第四章第一节基因指导蛋白质的合成(第一课时)

(新教材）统编人教版高中生物必修2第四章第1节《基因指导蛋白质的合成》优质说课稿今天我说课的内容是统编人教版高中生物必修二第四章第1节《基因指导蛋白质的合成》。

遗传物质实验证据的获得和DNA双螺旋结构模型的建立，揭示了基因的化学本质，生物学的研究从此以空前的步伐前进。

但是，基因又是如何起作用的呢?将苏云金杆菌抗虫蛋白基因( Bt抗虫蛋白基因)转入普通棉花，培育出的棉花植株会产生Bt抗虫蛋白。

转入的是基因，得到的却是蛋白质!为什么会这样?原来，基因可以控制蛋白质的合成，这个过程就是基因的表达。

为什么一种生物的基因能在另一种生物中表达呢?基因的表达过程是怎样的?各种生物的基因表达过程有什么共同点呢?本章将揭秘基因的作用；并引导学生再次参与探究实践活动。

本章内容包括两节:第1节《基因指导蛋白质的合成》、第2节《基因表达与性状的关系》。

本节课在前一章探秘的基础上，阐明基因是如何指导蛋白质的合成，阐释基因的表达，承载着实现本章教学目标的任务。

为了更好地实现教学目标，下面我将从课程标准、教材分析、教学目标和学科素养、教学重难点、学情分析、教学方法、教学准备、教学过程等环节进行说课。

一、说课程标准。

普通高中生物课程标准（2017版2020年修订）“内容要求”:“3.1.4 概述 DNA分子上的遗传信息通过 RNA指导蛋白质的合成，细胞分化的本质是基因选择性表达的结果，生物的性状主要通过蛋白质表现”。

二、教材分析。

本节教材内容主要包括遗传信息的转录、遗传信息的翻译和中心法则三部分内容构成。

基因如何指导蛋白质的合成?我们知道，基因是有遗传效应的DNA片段。

DNA主要存在于细胞核中，而蛋白质是在细胞质中合成的。

那么，DNA携带的遗传信息是怎样传递到细胞质中的呢?当遗传信息到达细胞质后，细胞又是怎样解读的呢?本节课先提出一连串问题，接下来教材详细讲述了遗传信息的转录过程，并设计了“思考•讨论”活动；然后详细阐释了遗传信息的翻译；最后阐释生命是物质、能量和信息的统一体。

人教版教学教案——基因指导蛋白质的合成教学目标：1. 理解基因的概念及其与DNA的关系。

2. 掌握基因指导蛋白质的合成过程。

3. 了解中心法则及其发展。

4. 能够运用所学生化知识解释生物学问题。

教学重点：1. 基因的概念及其与DNA的关系。

2. 基因指导蛋白质的合成过程。

教学难点：1. 遗传信息的转录和翻译过程。

2. 中心法则及其发展。

教学准备：1. PPT课件。

2. 相关教学案例或问题。

3. 教学视频或动画。

教学过程：第一课时：基因的概念及其与DNA的关系一、导入（5分钟）1. 提问：什么是基因？2. 学生回答，教师总结。

二、新课导入（10分钟）1. 讲解基因的概念。

2. 讲解基因与DNA的关系。

三、案例分析（10分钟）1. 提出案例：基因突变导致遗传病。

2. 学生分析案例，教师讲解。

四、课堂小结（5分钟）1. 学生总结本节课所学内容。

2. 教师补充和总结。

第二课时：基因指导蛋白质的合成过程一、导入（5分钟）1. 提问：基因是如何指导蛋白质的合成的？2. 学生回答，教师总结。

二、新课导入（10分钟）1. 讲解遗传信息的转录过程。

2. 讲解遗传信息的翻译过程。

三、动画演示（10分钟）1. 播放遗传信息转录和翻译的动画。

2. 学生观察，教师讲解。

四、案例分析（10分钟）1. 提出案例：基因突变导致蛋白质功能改变。

2. 学生分析案例，教师讲解。

五、课堂小结（5分钟）1. 学生总结本节课所学内容。

2. 教师补充和总结。

第三课时：中心法则及其发展一、导入（5分钟）1. 提问：什么是中心法则？2. 学生回答，教师总结。

二、新课导入（10分钟）1. 讲解中心法则的内容。

2. 讲解中心法则的发展。

三、案例分析（10分钟）1. 提出案例：中心法则在现代生物技术中的应用。

2. 学生分析案例，教师讲解。

四、课堂小结（5分钟）1. 学生总结本节课所学内容。

2. 教师补充和总结。

第四课时：基因指导蛋白质的合成与生物学问题一、导入（5分钟）1. 提问：基因指导蛋白质的合成与哪些生物学问题相关？2. 学生回答，教师总结。

第四章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成一、遗传信息的转录1、定义：在细胞核中，以DNA双链中的一条为模板合成RNA的过程。

2、场所：主要在细胞核3、原料：核糖核苷酸4、模板：DNA分子的一条链5、产物：①信使RNA（mRNA），将基因中的遗传信息传递到蛋白质上，是链状的；RNA ②转运RNA（tRNA），61种，三叶草结构，每种tRNA只能识别并转运一种氨基酸；（单链）③核糖体RNA（rRNA），是核糖体中的RNA。

6、酶：RNA聚合酶7、过程（场所、模板、条件、原料、产物、去向等）二、遗传信息的翻译1、定义：在细胞质的核糖体上，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。

2、场所：细胞质（核糖体）3、原料：氨基酸4、运输工具：转运RNA（tRNA）5、模板：信使RNA（mRNA）6、产物：多肽（或蛋白质）7、实质：将mRNA中的碱基序列翻译成蛋白质的氨基酸序列。

8、密码子：mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻碱基。

（64种，其中决定氨基酸的有61种，终止密码有3 种）（1）简并性：一种氨基酸可以有多个密码子，在一定程度上能防止由于碱基的改变而导致的遗传信息的改变（2）通用性：几乎所有生物共用一套密码9、反密码子（61种）：与mRNA分子中密码子互补配对的tRNA上的3个碱基四、1、一条mRNA可以相继结合多个核糖体，同时合成多条多肽，每一条多肽的氨基酸排序相同。

2、原核细胞的转录和翻译同时进行，场所相同；真核细胞先转录，后翻译，场所不同。

3、一种氨基酸有一种或多种密码子，由一种或多种tRNA转运。

4、遗传信息、密码子(遗传密码)、反密码子的区分。

第四章基因的表达第一节基因指导蛋白质的合成（第一课时）主讲者：姚詹武一、教学目标1、知识与技能（1）DNA与RNA的区别；（2）RNA的种类及功能；（3）理解转录的概念和过程。

2、过程与方法（1）利用课本插图和课件，培养和发展学生的读图能力；（2）通过遗传信息转录的学习培养学生分析综合能力。

3、情感态度与价值观体验转录过程的和谐美、逻辑美、简约美。

二、教学的重点和难点遗传信息的转录过程。

三、课时安排：1课时四、课前准备1、《侏罗纪公园》电影片段；2、转录过程的动画。

五、教学过程导入新课情境导入：播放《侏罗纪公园》电影片段。

提问：电影中的科学家是怎么使已灭绝的恐龙复活的？(回答:复活的恐龙是科学家利用提取恐龙的DNA培育繁殖而来的。

)教师引导：基因就像一张蓝图，生物体就是根据这张蓝图用蛋白质构建起来的。

这节课我们就一起来学习《基因指导蛋白质的合成》。

推进新课〖问〗1.基因是有遗传效应的DNA片段；DNA主要存在于细胞核中，而蛋白质的合成是在细胞质中进行的。

那么，细胞核中的DNA如何来指导细胞质中蛋白质的合成呢？分析推理：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。

思考：为什么RNA适于作DNA的信使呢？一、DNA与RNA的区别二、学生归纳总结：（1）RNA的基本单位------核糖核苷酸能储存遗传信息。

（2）在DNA与RNA的配对关系中，遵循“碱基互补配对原则”。

（3）一般是单链，而且比DNA短，因此能够通过核孔，从细胞核转移到细胞质中。

三、RNA的的种类展示三种RNA结构图，简单说明RNA的种类及功能：（mRNA、tRNA、rRNA）mRNA:转录遗传信息，翻译的模板tRNA:运输特定氨基酸rRNA:核糖体的组成部分设疑：DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的？四、遗传信息的转录出示“转录”的概念——在细胞核中，以DNA的一条链为模板，按照碱基互补配对的原则合成RNA的过程。

课时课题：第四章第一节基因指导蛋白质的合成第1课时课型：新授课问题引导二、目标导学先学后教自主学习探究活动：探究遗传信息的传递途径逻辑推测〔二〕出示教学目标并进展解读通过“导学案〞来展示三维目标，并分析解读，根据考纲的要求对各目标给出具体的记忆层次，并指出重难点。

〔三〕引导学生自主探究学习“导学案〞〔附后〕。

请同学们利用手头的资料，结合“导学案〞的容，进展自主学习，同时完成相关容。

〔认真巡视，组织好自学，同时全面了解学情，及时发现学生自学过程中发现的疑难问题，为“后教〞做准备〕【思考】〔展示真核细胞亚显微结构图〕提问：控制生物性状的DNA主要在哪里？蛋白质的合成场所在在哪里？〔四〕合作交流【引导探究】基因位于细胞核中，怎么去指导细胞质中的核糖体合成蛋白质？DNA携带的遗传信息是怎样传递到细胞质中去的呢？〔打比方-细胞核是司令部，细胞质是战场，学生答复明确本节课的任务目标结合“导学案〞，进展自主学习。

答复以下问题以小组为单位进展讨论，大胆猜测。

派代表述观点，展示自学成果。

大胆推测，培利用旧知识之间的层层递进关系导出新知识，展示课题。

表达知识之间的联系性。

目标导学培养学生自主学习能力，注意提醒学生在教材上的勾点圈画，养成良好的学习习惯，同时标注疑难问题，培养学生的质疑能力。

利用比喻使知识鲜活，激发学习兴趣。

培养学生的表达能力。

蛋白质是生命活动的______者和_____者性状的形成离不开________(特别是酶)的作用基因_________蛋白质_______来_____性状！引导寻找依据分析问题引导合作学习：RNA为什么能成为DNA 的信使点评总结成果展示DNA可充当什么角色？它为什么不到细胞质中直接指导蛋白质的合成？〕【推测】推测有一种物质把遗传信息带到核糖体上。

【引导】引导学生推测遗传信息从细胞核到核糖体的传递途径可能情况。

【寻找科学依据】依据一、1955年有人曾用洋葱根尖和变形虫进展实验，如果参加 RNA酶分解细胞中的RNA，蛋白质合成就停止，而如果再加进从酵母中提取出来的RNA，那么又可重新合成一定数量的蛋白质。