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視頻標簽：基因指導,蛋白質的合成
所屬欄目：高中生物優質課視頻
視頻課題：蘇教版高中生物必修二第3節基因指導蛋白質的合成-貴州省優課
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第4章 基因的表達 第3節 基因指導蛋白質的合成
一、課例背景分析 （一）教材分析
基因控制蛋白質的合成是《普通高中課程標準生物教科書 遺傳與進化（必修2）》（蘇教版）第4章第3節的內容，是學生在學習了“遺傳因子”、“基因的本質”基礎上的進一步延伸，同時為學生接下來學習“基因突變及其它變異”作好了知識性和結構性的鋪墊。本章節的教材編排充分體現了新課標的理念，如在學習轉錄這一概念之前，對“基因是什么”、“基因在哪”、以及“蛋白質的合成產所”等問題進行分析，這樣更有利于引導學生主動思維：究竟基因控制蛋白質的合成需要何種物質作為媒介；再次，問題探討“《侏羅紀公園》能否利用DNA復活恐龍” 從多個側面將科學·技術·社會聯系在一起，進一步開闊學生的眼界，有利于培養學生學以致用的能力。 （二）學情分析
本節課之前，學生已具備了以下與本節學習相關的知識和技能：必修1對“核酸”這一知識點的學習，明確了核酸的種類DNA、RNA，以及組成核酸的基本單位“核苷酸”，學生對遺傳物質的本質是有一定了解的；其次，學生已經學習過蛋白質的基本單位以及合成的場所，通過這樣的知識回顧，學生能夠積極思維基因控制蛋白質的合成是需要RNA作為信使的；第三，通過之前的學習，學生已經掌握了DNA分子的結構及其DNA進行復制的特點，學生能夠通過類比學習轉錄、翻譯的過程，讓學生通過自己的主動思考、獲得知識。
（三）教學目標
1.通過模型與建模，利用模型摸擬遺傳信息的翻譯過程，提高學生的動手實踐能力和合作能力及語言表達能力。歸納概括出翻譯的模板、產物、場所、條件、等內容，闡明基因表達過程的內涵。
2. 通過“能否用DNA復活已滅絕生物”這一問題的探討，讓學生認同環境保護的必要性和重要性，積極參與環�；顒又�。
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（四）教學重點和難點分析
1、重點及分析：遺傳信息轉錄和翻譯的過程。
知識的系統構建是學生學習的重要途徑和方法，是學生終身學習的必要能力。而在本節課展示的知識內容中，是訓練和培養學生知識構建的較好素材。 2、難點及分析：遺傳信息轉錄和翻譯的過程。
以學生為主體思想一直是高中生物要落實的重要目標。本節課中所涉及到的探究活動，模擬轉錄、翻譯的過程，能夠提高學生的思維與語言表達能力。翻譯的過程采用學生之間的共同探討、學習這一過程能更好的突破教學中的難點。
二、教法分析 1、設計理念
基因控制蛋白質的合成是在對生物的遺傳物質認識的基礎上，對基因控制蛋白質的合成做進一步的認識。本節課設計內容從目前科學前沿研究的熱點問題出發，利用問題探討“《侏羅紀公園》--能否利用DNA復活恐龍” ，將科學·技術·社會聯系在一起，進一步開闊學生的眼界，有利于培養學生學以致用的能力。其次，問題設置貫穿了整個課堂，通過問題的引導，學生自主思考、獲取知識，使學生通過討論、探究形成自己的觀點，而不是全盤接受他人的結論，真正從“聽和背”中解脫出來，實現“做中學”在探究中學習科學解決問題的方法步驟，學習由“特殊到一般”的思想方法。
2、主要教法：探究教學法；直觀教學法；交流討論法
三、學法指導 1、學生學習能力分析
知識基礎：具備DNA、RNA的相關知識，DNA的結構以及DNA復制的特點；蛋
白質的合成場所在細胞質中的核糖體上。
學習能力：具備一定的資料分析綜合能力。
針對策略：運用已有知識重構知識網絡是提高學生學習效果的重要途徑，在
此背景下，利用“思考與討論”等內容，教師可通過小組合作、互評和交流，掌握本節課的教學重點，突破教學難點。
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2、學法指導
本節課是構建在學生對DNA、RNA的相關知識的了解，以及DNA分子的結構和復制的基礎上實施的，根據教材的特點，采用學生自主學習和小組討論的學習方法，養成獨立思考和創新意識，發展興趣、愛好和特長。由于本節課的內容較抽象，可先在課前進行充分預習，通過學習和交流，形成較系統的知識體系。通過在自主、探究、合作的學習方式下，提高學生生物科學素養。
四、課型與課時安排 （一）課型：新授課 （二）課時安排：3課時
五、課前準備
1、學生準備：回顧DNA、RNA的異同，遺傳信息轉錄的過程，預習遺傳信息翻譯
的過程。
2、教師準備：多媒體課件、視頻、直觀教具。
六、教學活動設計：
課題 基因指導蛋白質的合成
課型
新授課 上課地點 金沙一中
上課
時間
2019年5月14日 授 課教 師 邱美 教材版本 蘇教版普通高中課程標準實驗教科書：生物必修2 單位
金沙一中 教學內容
教師活動
學生活動 設計意圖 新課導入 （2分鐘）
“找父子”游戲
利用本班學生及其父親的圖片，請同學們找找他們之間的父子關系。 提出問題：“基因”“蛋白質”“性狀”三者之間有存在著什么關系？從而引入課題：基因指導蛋白質的合成。
觀看圖片，找關系，思考提出的問題
通過故事激發學生學習興趣。
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復習舊知 〖活動〗復習轉錄及密碼子的相關知識 PPT展示轉錄的場所、原料、條件配對
方式及產物；密碼子的概念、種類等 學生觀察PPT回憶問題
為翻譯過程的學習
奠定基礎
探究過程
【活動1】合作探究一 摸擬遺傳信息的轉錄： 活動要求：以小組為單位，以基因的L1鏈作為轉錄的模板鏈，模擬基因轉錄的過程，將轉錄所得的mRNA序列填寫在探究活動一相應位置。 L1 L2 思考： 1.轉錄過程中堿基是如何互補配對的？ 2.轉錄產物的去向如何？ 【活動2】復習回顧密碼子特點： 密碼子的種類及特點 1.種數 64 種：編碼氨基酸的密碼子 種；終止密碼子 種； 2.特點 專一性：一種密碼子只決定 種氨基酸； 簡并性：有的氨基酸由 種密碼子決定； 通用性：地球上幾乎所有生物共用一套密碼子。 教師介紹tRNA的形狀、結構和功能等 【活動3】播放翻譯過程的動畫 教師介紹：翻譯過程的場所、模板、原料、配對方式、結果等 學生小組合作摸擬轉錄的過程。寫出相應mRNA 序列 學生思考問題
學生聽講掌握
相關知識
學生認真觀看動畫思考問題
培養學生的歸納能力。
通過問題逐步引出tRNA
熟悉翻譯的重要工具
了解翻譯過程
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【活動4】摸擬翻譯過程
以小組為單位，結合教材P66內容；利用手中的道具模擬翻譯過程。思考下列問題，并將所得的多肽鏈的氨基酸序列填書寫出來。
1.翻譯的模板、原料、產物分別是什么？
2.翻譯時堿基互補配的方式？
活動結束后，找兩位學生在黑板上演示翻譯的具體過程。各組間再進行比較。
知識強化
教師引導學生討論翻譯過程的問題，對教師提出的問題進行搶答。
1.翻譯的起始位點所對應的密碼子均是？
2.離開的tRNA去向是？
3.多肽鏈的氨基酸直接由誰決定的？ 4.一個核糖體可以容納多少個密碼子？
5.翻譯過程是什么沿著什么移動？
【活動5】拓展延伸
觀察圖片并思考以下問題：
觀察圖片并思考： 1.4條多肽翻譯的起始時間是否相同，為什么？ 2.翻譯得到的4條多肽鏈，氨基 酸排列順序是否相同？為什么？ 3. 一條mRNA上連接多個核糖體，對于生物而言有何積極的意義？ 知識小結、對比轉錄和翻譯的區別
學生小組合作摸擬翻譯過程
學生小組交流討論探究問題的答案
學生思考、討論交流
學生進行知識的歸納總結
培養學生的合作能力、動手能力、語言表達能力
培養學生思考能力、語言表達能力，同時強化所學知識
培養學生的識圖能力、思維能力、語言表達能力
培養學生的歸納分析的能力
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【活動6】積極思維
利用已滅絕生物的DNA真能使該生物復活嗎？為什么？
展示數據：
1.全世界每天有75個物種滅絕,每一小時就有3個物種被貼上死亡標簽. 2.全世界800萬個物種中，有100萬個正因人類活動而遭受滅絕威脅
了解目前保護生物多樣性緊迫性
讓學生認同環境保護的必要性和重要性，積極參與環�；顒又�
課堂反饋
反饋練習
下圖表示遺傳信息在細胞中的傳遞過程，①-⑤為分子。據圖回答。
（1）圖中以物質①為模板合成物質②的過程稱為 ，以物質②為模板合
成物質⑤的過程稱為 ，在 中進行。
（2）圖中④上攜帶的氨基酸為 (已知有關氨基酸的密碼子如下：精氨酸CGA、谷氨酸GAA、丙氨酸GCU、亮氨酸CUU)
（3）若圖的①所示的分子中有3000個堿基對，則由它所控制合成的蛋白質中氨基酸個數最多不超過 個。
2.如果DNA分子一條鏈的堿基排列順序是……ACGGATCTT…… （1）與它互補的另一條DNA鏈的堿基順序是_____________________ （2） 如果以這條DNA鏈為模板，轉錄出的mRNA堿基序列應該是 ________________________ （3）在這段mRNA中包含了__________ 個密碼子,需要________個tRNA才能把所需要的氨基酸轉運到核糖體上，這些氨基酸的種類依次是______________________
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