从基因到蛋白质说课稿【一等奖】

课题：《基因控制蛋白质的合成——转录》

一、教材分析

《基因控制蛋白质的合成》是人教版高中生物必修二《遗传和进化》第四章《基因的表达》中的第一节。该节主要包括遗传信息的转录和遗传信息的翻译两部分内容。新课程标准中对于该节的内容要求是“概述DNA分子上的遗传信息通过RNA指导蛋白质的合成”。第四章《基因的表达》的核心概念为“基因的表达”，基因对性状的控制离不开蛋白质的合成。因此，该节在本章中起着启下的作用，有助于帮助学生更好的理解基因如何控制性状。

在教材的知识安排上，主要围绕遗传信息的转录和遗传信息的翻译组织。教学内容相对较多，知识点复杂，因此本节课只选取遗传信息的转录作为教学内容。在转录这一部分教学中，教材体系的逻辑性很强，首先提出位于细胞核中的基因是指导细胞质中蛋白质的合成需要一个信使，这个信使是RNA。接着给出疑问，RNA为何能作为DNA的信使？引导学生从二者的化学组成和结构上分析原因，在此，介绍了RNA种类。最后给出关键问题：DNA上的遗传信息如何传给mRNA？引导学生探究转录的过程。转录的过程分析是重点也是难点。

二、学情分析

本节课的授课对象是高一B层次的学生。本节课的教学内容是在学习了《遗传信息的携带者—核酸》和《基因的本质》的基础上进行的。通过对《遗传信息的携带者—核酸》一节的学习，学生已经初步认识了RNA、DNA的化学元素组成、基本单位和结构，并在此基础上区认识了RNA、DNA的相似性和差异性。通过对《基因的本质》一章的学习，学生进一步了解了DNA的空间结构特点、DNA的复制过程及特点和控制生物体性状的基因和DNA的关系。但是，学生尚不清楚遗传性状控制者基因和遗传性状的体现者蛋白质二者存在什么样的关系。因此学生理解基因通过指导蛋白质的合成来控制生物体的性状需要在老师的帮助。RNA为何能作为DNA的信使指导蛋白质的合成？DNA上的遗传信息如何传给mRNA？要求学生在本节课学习之后能够解释。由于高一学生已经具备了一定的自学能力，能阅读并总结要点，运用所学的知识解决一定的问题。因此学生可以通过阅读教材、结合已有的核酸结构知识比较RNA、DNA的相似与差异明确RNA作为DNA的信使的原因，通过阅读教材结合教材图4-4明确转录过程以及总结出转录过程中的酶、模板、原料、进行的场所。但由于转录过程和DNA复制过程相似，而B层次对知识的把握不够熟悉，容易将DNA的复制过程带入转录过程，产生混淆，因此，转录的条件、模板、原料、产物、碱基互补配对方式需要老师明确的强调。

三、教学目标

1、知识与技能

（1）学生能通过比较DNA与RNA结构，说出RNA作为DNA信使的原因。

（2）学生能通过阅读教材图4-4和相关文字描述，演示转录过程并总结出转录进行的场所、条件、需要的模板、产物和碱基配对方式。

2、过程与方法

（1）学生能通过比较DNA与RNA结构，掌握类比归纳的方法。

（2）学生能通过阅读教材图4-4和相关文字描述，演示出转录过程，以此培养从图中获取信息、分析信息的能力。

3、情感、态度与价值观

（1）学生能通过探究RNA能作为DNA信使的原因，认同结构与功能相适应的生物学观点；

（2）学生能通过分析DNA的遗传信息如何传递给mRNA，理解遗传信息传递的准确性，敬畏生命。

四、教学重难点

重点：（1）比较DNA与RNA结构； （2）归纳遗传信息的转录过程、转录条件、产物和碱基配对方式。

难点：理解并归纳遗传信息的转录过程、转录条件

五、课时课型和方法

课时：40min 课型：新授课 方法：读书指导法、引导讨论法

六、教学材料

1. 典型材料 书本页面 黑板文字板书

2. 教学用具 自制PPT课件 自制教具

七、教学过程

教学

教师行为

环节

导入

【展示图片】荧光鼠及其成因的文字说明 利用“基因是有遗传效应的DNA片段”

中的资料引入新课，集中学生注意力，引起学生兴趣。

利用荧光鼠实例进一步说明基因指导蛋白质的合成控制生物体的性状，提出金银表达的概念。

学生行为

设计意图

【提问】小鼠能发出绿色荧光这一性状是由谁来控制的？又是由哪一种物质体现的呢？

【总结】（小鼠发出绿色荧光这一性状是由绿色荧光蛋白基因控制，是由绿色荧光蛋白体现的。）通过这个实例我们可以看到，绿色荧光蛋白基因指导合成了绿色荧光蛋白，从而让小鼠在紫外光的照射下发出荧光。像这样，基因指导蛋白质的合成来控制生物体性状的过程，我们称之为基因的表达，这是我们本学生分析生物性状的控制者和体现者

章的学习内容，这节课，我们主要探讨基因指导蛋白质的合成的部分内容。

【板书】基因指导蛋白质的合成

学生根据已学知识能够正确回答出“基因在细胞核中，而蛋白质的合成是在细胞质的核糖体上进行的”

学生能从位置关系得出矛盾。

学生分析资料得知“RNA与蛋白质的合成有关，且先出现在细胞核，后出现在细胞质”，从而推出RNA是DNA信使。

学生分析从基本单位、五碳糖、碱基、结构比较DNA与RNA，分析二者的相似性和差异性。

【思考】DNA的遗传信息是怎么传给mRNA学生根据教二、转录

的？（通过哪一个过程？）

材总结转录

【总结】转录：以DNA的一条链为模板合成的过程、模RNA的过程。

板、原料、

条件、碱基【读一读】阅读教材P63，结合图4-4，思考：

互补配对方1、观察图4-4，DNA是局部解旋还是整个分式

子完全解旋？

一、

【分析推理】基因主要存在于细胞结构中的哪里？蛋白质合成场所呢？

RNA是【提问】位于细胞核中的基因是如何指导细DNA信使胞质中蛋白质的合成的呢？

（7min）

【总结】DNA需要一个信使携带者自己的信息到核糖体指导蛋白质的合成。1955年，两位科学家探明了细胞中哪一种物质是DNA的信使。

【资料分析】

资料1：1955年

布拉舍用RNA酶分解变形虫细胞中的RNA，蛋白质合成停止。

资料2：1955年

拉斯特用已标记尿嘧啶核苷酸的培养液培养变形虫细胞，检测发现该标记先出现在细胞核，随后出现在细胞质。

以上两则资料分别说明什么？

【总结】资料1说明RNA与蛋白质的合成有关，资料2说明RNA先出现在细胞核，后出现在细胞质

因此，充当DNA信使的物质是RNA。

【思考】从RNA的结构分析，它为何能作为DNA的信使？

【总结】1、RNA是由核苷酸连接而成，跟DNA一样具能储存遗传信息。

2、RNA一般是单链，而且比 DNA 短，因此能够通过核孔，从细胞核转移到细胞质中。

在细胞中，充当DNA信使的RNA叫做信使RNA，简称mRNA。

通过实验分析直观感知RNA是遗传物质，从已学知识分析RNA能作为DNA信使的原因。

培养学生从图中获取信息、分析信息的能力。

以游戏的方式

2、转录需要的原料、酶、模板有哪些？

3、转录时，DNA与RNA的碱基互补配对方式如何？

【总结】1、局部解旋

2、原料：游离的核糖核苷酸，酶：RNA聚合酶

模板：DNA中的一条链

3、A—U、T—A、 G—C、 C—G

【动一动】

小组合作演示转录的过程

（要求：以AATCA为模板转录，扮演RNA聚合酶的同学对每一个步骤进行解说，其他小组仔细观察，找一找不准确的地方。）

教师对同学们的评价做出总结。

以小组为单位，根据自己已知的转录的过程表演

检测学生对转录过程的掌握程度，及时纠正不准确的观点。

小结

总结转录的场所、过程、模板、原料、条件、

产物、碱基互补配对方式

对本节内容做系统的回顾，并且强调RNA都由转录产生，但能传递遗传信息的只有mRNA。

课堂

巩固

【练一练】1、如果DNA分子一条链的碱基排列顺序是....ATCGCGCGATTA...，那么，与它互补的另一条链的碱基序列是 ；如果以这条链为模板，转录出来的mRNA碱基顺序是 。 2、下图为真核生物细胞核内转录过程的示意图，下列说法正确的是（

）

对

“转录时碱基互补方式”进行检测

根据已掌握

的概念练习

对

“转录的场A．②③相同的化学基团只有磷酸基，不同的所、过程、原是五碳糖

料、条件”进B．促进转录过程的酶为RNA聚合酶，①

移行检测

动的方向从右向左

C．该过程发生在细胞质内，以脱氧核苷酸为

原料

D．转录完成后，结构

④

需通过两层生物膜才能与核糖体结合

结语

转录得到的RNA仍是碱基序列，如何能变成

蛋白质中氨基酸的种类、数量和排列顺序呢？

为翻译的学习埋下伏笔

八、板书设计

基因指导蛋白质合成——转录

副板书

比较项目

基本单位

五碳糖

含氮碱基

结构

DNA RNA

场所：

模板：

过程：

原料：

mRNA：传递遗传信息

RNA

条件：

碱基互补配对方式：

九、教学反思

产物：

tRNA：转运氨基酸

rRNA:参与形成核糖体

本节课是为B层次教学班所设计的。根据他们的学习能力和学习特点，本次教学重点我放在了转录的基础知识上。反思整堂课，我觉得有以下几个方面值得表扬：

1、通过已学实例—向小鼠体内导入绿色荧光蛋白基因，小鼠能发出绿色荧光引入，激发学生的好奇心，同时降低分析实例的难度。

2、选择了教师的“问题式”教学策略，整堂课的思路以问题串的形式连接：“分析推理：基因主要存在于细胞结构中的哪里？蛋白质合成场所呢？“位于细胞核中的基因是如何指导细胞质中蛋白质的合成的呢？”“从RNA的结构分析，它为何能作为DNA 的信使？”“DNA的遗传信息是怎么传给mRNA的呢？”教学逻辑清晰，环环相扣。便于学生将已经学习的知识系统化，条理化。在解决问题的过程中，运用模型构建转录过程的方式探讨了转录这一过程，完成新课标“概述DNA分子上的遗传信息通过RNA指导蛋白质的合成”对转录一节的知识要求，同时，培养学生从图中获取信息、分析信息的能力。

3、通过分析资料“资料1：1955年

布拉舍用RNA酶分解变形虫细胞中的RNA，蛋白质合成停止。资料2：1955年

拉斯特用已标记尿嘧啶核苷酸的培养液培养变形虫细胞，检测发现该标记先出现在细胞核，随后出现在细胞质。”得出“RNA是DNA的信使”这一结论。在此过程中，强化了学生分析问题、提取有效信息的能力。

4、精心设问。提出的大部分问题难度适宜，比如“从RNA的结构分析，它为何能作为DNA的信使？”，学生能够通过阅读和自我分析得到答案，符合学生的能力。

5、教学内容呈现完善流畅，对学生足够关注。在整个学习过程中，以学生为学习的主体，鼓励其积极参与课堂，大胆的展示和交流，主动获取知识，加深了对知识的领悟。从而

能够准确的掌握知识。

6、知识巩固到位。精选习题，主要从转录过程碱基互补配对方式、场所、条件等方面检测学生已学知识，并且难度适宜，符合B班学生思维水平。

同时，本堂课也有一些不足之处：

1、对学生在课堂中的表现应给予适当的鼓励。在学生表演完转录过程后，我直接请观察的同学指出在表演中不准确的地方，没有对他们的努力做出一定的肯定。

2、学生能从教材中得知RNA是DNA的信使，不需要用实验说明。

3、情感态度价值观的目标实现不突出。并没有过多的语言和具有指向性的问题引导学生思考遗传信息传递的准确性，认同结构与功能相适应的生物学观点；因此帮助培养学生“生命观念”这一核心素养没有落实。

4、问题的指向性不明确。在【分析推理】中，提出疑问“基因主要存在于哪里？蛋白质合成的场所呢？”，学生回答“基因在DNA上，蛋白质在核糖体合成”，没有达到预期的回答“基因位于细胞核上，蛋白质合成在细胞质的核糖体中”。因此，问题改成“基因主要存在于细胞结构中的哪里？蛋白质合成场所呢？”更具有指向性，学生也能听明白问题的关键。

总体来说，本节课完成了教学目标。然而不足之处也有很多，一些细节值得推敲和优化。有很大的努力的空间。