2022年高中生物 基因指導蛋白質的合成 第1課示范教案 新人教版

《2022年高中生物 基因指導蛋白質的合成 第1課示范教案 新人教版》由會員分享，可在線閱讀，更多相關《2022年高中生物 基因指導蛋白質的合成 第1課示范教案 新人教版（6頁珍藏版）》請在裝配圖網上搜索。

1、2022年高中生物 基因指導蛋白質的合成 第1課示范教案 新人教版 ●從容說課 本節(jié)內容是本章的開篇，是本章學習的基礎，也是教學的難點所在，可用2課時。教師的教學設計要把握好問題的所在點，遺傳信息的傳遞和表達是遺傳物質作用原理的核心內容，教學時要先引導學生明確該原理揭示的問題，找出這個原理包容的基本要點，認真處理好教材所呈現的幾個方面的問題。 1.作好本章的引子。 學生學習第3章《基因的本質》后，已經對基因產生了濃厚的興趣，想進一步探知有關基因的各種問題，此時教師如果能夠設計一個精彩的、充滿懸念的引子，則能為本章的學習奠定基礎。 教師可以利用第1節(jié)開頭的“問題探討”引出恐龍能否復

2、活的話題，讓學生提出反方觀點，形成思維上矛盾沖突；或者采用一組美麗多彩的生物圖片，把學生引進絢麗多彩的生物世界，而蛋白質是生命的體現者，自然引出蛋白質的合成。提出問題“細胞核中的基因是如何通過指導細胞質中的蛋白質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)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枝內容的教學要求。 本節(jié)主干知識是遺傳信息的轉錄和翻譯的過程，側枝內容是DNA與RNA結構的比較、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。教師要注意培養(yǎng)學生的歸納、比較和總結的能力，在教學中，處理好主干知識與側枝內容的關系

3、，合理分配教學時間，明確不同內容的教學要求。 3.利用剪紙教具和多媒體課件的有機結合。 轉錄和翻譯的過程比較抽象，學生接受起來比較困難，如果單純利用課件，師生互動就不如人意。在課前教師指導學生按教材圖4－4用可以扭動的軟紙皮剪出一個DNA模型和帶有不同堿基核糖核苷酸若干；按教材圖4－6用彩紙剪出核糖體、三葉形的RNA和各種氨基酸（用圓+字母表示），上課時學生主動參與和教師的演示有機結合，增強了學習興趣。變靜為動，化抽象為直觀，學生容易理解，效果好。同時也能真正體現新課標的學生的主體作用。 4.利用教材插圖，提高知識的概括化水平。 新教材的亮點之一：插圖豐富多彩，色彩逼真。有的可用于導入

4、新課；有的可用于開闊學生的視野，提高學生的學習興趣；有的可用于直觀教學，加深對知識的理解。讓學生根據教材第66頁“圖4－6 蛋白質合成示意圖”，寫出不同顏色的球所代表的氨基酸的名稱，這就要求學生對知識的理解，全面而深刻。利用教材插圖，促使學生真正理解翻譯的全過程，提高知識的概括化水平。知識的概括化水平的高低，決定著知識的遷移程度。 5.利用表格，將知識系統(tǒng)化。 轉錄和翻譯這部分內容是一個難點，學生往往停留在對知識的零碎記憶和不完整的理解水平上。讓學生根據板書板畫，采取“看圖說話”的形式，對表格內的內容進行歸納，促使學生學會用歸類和對比的學習方法，使知識系統(tǒng)化、條理化。 6.注重科學史實

5、，增強學生的探究意識和學生的科學素養(yǎng)的培養(yǎng)。 ●三維目標 1.知識與技能 （1）說明基因與遺傳信息的關系。 （2）概述遺傳信息的轉錄和翻譯的過程。 2.過程與方法 （1）通過指導學生設計并制作轉錄和翻譯過程的剪紙的模型，培養(yǎng)學生的創(chuàng)新意識和實踐能力。 （2）通過DNA和RNA的對照掌握類比方法。 （3）通過RNA的堿基決定氨基酸的學習，掌握先邏輯推理再經實驗驗證的方法。 （4）通過遺傳信息的傳遞與表達的學習，建立信息意識，學會從信息角度認識事物的方法。 （5）利用課本插圖和課件，培養(yǎng)和發(fā)展學生的讀圖能力；提高分析、類比歸納的學習方法。 3.情感態(tài)度與價值觀 （1）體驗基

6、因表達過程的和諧美，基因表達原理的邏輯美、簡約美。 （2）認同人類探索基因表達的奧秘的過程仍未終結。 （3）通過介紹科學史實，開闊學生的眼界，對學生進行熱愛科學、探求真理的教育。 （4）感悟科學破解遺傳密碼的過程。 ●教學重點 遺傳信息轉錄和翻譯的過程。 ●教學難點 遺傳信息的翻譯過程。 ●教具準備 1.把課本的相關圖片和各種對比表用PowerPoint平臺制作成演示文稿。 2.轉錄和翻譯過程的動畫。 3.用軟紙皮剪出一個DNA模型和帶有不同堿基的核糖核苷酸若干。 4.翻譯過程示意剪貼畫。 ●課時安排 2課時 第1課時 ●教學過程 ［課前準備］ 教師

7、：1.利用第3章的“自我檢測”分析學生對“基因是什么”的理解情況。 2.制作PowerPoint演示文稿和轉錄過程的Flash動畫。 學生：以八個人為學習小組，用軟紙皮按教材圖4－4剪出一個DNA模型和帶有不同堿基的核糖核苷酸24個。 ［情境創(chuàng)設］ 教師：采用一組美麗多彩的生物圖片，把學生引進絢麗多彩的生物世界，提出生命為什么如此多姿多彩？教師引導學生回答。 學生：蛋白質是生命的體現者，而蛋白質結構是多種多樣的。自然引出蛋白質的合成。 教師：誰控制蛋白質的合成？ 學生：基因。 教師：是不是有基因就能合成蛋白質呢？真的能復制恐龍嗎？基因怎樣指導蛋白質的合成呢？（展示細胞的亞顯微結

8、構） 學生：從上一章的學習，我們知道，基因是有遺傳效應的DNA片段；DNA主要存在于細胞核中，而蛋白質的合成是在細胞質中進行的。那么，DNA攜帶的遺傳信息是怎樣傳遞到細胞質中去的呢？當遺傳信息到達細胞質后，細胞又是怎樣解讀的呢？ 教師：同學們的思考很好，下面我們一起來討論。 ［師生互動］ （一）遺傳信息的轉錄 1.RNA的類型 教師：科學家發(fā)現，能夠作為傳達DNA信息的信使是RNA。即DNA→RNA→蛋白質。為什么RNA適于作DNA的信使呢？DNA和RNA的區(qū)別是什么？RNA有幾種？（展示教材圖4－1、圖4－2和圖4－3） 讓學生閱讀教材P62～63的內容和觀察以上圖片。 教師

9、引導學生回答以上問題。 學生1：RNA是另一類核酸，它的分子結構與DNA很相似，適于作DNA的信使的原因是： ①它也是由基本單位——核苷酸連接而成，由核糖、磷酸、堿基〔C、G、A、U（尿嘧啶）〕共同組成核苷酸，它也能儲存遺傳信息。 ②在RNA與DNA的關系中，也遵循“堿基互補配對原則”，但由于RNA中沒有T，DNA中沒有U，所以當RNA與DNA有關系時，U與A配對。 ③RNA一般是單鏈，而且比DNA短，因此能夠通過核孔，從細胞核轉移到細胞質中。 學生2：RNA與DNA的區(qū)別有兩點： ①嘧啶堿有一個不同：RNA是尿嘧啶（U），DNA則為胸腺嘧啶（T）。 ②五碳糖不同：RNA是核糖，

10、DNA是脫氧核糖，這樣一來組成RNA的基本單位就是核糖核苷酸，DNA則為脫氧核苷酸。 學生3：RNA的種類： ①信使RNA——mRNA。顧名思義，這種RNA起的是信使——傳遞信息的作用（第一位同學講的那種）。 ②轉運RNA——tRNA。這種RNA擔負的是運輸的任務。其三葉草型結構的一端可以連接特定的氨基酸。 ③核糖體RNA——rRNA。 教師：同學們回答得很精彩。（掌聲）DNA的遺傳信息是怎樣傳給mRNA的呢？（繼續(xù)探討） 2.轉錄 （1）轉錄的定義：在細胞核中，以DNA的一條鏈為模板合成mRNA的過程。 （2）轉錄的場所：細胞核。 （3）轉錄的模板：DNA分子的一條鏈。

11、（4）轉錄的原料：四種核糖核苷酸。 （5）轉錄的條件：ATP（能量）、酶。 （6）轉錄時的堿基配對： （7）轉錄的產物：mRNA。 教師：指導學生閱讀教材P63的第四自然段和圖4－4，然后完成下列填空。如下：（PowerPoint演示） 以上畫線部分由學生回答，教師更正。 （8）轉錄的過程：教師播放轉錄過程的動畫，學生觀看，然后學生分組利用預先剪好DNA模型和帶有不同堿基的核糖核苷酸按圖4－4的步驟模擬轉錄的過程——合成mRNA。 學生操作，教師巡視指導，各組展示結果。如下： ［教師精講］ 通過以上的分析和同學們的操作，同學們應該深刻地認識到轉錄的過程就是：首先是

12、RNA聚合酶結合在DNA的模板區(qū)上，該部位的雙螺旋解開成為單鏈。接著以一條DNA為模板，按堿基互補配對原則，利用細胞核內游離的核糖核苷酸，在RNA聚合酶的作用下合成一條RNA鏈。最后合成的RNA鏈逐漸被甩開，解旋的兩條DNA鏈很快又結合在一起，恢復為原來的雙螺旋結構，DNA上的遺傳信息就被傳到了mRNA上，mRNA通過核孔進入細胞質中，開始它新的歷程——翻譯。在轉錄的過程中，DNA只有一條鏈為模板，這已經被科學家的實驗證明。Marmur和Duty利用DNA—RNA雜合技術、采用侵染枯草桿菌的噬菌體SP8為材料進行實驗。噬菌體SP8的DNA分子由兩條堿基組成很不平均的鏈構成，其中一條鏈富含嘌呤，

13、另一條互補鏈則富含嘧啶。因為嘌呤比嘧啶重，因此富含嘌呤的“重”鏈與富含嘧啶的“輕”鏈在加熱變性后可用密度梯度離心分開。實驗者在SP8侵染后，從枯草桿菌中分離出RNA，分別與DNA的重鏈和輕鏈混合并緩慢冷卻。他們發(fā)現SP8侵染后形成的RNA只跟重鏈形成DNA—RNA的雜合分子。顯然，RNA是桿菌DNA中的一條鏈轉錄產生的。 通過本節(jié)的學習，我們也認識到遺傳信息傳遞的穩(wěn)定性和準確性。 ［評價反饋］ 用PowerPoint演示下列題目，學生搶答，統(tǒng)計正誤，進行評價反饋。 1.構成人體的核酸有兩種，構成核酸的基本單位——核苷酸有多少種？堿基有多少種？ A.2種 4種 B.4種 4種

14、 C.5種 5種 D.8種 5種 解析：因為脫氧核苷酸有4種，核糖核苷酸也有4種，所以核苷酸共有8種；堿基有A、T、C、G、U5種，因此選D。 答案：D 2.細胞內與遺傳有關的物質，從復雜到簡單的結構層次是 A.DNA→染色體→脫氧核苷酸→基因 B.染色體→脫氧核苷酸→DNA→基因 C.DNA→染色體→基因→脫氧核苷酸 D.染色體→DNA→基因→脫氧核苷酸 解析：本題是檢查學生對這一組概念的理解，基因是具有遺傳效應的DNA片段，由一定的脫氧核苷酸序列組成，染色體是DNA的主要載體，因此選D。 答案：D 3.下列哪一組物質是RNA的組成成分 A.脫氧核糖核

15、酸和磷酸 B.脫氧核糖、堿基和磷酸 C.核糖、堿基和磷酸 D.核糖、嘧啶和核酸 解析：RNA的組成單位是核糖核苷酸，核糖核苷酸由一分子的核糖、一分子的堿基和一分子的磷酸組成，因此選C。 答案：C 4.DNA分子的解旋發(fā)生在___________過程中 A.復制 B.轉錄 C.翻譯 D.復制和轉錄 解析：考查學生對DNA的復制和轉錄過程的認識，不管復制和轉錄都必須先解旋，因此選D。 答案：D 5.果蠅的遺傳物質由___________種核苷酸組成 A.2 B.4 C.5 D.8 解析：真核生物的遺傳物質都是

16、DNA，DNA有四種核苷酸，因此選B。 答案：B 6.一個DNA分子可以轉錄出多少種多少個mRNA A.一種一個 B.一種多個 C.多種多個 D.無數種無數個 解析：一個DNA分子上有多種基因，因而可以轉錄出多種多個mRNA，因此選C。 答案：C 7.煙草、煙草花葉病毒、T2噬菌體中含有的物質，下列敘述正確的是 A.核酸的種類依次是2、1、2 B.核苷酸的種類依次是8、5、4 C.五碳糖的種類依次是2、2、1 D.含N堿基的種類依次是5、4、4 解析：本題從多方面檢查學生對生物中核酸的認識，以上三種生物含有的物質正確的是：核酸的種類依次是2、1

17、、1，核苷酸的種類依次是8、4、4，含N堿基的種類依次是5、4、4，五碳糖的種類依次是2、1、1，因此選D。 答案：D ［課堂小結］ 為了讓同學們能更好理解本節(jié)的內容，利用下表來概括DNA的復制和轉錄的內容，如下： 類 別 項 目 復 制 轉 錄 場 所 細胞核 細胞核 解 旋 完全解旋 只解有遺傳效應的片段 模 板 DNA的兩條鏈 只有DNA的一條鏈 原 料 四種脫氧核苷酸 四種核糖核苷酸 酶 DNA解旋酶、DNA聚合酶 RNA聚合酶 能 量 ATP ATP 堿基配對 A—T C—G T—A G—C

18、A—U G—C T—A C—G 產 物 子代DNA mRNA、tRNA、rRNA ［布置作業(yè)］ 1.復習轉錄的過程和預習翻譯的過程。 2.完成課本P77的識圖作答題。 ［課后拓展］ 列表對比DNA和RNA的不同點，如下表： 核 酸 項 目 DNA RNA 結 構 通常是雙螺旋結構，極少數病毒是單鏈結構 通常是單鏈結構，極少數病毒是雙螺旋結構 基本單位 脫氧核苷酸 核糖核苷酸 五碳糖 脫氧核糖 核糖 堿 基 A、G、C、T A、G、C、U 產生途徑 DNA復制、逆轉錄 轉錄、RNA復制 存在部位 主要位于細胞核中染色體上，

19、極少數位于細胞質中的線粒體和葉綠體上 主要位于細胞質中 功 能 傳遞和表達遺傳信息 ①mRNA：轉錄遺傳信息，翻譯的模板 ②tRNA：運輸特定氨基酸 ③rRNA：核糖體的組成成分 ●板書設計 第4章 基因的表達 第1節(jié) 基因指導蛋白質的合成 （一）遺傳信息的轉錄 1.RNA的類型 （1）信使RNA——mRNA。 （2）轉運RNA——tRNA。 （3）核糖體RNA——rRNA。 2.轉錄 （1）轉錄的定義：在細胞核中，以DNA的一條鏈為模板合成mRNA的過程。 （2）轉錄的場所：細胞核。 （3）轉錄的模板：DNA分子的一條鏈。 （4）轉錄的原料：四種核糖核苷酸。 （5）轉錄的條件：ATP（能量）、酶。 （6）轉錄時的堿基配對： （7）轉錄的產物：mRNA。 （8）轉錄的過程