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1、名校名 推荐基因指导蛋白质的合成一、教学目标：1.概述遗传信息的转录和翻译的过程。2.运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系。二、教学重点和难点：1.教学重点：（ 1）了解基因控制蛋白质合成的中间物质 RNA的基本单位、化学组成和种类，以及它与 DNA 在组成、结构、功能和分布等方面的异同；（ 2）理解基因表达的转录和翻译的概念及过程；（ 3）比较转录和翻译的异同；（ 4）认知和区分相关概念：遗传信息、遗传密码、密码子与反密码子；（ 5）计算问题：基因 (DNA) 碱基、 RNA 碱基和氨基酸的对应关系。2.教学重难点：（ 1）理解基因表达的转录和翻译的概念和过程（ 2）认知和区分相关概念：
2、遗传信息、遗传密码、密码子与反密码子；（ 3）计算问题：基因 (DNA) 碱基、 RNA 碱基和氨基酸的对应关系，以图解方法解决。三、教学方法：创设问题情境，结合教材有关转录和翻译的图解、各种对比表及flash 动画演示，化抽象为具体，达到形象和直观的教学效果。四、课时安排：2 课时五、教学实施的程序教 学 内容教师的组织和引导学生活动教学意图问 题第 1 课时学生观看探 讨播放 5 分钟侏罗纪公园电影。学生讨论，回答。 提 出 探 究 的提问：电影中的科学家是怎么使已灭绝的动物复活的？学 生可 能 会 想 问题，引起悬如果能利用恐龙的 DNA 使恐龙复活， 你认为主要要解决什么到，需要使恐龙
3、念，明确探究问题？DNA 上的基因表 的目标。教师引导： 基因 (DNA) 就像一张蓝图， 生物体就是根据这张蓝达出来，表现恐龙引 入 课 图用蛋白质构建起来的。要解决这个问题，我们还需要研究的特性。通 过 问 题 的题：基因 “基因的表达 ”。步步深入，学指 导 蛋生推理分析，白 质 的 提出问题：基因是如何指导蛋白质合成的？形成结论。合成问题情境：基因（ DNA ）在细胞核中，而蛋白质合成是在细学生思考：有中胞质的核糖体上进行的，在细胞核的基因如何控制在细胞质间物质传递信息。 结合图解、讲中的蛋白质的合成呢？述、CAI 课件，遗 传 信 教师指出：在 DNA 和蛋白质之间， 有一种中间物质
4、能够作为认 识 转 录 的息 的 转 传达 DNA 信息的信使，科学家发现此物质就是RNA 。过程。录问题情境： RNA 又是如何解读DNA 的信息呢？看图表分析比较解决问题的途径：核糖与脱氧核糖1.看图并列表比较：两种核酸（DNA 和 RNA ）在化学元素、的区别， DNA与基本单位、化学组成、结构、功能和分布等方面的区别RNA 的区别，通1名校名 推荐2.看图了解：三种RNA 的结构及功能。过图形和CAI 课3. 图示 P63 图 4-4 以 DNA 为模板转录 RNA 的图解。利用视 件的演示，认识遗频：显示转录过程。讲解DNAmRNA的转录过程。传信息的转录过讲述：细胞中游离的核糖核苷
5、酸与供转录用的DNA 的一条链 程。上的碱基互补配对，在RNA 聚合酶的作用下，依次连接，形成一个 mRNA 分子。学生思考设问：DNA 的碱基与 RNA 的碱基如何互补配对？ （强调 A-U ）巩固知识。转录与复制过程有何异同？小结：场所：细胞核；模板： DNA 解旋，以其中一条链为模板；原料： 4 种核糖核苷酸（ A 、U 、C、 G）；条件： ATP 、酶（ RNA 聚合酶）；产物：单链的 mRNA （信使 RNA ）。完成练习。练习巩固遗 传 信息 的 翻 第 2 课时译问题情境：转录得到的 RNA 仍是碱基序列，而不是蛋白质。那么，RNA上的碱基序列如何能变成蛋白质中氨基酸的种类、数
6、量和排列顺序呢？ mRNA 如何将信息翻译成蛋白质？思考碱基与氨基解决问题的途径：酸的对应关系； 学1.学习遗传密码破译的推测过程。会查密码子表， 并思考： mRNA 的 4 种碱基如何决定 20 种氨基酸？了解推算密码子推理： 1 种碱基决定1 种氨基酸？（不可能）的数量和种类的通过讲述、绘2 个碱基决定1 种氨基酸？（ 16 种组合方式也不能决定20 方法；通过看图和制图解、 分析种氨基酸，不行。）CAI 演示，感受和密 码 子 表 、提出： mRNA 上每 3 个相邻的碱基决定 1 个氨基酸。认识遗传信息的CAI 动 态 演密码子： mRNA 上三个相邻的碱基称为一个密码子。翻译过程。示
7、，展示遗传2.查密码子表，分析密码子的特点：信 息 的 转 录(1) 一个密码子决定一个特定的氨基酸；(2)有的氨基酸可能有和 翻 译 的 动一个以上的密码子； (3) 起始密码子、 终止密码子。 64 种密码：态过程。61 个编码控制20 种氨基酸合成，另外3 个（ UAG 、 UAA 、UGA ）不编码任何氨基酸，而是合成蛋白质的终止信号又称终止密码。3.再次比较三种RNA （特别是 tRNA ）的功能。反密码子：每个tRNA 上的三个碱基，可以与mRNA 上的密码子互补配对，有 61 种。学生观看。4.比较遗传信息、遗传密码和反密码子。5.讲述图解、利用动画：显示翻译过程。讲述：核糖体与
8、 mRNA 的结合部位会形成 2 个 tRNA 的结合 学生跟随教师讲位点。第一个携带氨基酸的 tRNA 的碱基与 mRNA 的碱基互 解，理解翻译的过补配对，进入位点 1。第二个携带氨基酸的 tRNA 的碱基与 程。mRNA 的碱基互补配对，进入位点2。两个氨基酸脱水缩合，2名校名 推荐第一个氨基酸通过肽键转移到位点2 的 tRNA 上。核糖体沿着mRNA 移动，位点1 的 tRNA 离开核糖体，位点2 的 tRNA进入位点1，第三个携带氨基酸的tRNA 的碱基与mRNA 的碱基互补配对，进入位点2，继续肽链的合成，直到读取到mRNA 的终止密码为止。一个 mRNA 分子可以与多个核糖体结合
9、，同时进行多条肽链的合成。肽链合成后，从核糖体与mRNA 的复合物上脱落离，经过盘曲和折叠等方式形成具有一定空间结构和功能的蛋白质分子。利用表解，引导 学 生 通 过观察、思考、归 纳 获 得 知识。让 学 生 从 细小结：场所： 细胞质的核糖体；模板：以 mRNA 为模板；学生思考，回答。 胞 水 平 和 分原料： 20 种氨基酸（由 tRNA 搬运）；子 水 平 两 个问 题 探 条件： ATP 、酶进一步讨论、争层面，整体认讨产物：有一定氨基酸顺序的肽链。论利用 DNA 能否识 基 因 表 达复活恐龙，从理论 的意义。列表比较：翻译与转录、复制过程的异同点。上和实际情况两种可能性讨论，
10、认问题探讨：识保护物种的意大家再来探讨恐龙能否复活的问题。（基因如何表达？基因义。知识归纳表达需要什么条件？）教师对本节内容进行总结：基因的表达过程是在细胞中完成的。DNA 分子、 RNA 分子、氨基酸分子和核糖体，线粒体等众多细胞器一道，完成遗传信息的转录和翻译过程。在组成蛋白质的肽链合成后，就从使 学 生 通 过核糖体与 mRNA 的复合物上脱离，经过一系列步骤，被运送解决问题，灵与 蛋 白 到各自的岗位，盘曲折叠成具有特定空间结构和功能的蛋白活运用知识。质 合 成 质分子，开始承担细胞生命活动的各项职责。有 关 的 归纳遗传信息流动方向：完成练习。计算与蛋白质合成有关的计算：思考： DN
11、A 的碱基、 mRNA 的碱基与氨基酸个数的关系？例：一条多肽链中有氨基酸1 000 个，则作为合成该多肽链模板的信使 RNA 和用来转录该信使 RNA 的基因分子分别至少有碱基多少个？A.3 000 个和 3 000 个 B.1 000 个和 3 000 个 C.1 000 个和 4000 个 D.3 000 个和 6 000个小结：DNA 的碱基数 :mRNA 的碱基数 :蛋白质的氨基酸数= 6:3:1六、教学反思由于本节内容抽象复杂, 插图多 , 涉及的物质种类也比较多，应要求学生做好课前预习。教3名校名 推荐学中， 在处理主干知识和侧枝内容的关系时，要做到合理分配时间， 明确不同内容的教学要求。教师要注意将知识及时进行归纳、比较和总结。 要让学生了解各个知识点间的内在关系，又要能简洁、 清晰地概述转录和翻译的过程。教师在备课时， 一定要仔细分辨并揣摩插图所表达的意思， 并能将不同的插图内容与教学流程有机地结合起来。在对插图的处理上， 还应分清主次和轻重。 教材在呈现教学内容时，采用图文并茂的方式来揭示转录与翻译的动态过程。因此， 教师不仅要利用插图达到形象和直观的教学效果，还应配合教材中的文字描述作深入浅出的讲解， 使文字信息与图形信息结合起来，让学生感知到基因的表达是一个多层次的、动
