高中生物-第1节基因指导蛋白质的合成教学设计学情分析教材分析课后反思

《基因指导蛋白质的合成》教学设计

教学程序教师活动学生活动设计意图课前准备设计预习学案完成预习学案学生提前了解本节课将要学习的内容，为课上学习做铺垫。课题导入PPT展示两幅图片，一副是荧光水母，一副是斑马鱼。

提出问题：把荧光蛋白基因导入到斑马鱼的体内，也会发出漂亮的荧光，说明了什么？引出课题——基因指导蛋白质的合成。（板书）

学生回答：基因指导蛋白质的合成

引出本节课要探究的课题，为探究性学习创设情境。

自主探究1.RNA的种类2.RNA和DNA在化学组成上的区别3.探究遗传信息的转录4.构建转录的概念5.探究转录过程的碱基互补配对方式6.探究密码子7.探究tRNA和反密码子8.探究遗传信息的翻译过程9.探究翻译的概念和实质提出问题：基因是如何指导蛋白质的合成的呢？答案还需要到细胞中去寻找。教师展示细胞道具，上面的绿颜色代表细胞核，展示两个纸片，分别写着：DNA、蛋白质。请学生把纸片贴在正确的位置。问题：细胞核中的DNA如何指导细胞质中蛋白质的合成呢？问题：细胞中除了信使RNA，还有其它的RNA吗？DNA和RNA在化学组成上有区别吗？问题：DNA的遗传信息是如何传递给mRNA的呢？也就是说，遗传信息的转录过程是怎样进行的？（板书）布置任务构建转录的概念：同学们能不能试着构建转录的概念？问：我们能不能写出转录过程的碱基互补配对方式呢？课件展示针对训练题问题：DNA的遗传信息传递给了mRNA，mRNA中的碱基序列如何去决定蛋白质的氨基酸序列呢？问题：能不能结合密码子表，找出刚才转录出的mRNA上的密码子对应的氨基酸？进一步探究：我们反过来，根据这条肽链，找出对应的密码子。问题：mRNA跟核糖体结合，形成了合成蛋白质的生产线，氨基酸是怎么运过来的？PPT展示tRNA，教师讲解其结构及反密码子问题：密码子和反密码子能碱基互补配对吗？演示翻译的动画教师要求：结合教材图4-6，小组分工合作，模拟翻译的过程。构建翻译的概念，课件展示。总结翻译的实质。教师播放转录翻译的动画

一名学生到讲台前把纸片贴在正确的位置上学生推测在DNA和细胞核之间，一定有一种物质充当了“信使”。阅读教材图4-4，结合PPT的图示，小组分工合作，模拟转录的过程。小组自评，他组评价教师总结写出转录过程中的碱基互补配对方式做针对训练，写出DNA模板链对应的非模板链以及mRNA的碱基序列。运用数学方法，探究碱基与氨基酸的对应关系学生结合密码子表，找对应的氨基酸学生呈现不同答案学生思考学生写出翻译过程中的碱基互补配对的方式观看动画阅读教材图4-6，小组分工合作，模拟翻译的过程。小组自评，他组评价教师总结。观看动画

让学生明确DNA在细胞核中，蛋白质在细胞质中。突出矛盾，激发学生探究的欲望。通过对DNA和RNA化学组成的比较，明确它们碱基的不同。引出要探究的问题——遗传信息的转录带着问题看图，引导学生自学，培养学生自主学习、合作探究的能力。教学评价有利于实施素质教育，有利于学生的主动发展。引导学生自学突破教学难点引出转录的实质：把遗传信息由DNA传递给了mRNA。培养学生的假设推理能力学会使用密码子表总结密码的简并以及密码子和氨基酸的对应关系引出tRNA的概念突破教学难点，让学生明确：翻译正是遵循了碱基互补配对原则，氨基酸才能到达正确的位置。把密码子和反密码子的碱基互补配对与氨基酸的位置相联系。让学生参与自主学习活动，培养合作学习的精神。学生的主动参与和教师的评价使他们热情高涨，加强了对知识的巩固和理解。提供机会让学生参与思考明确转录和翻译不是两个独立的过程，而是一个连续的变化。构建网络教师要求：根据本节课所学的知识，自主构建知识框架学生构建知识框架头脑中形成知识网络，明确知识点之间的联系。拓展升华结束语：通过今天的学习，我们知道了基因指导蛋白质的合成，蛋白质表现性状，从而形成了多姿多彩的自然界。构成生命的细胞如此奥妙无穷，我们每个人都应该热爱生命，热爱我们的大自然。紧扣情感目标，前后呼应，激发学生关爱生命、敬畏生命和珍惜生命的情感，同时，激发学生积极探索生物学知识的热情。学情分析：高中阶段学生的思维水平、学习能力已经发展到了较高阶段，大多数学生喜欢自主探究和亲自动手操作。学生通过多种传播媒体的介绍以及初中生物课的学习，已经初步形成了有关DNA、基因、染色体和蛋白质的基本概念，对基因是什么以及基因能够决定生物的性状有了一定的科学认识。但是，学生并不知道基因究竟是如何起作用的。教学中可让学生课前预习，然后在课堂上模拟遗传信息的转录和翻译过程，能加深对基因指导蛋白质合成的理解和对相关知识的巩固，学生合作探究的能力也能得到锻炼。调查情况：本次调查对象是本节课的上课学生，调查人数为36人，主要从课堂表现和学习效果两个方面展开调查，并就调查结果进行了分析。调查结果：调查项目调查内容调查结果（人数）优良差课堂表现能时刻跟随教师的教学思路3042能积极参与小组活动，献计献策2943能积极思考，踊跃发言2565学习效果能理解和接受授课内容3132调查分析：从课堂表现来看，绝大多数学生课堂参与度和听课专注度较高，但部分学生上课有走神的现象，还有部分学生课堂表现不够积极。从学习效果来看，大多数学生当堂能理解和接受授课内容，但仍有少数学生感到困难，未能当堂掌握。结果分析：1．课前用心备课想给学生一滴水，教师要有一桶水。课前在备课上多用功，课堂上才能游刃有余。2．课堂“授人以渔”积极探索有效的教学方法，多启发学生，多给学生探究学习的机会，充分发挥学生的主体性，在提高课堂教学质量的同时，培养学生终身学习的能力。3．课下不放弃后进生从调查分析来看，还有部分学生上课没有掌握好所学知识，教师应做好课后辅导工作，促其进步。教材分析：本节课的地位：本节课是新课标人教版高中生物教材《必修二遗传与进化》第4章“基因的表达”第1节“基因指导蛋白质的合成”，它在教材中起着承前启后的作用，一方面，本节内容是在前3章学习了基因的本质的基础上，进一步阐明了基因在生物体内是如何起作用的，另一方面，它又为后面学习基因对性状的控制、生物的变异和进化进行了必要的知识铺垫。这样的安排非常符合学生的认知规律，容易为学生理解和接受。教学目标：知识方面，能概述遗传信息的转录和翻译。能力方面，通过各种学习方法，提高自主学习、合作探究以及动手的能力。情感方面，通过对遗传信息的转录和翻译这一过程的理解，让学生形成关爱生命、敬畏生命和珍惜生命的情感，同时，激发学生积极探索生物学知识的热情。教学重难点：教学重点：转录和翻译的过程教学难点：转录和翻译的过程；密码子和反密码子的关系；碱基互补配对原则教学措施:由于本节课微观抽象，若直接讲述，学生会感觉枯燥难懂。所以，本节课在讲述转录和翻译的过程时，决定摈弃以往教师直接讲述课本知识的传统方法，而是采取大胆放手让学生先自学教材，再小组分工合作模拟的方法，同时，PPT展示资料图片，创设问题情境，PPT展示动画，使零碎的知识系统化。教师的讲授主要起到穿针引线的作用。第4章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成评测练习姓名分数⒈在遗传信息的翻译过程中，翻译者是（）A．基因B．信使RNAC．转运RNAD．遗传密码2．转运RNA的功能是（）A．决定mRNA的排列顺序B．完全取代DNAC．合成特定的氨基酸D．运输氨基酸，识别mRNA上的遗传密码3．信使RNA中核苷酸的顺序是由下列哪项决定的（）A．转运RNA中的核苷酸的排列序列B．蛋白质分子中的氨基酸的排列序列C．核糖体RNA中核苷酸的排列序列D．DNA分子中的脱氧核苷酸的排列序列4．下列与翻译过程无关的物质是()A．DNA B．转运RNAC．信使RNA D．核糖体5．该片段中包含的碱基种类、核苷酸种类依次是()A．4、5 B．5、4C．5、5 D．5、86．合成一条含1000个氨基酸的多肽链，需要转运RNA的个数，信使RNA上的碱基个数和双链DNA上的碱基对数至少依次是()A．1000个、3000个和3000对B．1000个、3000个和6000对C．300个、300个和3000对D．1000个、3000个和1500对7.一个转运RNA一端的三个碱基是CGA,这个tRNA运载的氨基酸是（）A.酪氨酸（UAC）B.谷氨酸（GAG）C.精氨酸（CGA）D.丙氨酸（GCU）8.如图为真核细胞基因指导蛋白质合成的第一阶段。⑴该阶段叫做________，可以在__________（结构）中发生和完成。⑵图中2和5的核苷酸名称分别为_______和______。⑶若由a链形成e链时，a链的碱基比例为A∶T∶G∶C=1∶2∶3∶4，则e链中碱基的比例是_________________________。⑷“遗传密码子”位于_________上。9.请根据基因控制蛋白质合成的示意图回答问题。（1）填写图中号码所示物质或结构的名称：①______，②_______，③___，④____。（2）图中恰好位于④内的三个氨基酸分别是（查密码子表）__________________________。（3）合成②的过程在遗传学上叫做_________。②进入细胞质后，与[]____________结合起来。(4)如本图所示，储存在________分子中的遗传信息最终传递给_________分子，并通过代谢得以表达。课后反思：基因指导蛋白质的合成是一个微观而抽象的过程，学生学习起来有一定的难度，若教师泛泛讲述，学生容易感觉枯燥，而且学习效果也不好。这节课的重点是转录和翻译的过程，针对这一重点，我没有直接呈现课本知识，而是采取了学生自学教材，小组合作模拟的方法，通过课堂教学发现效果还不错，学生的积极性高，思维活跃，能强烈激发学生的探究热情。这节课的难点是转录和翻译过程中的碱基互补配对原则，通过问题设置，动画演示等手段，学生基本能掌握二者配对原则的异同及重要性。反思这节课的课堂教学过程，感觉新概念比较多，学生容易混淆。还有在设计问题时，如何兼顾不同层次的学生，还有待斟酌。课程标准分析：“基因指导蛋白质的合成”是新课标人教版