1、基因指导蛋白质的合成的教学设计一、设计思路在教学中我以新课标为依据,不拘泥于教材,创造性地利用教材,重组教材,优化课堂教学。本节的主干知识是遗传信息的转录和翻译的过程,这是一个微观的分子水平上的过程,学生缺乏直观经验,教学中可利用多媒体动画模拟这一过程,使这一内容直观化;侧支内容是RNA的种类及遗传密码的概念、种类、特点等。不仅内容抽象复杂,而且涉及的物质种类也比较多,所以教学难度大。二、教学分析1、教材分析本节内容是本章的开篇,是本章学习的基础,也是教学的难点所在,要用2课时。本节集中讲述的基因指导蛋白质合成的内容,可以说是本章的重点。课程标准中与本节教学相对应的要求是:概述遗传信息的转录和
2、翻译。“概述”是理解水平的要求,即要求学生能够把握知识的内在逻辑联系,能够与已有的知识建立联系,进行解释、推断、区分和扩展等。因此,本节教学不应局限于对转录和翻译过程的单纯描述,而应当让学生理解转录和翻译的物质结构基础以及二者之间的内在逻辑联系。要达到理解层次的目标,需要引导学生运用已有知识和观点思考和讨论相关的问题,比如“为什么RNA适于作DNA的信使呢?”需要运用有关DNA和RNA结构的知识,以及结构与功能相适应的观点进行分析;“为什么是三个碱基编码一个氨基酸呢?”需要学生运用数学知识和方法进行分析。本节教材的特点之一是插图多而且复杂。插图包括结构示意图、化学组成区别图、转录过程流程图、翻
3、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。能否处理好教材中的插图,是本节教学成败的关键因素之一。2、学情分析学生在学习基因的本质后,已经对基因产生了浓厚的兴趣,想进一步探知有关基因的其他问题,学习的欲望强烈。但学生往往会陷入学习时明白,学完了就糊涂的困惑中。同时还有课时紧,任务重的矛盾。三、教学目标1、知识与技能(1)概述遗传信息的转录和翻译。(2)能运用数学方法,分析碱基与氨基酸的对应关系,理解密码的简并性。2、过程与方法培养和发展学生的观察识图能力,分析归纳和推理判断的能力。让学生能利用文字、图表、图解等形式,阐述转录和翻译的概念、原理和过程。3、情感态度与价值
4、观培养学生用生物学观点认识和分析生物体生命活动的基本规律。四、教学重点、难点(1)教学重点遗传信息的转录和翻译过程(2)教学难点遗传信息的翻译过程。五、教学过程第二课时 遗传信息的翻译教学内容师生活动教学意图1.探究密码子的概念、种类、及特性设疑提问:通过转录过程遗传信息传递给mRNA,那么传到mRNA上的遗传信息是怎么控制蛋白质合成的呢?引出第二课时教学内容翻译(同时板书)继续设疑:1.组成蛋白质的氨基酸有多少种?(20)2.mRNA只有4种碱基,怎样决定20种氨基酸呢?让学生根据下面提出的问题分组讨论mRNA上的碱基与氨基酸之间的对应关系并交流结果。问题:1为什么不是一个碱基决定一个氨基酸
5、? 2为什么不是两个碱基决定一个氨基酸? 3为什么是三个碱基决定一个氨基酸? 4三个碱基组成的一个密码子共有多少钟? 5.64种密码子和20种氨基酸怎样对应?让学生阅读教材P65密码子表。培养学生的假设推理能力及合作精神2.识别tRNA结构示意图,理解反密码子的概念。3.重点突破翻译的过程这一难点问题提升:分析讨论P65【思考与讨论】1、2、3总结密码子的两个特性通用性和简并性(同时板书)巩固练习:教材P67拓展题:1.和2.继续设疑:是谁把细胞质中游离的氨基酸运到蛋白质的“装配机器”核糖体上的?引出tRNA课件显示:tRNA的结构示意图,特别注意反密码子的种类和读取的方向 (61种,从携带氨
6、基酸的那一端开始读取)继续设疑:tRNA怎样把细胞质中游离的氨基酸运到蛋白质的“装配机器”核糖体上呢?引出对翻译过程的学习翻译的过程: 首先提出问题串:翻译的场所、过程、原料、产物、酶、模板、模板的去路、配对的原则分别是什么?再播放课件动画演示翻译的过程, 1翻译的场所是什么?核糖体里有几个位点? 2.翻译的模板是什么?什么是密码子? 3.起始密码是什么?对应的反密码子是什么?(一种tRNA只能搬运一种氨基酸,而一种氨基酸可以由多种tRNA搬运。再设疑:若短时间需要合成大量相同氨基酸序列的多肽链,精密的细胞是如何保证的呢?引导学生看教材最后一图,并播放动画。让学生明白:一个mRNA可以相继结合多个核糖体,同时进行多条肽链的合成。让学生学会关注细节设疑以激发探究的欲望.小结播放“转录”“翻译”连续过程的动画课件,再次强调遗传信息的传递途径: 转录 翻译DNA mRNA 蛋白质脱氧核苷酸序列 核糖核苷酸序列 氨基酸序列建构知识网络,让知识系统化。.课堂小测.思考讨论:若DNA上有m个碱基,则mRNA上最多有多少个碱基?组成蛋白质的氨基酸最多有多少个? 若组成蛋白质的氨基酸有n个,则mRNA上最少有多少个碱基?DNA上最少有多少个碱基?从而补充上述网络: 转录 翻译DNA mRNA 蛋白质脱氧核苷酸序列 核糖核苷酸序列 氨基酸序列 m 12 m 16 m 6n 3n n