高中生物《基因指導蛋白質(zhì)的合成》教案16新人教版必修2

1、基因指導蛋白質(zhì)的合成教學目標1. 概述遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯。2. 運用數(shù)學方法，分析堿基與氨基酸的對應關(guān)系。二、教學重點和難點1. 教學重點遺傳信息轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程。2. 教學難點遺傳信息的翻譯過程。三、教學策略本節(jié)內(nèi)容是本章的開篇，是本章學習的基礎(chǔ)，也是教學的難點所在，可用2課時。在教學設(shè)計中，要處理好以下幾個方面的問題。1.作好本章的引子。學生學習第3章基因的本質(zhì)后，已經(jīng)對基因產(chǎn)生了濃厚的興趣，想進一步探知有關(guān)基因的各種問題，此時教師如果能夠設(shè)計一個精彩的、充滿懸念的引子，則能為本章的學習奠定基礎(chǔ)。教師可以利用第一節(jié)開頭的“問題探討”引出恐龍能否復活的話題，讓學生提出正反方觀點，形成思維上

2、的矛盾沖突。然后，教師可以引導學生欣賞本章章圖，通過辨別章圖的內(nèi)容（細胞核中的染色體、DNA基因和細胞質(zhì)中的蛋白質(zhì)），提出問題“細胞核中的基因是如何通過指導細胞質(zhì)中的蛋白質(zhì)合成來控制生物的性狀的呢”，進一步制造懸念。最后，教師指出通過本節(jié)內(nèi)容的學習，就可以解答大家的疑問，從而順利切入主題。2.準確把握主干知識與側(cè)枝內(nèi)容的教學要求。本節(jié)主干知識是遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程，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。在側(cè)枝內(nèi)容中，前兩個知識點在分子與細胞模塊中已經(jīng)學習過，在這里只須作簡短的回顧和比較；后兩個知識點雖然是新內(nèi)容，但也不必加深和拓

3、展，學生只需要初步了解即可。在教學中，處理主干知識和側(cè)枝內(nèi)容的關(guān)系時，教師要做到合理分配時間，明確不同內(nèi)容的教學要求。由于本節(jié)內(nèi)容不僅抽象復雜，而且涉及的物質(zhì)種類也比較多，因此學生往往會陷入“學習時都懂，學完了都不懂”的困惑之中。因此，教師要注意將知識及時進行歸納、比較和總結(jié)。例如，DNA與RNA結(jié)構(gòu)的比較、三種RNA功能的比較、轉(zhuǎn)錄與翻譯過程的比較，等等?？傊?教師既要讓學生了解各個知識點間的內(nèi)在關(guān)系，又要能簡潔、清晰地概述轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程。3. 充分利用教材中的插圖。本節(jié)教材的特點之一是插圖多而且復雜。插圖包括結(jié)構(gòu)示意圖、化學組成區(qū)別圖、轉(zhuǎn)錄過程流程圖、翻譯過程流程圖和一個mRNA分子上的

4、多個核糖體同時合成多條肽鏈示意圖等。能否處理好教材中的插圖，是本節(jié)教學成敗的關(guān)鍵因素之一。教師在備課時，一定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(nèi)容與教學流程有機地結(jié)合起來。在對插圖的處理上，還應分清主次和輕重。例如，圖44和圖46分別是轉(zhuǎn)錄和翻譯的流程圖，是學生應掌握的主要內(nèi)容，要講清、講透；圖41和圖42是讓學生區(qū)分核糖與脫氧核糖、DNA與RNA化學組成的差異，教師在此只需提醒學生依圖區(qū)分即可；而圖43和圖45只需了解；至于多個核糖體同時合成多條肽鏈的示意圖，也只是為了幫助學生理解教材小字部分的內(nèi)容，不需作過多的解釋。此外還應注意，教材在呈現(xiàn)教學內(nèi)容時，采用圖文并茂的方式來揭

5、示轉(zhuǎn)錄與翻譯的動態(tài)過程。因此，教師不僅要利用插圖達到形象和直觀的教學效果，還應配合教材中的文字描述作深入淺出的講解，使文字信息與圖形信息結(jié)合起來，讓學生感知到基因的表達是一個多層次的、動態(tài)的、相互協(xié)調(diào)和配合的過程。有條件的學校，還要盡可能利用多媒體課件進行教學。多媒體課件可以形象、生動地反映基因表達的過程，這是紙質(zhì)教材難以做到的。在運用多媒體教學時，教師應注意選擇時機，以達到幫助學生化解難點，化抽象為形象的目的。不能整節(jié)課由多媒體取代，完全棄圖不用，從而忽視了學生識圖、辨圖和分析釋圖的技能培養(yǎng)。教師應穿針引線，構(gòu)筑多媒體與圖形之間的有機組合。建議在學生分析圖形之后，再配合多媒體整合各個圖形，展

6、示完整的基因表達過程。4. 處理好學生應答與教學推進的關(guān)系。本節(jié)教學需要師生之間有良好的互動基礎(chǔ)，教師應設(shè)計運用好教材中的問題串，以利于將問題步步深入，使教學活動能夠順利推進。例如，轉(zhuǎn)錄過程以“為什么RNA適于做DNA的信使呢？”和“DNA的遺傳信息是怎么傳給mRNA勺？”等問句串連起來；翻譯過程以“堿基與氨基酸之間的對應關(guān)系是怎樣的？”和“游離的氨基酸是怎樣運送到合成蛋白質(zhì)的生產(chǎn)線上的呢？”等問題引導，營造出探求、推理和發(fā)現(xiàn)的科學研究氛圍，誘導學生積極應答，參與討論。另一方面，還需要注意教學推進的層次感。本節(jié)問題起始于細胞核中的DNA如何指導細胞質(zhì)內(nèi)蛋白質(zhì)合成，是將問題從細胞水平深入到分子水

7、平；最后肽鏈合成了，還要在細胞中發(fā)揮作用，因此還需要回歸到細胞水平。教師要注意教材結(jié)尾的一段文字，以此引導學生從不同層次上認識基因表達的意義。四、答案和提示（一）問題探討提示：此節(jié)問題探討意在引導學生思考DNA在生物體內(nèi)有哪些作用，又是如何發(fā)揮作用的。一種生物的整套DNA分子中貯存著該種生物生長、發(fā)育等生命活動所需的全部遺傳信息，也可以說是構(gòu)建生物體的藍圖。但是，從DNA到具有各種性狀的生物體，需要通過極其復雜的基因表達及其調(diào)控過程才能實現(xiàn)，因此，在可預見的將來，利用DNA分子來使滅絕的生物復活仍是難以做到的。（二）思考與討論一1. 提示：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

8、等角度來分析。例如，轉(zhuǎn)錄與復制都需要模板、都遵循堿基互補配對規(guī)律，等等。堿基互補配對規(guī)律能夠保證遺傳信息傳遞的準確性。2. 轉(zhuǎn)錄成的RNA勺堿基序列，與作為模板的DNA單鏈的堿基序列之間的堿基是互補配對關(guān)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;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。（三）思考與討論二1. 最多能編碼16種氨基酸。2. 至少需要3個堿基。（四）思考與討論三1. 對應的氨基酸序列是：甲硫氨酸谷氨酸丙氨酸半胱氨酸脯氨酸絲氨酸賴氨酸脯氨酸。2. 提示：這是一道開放性較強的題，答案并不惟一，旨在培養(yǎng)學生的分

9、析能力和發(fā)散性思維。通過這一事實可以想到生物都具有相同的遺傳語言，所有生物可能有共同的起源或生命在本質(zhì)上是統(tǒng)一的，等等。3. 提示：此題具有一定的開放性，旨在促進學生積極思考，不必對答案作統(tǒng)一要求?？梢詮脑鰪娒艽a容錯性的角度來解釋，當密碼子中有一個堿基改變時，由于密碼的簡并性，可能并不會改變其對應的氨基酸；也可以從密碼子使用頻率來考慮，當某種氨基酸使用頻率高時，幾種不同的密碼子都編碼一種氨基酸可以保證翻譯的速度。（五）思考與討論四1. 提示：此題旨在檢查對蛋白質(zhì)合成過程的理解。可以參照教材中圖46的表示方法來繪制。2. 提示：根據(jù)mRNA勺堿基序列和密碼子表就可以寫出肽鏈的氨基酸序列。（六）想像空間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(nèi)，使轉(zhuǎn)錄和翻譯過程分隔在細胞的不同區(qū)域進行，有利于這兩項重要生命活動的高效、準確。（七）練習基礎(chǔ)題1. TGCCTAGA；UGCCUAGAA3；3;半胱氨酸、亮氨酸和谷氨酸。2. C。拓展題1. 提示：可以將變化后的密碼子分別寫出，然后查密碼子表，看看變化了的密碼子分別對