1、名校名 推薦“基因指導蛋白質(zhì)的合成”1 教學內(nèi)容及分析“基因指導蛋白質(zhì)合成”是人教版高中生物教材模塊2遺傳與進化第4 章第 1 節(jié)的內(nèi)容，教材編排是以蛋白質(zhì)的合成過程為一條主線，包括遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯，還有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以及遺傳密碼等內(nèi)容。教材中的內(nèi)容用探究的問題聯(lián)系起來，啟發(fā)學生思考體會，激發(fā)學生的學習興趣。本部分內(nèi)容與舊教材相比文字變少了，圖象增多了，以彩圖的方式形象的體現(xiàn)了轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程。本節(jié)內(nèi)容是在學生學習了“分子與細胞”、“遺傳因子的發(fā)現(xiàn)” 、“基因與染色體的關(guān)系”與“基因的本質(zhì)”等內(nèi)容后，進行編排的。通過本節(jié)教學活動

2、的進行，為第四章的學習奠定基礎(chǔ)，同時為學生以后學習“基因?qū)π誀畹目刂啤薄ⅰ盎蛲蛔儭?、“從雜交育種到基因工程”等內(nèi)容打下基礎(chǔ)。2教學目標2.1知識目標理解遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過程。理解密碼子、反密碼子、轉(zhuǎn)運rna、信使 rna等基本概念。2.2能力目標通過對“基因如何表達”的探究，培養(yǎng)學生的探究精神和創(chuàng)造性思維。通過學生課下設(shè)計并制作轉(zhuǎn)錄和翻譯過程的剪紙模型，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和實踐能力。2.3情感態(tài)度與價值觀通過密碼子的推斷過程，讓學生體驗生物學的嚴謹性和科學性，同時提高分析問題的能力；通過 “基因指導蛋白質(zhì)的合成”過程的學習，讓學生體會細胞各部分之間是緊密聯(lián)系的，形成結(jié)構(gòu)與功能、 局部與

3、整體相統(tǒng)一的認識。 通過基因表達過程的學習，體驗和諧美、簡約美。3 教學過程課前要求學生準備好轉(zhuǎn)錄和翻譯過程的剪紙模型； 教師準備好基因轉(zhuǎn)錄和翻譯過程的視頻材料，準備好多媒體課件。3.1 導入 教師多媒體出示利用基因工程的方法導入抗蟲基因的抗蟲棉，出示利用恐龍的dna使恐龍復活的圖片。教師設(shè)疑：抗蟲棉性狀的出現(xiàn)、恐龍復活的關(guān)鍵是什么？引導學生想到其核心是使相關(guān)的基因表達出來。通過上述實例引入本節(jié)內(nèi)容“基因指導蛋白質(zhì)的合成”。教學意圖：創(chuàng)造情景，激發(fā)興趣，導出本節(jié)課要探究的主要內(nèi)容，明確目標。3.2步步深入，層層設(shè)疑以轉(zhuǎn)錄和翻譯過程為重點，順著蛋白質(zhì)合成過程的線索，層層遞進，一環(huán)扣一環(huán)的設(shè)置問題

4、，通過對一個個探究問題的解決，完成本節(jié)課的教學目標。3.2.1 轉(zhuǎn)錄的媒介設(shè)疑：基因存在于細胞核中的染色體上，而蛋白質(zhì)的合成的場所卻是在細胞質(zhì)的核糖體。那么，基因是從細胞核中出去，直接控制核糖體上蛋白質(zhì)的合成，還是通過某種媒介控制合成過程呢？如果有媒介，那么這種媒介是什么呢？教師不急于回答問題本身，多媒體出示資料：1955 年有人曾用洋蔥根尖和變形蟲進行實驗，如果加入rna酶，分解細胞中的 rna，蛋白質(zhì)合成就停止，如果再加入從酵母中提取出來的rna，則又可重新合成一定數(shù)量的蛋白質(zhì)。1955 年，拉斯特（ lastergold ）等人將變形蟲用同位素標記的尿嘧啶核苷培養(yǎng)液來培養(yǎng)，發(fā)現(xiàn)標記的 r

5、na分子首先在細胞核中合成。教師引導學生根據(jù)上述材料提供的信息，推斷出dna上的遺傳信息是傳遞給rna，從而指導蛋白質(zhì)的合成。教學意圖：分析科學家研究過程讓學生感受科學探索的樂趣，培養(yǎng)學生比較、分析及由現(xiàn)象揭示本質(zhì)的探索思維能力和實事求是的科學精神。3.2.2 rna的特點設(shè)疑： rna為什么可以充當媒介呢？讓學生帶著這樣的問題，觀察教材圖 4-1 、4-2 ，比較核糖與脫氧核糖的結(jié)構(gòu)，rna與 dna的化學及結(jié)構(gòu)組成。隨后請學生觀察教材圖 4-3 ，了解 rna的種類、結(jié)構(gòu)及功能。最后教師引導學生總結(jié)出答案：mrna上的堿1名校名 推薦基可以攜帶 dna上的遺傳信息； rna分子較小，可以從

6、核孔中出來進入細胞質(zhì)中與核糖體結(jié)合。教學意圖：通過學生獨立的觀察分析，獲取教材插圖中的信息，在此基礎(chǔ)之上，培養(yǎng)學生對問題的歸納總結(jié)能力。3.2.3轉(zhuǎn)錄的過程設(shè)疑： dna的遺傳信息是怎樣傳遞給mrna的呢？利用這個問題，引出轉(zhuǎn)錄的具體過程。 先利用多媒體播放一次完整的轉(zhuǎn)錄過程的動畫，讓學生根據(jù)動畫過程回憶、討論轉(zhuǎn)錄的場所、原料、產(chǎn)物、酶、模板、模板的去路、配對的原則等等，而后教師再次播放轉(zhuǎn)錄過程的動畫， 然后找學生回答上述問題。教師最后讓學生根據(jù)對轉(zhuǎn)錄過程的認識，對照自己制作的轉(zhuǎn)錄過程剪紙模型，看模型有哪些問題。教學意圖： 通過動畫過程的展示，激發(fā)學生的探究欲望和學習興趣。引導學生對有關(guān)問題進

7、行討論， 使學生在交流中學習。 通過轉(zhuǎn)錄過程的剪紙模型制作強化個人體驗，使學生在體驗中獲得知識。給自己的模型找問題，意在強化學生個人的反思、回顧，最終使學生獲得提高。3.2.4 翻譯設(shè)疑：轉(zhuǎn)錄得到的 mrna是核糖核酸，而不是蛋白質(zhì)，那么，mrna上的堿基序列如何控制合成由一定數(shù)量氨基酸按照一定的排列順序形成的蛋白質(zhì)呢？mrna如何將信息翻譯成蛋白質(zhì)呢？利用這個問題，引出下一部分教學內(nèi)容“翻譯”。教師在該部分內(nèi)容中進一步設(shè)疑“信使rna上的核糖核苷酸只有4 種，而組成蛋白質(zhì)的氨基酸卻有20 種，這僅有的 4 種核糖核苷酸是怎樣決定組成蛋白質(zhì)的20 種氨基酸的特定排列順序，從而決定蛋白質(zhì)及生物性

8、狀的特異性呢？”這就涉及到了遺傳密碼的破譯問題。教師引導學生用假設(shè)演繹的方法， 結(jié)合數(shù)學推導的思想， 思考下列問題： 為什么不是一個堿基決定一個氨基酸？為什么不是兩個堿基決定一個氨基酸？為什么是三個堿基決定一個氨基酸？三個堿基組成的密碼子共有多少種？ 64 種密碼子和20 種氨基酸怎樣對應？dna中堿基數(shù)與rna堿基數(shù)、蛋白質(zhì)的氨基酸數(shù)的數(shù)量關(guān)系？在搞清遺傳密碼與氨基酸的數(shù)量關(guān)系后，可以引導學生進一步思考，是誰把細胞質(zhì)中游離的氨基酸運到蛋白質(zhì)的“裝配機器”核糖體上的？從而引出trna。隨后再設(shè)問“ trna怎樣把細胞質(zhì)中游離的氨基酸運到核糖體上的呢？”。隨后利用多媒體演示翻譯過程的動畫，讓學生

9、根據(jù)動畫過程回憶、討論翻譯的場所、過程、原料、產(chǎn)物、酶、模板、模板的去路、配對的原則等等， 而后教師再次播放翻譯過程的動畫，然后找學生回答上述問題。最后讓學生對照自己制作的關(guān)于翻譯過程的剪紙模型，看模型有哪些問題。教學意圖：通過一系列問題的設(shè)置，讓學生推理分析，得出結(jié)論。引導學生通過觀察、思考、 歸納獲得知識，培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)。同時通過遺傳密碼的推斷過程，體會科學的嚴謹性。 通過剪紙模型的制作培養(yǎng)學生的實踐能力，培養(yǎng)動腦、 動手的習慣， 加深對知識的理解，培養(yǎng)學生的核心素養(yǎng)。3.3歸納總結(jié)基因的表達是在細胞中完成的。在細胞核中， 基因轉(zhuǎn)錄形成mrna分子， 而后 mrna通過核孔進入細胞質(zhì)，在核糖體和線粒體等細胞器的參與下，以轉(zhuǎn)運rna為運輸工具，以氨基酸為原料合成多肽鏈。多肽鏈合成后，從信使 rna上脫離開來， 再經(jīng)過一系列加工、修飾過程，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。4 教學反思