高中第1节 基因指导蛋白质的合成教案设计

这是一份高中第1节 基因指导蛋白质的合成教案设计，共6页。教案主要包含了知识与技能，过程与方法，情感等内容，欢迎下载使用。
一、知识与技能
1．概述遗传信息的翻译过程。
2．理解遗传信息与“密码子”的概念。
3．运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系。
二、过程与方法
1．设计并制作翻译过程的剪纸模型，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．通过对遗传信息表达的探究，培养学生的探究精神和创造性思维。
三、情感、态度与价值观
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结束。
教学重点、难点
教学重点：遗传信息的翻译过程。
教学难点：遗传信息的翻译过程。
教学突破
基因控制蛋白质的合成较难，课堂内教师必须讲懂，学生必须把道理弄明白，只是不必利用更多的课时和课外精力去反复练习，更不宜加深练习。应用挂图形象说明过程；采用图示讲解；用电报的信息转换类比说明转录、翻译的概念。
教学过程
续上表
1．DNA分子的基本功能是遗传信息的（ ）
A．贮存和表达 B．传递和表达
C．贮存和传递 D．转录和翻译
2．某种蛋白质中含200个氨基酸，在控制此蛋白质合成的DNA中，最少应有（ ）个脱氧核苷酸
A．1200 B．600 C．400 D． 200
3．DNA复制，转录和翻译后所形成的产物分别是（ ）
A．DNA，RNA，蛋白质 B．DNA，RNA和氨基酸
C．RNA，DNA和核糖 D．RNA，DNA和蛋白质
4．已知tRNA一端的三个碱基是CUA，则此tRNA运载的氨基酸是（ ）
A．亮氨酸CUA B．天冬氨酸GAU C．丙氨酸GCA D．缬氨酸GUU
5．在胰蛋白酶合成过程中，决定它性质的根本因素是（ ）
A．mRNA B．tRNA C．DNA D．核糖体
参考答案：1．B 2．A 3．A 4．B 5．C
教学反思
本节教材的特点之一是插图多而复杂。尤其是转录过程流程图、翻译过程流程图和一个mRNA分子上的多个核糖体同时合成多条肽链示意图等。备课时教师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的结合起来，还要分清主次和轻重。本节教学需要师生之间有良好的互动基础，教师应设计运用好问题串，以利于将问题步步深入，营造出探求、推理和发现的科学研究氛围，诱导学生积极应答，参与讨论，使教学活动能够顺利推进。还要注意教学推进的层次感，即问题要从细胞水平深入到分子水平，最后仍要回归到细胞水平，以此引导学生从不同层次上认识基因表达的意义。
教育格言
一味地挖苦、贬低，会导致孩子的反抗，反对父母，反对学校，或者反对整个世界。
——布鲁诺
学习任何知识的最佳途径都是由自己去发现，因为这种发现理解最深、也最容易掌握其中的规律、性质和联系。
——波莉亚
不能把小孩子的精神世界变成单纯学习知识。如果我们力求使儿童的全部精神力量都专注到功课上去，他的生活就会变得不堪忍受。他不仅应该是一个学生，而且首先应该是一个有多方面兴趣、要求和愿望的人。
——苏霍姆林斯基
活的人才教育不是灌输知识，而是将开发文化宝库的钥匙，尽我们知道的交给学生。
——陶行知
教师是克服人类无知和恶习的大机构中的一个活跃而积极的成员，是过去历史所有高尚而伟大的人物跟新一代人之间的中介人，是那些争取真理和幸福的人的神圣遗训的保存者，……是过去和未来之间的一个活的环节。
——乌申斯基
教学
内容
教师组织和引导
学生活动
教学意图
二、遗传信息的翻译
翻译的概念
〖问〗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？
〖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。
〖提示〗1．最多能编码16种氨基酸。
2．至少需要3个碱基。
思 考回 答。
看 表。
1．学习遗传密码破译的推测过程
思考与讨论二
思考与讨论三
翻译
过程
思考与讨论四
〖讲述〗让学生看密码子表。
〖讲述〗大家查密码子表，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。
〖提示〗
1．对应的氨基酸序列是：甲硫氨酸—谷氨酸—丙氨酸—半胱氨酸—脯氨酸—丝氨酸—赖氨酸—脯氨酸。
2．这是一道开放性较强的题，答案并不惟一，旨在培养学生的分析能力和发散性思维。通过这一事实可以想到生物都具有相同的遗传语言，所有生物可能有共同的起源或生命在本质上是统一的，等等。
3．此题具有一定的开放性，旨在促进学生积极思考，不必对答案作统一要求。可以从增强密码容错性的角度来解释，当密码子中有一个碱基改变时，由于密码的简并性，可能并不会改变其对应的氨基酸；也可以从密码子使用频率来考虑，当某种氨基酸使用频率高时，几种不同的密码子都编码一种氨基酸可以保证翻译的速度。
〖问〗游离在细胞质中的氨基酸，是怎样运送到合成蛋白质的“生产线”上的？
〖引导〗
1．我们再次比较三种RNA的功能。
2．比较遗传信息、遗传密码和反密码子。
3．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。（填表二）
【提示】
1．此题旨在检查对蛋白质合成过程的理解。可以参照教材中图4～6的表示方法来绘制。
2．根据mRNA的碱基序列和密码子表就可以写出肽链的氨基酸序列。
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。
思考回答。
查表。
看图思考。
2．查密码子表，分析密码子的特点。
练会查表。
学会翻译的过程。