2019-2020年高中生物 《基因指导蛋白质的合成》教案12 新人教版必修2
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2019-2020年高中生物《基因指导蛋白质的合成》教案12 新人教版必修2一、教学目标的确定基因是如何表达为性状的？这是本章学习要解决的中心问题。
蛋白质是生命活动的体现者，也可以说是执行者，基因对性状的控制，是通过控制蛋白质（包括结构蛋白和功能蛋白）的合成来实现的。
因此，本节集中讲述的基因指导蛋白质合成的内容，可以说是本章的重点。
课程标准中与本节教学相对应的要求是：概述遗传信息的转录和翻译。
“概述”是理解水平的要求，即要求学生能够把握知识的内在逻辑联系，能够与已有的知识建立联系，进行解释、推断、区分和扩展等。
因此，本节教学不应局限于对转录和翻译过程的单纯描述，而应当让学生理解转录和翻译的物质结构基础以及二者之间的内在逻辑联系。
要达到理解层次的目标，需要引导学生运用已有知识和观点思考和讨论相关的问题，比如“为什么RNA适于作DNA的信使呢？”需要运用有关DNA和RNA结构的知识，以及结构与功能相适应的观点进行分析；“为什么是三个碱基编码一个氨基酸呢？”需要学生运用数学知识和方法进行分析。
二、教学设计思路引子问题探讨：当我们认识到基因的本质后，能不能利用这一认识，分析现实生活中一些具体的问题呢？例如，在现实生活中，我们能不能像电影《侏罗纪公园》中描述的那样，利用恐龙的DNA，使恐龙复活呢？（学生讨论、争论）50秒如果能利用恐龙的DNA使恐龙复活，你认为主要要解决什么问题？30秒学生可能会想到，需要使恐龙DNA上的基因表达出来，表现恐龙的特性。
看来要解决这个问题，我们还需要了解“基因的表达”。
引导学生看第4章的章图。
请学生阅读章图中的文字和图解，询问学生看懂了什么，又产生了哪些问题。
↓提出问题：基因是如何指导蛋白质合成的？↓分析推理1问题情境：DNA在细胞核中，而蛋白质合成是在细胞质中进行的，两者如何联系起来的呢？推测有一种物质能够作为传达DNA信息的信使，科学家发现此物质就是RNA。
↓分析推理2问题情境：为什么RNA适于做DNA的信使呢？解决问题的途径：1.比较RNA与DNA结构的不同；（列表比较）2.比较三种RNA的功能；（列表比较）3.解读DNA遗传信息的过程（即从DNA到mRNA的过程）。
小结：RNA在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程，称为遗传信息的转录。
↓分析推理3问题情境：mRNA的信息如何用于合成蛋白质？解决问题的途径：1. 碱基与氨基酸的对应关系；（思考碱基与氨基酸的对应关系）2. 密码子；总结密码子的特点，学会查密码子表，了解推算密码子的数量和种类的方法。
3. 翻译蛋白质的过程。
小结：游离在细胞质中的各种氨基酸，以mRNA为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程，称为遗传信息的翻译。
↓总结：基因的表达是在细胞中完成的。
DNA分子、RNA分子、氨基酸分子、核糖体和线粒体等众多的细胞器一道，合作完成遗传信息的转录和翻译。
在组成蛋白质的肽链合成后，肽链就从核糖体与mRNA的复合物上脱离，经过一系列步骤，被运送到各自的岗位，盘曲折叠成具有特定空间结构和功能的蛋白质分子，开始承担细胞生命活动的各项职责。
↓问题探讨：大家现在再来探讨恐龙能否复活的问题。
首先，恐龙的基因是如何表达的？基因表达需要什么条件？通过探讨，引导学生认识保护生物多样性的重要意义。
第1节基因指导蛋白质的合成教案设计导入：当我们认识到基因的本质后，能不能利用这一认识，分析现实生活中一些具体的问题呢？例如，在现实生活中，我们能不能像电影《侏罗纪公园》中描述的那样，利用恐龙的DNA，使恐龙复活呢？（学生讨论、争论）如果能利用恐龙的DNA使恐龙复活，你认为主要要解决什么问题？[学生活动]讨论、争论，看图，形成新的问题。
[教师的组织和引导]看来要解决这个问题，我们还需要了解“基因的表达”。
引导学生看第4章的章图。
请学生阅读章图中的文字和图解，询问学生看懂了什么，又产生了哪些问题。
[学生活动]学生甲：学生乙：（学生可能会想到，需要使恐龙DNA上的基因表达出来，表现恐龙的特性。
）提出问题：基因是如何指导蛋白质合成的？（分析推理1）问题情境：DNA在细胞核中，而蛋白质合成是在细胞质中进行的，两者是如何联系起来的？你能得出什么样的推论？[学生活动]学生：老师：推测有一种物质能够作为传达DNA信息的信使，科学家发现此物质就是RNA。
问题情境：为什么RNA适合做DNA的信使呢？（分析推理2）提示：1、核糖与脱氧核糖的结构比较。
2、RNA与DNA的化学组成比较。
（可设置问题：RNA只有一种吗？也可以不设置问题教师直接讲解）3、三种RNA的结构及功能。
（DNA→mRNA）DNA→mR NA的过程我们将之称为转录。
什么叫转录？指导学生阅读课本P63的第四自然段和图4-4，然后完成下列填空。
（1）转录的定义：（2）转录的场所：（3）转录的模板：（4）转录的原料：（5）转录的条件：（6）转录时的碱基配对：教师设计现场互动（略）。
解决问题的途径：[教师]结合图解和FLASH：解读DNA信息的转录过程。
问题：1.DNA→RNA如何转录，特点是什么？2.转录的单位是什么？3.转录与复制过程有何异同？（可列表比较）教师小结：转录的概念：RNA在细胞核中，以DNA的一条链为模板合成mRNA 的过程，称为遗传信息的转录。
问题情境：转录得到的RNA仍是碱基序列，而不是蛋白质。
那么，RNA上的碱基序列如何能变成蛋白质中氨基酸的种类、数量和排列顺序呢？mRNA如何将信息翻译成蛋白质？（分析推理3）1.学习遗传密码破译的推测过程。
2.查密码子表，分析密码子的特点：(1)一个密码子决定一个特定的氨基酸；(2)有的氨基酸可能有一个以上的密码子；(3)起始密码子、终止密码子。
3.再次比较三种RNA的功能。
4.比较遗传信息、遗传密码和反密码子。
5.讲述图解：翻译蛋白质的过程。
（思考碱基与氨基酸的对应关系；学会查密码子表，并了解推算密码子的数量和种类的方法）解决问题的途径：弄清以下问题：1.氨基酸如何进入核糖体；2.核糖体移动的方向；3.翻译的位点；4.肽链如何形成；5.翻译与转录、复制过程的异同点。
总结：基因的表达过程是在细胞中完成的。
DNA分子、RNA分子、氨基酸分子和核糖体，线粒体等众多细胞器一道，完成遗传信息的转录和翻译过程。
在组成蛋白质的肽链合成后，就从核糖体与mRNA的复合物上脱离，经过一系列步骤，被运送到各自的岗位，盘曲折叠成具有特定空间结构和功能的蛋白质分子，开始承担细胞生命活动的各项职责。
问题探讨：大家再来探讨恐龙能否复活的问题。
（基因如何表达？基因表达需要什么条件？）（进一步讨论、争论利用DNA能否复活恐龙，从理论上和实际情况两种可能性讨论，认识保护物种的意义。
）2019-2020年高中生物《基因指导蛋白质的合成》教案13 新人教版必修2一、教学目的：1．染色体、DNA和基因三者之间的关系，以及基因的本质（B：识记）2．基因控制蛋白质合成的过程和原理（B：识记）3．基因控制性状的原理（B：识记）（二）教学重点1．染色体、DNA和基因三者之间的关系和基因的本质。
2．基因控制蛋白质合成的过程和原理（三）教学难点1．基因控制蛋白质合成的过程和原理（四）教学用具：挂图、课件（五）教学方法：观察分析、对比、讨论、讲述、提问（六）教学设计：第1节基因指导蛋白质的合成•一、基因的概念•①概念：基因是控制生物性状的遗传物质的结构单位和功能单位，是具有遗传效应的DNA 片段。
•此概念包括三个要点：a.基因是DNA片段，并具有遗传效应（指具有复制、转录、翻译、重组突变及调控等功能）。
有的DNA片段属间隔区段，没有控制形状的作用，这样的DNA 片段就不是基因。
• b.是控制性状的遗传物质的功能单位，例如豌豆高茎基因控制高的性状，狗的直毛有直毛基因控制，人的黑发有黑发基因控制等• C.是控制性状的遗传物质的结构单位。
控制某种性状的基因有特定的DNA片段，蕴含特定的遗传信息，可以切除，可以拼接到其他生物的DNA上，从而获得某种性状的表达，故基因是结构单位•一、基因的概念•①概念：基因是控制生物性状的遗传物质的结构单位和功能单位，是具有遗传效应的DNA 片段。
•②与染色体的关系•基因在染色体上呈线性排列•③与DNA的关系•基因是有遗传效应的DNA片段•④与性状的关系•是控制性状的遗传物质的基本单位，特定基因控制特定性状•二、DNA——基因——染色体之间的关系•①存在部位比较• a.DNA主要存在于细胞核内• b.基因位于DNA分子上，是有遗传效应的DNA片段• c.染色体是细胞核的主要结构之一，是DNA的主要载体•②在结构上比较• a.DNA属于高分子化合物，是由四种脱氧核苷酸连接而成的长链。
每个DNA分子都由两条长链向右盘旋而成，成为有规则的双螺旋的空间结构。
• b.基因是有遗传效应的DNA片段，因此，结构与DNA是一致的。
• c.染色体存在于细胞核中，由DNA和蛋白质组成。
细胞分裂时，染色质细丝高度螺旋化成为染色体，每个染色体只含一个DNA分子。
•③在功能上比较• a.DNA是传递遗传信息的。
• b.基因是控制生物性状的功能结构单位（控制蛋白质的合成）。
• c.染色体是DNA的主要载体。
•总之，基因是控制生物性状的功能结构单位，位于DNA分子上，具有遗传效应的DNA片段。
而DNA则在染色体上，而染色体又是DNA的主要载体。
•三、DNA的功能•（1）通过复制，在生物的的传种接代中传递遗传信息•（2）在后代的个体发育中，能使遗传信息得以表达，从而使后代表现出与亲代相似的性状•四、RNA的结构和种类•五、基因的表达•1、概念：基因不仅可以通过复制把遗传信息传递给下一代，还可以使遗传信息以一定的方式反映到蛋白质分子结构上来，从而使后代表现出与亲代相似的性状，遗传学上称之为基因的表达。
•因此，复制和表达遗传信息是基因的基本功能。
•六、基因控制蛋白质合成•1、基因控制性状是通过控制蛋白质合成来实现的，基因主要存在于细胞核的染色体上，而合成蛋白质是在细胞质里进行的。
•思考：遗传信息怎样由细胞核到细胞质呢？•2、DNA与RNA的比较•主要区别有两点：①嘧啶碱有一个不同。
RNA是尿嘧啶，DNA是胸腺嘧啶。
②五碳糖不同。
RNA是核糖，DNA是脱氧核糖•七、总结•遗传的主要物质是DNA，基因是有遗传效应的DNA片段，基因的不同就是脱氧核苷酸排列顺序不同，不同的基因含有不同的遗传信息。
•基因控制性状就是通过控制蛋白质合成来实现的，DNA的遗传信息又是通过RNA来传递的。
•六、习题反馈1、构成人体的核酸有两种，构成核酸的基本单位——核苷酸有多少种？( D )A.2种；B.4种；C.5种；D.8种2、构成烟草、烟草花叶病毒的含氮碱基、核苷酸的种类分别是（ C ）A.5、5和4、2； B、5、8和4、4； C.5、8和5、83、下图为转录过程，—C—T—C—A——G—A—G—U—，此图中有几种核苷酸？ ( C )A.4；B.5； C6； D.74、胰岛素是调节人体糖代谢的物质，据此回答问题：（1）胰岛素的基本组成单位是（氨基酸）（2）基因控制胰岛素合成过程包括（转录）和（翻译）两个阶段，其场所分别在（细胞核）和（细胞质中的核糖体）（3）若控制合成胰岛素的基因中，共含有效碱基对153对，则控制合成的胰岛素所含氨基酸数目为（51）个八、蛋白质合成过程阅读课本内容，思考：（1）填写下表内容：（2）转录和翻译的概念及它们信息传递的方向？（3）蛋白质多样性的原因？（4）氨基酸有20种，mRNA有四种核苷酸，四种碱基A、G、C、U是如何决定20种氨基酸的？如果用2种碱基决定氨基酸，共可以产生多少种密码子？《一课三练》P5.12和 P9.8 实验验证：一个氨基酸是由mRNA的3个碱基决定，即三联体密码子。
