第6章遗传信息的传递和表达第2节DNA复制和蛋白质合成 教案.doc

第6章第2节DNA复制和蛋白质合成 教案第6章第2节DNA复制和蛋白质合成课题：DNA复制和蛋白质合成教材分析： 本节重点介绍遗传物质的功能，包括DNA分子的复制功能，以及通过基因控制蛋白质合成及其生物性状的功能。 初中教材中主体一“人体”中相关教学内容是“人体性状的遗传和变异”其中有“染色体和基因”的教学内容，教学要求是能说出染色体与基因的关系。学生对染色体和基因在遗传中的作用有初步了解，前一节教学内容在探究人类研究遗传物质的发展历程的基础上学习了DNA的构成和结构，本节就DNA的功能展开探索，并归纳为中心法则这一遗传信息传递的规律。 学生有机化学的基础极弱，因此本节课的教学重点落在采用图像和动画等直观方法和多用比喻等方式降低学生对所学知识的理解难度。用列表法归纳和总结DNA的功能，帮助学生整理知识点。要求学生采用举例、说出相关概念等方式说出对中心法则的理解，以问题引导学生思考DNA与蛋白质的分工与联系，以这个方式帮助学生将相关内容整合成一定知识体系。教学目标：知识与技能： 能简述DNA复制及遗传信息传递和表达的过程。 能说出遗传信息、遗传密码和密码子和DNA分子于RNA分子的关系及相互关系。 能用中心法则解释基因与性状的关系。过程与方法： 在了解DNA分子的结构和碱基配对原则的基础上，感受生物体遗传信息传递的准确性。 了解密码子的功能，注意DNA核苷酸排列顺序与蛋白质氨基酸顺序的关系。情感态度与价值观： 在学习遗传信息的传递和表达过程中，体验核酸和蛋白质在生命活动中的分工和联系，以及基因对蛋白质合成的控制功能。重点与难点： 重点：DNA复制 遗传信息的转录和翻译（蛋白质合成） 中心法则 难点：DNA复制 遗传信息的转录遗传信息的翻译课时安排：3课时 第1课时：DNA复制 第2课时：遗传信息的转录和翻译 第3课时：中心法则及其发展教学用具：自制PPT 教学过程：设计教师行为学生行为媒体提供刺激，让学生搜索已有信息，提出感兴趣的问题，开始新的学习。引导学生回忆DNA分子结构，设想可能的复制方式。第2节 DNA复制和蛋白质合成一、 DNA复制1、定义指出问题的关键。提供信息。引导学生将获得和加工的信息显示出来，便于评价。2、过程解旋子链合成聚合通过这些问题引导学生注意加工DNA复制过程中的细节，加深理解和记忆。引导学生用数学表达式表示复制后子代分子数。3、意义引导学生思考DNA复制这一生理现象的作用及由此产生的影响。总结引导学生搜索记忆中有关遗传相关信息，探询遗传物质和性状之间的关系。二、遗传信息的转录1、遗传信息、基因和性状提出问题，引导学生注意遗传信息在表达中需要经历的过程和场所。2、转录定义3、转录过程提供刺激，帮助学生加工转录的主要信息。4、转录的意义引导学生注意核苷酸序列和氨基酸序列的对应关系。三、遗传信息的翻译1、翻译定义2、翻译过程这些问题是提供刺激，调动学生显现出其信息加工的结果。3、翻译意义评价总结引导学生整合关于遗传物质功能的信息。四、中心法则及其发展1、内容提供表示逆转录的信息。2、意义总结我们已经对遗传物质有所了解，要开展深入研究的话，关于遗传物质大家还想知道些什么？DNA分子携带的遗传信息怎样传递给子代的呢？DNA复制指什么？要保持遗传信息不变，关键是复制时要保证DNA分子的什么序列不能变？我们看一段动画演示吧。边看边试着说说看DNA是怎样复制的。你看到的DNA复制过程中至少应该有几种酶？碱基互补配对原则在DNA复制过程中发挥了作用吗？为什么把DNA复制过程称为“半保留复制”？你能从DNA分子复制这个问题中提炼出数学问题吗？DNA复制在遗传中起什么作用？你认为DNA分子复制最重要的是那一部分，为什么？有一种月季名字叫“和平”，把它的枝条嫁接后长成的植株仍然开出美丽的黄花，没有变成茉莉花，花色也没有改变，为什么？分类归纳学生提出的问题。综合学生的回答。DNA分子在细胞核中，而蛋白质合成是在细胞质中完成的，信息如何从细胞核到达细胞质中呢？这个过程叫转录，转录是怎样的过程呢？我们看细胞是如何完成这个工作的。边看边试着说经过。转录在那里进行？至少需要几种酶？转录时DNA分子的两条链都提供信息了吗？转录后形成什么分子？原料是什么？转录和复制有相同过程吗？（部分解开DNA分子螺旋，碱基互补配对）能读懂P50的图6-13吗？转录将遗传信息传递给什么物质了？RNA中的信息如何继续传递？会遇到什么问题？为什么这个过程叫翻译？翻译是一个怎样的过程？你能说得出吗？翻译在那里进行的？合成了什么？原料是什么？什么物质将mRNA的核苷酸序列翻译成相应的氨基酸序列的？遗传密码是什么？在那里？有特殊的密码子吗？密码表有什么用？密码表是生物界通用的吗？RNA有几种？分别起什么作用？通过翻译，遗传信息传递到了什么物质？能显现出性状吗？DNA复制、转录和翻译过程中碱基互补配对原则都发挥过作用么？分别发生在哪两种物质之间。请列表比较复制、转录和翻译三个过程。请列表比较DNA和RNA分子。最后一个问题，基因是如何控制性状表现的？请从遗传信息的流动角度叙述。生命世界是丰富多彩的，其信息都蕴藏在遗传物质中，那么遗传物质能执行那些功能，才能将生命世界保持得这么绚烂多姿呢？请写出你知道的遗传信息的传递和表达方式。总结一下，以最简练的语言描述你对遗传信息传递和表达的认识。请说出你体内遗传信息的传递和表达过程。看HIV病毒如何侵染人体细胞的，要回答问题的。中心法则说明了什么？综述遗传信息的传递和表达途径。头脑风暴，提出感兴趣的问题。在问题引导下搜索记忆内容，进行猜测。交流各自看法。阅读教材获得信息。从遗传信息的概念出发考虑DNA复制需要解决的关键问题。观察，加工信息，陈述自己的理解。阅读教材，注意对DNA复制的过程的信息加工。记录讨论结果。收集信息建立数学模型并交流、记录。推理，交流。交流自己的理解，陈述理由。注意问题，应用已有知识回答，提出新的问题。整理，记录刺激学生寻求合理解释。带着问题观察，交流对动画的理解。提取相关信息，在信息加工的同时留下记忆线索。整理知识，记录。阅读教材。学生注意转录的结果。学生转移注意力。阅读教材。观察，信息收集、加工和显现。学生陈述信息加工结果，得到指导纠正错误加工，留下记忆线索。记录。进行比较，整理知识框架。显现知识框架。陈述。观察，调动记忆库，寻找相关线索下的内容，建立新联系。阅读教材。交流看法。学生板书自己的理解，交流。表述。观察，说出自己的理解。解释。表述细胞核、染色体、DNA关系示意图。DNA分子结构图。课题。DNA分子结构图。DNA复制动画。问题。公式。意义主要观点即时展示。月季与茉莉的图片。课题细胞图。转录过程动画。板书问题及答案。转录动画。教材。RNA分子和多肽。板书。翻译动画。板书。动画。答案。板书表格及内容。展示主要内容。各种生物的图片。板书板书动画。板书。板书：第2节 DNA复制和蛋白质合成一、 DNA复制1、 定义2、 过程：边解旋边复制，半保留复制3、 意义：保持生物遗传特性相对稳定的基础二、遗传信息的转录1、遗传信息、基因和性状2、转录的定义3、转录的过程4、转录的意义：将DNA分子的遗传信息转移到RNA分子中。三、遗传信息的翻译1、定义2、过程3、意义：将RNA分子中遗传密码转换成蛋白质氨基酸序列，表达出基因所携带的信息。四、中心法则及其发展1、内容：遗传物质复制和表达。2、表达式评价：1、下列有关DNA复制的叙述，正确的是（ ）A、DNA分子在解旋酶的作用下水解成脱氧核苷酸。B、在复制过程中，复制和解旋是同时进行的。C、解旋后以一条母链为模版合成两条新的子链。D、两条新的子链形成一个新的DNA分子2、下列不是DNA复制条件的是（ ）A、DNA模版B、脱氧核苷酸C、能量D、转录酶3、在DNA复制过程中，保证复制准确无误的关键步骤是（ ）A、解旋并使DNA双链分开B、游离的核苷酸与母链碱基互补配对C、配对的游离核苷酸连接成子链D、子链与模版母链盘绕成双螺旋结构4、某一个DNA分子的碱基总数中，腺嘌呤为200个，复制数次后，消耗周围环境中含腺嘌呤的脱氧核苷酸3000个，该DNA分子已经复制了几次？（ ）A、三次 B、四次C、五次 D、六次5、DNA复制过程中至少有几种酶?6、碱基互补配对原则在DNA复制过程中起作用了吗?7、为什么把DNA复制称为半保留复制?8、牛胰岛素由51个氨基酸组成，控制该蛋白质合成的基因 中至少有多少个碱基（不计终止密码）？9、一个tRNA一端的三个碱基顺序是GAU，它转运的是亮氨酸，决定此氨基酸的密码子是由哪个碱基序列转录而来？10、判断：在转录过程中，碱基互补配对原则是：A与T，G与C配对。 （ ）遗传信息是指蛋白质中的排列顺序。 （ ）在真核细胞中，DNA的复制和转录主要发生在细胞核内，翻译发生在细胞质内（ ）11、某基因有碱基1200个，它控制合成的蛋白质具有的氨基酸数（ ） A 100个 B 200个 C300个 D 400个 12、在遗传信息的转录和翻译的过程中，翻译者是 （ ） A 核糖体 B 转运RNA C 氨基酸 D 信使RNA13、DNA复制、转录和翻译比较表DNA复制转录翻译场所原料产物配对原则模版链子链14、DNA分子与RNA分子的比较表DNARNA结构基本组成单位碱基嘌呤嘧啶五碳糖无机酸教学后记： 当讲解好DNA复制后，请学生做下面的题目，6班第一节，我讲解了大肠杆菌、14N、15N、的区别后简单解释了培养4小时取样一次是因为细胞分裂了一次，然后就让学生回答为什么子一代是全中，看学生都呆着，反应不过来，就叫钱晓亮回答，他在回答中使用了4小时这个数据，我让周志敏回答，也用到4小时这个数据，这是两个思维能力较其他同学强的学生，他俩的回答让我知道我的解释没能帮他们理解试验者的意图，当然就无法分析试验数据。接着在3班上，我先解释为什么用N同位素，因为构成DNA的脱氧核苷酸中有含氮碱基，因此用N作同位素标记，学生表情告诉我他们理解。接着说15N、14N的区别，是密度大小不同，问：初中时学过吗？密度不同的物体在溶液中会怎样？学生回忆起：密度小的浮在上面，密度大的沉在下面，说明离心后物质分子位于重、中、轻三个位置的含义。通过假设DNA分子离心后在试管中的位置分重、中、轻三种，帮学生分清DNA分子分布在三个位置与DNA双螺旋分子由15N或14N构成的关系。解释培养大肠杆菌的原因是对人体无害，相当了解，易于培养。解释培养4小时取样一次的原因是大肠杆菌每4小时分裂一次，而细胞每分裂一次DNA分子就复制一次，也就是说，不分裂的细胞中进行DNA复制，一旦细胞进行DNA复制，就一定会分裂。然后说清试验过程，先在15N培养基中培养，使所有DNA分子中的N都带上15N成分，离心后都在重带，这样的大肠杆菌放到14N培养基中培养4小时，也就是让DNA复制一次，取子一代细菌的DNA，离心，看到分布在中带，子一代细菌仍然在14N培养基中培养4小时，DNA又复制一次，子二代细胞中DNA离心后一半分布在中，一半分布在轻，在这样仔细讲解下，学生听得很认真，回答的准确率也高很多。有时学生确实是因为不懂而不听，当看到学生疑惑的表情，就是提醒我，应该从与学生的语言交流中了解学生怎么理解的，然后及时判断出问题所在，及时提供学习支架，降低学习难度。备课中找好学习资料后要想好怎样把问题细分，从学生能理解的起点开始教学活动，课堂观察和提问可以帮助我寻找适合学生学习的起点，准备过程中，怎样仔细都不为过，因为我们的学生很弱，生活经验极少，科学素养很低，学科联系很少，要有耐心、细心和相当的洞察力注意学生的反应，不能因为赶进度而不管学生的反应，无效劳动和不劳动等效，切记！题干如下：将大肠杆菌放在含有同位素15N培养基中培养若干代后，细菌DNA中所有氮均为15N，它比14NDNA分子密度大。然后，将DNA被15N标记的大肠杆菌再转到14N培养基中培养，每隔4小时，（相当于分裂繁殖一代的时间）做一次取样，测定其不同世代细菌DNA的密度。实验结果如右图所示。备课中总想怎样把抽象的内容变得有趣些，例如解释基因和性状关系时，进行“白化”生物为主题的小讨论，找了白虎、白蛇、白化苗、白化病人等四幅图片，介绍白蛇时带了一句“白蛇传”的传说，自然界真有白蛇，介绍白化苗重点介绍自然界白化苗少见的原因是没有叶绿素，种子中营养用光后幼苗自己不能通过光合作用合成有机物而饿死，然后介绍白化病的病症和病因，注重引导学生寻找“基因”、“蛋白质”、“性状”之间的关系，学生能自己得出结论，基因决定性状，在这过程中要通过让学生了解“性状”这个概念。为了巩固，又找了一张