuǎn)錄和翻譯的課件教學(xué)過程:一、 情景引入，確定目標(biāo)：展示侏羅紀(jì)公園圖片。提問：電影中的科學(xué)家是怎么使已滅絕的恐龍復(fù)活的？現(xiàn)實(shí)生活中是否可實(shí)現(xiàn),如果可以

6、,必須解決什么問題?學(xué)生看到恐龍圖片很感興趣，并產(chǎn)生懸念：這些恐龍真能通過DNA培育出來嗎？教師解釋：電影中科學(xué)家從琥珀化石中蚊子體內(nèi)提取出的血液中分離出恐龍的DNA片段，然后利用青蛙的DNA來修補(bǔ)恐龍的DNA片段，最后克隆出恐龍引出課題：基因就像一張藍(lán)圖，生物體就是根據(jù)這張藍(lán)圖用蛋白質(zhì)構(gòu)建起來的。引出課題。展示教學(xué)目標(biāo)，學(xué)生明確目標(biāo)，做到心中有數(shù)。二、 新課教學(xué)主題一、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄問題情景1：展示動(dòng)畫，步步設(shè)疑：基因（DNA）在細(xì)胞核中，而蛋白質(zhì)的合成是在細(xì)胞質(zhì)的核糖體上進(jìn)行的，在細(xì)胞核的基因如何控制在細(xì)胞質(zhì)中的蛋白質(zhì)的合成呢？教師指出：在DNA和蛋白質(zhì)之間，有一種中間物質(zhì)RNA充當(dāng)信使學(xué)

7、案引領(lǐng)，學(xué)生自主學(xué)習(xí)比較DNA和RNA，認(rèn)識(shí)RNA的種類和功能教師引導(dǎo):(1)列表比較:DNA與RNA的區(qū)別(2)看圖了解:三種RNA的結(jié)構(gòu)和功能合作探究：RNA為什么能充當(dāng)信使問題情景2:RNA如何獲得DNA上的信息?學(xué)案引領(lǐng)，學(xué)生自主學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)錄的過程，弄清轉(zhuǎn)錄的概念，場所，條件等。教師引導(dǎo)：播放轉(zhuǎn)錄動(dòng)畫，加深學(xué)生理解。教師小結(jié):轉(zhuǎn)錄場所；模板； 原料；合成產(chǎn)物等.合作探究：轉(zhuǎn)錄過程中的堿基互補(bǔ)配對，據(jù)圖回答下列問題：鏈A T T G C A C C G A A T T T 鏈 (1)圖中鏈和鏈為DNA的兩條鏈，根據(jù)堿基互補(bǔ)配對原則寫出鏈的堿基序列(2)如果轉(zhuǎn)錄過程以鏈為模板，請寫出mRNA的

8、堿基序列。(3)根據(jù)以上分析，請比較DNA結(jié)構(gòu)中的堿基互補(bǔ)配對與轉(zhuǎn)錄過程中的堿基互補(bǔ)配對有何不同。典型訓(xùn)練1主題二、遺傳信息的翻釋問題情景1:轉(zhuǎn)錄得到的RNA仍是堿基序列,而不是蛋白質(zhì).那么,(1) RNA上的堿基序列如何能變成蛋白質(zhì)中氨基酸的序列呢？(2) 堿基與氨基酸之間對應(yīng)關(guān)系是怎樣的?學(xué)習(xí)遺傳密碼破譯的推測過程1、密碼子學(xué)案引領(lǐng)，學(xué)生自主學(xué)習(xí)遺傳密碼的破釋，（閱讀課本64、73、74、75頁）教師引導(dǎo)：通過圖片解釋密碼子，教會(huì)學(xué)生查密碼子表,分析密碼子的特點(diǎn)（課本65頁思考與討論）問題情景2:怎樣將游離的氨基酸集中到核糖體上?如何確定哪個(gè)氨基酸排在哪個(gè)位置上?2、tRNA反密碼子教師引

9、導(dǎo)：通過圖片理解反密碼概念與特點(diǎn)列表比較：密碼子和反密碼子。合作探究：結(jié)合下圖總結(jié)密碼子、反密碼子和氨基酸的對應(yīng)關(guān)系。3、遺傳信息的翻釋過程學(xué)案引領(lǐng)，學(xué)生自主學(xué)習(xí)翻釋的概念、過程、場所；模板，原料；合成產(chǎn)物等.教師引導(dǎo)：播放翻釋過程的動(dòng)畫，加深學(xué)生理解。合作探究：翻譯的過程分析(1)翻譯的模板和場所分別是什么？ 提示：模板：mRNA，場所：核糖體。(2)結(jié)合上圖判斷翻譯的方向，并說明判斷的依據(jù)。提示：由左向右，判斷的依據(jù)是根據(jù)多肽鏈的長度。(3)翻譯過程中產(chǎn)生的多條多肽鏈有什么特點(diǎn)？提示：翻譯產(chǎn)生的多條多肽鏈?zhǔn)窍嗤?，因?yàn)檫@些多肽鏈有相同的模板。(4)翻譯過程中核糖體沿mRNA移動(dòng)還是mRNA沿核糖體移動(dòng)？提示：核糖體沿mRNA移動(dòng)。 歸納小結(jié)：列表比較復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻釋典型訓(xùn)練24：相關(guān)計(jì)算結(jié)合下面圖解，思考： (1)基因中的堿基數(shù)、mRNA分子中的堿基數(shù)、蛋白質(zhì)分子中的氨基酸數(shù)之間有何數(shù)量關(guān)系？并闡述其原因。(2)在蛋白質(zhì)合成過程中，DNA中堿基數(shù)、mRN