从基因到蛋白质教学设计一等奖

高二生物

基因指导蛋白质的合成教学设计

课题

年级

基因指导蛋白质的合成

高二年级

授课人

刘雅强

1.知识目标：1）、理解“密码子”和“反密码子”的概念。

2）、了解转运RNA的特点；理解遗传信息的翻译过程。

教学目标

2.能力目标：通过对“遗传信息究竟如何表达？”的探究，培养学生的探究精神和创造性思维。

3.情感态度目标：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。

教学重点

教学难点

教学方法

遗传信息的翻译过程

遗传信息的翻译过程

采用多媒体教学、小组讨论等方法，使知识从感性到理性，循序渐进，加深学生对知识理解的准确度。

1.基因指导蛋白质的合成是本章的重点内容，通过本节的学习，可使学生进一步知道生物

性状是如何被表达出来的，也可与必修一的蛋白质的合成形成知识串联，这样既学习了

教材地位

新知识又巩固了旧知识。

2.在历年的高考试题中，这节内容出现的频率较高。所以在教材中本节内容占据着非常重

要的地位。

首先，让学生观看视频短片激发学习的兴趣，通过教师的讲解与演示进一步了解翻译设计思路

的过程。其次，让学生进行小组活动，自己演示翻译的过程，使学生能更深层次的了解其过程的同时也培养了学生团结协作的能力。最后，播放翻译的视频短片，使学生进一步体

会其过程的奥妙，使抽象的知识进一步具体化。

教学过程

教学程序

教师活动

用多媒体展示转录过程，然后提出以下几个问题：

1．

转录场所 2.转录的模板 3. 转录所需的条件 4.转录所需的原料 5.转录产物 6.转录的意义复习

但是经过转录只是将遗传信息从DNA转换到了mRNA上，并没有被表达出来，那么遗传信息如何被表达呢？（通过翻译的过程）

大家知道发报机是用什么传送信息的吗？我来引言

告诉大家，它用的是莫尔斯电码，也就是由四位数字所组成的密码，每一个密码再翻译成汉字，从而得到第

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1 学生活动

设计意图

学生共

同回答

知识巩固，便于翻译的学习

激发学习兴趣

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基因指导蛋白质的合成教学设计

准确的信息。在我们人体内也有类似的过程，可将遗传信息通过转录和翻译最终被表达出来。

问：1、什么是翻译？

2、作为我们人体遗传信息的莫尔斯电码是什么呢？它位于什么地方呢？（密码子

mRNA）

讲授新课

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2 导出：什么叫遗传信息的翻译? 通过翻译的概念来理解翻译过程

提出翻译的实质：将mRNA中碱基序列翻译为蛋白质的氨基酸序列。

一、密码子

提出问题：mRNA碱基与氨基酸之间的对应关系是怎样的？

思考：

mRNA的4种碱基如何决定20种氨基酸？

1．推理教程：

1种碱基决定1种氨基酸？（不可能）

2个碱基决定1种氨基酸？（16种组合方式也不能决定20种氨基酸，不行。）

3个碱基决定1个氨基酸。. 问：那么作为我们人体遗传信息的莫尔斯电码是什么呢？（密码子，即mRNA上3个相邻的碱基称为密码子）它的作用是什么？（能决定一个氨基酸）

那么这段mRNA片段有几个密码子，能决定几个氨基酸？（展示密码子表，进行例子讲解）

２．小结：64种密码：61个编码控制20种氨基酸合成，另外3个（UAG、UAA、UGA）不编码任何氨基酸，而是合成蛋白质的终止信号又称终止密码。

３．密码子的特点：简并性

通用性

学生体验密码子破解过程

让学生了解科学探究过程

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基因指导蛋白质的合成教学设计

练习：

１．练习查密码子表：

已知一段mRNA的碱基序列是：

AUG GAA GCA GAG AAG CCA 请写出对应的氨基酸序列。

２．通过多媒体展示密码的简并性的生物学意义

二、tRNA 我们都知道氨基酸是游离在细胞质中的，合成的场所是核糖体，它是怎么运送到合成蛋白质的“生产线”上的呢？

需要一个搬运工具。（展示图片tRNA）

这是tRNA的结构示意图，它的结构很特别，RNA链经过折叠，看上去像倒三叶草状，其一端是3个碱基（反密码子），另一端是携带氨基酸的部位。它就像个搬运工，

将细胞质中游离的氨基酸搬运到相应的位置上。

思考：如何将细胞质中游离的氨基酸搬运到相应的位置上？（学生回答：反密码子和密码子上的碱基互补讲授新课

配对；教师演示）

三、翻译

接下来让我们来具体了解翻译的过程。

mRNA从细胞核出来进入细胞质，与核糖体结合。携带甲硫氨酸的tRNA通过碱基互补配对，进入位点1。携带组氨酸的tRNA以同样的方式进入位点2.两个氨基酸进行脱水缩合，通过肽键相连。核糖体读取下一个密码子，原占据位点1的tRNA离开，接着转运下一个氨基酸，一个新的携带氨基酸的tRNA接着进入位点2，继续肽链的合成。重复以上步骤，直到核糖体读取到mRNA上的终止密码，翻译结束。最后肽链要盘曲折叠成具有一定空间结构和功能的蛋白质分子，将遗传信息得以表达，并且开始承担细胞生命活动的各项职责。

观看演示过学生完成查阅过程

观察图片

培养独立思考的能力

理解转运工具的作用

初步理解翻译的过程

程

3

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基因指导蛋白质的合成教学设计

以小组的形式演示翻译过程

注意：

问题1：翻译时核糖体和mRNA是怎么相对移动的？

学生活动

（核糖体在mRNA上移动）

问题2：tRNA转运的氨基酸以怎样的形式连接在一起的？（脱水缩合）（抽2个的学生到黑板上演示翻译过程）

即使知识系统化，

小结

接下来请同学们观看一段视频，通过视频进一步体会翻译的过程。（播放多媒体动画）

学生小结

又培养了学生的表达能力，又可了解学生掌握的情况

巩固知识反馈教课堂练习

设计有针对性的课堂练习

学生解答

学效果并及时纠正学生的错误理解

作业布置

课时练《基因指导蛋白质的合成》

学生参与，教师给予指导。

积极性，体现新教材的教学理念

调动学生学习的

基因指导蛋白质的合成

——翻译

1．密码子

板书

2．tRNA 3．翻译的过程

小结：

教学反思

本节课的特点是能让学生动手演示翻译的过程。让学生通过多种感官感受知识。

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