第四章基因的表达 第1节.基因指导蛋白质的合成 教学目标: 【知识与技能】 (1)说明基因与遗传信息的关系 (2)概述遗传信息的转录和翻译的过程 【过程与方法】 (1)运用已有的知识和经验提出假说 (2)运用数学方法,分析碱基与氨基酸之间的对应关系 (3)运用证据和逻辑分析实验现象,得出结论 【情感态度价值观】 (1)体验基因表达过程的和谐美,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程仍未终结 (3)通过介绍科学史实,开阔学生的眼界,对学生进行热爱科学、探索真理的教 育 二、教学重点: 遗传信息的转录和翻译过程。 三、教学难点: 遗传信息的翻译过程 四、教学过程 教学 教师 学生 设计 环节 活动 活动 意图 提问:我们认识到基因的本质后,能不能利用这一认识,分析现讨论、争论,看图,提出探究的 实生活中一些具体的问题呢?例如,在现实生活中,我们能不能形成新的问题。问题,引起 问题探像电影《侏罗纪公园》中描述的那样,利用恐龙的DNA,使恐龙 悬念,明确 讨,导入愎复活呢? 生思考 探究的目 新课 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 顾? 基因指导提出:要解决上边这个问题,我们还需要研究“基因的表达 蛋白质的导学生看第4章的章图。请学生阅读章图中的文字和图解,询 合成问学生看懂了什么,又产生了哪些问题 看图分析比较核糖与 脱氧核糖的区别,DNA 提出问题:基因是如何指导蛋白质合成的? 与RNA的区别,通过通过问题的 分析推理1: 图形和CAI课件的演步步深入 问题情境:DM在细胞核中,而蛋白质合成是在细胞质中进行的,示,认识遗传信息的学生推理分 两者如何联系起来? 录过程 析,形成结 遗传信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 息的转录质就是RNA 分析推理2
第四章 基因的表达 第 1 节. 基因指导蛋白质的合成 一、教学目标： 【知识与技能】 （1）说明基因与遗传信息的关系。 （2） 概述遗传信息的转录和翻译的过程。 【过程与方法】 （1） 运用已有的知识和经验提出假说。 （2） 运用数学方法，分析碱基与氨基酸之间的对应关系。 （3） 运用证据和逻辑分析实验现象，得出结论。 【情感态度价值观】 (1) 体验基因表达过程的和谐美,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程仍未终结。 （3）通过介绍科学史实，开阔学生的眼界，对学生进行热爱科学、探索真理的教 育。 二、教学重点： 遗传信息的转录和翻译过程。 三、教学难点： 遗传信息的翻译过程。 四、教学过程 教学 环节 教师 活动 学生 活动 设计 意图 问题探 讨，导入 新课 提问：我们认识到基因的本质后，能不能利用这一认识，分析现 实生活中一些具体的问题呢？例如，在现实生活中，我们能不能 像电影《侏罗纪公园》中描述的那样，利用恐龙的 DNA，使恐龙 复活呢？ 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？ 讨论、争论，看图， 形成新的问题。 学生思考 提出探究的 问题，引起 悬念，明确 探究的目 标。 基因指导 蛋白质的 合成 1．遗传信 息的转录 提出：要解决上边这个问题，我们还需要研究“基因的表达”。 引导学生看第 4 章的章图。请学生阅读章图中的文字和图解，询 问学生看懂了什么，又产生了哪些问题。 提出问题：基因是如何指导蛋白质合成的？ 分析推理 1： 问题情境：DNA 在细胞核中，而蛋白质合成是在细胞质中进行的， 两者如何联系起来？ 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 RNA。 分析推理 2： 看图分析比较核糖与 脱氧核糖的区别，DNA 与 RNA 的区别，通过 图形和 CAI 课件的演 示，认识遗传信息的 转录过程。 通过问题的 步步深入， 学生推理分 析，形成结 论
问题情境:如何解读DNA信息? 解决问题的途径 看图比较:核糖与脱氧核糖的结构比较,RMA与DNA的化学组 成比较。 2看图了解:三种RNA的结构及功能 图解 讲述图解、CAI配合:解读DNA信息的过程(即DNA→mRNA) 讲述、CAI 问题 果件,认识 DNA→RNA如何转录,特点是什么 转录的过 转录的单位是什么? 3.转录与复制过程有何异同? 结:转录的概念:RNA在细胞核中,以DNA的一条链为模板合 遗传合成mNA的过程,称为遗传信息的转录。 的翻译 分析推理3: 问题情境 转录得到的RM仍是碱基序列,而不是蛋白质。那么,RM上的思考碱基与氨基酸的 碱基序列如何能变成蛋白质中氨基酸的种类、数量和排列顺序对应关系;学会查密 呢?mRNA如何将信息翻译成蛋白质 子表,并了解推算 解决问题的途径: 密码子的数量和种类 学习遗传密码破译的推测过程。 的方法;通过看图和 查密码子表,分析密码子的特点: CAI演示,感受和认识通过讲述 (1)一个密码子决定一个特定的氨基酸:(2)有的氨基酸可能有一遗传信息的翻译过绘制图解 以上的密码子;(3)起始密码子、终止密码子。 分析密码子 再次比较三种RNA的功能 表、CAI动 比较遗传信息、遗传密码和反密码子。 态演示,展 讲述图解、CAI配合:翻译蛋白质的过程 遗传信息 清以下问题: 的转录和翻 氨基酸如何进入核糖体 的动态过 核糖体移动的方向 3.翻译的位点: 肽链如何形成; 翻译与转录、复制过程的异同点。 小结:翻译的概念:游离在细胞质中的各种氨基酸,以mRMA为模 板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程,称为遗传信息的翻 基因的表达过程是在细胞中完成的。DNA分子、RNA分子、氨基酸 生从细胞 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,就从核糖体与mRNA对基因指导蛋白质的小和分子 总结的复合物上脱离,经过一系列步骤,被运送到各自的岗位,盘曲合成有一个更加整体 平两个层 面,整体认 折叠成具有特定空间结构和功能的蛋白质分子,开始承担细胞生的认识 基因表达 命活动的各项职责 意义 五、教学反思 实际的课堂教学中,我感觉到这节课在以下两方面收到了较好效果:一是通过创设问
2．遗传信 息的翻译 问题情境：如何解读 DNA 信息？ 解决问题的途径： 1.看图比较：核糖与脱氧核糖的结构比较，RNA 与 DNA 的化学组 成比较。 2.看图了解：三种 RNA 的结构及功能。 3.讲述图解、CAI 配合：解读 DNA 信息的过程（即 DNA→mRNA）。 问题： 1.DNA→RNA 如何转录，特点是什么？ 2.转录的单位是什么？ 3.转录与复制过程有何异同？ 小结：转录的概念：RNA 在细胞核中，以 DNA 的一条链为模板合 成 mRNA 的过程，称为遗传信息的转录。 分析推理 3： 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、数量和排列顺序 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.查密码子表，分析密码子的特点： (1)一个密码子决定一个特定的氨基酸；(2)有的氨基酸可能有一 个以上的密码子；(3)起始密码子、终止密码子。 3.再次比较三种 RNA 的功能。 4.比较遗传信息、遗传密码和反密码子。 5.讲述图解、CAI 配合：翻译蛋白质的过程。 弄清以下问题： 1.氨基酸如何进入核糖体； 2.核糖体移动的方向； 3.翻译的位点； 4.肽链如何形成； 5.翻译与转录、复制过程的异同点。 小结：翻译的概念：游离在细胞质中的各种氨基酸，以 mRNA 为模 板合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程，称为遗传信息的翻 译。 思考碱基与氨基酸的 对应关系；学会查密 码子表，并了解推算 密码子的数量和种类 的方法；通过看图和 CAI 演示，感受和认识 遗传信息的翻译过 程。 结合图解、 讲述、CAI 课件，认识 转录的过 程。 通过讲述、 绘制图解、 分析密码子 表、CAI 动 态演示，展 示遗传信息 的转录和翻 译的动态过 程。 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 折叠成具有特定空间结构和功能的蛋白质分子，开始承担细胞生 命活动的各项职责。 对基因指导蛋白质的 合成有一个更加整体 的认识。 学生从细胞 水平和分子 水平两个层 面，整体认 识基因表达 的意义。 五、教学反思 实际的课堂教学中，我感觉到这节课在以下两方面收到了较好效果：一是通过创设问
题情境、演示图片和动画、引导学生参与探究转录、翻译过程等活动,充分激发了学生兴 趣,体现了学生学习的主体性,提高了学生独立思考、分析、观察和归纳能力:二是通过 收集交流有关基因研究的素材,课件引导学生模拟科学家研究等教学过程,锻炼了学生的 处理信息、语言表达及比较、分析、想象等探究性思维能力。但教学中发现,课堂上学生 动手练习少,不利于学生脑手结合形成技能,也不利于当堂知识的理解巩固,因此需要在 这些方面进一步充实
题情境、演示图片和动画、引导学生参与探究转录、翻译过程等活动，充分激发了学生兴 趣，体现了学生学习的主体性，提高了学生独立思考、分析、观察和归纳能力；二是通过 收集交流有关基因研究的素材，课件引导学生模拟科学家研究等教学过程，锻炼了学生的 处理信息、语言表达及比较、分析、想象等探究性思维能力。但教学中发现，课堂上学生 动手练习少，不利于学生脑手结合形成技能，也不利于当堂知识的理解巩固，因此需要在 这些方面进一步充实