基因指导蛋白质的合成教学设计
教学内容：
教材使用的是《普通高屮课程标准数学教科书?生物（必修2遗传与进化）》（人教版）， 木节课是”第四章基因的表达”的第一节内容，木节内容是木章的开篇，是木章学习的基础，也 是教学的难点所在，课稈标准屮与此相对应的要求是：“概述遗传信息的转录和翻译”。通过 木节的学习，学生需要理解遗传信息的转录和翻译。除了要掌握这个主干知识以外，还需掌 握的侧枝内容是DNA与RNA结构的比较、核糖与脱氧核糖的比较、三种不同种类的RNA以及 遗传密码的组成。
教学目标：
1、 知识与技能
（1） 识记：概述遗传信息的转录和翻译过稈。 （2） 理解：“密码了”和“反密码子”的概念。 2、 过程与方法
（1） 通过指导学生设计并制作转录和翻译过稈的剪纸模型，培养学生的创新意识和实践能力。
（2） 运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系，培养学生分析综合能力。
（3） 通过对“遗传信息究竟如何表达？ ”的探究，培养学生的探究精神和创造性思维。 3、 情感态度与价值观
（1） 体验基因表达过稈的和谐美，基因表达原理的逻辑美、简约美。 （2） 认同人类探索基因表达的奥秘的过稈仍未结束。
教学重点.难点
遗传信息转录和翻译的过稈 遗传信息的翻译过程
设计理念：
木设计试图利用学生已有的知识，通过设置问题情景，引入课题，并引导学生在探究屮学 习新知识，以达到充分调动学生学习的主动性，以及对转录和翻译的物质结构基础和两者Z 间的内在逻辑联系达到理解和运用层次的li标。比如“为什么RM适于作DNA的信使呢？ ” 就需要运用
冇关DNA和RNA结构的知识，以及结构和功能相适M的观点进行分析。
其次将知识难点分解为多个具有一定难度梯度的小问题，以问题串的形式，或改变提问的 方式，把难点分散，难度降低，要求减少，引导学生进行有效的探究，突出主干，解决问题。 最后，借助肓观手段，帮助学生理解基因指导蛋白质的合成的具体过程。
教学方法：讲授法与演示法相结合
教学过程：
导入：
当我们认识到基因的木质后，能不能利用这一认识，分析现实生活屮一些具体的问题呢？ 例如，在现实生活屮，我们能不能像电影《侏罗纪公园》屮描述的那样，利川恐龙的DNA,使 恐龙复活呢？（学生讨论、争论）如果能利用恐龙的DNA使恐龙复活，你认为主要要解决什 么问题？学生可能会想到，需要使恐龙DXA上的基因表达出来，表现恐龙的特性。看来要解 决这个问题，我们还需要了解“基因的表达”。
引导学生看笫4章的章图。请学生阅读章图屮的文字和图解，询问学生看懂了什么，又 产生了哪些问题。
I
提出问题：基因是如何指导蛋H质合成的？
I
分析推理1
问题情境：设置问题情呆，引入课题
DNA在细胞核屮，而蛋白质合成是在细胞质屮进行的，两者如何联系起来的呢？推测有一 种
物质能够作为传达DNA信息的信使，科学家发现此物质就是RXAo
I
分析推理2
问题情境：遗传信息的转录
为什么RNA适于做DNA的信使呢？ 解决问题的途径：
1.比较RNA与DNA结构的不同；（列表比较）
DNA 组成元素 基本单位 脱氧核昔酸（4种） C、II、0、N、P RNA 核糖核甘酸（4种） 化学组成 一分了磷酸 脱氧核糖 A、 T、 C、 G 一分了磷酸 核糖 A、 U、 C、 G 结构 功能 规则的双螺旋结构 编码复制遗传信息， 控制蛋白质合成 一般单链结构 传递遗传信息，并通过蛋白质 表达出來 细胞质的核糖体 分布 细胞核的染色体线 粒体,叶绿体 2. 比较三种RNA的功能；（列表比较）
RNA在细胞中有三种:mRNA （信使RNA） , tRNA （转运RNA） , rRNA （核糖体RNA）。 3. 解读DNA遗传信息的传递过程（即从DNA到mRNA的过程）。 DNA到mRNA的过程
DNA??T-A-C-C-G-A-A-G-A??? RNA???A—IT—G-G-C-U-U-C—U…
练习：指导学生阅读课木，然后完成下列填空。
（1） _____________________________________________________________________________ 转录
的定义 ________________________________________________________________________
（2） _____________________________________________________________________________ 转录
的场所 ________________________________________________________________________
（3） _____________________________________________________________________________ 转录
的模板 ________________________________________________________________________
（4） _____________________________________________________________________________ 转录
的原料 ________________________________________________________________________
（5） _____________________________________________________________________________ 转录
的条件 ________________________________________________________________________
（6） _____________________________________________________________________________ 转录
时的碱基配对 __________________________________________________________________ 小结:在DNA和蛋白质2间，有一种屮间物质——RNA充当信使。
I
分析推理3
问题情境：遗传信息的翻译
转录得到“勺RNA仍是碱基丿予列，而不是蛋白质。那么，RNA上的碱基序列女□何能变成蛋口 质屮氮基酸的种类、数最和排列顺序呢？ mRNA如何将信息翻译成蛋白质？ 解决问题的途径：
1. 学习遗传密码破译的推测过程。 2. 碱基与氮基酸的对皿关系；
思考：DM的碱基、mRNA的碱基与氮基酸个数的关系？
小结：DNA的碱基数:m RNA的碱基数:蛋白质的氨基酸数二6:3:1
3. 密码了；总结密码了的特点，学会查密码了表，了解推算密码子的数量和种类的方法。
密码子的特点：
（1） （2） （3）
一个密码子决定一个特定的氨基酸； 有的氨基酸可能有一个以上的密码了； 起始密码了、终止密码了。
4. 比较遗传信息、遗传密码和反密码了。
密 码了： 上三个相邻的碱基称为一个密码子。
反密码了：每个tRNA上的三个碱基，可以与mRNA上的密码了互补配对。
5. 讲述图解：翻译蛋白质的过程。
练习：指导学生结合翻译的概念，完成下列填空。
（1） _____________________________________________________________________________ 翻译
的场所： ______________________________________________________________________
（2） _____________________________________________________________________________ 翻译
的模板： ______________________________________________________________________
（3） _____________________________________________________________________________ 翻译
的原料： ______________________________________________________________________
（4） _____________________________________________________________________________ 翻译
的产物： ______________________________________________________________________ 小结：游离在细胞质屮的各种氮基酸，以mRNA为模板，合成具有一定氮基酸顺序的蛋白质的 过程，称为遗传信息的翻译。
I
总结
总结：基因的表达是在细胞屮完成的。DNA分了、RNA分了、氨基酸分了、核糖体和线粒体等 众多的细胞器共同合作完成遗传信息的转录和翻译。在纽?成蛋白质的肽链合成后，肽链就从 核糖体与mRNA的复合物上脱离，经过一系列步骤，被运送到各自的岗位，盘曲折吾成具有特 定空河结构和功能的蛋白质分了，开始承扌I!细胞生命活动的备项职责。
课堂延伸 问题探讨：大家现在再来探讨恐龙能否复活的问题。曲先，恐龙的基因是如何表达的？某因 表达需要什么条件？通过探讨，引导学生认识保护生物多样性的重要意义。
I
教学与反思
木节集屮讲述的基因指导蛋白质合成的内容，可以说是木章的重点。但不应局限于对转 录和翻译过程的单纯描述，要让学生理解转录和翻译的物质结构基础以及二者Z间的内在逻 辑联系，引导学生运用已有知识和观点思考和讨论相关的问题，培养学生分析综合能力。
附：板书设计
第四章第1节基因指导蛋白质的合成
一、遗传信息的转录
1. 比较RNA与DNA结构的不同 2. RNA的类世和功能
%1 信使RNA——mRNAo %1 转运RNA——tRNAo %1 核糖体RNA——rRNAo
3. 转录
（1） 转录的定义：在细胞核屮，以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程。 （2） 转录的场所：细胞核。
（3） 转录的模板：DNA分了的一条链。 （4） 转录的原料：四种核糖核背酸。 （5） 转录的条件:ATP （能量）、酶。 （6） 转录时的碱基配对：
A T C G
DNA { ―1——1——1——1—
《基因指导蛋白质的合成》教案18(人教版必修2).doc
