高中生物教案

高中生物課程教案陳燕林授課內(nèi)容：基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成教材：高中生物人教版必修2《遺傳與進(jìn)化》學(xué)情分析《基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成》是遺傳學(xué)的重要基礎(chǔ)知識(shí)，較為抽象和理論化、難懂。因此，設(shè)計(jì)一條主線將各方面內(nèi)容貫穿起來，有利于啟發(fā)學(xué)生的思維，同時(shí)能突出轉(zhuǎn)錄和翻譯的主干知識(shí)，保證主線清晰，并充分培養(yǎng)學(xué)生閱讀圖文的能力。對(duì)于該內(nèi)容的學(xué)習(xí)，采取的方法主要是：提出問題，讓學(xué)生自己去解決問題，解決新問題的同時(shí)，又注意聯(lián)系舊知識(shí)，這樣可以使學(xué)生能形成較完整的知識(shí)網(wǎng)絡(luò)。通過設(shè)置相關(guān)實(shí)驗(yàn)，探究基因?qū)Φ鞍踪|(zhì)合成過程的控制機(jī)理，有助于加強(qiáng)對(duì)轉(zhuǎn)錄和翻譯過程等重點(diǎn)知識(shí)的理解和掌握.教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)的知識(shí)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄mRNA翻譯蛋白質(zhì)逆轉(zhuǎn)錄RNA復(fù)制運(yùn)輸氨基酸DNAtRNA本節(jié)生物學(xué)概念RNA轉(zhuǎn)錄翻譯密碼子反密碼子落實(shí)課程標(biāo)準(zhǔn)《高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》對(duì)本節(jié)的要求是：舉例說明基因與性狀的關(guān)系。教學(xué)目標(biāo)（1）知識(shí)目標(biāo)

①說明基因與遺傳信息的的關(guān)系。

②比較DNA與RNA的異同，RNA的種類及功能。

③掌握基因控制蛋白質(zhì)合成的過程和原理。

（2）能力目標(biāo)

①通過基因控制蛋白質(zhì)的合成的復(fù)習(xí)培養(yǎng)學(xué)生分析綜合能力。

②利用圖，培養(yǎng)和發(fā)展學(xué)生的讀圖能力。

③通過一些知識(shí)點(diǎn)的對(duì)照掌握類比歸納的方法。

④運(yùn)用已有的知識(shí)和經(jīng)驗(yàn)分析實(shí)際問題。

（3）情感目標(biāo)

①體驗(yàn)基因表達(dá)過程的和諧美，基因表達(dá)原理的邏輯美、簡(jiǎn)約美。

②運(yùn)用數(shù)學(xué)方法，分析堿基與氨基酸的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)及解決方法：

1、教學(xué)重點(diǎn)及解決方法

[教學(xué)重點(diǎn)]

遺傳信息轉(zhuǎn)錄和翻譯的過程。

[解決方法]

比較RNA與DNA結(jié)構(gòu)的不同，三種RNA的功能及轉(zhuǎn)錄與翻譯過程，讓學(xué)生理解各個(gè)知識(shí)點(diǎn)間的內(nèi)在聯(lián)系。2、教學(xué)難點(diǎn)及解決方法

[教學(xué)難點(diǎn)]

遺傳信息的翻譯過程。

[解決方法]

⑴理解堿基與氨基酸的對(duì)應(yīng)關(guān)系，比較密碼子和反密碼子等概念。

⑵講練結(jié)合、分析點(diǎn)撥。

五.課前準(zhǔn)備1.教師課前準(zhǔn)備DNA及RNA的模型圖。2.提前組織學(xué)生課余觀看美國(guó)科幻電影《侏羅紀(jì)公園》，并討論相關(guān)問題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。3.準(zhǔn)備相關(guān)習(xí)題，加深學(xué)生對(duì)新知識(shí)的理解和掌握。六.課時(shí)安排本節(jié)安排一個(gè)課時(shí)（45分鐘）七.教學(xué)過程教學(xué)內(nèi)容及時(shí)間安排教師行為學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖導(dǎo)入（3分鐘）1.回顧電影《侏羅紀(jì)公園》的場(chǎng)景，并告訴學(xué)生本電影中的情節(jié)其實(shí)是具有一定科學(xué)依據(jù)的。2.復(fù)習(xí)DNA分子和蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，并提出以下問題“DNA是怎樣指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的呢？”1.思考科幻片中，科學(xué)家是怎樣使已經(jīng)滅絕的恐龍復(fù)活的。2.和老師一起回憶DNA分子和蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)，并思考老師提出的問題，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，引導(dǎo)學(xué)生很快進(jìn)入課堂?？偨Y(jié)DNA和RNA分子結(jié)構(gòu)的異同（6分鐘）講述DNA是主要的遺傳物質(zhì)，并由其指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成，引出合成過程中的中間物質(zhì)---RNA。1.板書總結(jié)DNA與RNA分子結(jié)構(gòu)的異同：（1）相同點(diǎn)：二者都是由核苷酸連接而成；核苷酸都含有四種堿基；都可以儲(chǔ)存遺傳信息。（2）異同點(diǎn)：組成RNA的五碳是核糖而不是脫氧核糖；RNA堿基組中沒有堿基T而是有堿基U;RNA一般是單鏈。2.講述三種RNA的功能1.回憶前面的知識(shí)，理解DNA是主要的遺傳物質(zhì)。2.回憶DNA的分子結(jié)構(gòu)，并在老師的講解下掌握RNA的分子結(jié)構(gòu)、類型及功能。運(yùn)用比較學(xué)習(xí)法，學(xué)生能更快更好地掌握RNA的相關(guān)知識(shí)。講述轉(zhuǎn)錄過程（5分鐘）通過畫簡(jiǎn)圖講述轉(zhuǎn)錄過程：DNA解旋→雙鏈堿基暴露→核糖核苷酸與DNA單鏈上堿基碰撞→堿基互補(bǔ)，以氫鍵盤結(jié)合→連接到正合成的mRNA分子上→釋放mRNA且DNA雙鏈恢復(fù)根據(jù)老師描繪的簡(jiǎn)圖和老師的講解，發(fā)揮空間想象力，理解mRNA合成的過程。然后根據(jù)自己的理解，描繪mRNA合成的過程的簡(jiǎn)圖，加深對(duì)新知識(shí)的理解。通過邊畫圖邊講解的方式，使學(xué)生對(duì)新知識(shí)更易于接受和掌握。同時(shí)也激發(fā)了學(xué)生的空間想象能力和動(dòng)手能力?？偨Y(jié)“密碼子”和“反密碼子”的概念（4分鐘分鐘）先讓學(xué)生看書，總結(jié)出“密碼子”和“反密碼子”的概念，然后板書講解：mRNA上三個(gè)相鄰的堿基決定一個(gè)氨基酸，這樣的三個(gè)堿基稱為一個(gè)密碼子。tRNA上三個(gè)與密碼子互補(bǔ)的堿基稱為反密碼子?？磿偨Y(jié)“密碼子”和“反密碼子”的概念，然后聽老師講解，找出自己總結(jié)的不足之處并改正。增強(qiáng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)的能力。講解堿基與氨基酸之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系（5分鐘）思考：mRNA的4種堿基如何決定20種氨基酸？

推理：1種堿基決定1種氨基酸？（不可能）

2個(gè)堿基決定1種氨基酸？（16種組合方式也不能決定20種氨基酸，不行。）

提出：mRNA上每3個(gè)相鄰的堿基決定1個(gè)氨基酸。根據(jù)老師的假設(shè)，試著總結(jié)出堿基與氨基酸之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，然后通過聽老師的講解，準(zhǔn)確掌握它們之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系。通過假設(shè)，讓學(xué)生積極思考，增強(qiáng)他們的學(xué)習(xí)能力。講述tRNA的結(jié)構(gòu)（3分鐘）通過畫簡(jiǎn)圖，講述tRNA的結(jié)構(gòu)：其比較小，經(jīng)過折疊，有點(diǎn)像三葉草結(jié)構(gòu)，一端是帶氨基酸的部分，另一端是與密碼子互補(bǔ)配對(duì)的三個(gè)堿基。用自己的話準(zhǔn)確描述tRNA的結(jié)構(gòu)讓學(xué)生了解tRNA的結(jié)構(gòu)，以更好地學(xué)習(xí)翻譯過程。講述翻譯過程（5分鐘）畫簡(jiǎn)圖講述翻譯過程：mRNA進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)→與核糖體結(jié)合→tRNA攜帶相應(yīng)的氨基酸與mRNA上的堿基進(jìn)行配對(duì)→第二個(gè)相應(yīng)的氨基酸被運(yùn)到→氨基酸之間形成肽鍵→核糖體移位→重復(fù)肽鏈的合成（直至遇到終止密碼子）→肽鏈脫離→盤曲折疊成各種特殊的蛋白質(zhì)。通過邊畫圖邊講解的方式，使學(xué)生對(duì)新知識(shí)更易于接受和掌握。同時(shí)也激發(fā)了學(xué)生的空間想象能力和動(dòng)手能力。小結(jié)（6分鐘）整體簡(jiǎn)單講述DNA指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的整個(gè)過程；場(chǎng)所：細(xì)胞核；

模板：DNA解旋，以其中一條有意義鏈為模板；

原料：4種核糖核苷酸（A、U、C、G）；

合成產(chǎn)物：?jiǎn)捂湹膍RNA（信使RNA）；所需酶：RNA聚合酶。歸納DNA與RNA的異同及RNA的種類及功能特征。總結(jié)相關(guān)概念。跟著老師一起回顧相關(guān)知識(shí)。習(xí)題講解（6分鐘）帶著學(xué)生一起解決第三個(gè)“思考與討論”部分的問題，然后再講解課前準(zhǔn)備的相關(guān)習(xí)題：.已知AUG、GUG為起始密碼子，UAA、UGA、UAG為終止密碼子，某信使RNA的堿基排列順序如下：AUUCGAUGAC……CUCUAGAUCU(省略號(hào)代表還有40個(gè)堿基未寫出來)，此信使RNA控制合成的蛋白質(zhì)中含有氨基酸個(gè)數(shù)為A.20B.15C.18D.16認(rèn)真思考，仔細(xì)聽題，和老師一起解訣相關(guān)習(xí)題。通過習(xí)題講解，使學(xué)生能靈活運(yùn)用本節(jié)知識(shí)解決相關(guān)習(xí)題，起到舉一反三的作用，同時(shí)也加深了學(xué)生對(duì)新知識(shí)的理解。布置作業(yè)（2分鐘）把課本上“練習(xí)”部分的“基礎(chǔ)題”作為學(xué)生的課后作業(yè)。記下老師布置的作業(yè)，并打算在課后獨(dú)立認(rèn)真完成作業(yè)。用布置課后作業(yè)的方式，督促學(xué)生課后復(fù)習(xí)所學(xué)知識(shí)。八.板書設(shè)計(jì)第四章基因的表達(dá)第一節(jié)基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成（一）基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成過程DNA解旋→雙鏈堿基暴露→核糖核苷酸與DNA單鏈上堿基碰撞→堿基互補(bǔ)，以氫鍵盤結(jié)合→連接到正合成的mRNA分子上→釋放mRNA且DNA雙鏈恢復(fù)→mRNA進(jìn)入細(xì)胞質(zhì)→與核糖體結(jié)合→tRNA攜帶相應(yīng)的氨基酸與mRNA上的堿基進(jìn)行配對(duì)→第二個(gè)相應(yīng)的氨基酸被運(yùn)到→氨基酸之間形成肽鍵→核糖體移位→重復(fù)肽鏈的合成（直至遇到終止密碼子）→肽鏈脫離→盤曲折疊成各種特殊的蛋白質(zhì)。（二）基因指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成過程的條件場(chǎng)所：細(xì)胞核；

模板：DNA解旋，以其中一條有意義鏈為模板；

原料：4種核糖核苷酸（A、U、C、G）；

合成產(chǎn)物：?jiǎn)捂湹膍RNA（信使RNA）；所需酶：RNA聚合酶。（三）DNA與RNA分子結(jié)構(gòu)的異同（1）相同點(diǎn)：二者都是由核苷酸連接而成；核苷酸都含有四種堿基；都可以儲(chǔ)存遺傳信息。（2）異同點(diǎn)：組成RNA的五碳是核糖而不是脫氧核糖；RNA堿基組中沒有堿基T而是有堿基U;RNA一般是單鏈。（四）RNA的類型（1）核糖體RNA（rRNA）（2）信使RNA（mRNA）（3）轉(zhuǎn)運(yùn)RNA（tRNA）（五）相關(guān)概念（1）密碼子：mRNA上三個(gè)相鄰的堿基決定一個(gè)氨基酸，這樣的三個(gè)堿基稱為一個(gè)密碼子。（2）反密碼子：tRNA上三個(gè)與密碼子互補(bǔ)的堿基稱為反密碼子。（3）轉(zhuǎn)錄：在細(xì)胞核中以DNA一條鏈為模板合成mRNA的過（4）翻譯：游離在細(xì)胞質(zhì)中的各種氨基酸，以mRNA為模板合成具有一定氨基酸序列的蛋白質(zhì)的過程。（六）本節(jié)的知識(shí)結(jié)構(gòu)轉(zhuǎn)錄轉(zhuǎn)錄mRNA翻譯蛋白質(zhì)逆轉(zhuǎn)錄RNA