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必修2 4-1 《基因指导蛋白质的合成》教学设计
课题名称
基因指导蛋白质的合成
授 课 人
刘秀华
课 型
新授课
授课日期
2015年10月29日
授课班级
高二(5)班
课 时
第一课时
一、教材分析
本节内容是生物必修二第四章的第一节,学习完“基因在哪里”和“基因是什么”之后,进行本节“基因是如何起作用的”,即基因的表达,显得顺理成章。
《基因指导蛋白质的合成》内容主要需要学生能从读图到学会自主分析再对转录、翻译过程的理解,确实难度不小,属较难掌握的知识。
在遗传信息的转录中,以“为什么RNA适合作DNA的信使呢?”和“DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的”两个问题串连起来。有利于启发学生的思维,同时能突出转录的主干过程,保证主线清晰。
二、学情分析
高二(5)班是理科A班,男生比较多,学生学习积极性较高,基础相对较好。通过提出“转基因小鼠和猫作为什么会发光”的问题引入本节课,激发学生学习兴趣。
该内容较为抽象和理论化,所以我采取的方法主要是给学生提出问题,让学生通过思考,解决新问题的同时,又注意联系前面学习的“基因与性状的关系”、“DNA与RNA的区别”、“DNA复制”等知识,这样可以使学生能形成较完整的知识网络。
三、教学目标设计
1.教学目标:
知识目标
(1)说明基因与遗传信息的的关系;
(2)DNA与RNA的异同,简单阐述RNA的种类及功能;
(3)概述遗传信息转录的过程和原理。
能力目标
(1) 通过遗传信息转录的合成学习培养学生分析综合能力;
(2)利用课本的插图和课件,培养和发展学生的读图能力;
(3)通过一些知识点的对照掌握类比归纳的方法;
(4)运用已有的知识和经验分析实际问题。
情感目标
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.教学重点:遗传信息的转录过程。
3.教学难点: (1)为什么RNA适合作DNA的信使;
(2)遗传信息的转录过程。
四、教学实施过程
学习阶段
教师组织和引导
学生活动
教学意图
引入课题
指导学生分析做出假设
教师提问
引导作答
教师讲解
指导学生尝试
教师讲解
指导学生分析、总结
带领学生观察学习
教师归纳
展示上节课学习的发出绿色荧光的海蜇图、发出绿光的转基因小鼠和小猫的图片。提问:小鼠和猫为什么会发光?引入基因的表达、基因控制蛋白质合成课题。
一、遗传信息的转录
问题:基因如何指导蛋白质的合成?
基因主要在细胞的什么结构?
蛋白质合成在细胞的什么结构?
在黑板上画出细胞结构简图,画出细胞核中的DNA,细胞核、核糖体等结构,提出质疑:基因在细胞核中,蛋白质在细胞质(核糖体)上合成,如何控制蛋白质合成?
两种可能性:
(1)基因从核孔中出来,直接参与蛋白质的合成;
(2)基因将遗传信息传给一个中间介质,中间介质从细胞核中出来参与蛋白质合成。
哪种可能性大一些?引导学生回答出RNA是DNA的信使。
探究1:为什么RNA适于作DNA的信使呢?
列表区别DNA和RNA:
比较项目
DNA
RNA
基本单位
五碳糖
含氮碱基
结构
主要存在部位
为什么RNA适合做DNA的信使呢?
提示:RNA一般是___链,而且比 DNA 短,因此能够通过___从___转移到___中等。
② RNA的种类
简单介绍RNA的种类和功能
mRNA:作为DNA信使的RNA;
tRNA:蛋白质合成中运输氨基酸;
rRNA:核糖体的组成部分。
探究2:DNA的遗传信息是怎么传给mRNA的?
提出问题:RNA是怎样在细胞核中形成的?
如何进行转录
以简单动画演示、讲解转录过程:
①.定义(概念):在细胞核内,以DNA的一条链为模板,按照碱基互补配对的原则合成RNA的过程。
对该概念作适当挖掘:场所一定是在细胞核内吗?碱基互补配对能反映DNA和RNA的碱基数目有何关系?合成结果是不是只有mRNA等等?
②.条件:
模板: DNA的一条链;
原料:四种核糖核苷酸;
酶:RNA聚合酶;
能量:ATP。
③.合成产物:mRNA
④.过程:
(1)DNA解旋,碱基暴露;
(2)游离的核糖核苷酸与DNA随机碰撞,以氢键结合;
(3)聚合形成mRNA;
(4)mRNA释放,DNA双链恢复。
指导学生完成练习课本67页基础题
引出DAN复制和转录的比较
思考:转录与DNA复制的异同点?
列表比较让学生归纳出异同点:
(1)都需要模板、酶、能量等;
(2)都遵循碱基互补配对原则;
(3)碱基互补配对规律能够保证遗传信息传递的准确性。
不同点:复制与转录的比较
复制
转录
场所
模板
解旋
原料
酶
能量
碱基配对区别
产物
学生讨论,回答
学生讨论,回答
学生思考得出:有
中间物质传递信息
学生阅读课文,思考问题,并填写表格
学生带着问题阅读课文
学生仔细
观察、思
考
学生结合
教师讲解
思考
学生参与
活动,积
极思考、
总结
学生思考
并填写表
设计情景,引入新内容的学习。
通过启发学生思考,进一步提高学生自学能力。培养学生的归纳和总结的能力
指导学生阅读,分析、对比,更好的掌握知识
利用教材中的图解,引导学生通过观察、思考、归纳获得知识
引导学生对基本概念的深入理解
巩固知识
指导学生结合图文,抓住有用信息,从而从理解层次掌握知识
指导学生分析、对比,完成表格,获得知识
五、课堂小结:
转录是蛋白质生物合成的第一步,也是mRNA的合成步骤。转录是以DNA中的一条单链为模板,游离核糖核苷酸为原料,在RNA聚合酶催化下合成mRNA链的过程。与DNA的复制相比,有很多相同或相似之处,亦有其自己的特点。
六、课后练习:
1、对比RNA和DNA化学成分,RNA特有的是:( )
C. 核糖和胸腺嘧啶 D. 脱氧核糖和胸腺嘧啶
2、DNA分子的解旋发生在哪一过程中:( )
3、DNA分子复制、转录所需的原料依次是
、 。
4、在下面的转录简式中有核苷酸多少种:( )
DNA: A—T—G—C
RNA: U—A—C—G
A.4种
B.5种 C.6种 D.8种
5、 已知一段信使RNA有30个碱基,其中A和G有12个,那么转录该信使RNA的那段DNA分子中,应有C和T:
A.30个
B.24个 C.18个 D.12个
6.某信使RNA中,A的含量是24%,U的含量是26%,C的含量是27%,其模板基因中G的含量为
A.
23%B. 24%C. 25%D. 27%
2015年