人教版高中生物必修2第4章基因的表达第1节基因指导蛋白质的合成导学案
人教版高一生物必修2第四章第一节《基因指导蛋白质的合成》教案
第四章基因的表达
第1节. 基因指导蛋白质的合成
一、教学目标：
【知识与技能】
（1）说明基因与遗传信息的关系。
（2）概述遗传信息的转录和翻译的过程。
【过程与方法】
（1）运用已有的知识和经验提出假说。
（2）运用数学方法，分析碱基与氨基酸之间的对应关系。
（3）运用证据和逻辑分析实验现象，得出结论。
【情感态度价值观】
(1) 体验基因表达过程的和谐美,基因表达原理的逻辑美、简约美。
（2）认同人类探索基因表达的奥秘的过程仍未终结。
（3）通过介绍科学史实，开阔学生的眼界，对学生进行热爱科学、探索真理的教育。
二、教学重点：
遗传信息的转录和翻译过程。
三、教学难点：
遗传信息的翻译过程。
四、教学过程
五、教学反思
实际的课堂教学中，我感觉到这节课在以下两方面收到了较好效果：一是通过创设问
题情境、演示图片和动画、引导学生参与探究转录、翻译过程等活动，充分激发了学生兴趣，体现了学生学习的主体性，提高了学生独立思考、分析、观察和归纳能力；二是通过收集交流有关基因研究的素材，课件引导学生模拟科学家研究等教学过程，锻炼了学生的处理信息、语言表达及比较、分析、想象等探究性思维能力。
但教学中发现，课堂上学生动手练习少，不利于学生脑手结合形成技能，也不利于当堂知识的理解巩固，因此需要在这些方面进一步充实。
人教版必修二生物导学案：4.1基因指导蛋白质的合成
第4章基因的表达教材第2章和第3章的内容，分别聚焦在“基因在哪里”和“基因是什么”的问题上，接下来研究“基因是如何起作用的”，即基因的表达问题，应该说是顺理成章之事。
同第3章一样，本章要探讨的也是遗传学最基本的问题，对于我们理解生物的遗传有重要意义，也是学习后续章节不可缺少的基础。
第1节基因指导蛋白质的合成【学习目标】1.区分遗传信息、遗传密码（密码子）、反密码子。
2.比较DNA与RNA在组成、结构、功能等方面的异同。
3.概述遗传信息的转录和翻译的概念和过程。
4.从场所、模板、条件、原料、产物等方面比较转录和翻译异同。
5.运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系。
【学习重点】 DNA与RNA在组成、结构、功能等方面的异同。
【学习难点】遗传信息的转录和翻译的概念和过程。
【学习新知】学习任务一遗传信息的转录自主学习活动1 DNA和RNA的比较。
活动2 阅读教材P63，从场所、模板、原料、产物、配对原则等方面概述转录的概念。
活动3 分析P63，图4-4，概述转录的过程。
自学检测1.信使RNA的来源（）A.由DNA转录来的B.由DNA翻译来的C.由DNA转变来的D.由DNA复制来的2.下列碱基组成肯定不是密码子的是（）A.AGCUC.UGAD.ATG3.1个DNA分子模板链上（T+C）/（A+G）=0.2，则由此转录出来的mRNA分子上（U+C）/（A+G）等于（）A.0.2B.0.5C.2D.5学习任务二遗传信息的翻译活动1 阅读教材P64第一自然段，从场所、模板、原料、产物等方面理解翻译的概念。
活动2 明确碱基和氨基酸之间的对应关系。
①理解密码子的概念，明确密码子的种类及其与氨基酸的关系，能看懂密码子表。
②完成教材P65的思考与讨论。
活动3概述翻译的过程①观察图4-5，理解反密码子和tRNA的关系，区分密码子和反密码子。
②结合图4-6，概述蛋白质的合成过程。
自学检测4.某基因有碱基1200个，则由它控制合成的蛋白质具有的氨基酸数目是（）A.100个B.200个C.300个D.400个5.已知某物种的细胞中含有26个DNA分子，其中有2个DNA分子各含有24 000个碱基，由这两个DNA分子所控制合成的肽链中，最多含有多少种氨基酸（）A.8000B.4000C.16000D.206.牛胰岛素由51个氨基酸组成，则决定该蛋白质的基因至少有多少个碱基（）A.17个B.51个C.153个D.306个7.一条多肽链中有氨基酸1000个，作为合成该多肽链模板的mRNA分子和用来转录成mRNA 的DNA分子分别至少需要碱基（）A.3000个和3000个B.1000个和2000个C.2000个和4000个D.3000个和6000个8.一条肽链有9个肽键，控制这条肽链合成的基因中至少要有的碱基个数（）A.9个B.27个C.30个D.60个合作交流DNA分子的复制.转录.翻译的比较【总结提升】归纳：氨基酸、mRNA、DNA之间存在的数量关系。
【2024版】新教材人教版高中生物必修2第4章基因的表达-教案教学设计
可编辑修改精选全文完整版第4章基因的表达教学设计第1节基因知道蛋白质的合成教学目标的确定课程标准的要求是：概述DNA分子上的遗传信息通过RNA指导蛋白质的合成，根据上述要求和建议，本节课教学目标确定如下：1. 概述遗传信息的转录和翻译2. 运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系3. 理解中心法则中遗传信息的传递方向教学实际思路以本节的“问题探讨”中《侏罗纪公园》中恐龙复活为切入，为DNA复制创设情境。
问题探讨：从原理上分析，利用已灭绝生物的DNA，真的能够使他们复活吗？通过小组合作，探讨基因是如何指导蛋白质的合成？通过视频或示意图，让学生直观感受基因指导蛋白质合成的过程，并让学生总结归纳，引出中心法则是如何描述遗传信息的传递规律，最后根据教材或上课时讲解的内容回顾本节课的重难点，加深对本节内容的理解。
板书设计第4章第1节基因指导蛋白质的合成一、遗传信息的转录二、遗传信息的翻译三、中心法则第2节基因表达与性状的关系教学目标的确定课程标准的要求是：概述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的表现，根据上述要求和建议，本节课教学目标确定如下：1.举例说明基因与性状的关系2.了解基因选择性表达与细胞分化的关系3.解释表观遗传教学实际思路以本节的“问题探讨”中“水毛茛”来引出本节课的内容，小组合作，探讨基因是如何控制生物体的性状的？通过资料分析，让学生小组合作共同探讨，让学生拥有合作探究的意识，教师在学生讨论中不断补充，帮助学生对问题的理解，最后，老师对学生的回答进行点评，并进行最后的总结板书设计第4章第2节基因表达与性状的关系一、基因表达产物与性状的关系二、基因的选择性表达与细胞分化三、表观遗传。
高一生物人教版必修二第四章第1节 基因指导蛋白质的合成 教案
《基因指导蛋白质的合成》教学设计
一、教学目标
1. 知识目标
(1)理解密码子作用，学会查密码子表。
(2)能够表述遗传信息翻译的过程。
2. 能力目标
(1)掌握图形分析的方法。
(2)学会自主学习，并会撰写科技小论文
(3)学会转化思考方式，使抽象问题具体化、形象化。
3．情感态度价值观目标
通过了解密码子的发现历程、翻译过程的探索，培养热爱科学和关爱生命。
二、教学重点和难点：
1.教学重点
遗传信息翻译的过程以及相关的概念:密码子和trna。
2.教学难点
遗传信息的翻译过程。
三、教学方法
讨论法、演示法、讲述法、模拟法
四、教学课时一课时
五、教学过程
〖板书设计〗
二、遗传信息的翻译：
1、翻译的概念：
2、密码子
3、密码子表的分析
4、trna的结构和功能
5、翻译的过程
思考：如何抑制遗传信息的翻译？。
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》 教案
授课内容：基因指导蛋白质的合成教材：高中生物人教版必修2《遗传与进化》一.学情分析《基因指导蛋白质的合成》是遗传学的重要基础知识，较为抽象和理论化、难懂。
对于该内容的学习，采取的方法主要是：提出问题，让学生自己去解决问题，解决新问题的同时，又注意联系旧知识，这样可以使学生能形成较完整的知识网络。
通过设置相关实验，探究基因对蛋白质合成过程的控制机理，有助于加强对转录和翻译过程等重点知识的理解和掌握.二.知识结构三、教学目标①说明基因与遗传信息的的关系。
②比较DNA与RNA的异同，RNA的种类及功能。
③掌握基因控制蛋白质合成的过程和原理。
四、教学方法①通过基因控制蛋白质的合成的复习培养学生分析综合能力。
②利用图，培养和发展学生的读图能力。
③通过一些知识点的对照掌握类比归纳的方法。
五、教学重点、难点及解决方法：1、教学重点及解决方法[教学重点]遗传信息转录和翻译的过程。
[解决方法]比较RNA与DNA结构的不同，三种RNA的功能及转录与翻译过程，让学生理解各个知识点间的内在联系。
2、教学难点及解决方法[教学难点]遗传信息的翻译过程。
[解决方法]⑴理解碱基与氨基酸的对应关系，比较密码子和反密码子等概念。
⑵讲练结合、分析点拨。
六.课时安排：一个课时（45分钟）七.教学过程八.板书设计第四章基因的表达第一节基因指导蛋白质的合成（一）基因指导蛋白质的合成过程（二）基因指导蛋白质的合成过程的条件场所：细胞核；模板：DNA解旋，以其中一条有意义链为模板；原料：4种核糖核苷酸（A、U、C、G）；合成产物：单链的mRNA（信使RNA）；所需酶：RNA聚合酶。
（三）DNA与RNA分子结构的异同（1）相同点：（2）异同点：（四）RNA的类型（五）相关概念（1）密码子：（2）反密码子：。
人教版高中生物必修2第4章 基因的表达第1节 基因指导蛋白质的合成导学案设计(1)
第四章第 1节基因指导蛋白质的合成(第二课时【学习目标】1. 概述遗传信息的翻译2. 运用数学方法,分析碱基与氨基酸的对应关系【学习重点】重点:遗传信息翻译的过程难点 :遗传信息的翻译过程【使用说明】1.完成自主学习,深入分析教材内容,确定自己的疑难点2.认真独立完成自学检测【课前预习案】※自主学习一、基础知识学习1.密码子是。
2.把氨基酸搬运到核糖体中的“搬运工”是。
①结构:呈 _______________,一端是携带氨基酸的部位,另一端为 __________。
②特性:每种 tRNA 只能识别并转运______种氨基酸。
二、基本过程学习阅读教材 P66第二段及图 4-6 概括翻译的过程,以简练的语言分步骤叙述1. mRNA 进入细胞质,与 ___________结合。
2. 与 mRNA 相互识别,携带特定的氨基酸进入相应的位点。
3.氨基酸形成 _______而转移到占据位点 2的 tRNA 上。
4.核糖体沿移动,肽链延伸。
5.遇到密码子,合成终止。
6.肽链从 _________上脱离,经过一系列步骤,盘曲折叠成成熟的蛋白质分子。
【自学检测】1.下列哪项名称与功能是匹配的 ( A.rRNA —包含产生新核糖体的密码子B.DNA—携带氨基酸到核糖体2.在下列细胞或生物体中,能独立进行“翻译”的是 ( A . SARS 病毒 B.人体成熟红细胞 C.艾滋病的病原体 D.蚕豆根尖生长点细胞3.肌肉主要由蛋白质构成,但平滑肌和骨胳的功能不同,其根本原因是 ( A .所含蛋白质的分子结构不同 B.肌肉细胞的形状不同C .在人体内的分布位置不同 D.控制蛋白质合成的 DNA 结构不同【课内探究案】※探究点一:遗传密码1.信使 RNA 上至少由个碱基来决定一个氨基酸,遗传密码子位于上。
2.观察教材 P65表 4-1的密码子表 , 你有哪些发现 ? 与同学一起交流。
①在 64个遗传密码子中,能决定氨基酸的遗传密码子只有个。
高中生物必修2导学案：第4单元 基因的表达
第四章第1节基因指导蛋白质的合成一、教学目标1. 知识方面:概述遗传信息的转录和翻译。
2. 能力方面:运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系。
二、教学重点和难点教学重点遗传信息转录和翻译的过程。
三、自主探讨基因是有遗传效应的DNA片段；DNA主要存在______中，而蛋白质的合成是在_____中进行的。
疑问：１．DNA携带的遗传信息是怎样传递到细胞质中去的呢？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______。
２．为什么RNA适于作DNA的信使呢？填写下表完成RNA与DNA的比较3.DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的？①DNA双螺旋解开，DNA＿＿＿得以暴露，其中＿＿＿提供准确模板；②游离的＿＿＿随机地与DNA链的碱基碰撞，当核苷酸的碱基与DNA的碱基互补时，即__与A 碰，__与 T碰，__ 与 G碰，__ 与 C碰，两者以氢键结合。
③新结合的_____连接到正在合成的_____分子上；④合成的_______从DNA链上释放，而后，______恢复.4.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？即m R NA如何将信息翻译成蛋白质？总结翻译的概念：__________________________________________________.思考：①碱基和氨基酸的对应关系如何？一个碱基决定一个氨基酸只能决定4种，4 =4，不行。
二个碱基决定一个氨基酸只能决定16种，42=16，不行。
三个碱基决定一个氨基酸只能决定64种，43=64，足够有余。
最终，我们知道_______________决定一个氨基酸，___________________称作一个密码子。
如右图所示一条mRNA 片段，有3个密码子，分别是_______,______,_________U U A G AU A U C 请大家查密码子表，分析密码子的特点：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。
人教版高中生物必修2第4章 基因的表达第1节 基因指导蛋白质的合成教案
设疑：DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的？想知道吗？（引出转录的问题。）串认真观察每个过程的变化特点。并完成学案上的表格第一列
培养学生合作学习的精神
2.识图比较DNA和RNA为转录的学习作铺垫
3.突破转录的过程这一重难点
4.探究密码子的概念、种类、及特性
参考答案；（课件逐一显示）
1.发生在细胞的细胞核内。
2.因为这些RNA分子在A组变形虫细胞核内合成，在B组变形虫细胞中被释放到细胞质中。.
3.其巧妙之处在于：跟踪追击（标记物），适时交换（细胞核）。
设疑以激发探究的欲望
通过观察、表演、讲述、填表来突破这一难点。
学生都想当演员，因此，选演员时，学生热情高涨，回答问题积极。很好地加强了对知识点的巩固和理解。
目的是让观众也参与进来。
出列可能会错，拿氨基酸可能会错，生1可能会把二肽放在生4手里。
通过纠错，会有其他同学替换上场。
5.生6携带组氨酸进入2号位，重复前面的步骤，直到没有演员过来，翻译停止。
6.最后生1介绍：“肽链离开核糖体，被送到相应的位置盘曲折叠成具有特定空间结构和功能的蛋白质。我离开mRNA，然后mRNA可能会解体。
鼓掌，退场。
总结提问：谁搬运了组氨酸？（生4和生5）这说明了什么？（一种tRNA只能搬运一种氨基酸，而一种氨基酸可以由多种tRNA搬运。
继续设疑：tRNA怎样把细胞质中游离的氨基酸运到蛋白质的“装配机器”——核糖体上呢？————引出对翻译过程的学习
翻译的过程：
首先提出问题串：翻译的场所、过程、原料、产物、酶、模板、模板的去路、配对的原则分别是什么？
4.1《基因指导蛋白质合成》教案-2023-2024学年高一下学期生物人教版(2019)必修2
鼓励学生提出自己的观点和疑问，引导学生深入思考，拓展思维。
技能训练：
设计实践活动或实验，让学生在实践中体验基因表达知识的应用，提高实践能力。
在基因表达新课呈现结束后，对知识点进行梳理和总结。
强调重点和难点，帮助学生形成完整的知识体系。
（四）巩固练习（预计用时：5分钟）
随堂练习：
随堂练习题，让学生在课堂上完成，检查学生对基因表达知识的掌握情况。
10. 基因表达调控的意义：基因表达调控是生物体对内外环境变化的一种适应性反应，有助于生物体在不同的生理状态下保持稳定的蛋白质水平。
11. 基因表达调控的方式：基因表达调控包括转录水平的调控、翻译水平的调控以及翻译后修饰的调控等。
12. 转录因子的作用：转录因子是一类能够与DNA分子上的特定序列结合，从而调控基因转录过程的蛋白质。
④ 密码子和反密码子的概念：密码子是指DNA和RNA上的三个相邻核苷酸组成的序列，用于编码氨基酸。反密码子是指tRNA上的三个相邻核苷酸组成的序列，与密码子互补配对，用于携带氨基酸。
⑤ tRNA的作用：tRNA是转运RNA的简称，它携带氨基酸，并在翻译过程中将氨基酸转移到核糖体上，参与蛋白质的合成。
⑨ 基因表达调控的方式：基因表达调控包括转录水平的调控、翻译水平的调控以及翻译后修饰的调控等。
⑩ 转录因子的作用：转录因子是一类能够与DNA分子上的特定序列结合，从而调控基因转录过程的蛋白质。
⑪ 基因表达与个体发育的关系：基因表达在个体发育过程中起着关键作用，它指导着细胞的分化、组织的形成以及器官的发育。
4.1《基因指导蛋白质合成》教案-2023-2024学年高一下学期生物人教版（2019）必修2
人教版高中生物必修2第四章基因的表达第一节基因指导蛋白质的合成学案1(9)
第四章第1节基因指导蛋白质的合成学案学习目标1、理解基因的概念2、掌握基因控制蛋白质的合成过程3、了解基因对性状控制的表现学习重难点：基因控制蛋白质的合成过程2、例题领悟：例题1、一条多肽链中有氨基酸1000个，作为合成该多肽链模板的mRNA分子和用来转录成mRNA的DNA分子分别至少需要碱基（）A、3000个和3000个B、1000个和2000个C、2000个和4000个D、3000个和6000个此题考察DNA控制蛋白质合成的过程。
mRNA上三个相邻的碱基决定一个氨基酸，所以mRNA上碱基的数量是其控制合成多肽链中氨基酸个数的三倍。
mRNA是以DNA 双链中的一条单链为模板，按照碱基互补配对原则转录形成的，所以DNA分子的碱基数量是其转录形成的mRNA碱基数量的2倍，是其指导合成蛋白质的氨基酸数量的6倍。
答案：D例题2、下列说法错误的是（）A、一种转运RNA只能转运一种氨基酸B、一种氨基酸可以含有多种密码子C、一种氨基酸可以由几种转运RNA来转运D、一种氨基酸只能由一种RNA来转运解析密码子是mRNA上决定一个氨基酸的三个相邻的碱基，反密码子是转运RNA上可以与密码子进行碱基互补配对的三个碱基。
一个氨基酸可以有多个密码子，所以一个氨基酸可以由多个转运RNA来转运，但对一个特定的转运RNA，只能转运特定的一种氨基酸。
答案：D例题3、已知某物种的细胞中含有26个DNA分子，其中有2个DNA分子各含有24 000个碱基，由这两个DNA分子所控制合成的肽链中，最多含有多少种氨基酸（）A、8 000B、4 000C、16 000D、20解析：氨基酸的种类最多只有20种，要注意对题目隐含信息的挖掘。
答案：D例题4、人的胰岛素基因和得以表达的胰岛素基因依次位于（）A、体细胞、胰岛细胞中B、胰岛细胞、体细胞中C、均位于胰岛细胞中D、体细胞、肾小管细胞中解析：认得体细胞都是由受精卵不断通过有丝分裂而产生的，因此人的体细胞都含有一整套相同的基因，都含有胰岛素基因。
人教版高中生物必修二导学案设计：第四章第一节 基因指导蛋白质的合成(无答案)
【必修二】第四章基因的表达 第一节 基因指导蛋白质的合成高一 年级 生物 学科 主编 审核班级 小组 姓名 授课时间 2课时目标要求：1、理解基因的概念2、掌握基因控制蛋白质的合成过程3、了解基因对性状控制的表现重难点：基因控制蛋白质的合成过程 基础层次：一、遗传信息的转录：1、DNA 与蛋白质的联系：DNA 主要存在于 中，而蛋白质的合成是在 中进行的。
那么，DNA 携带的遗传信息是通过信使 传递到细胞质中去的。
2、RNA:⒈）化学名称： ， 基本单位：______________。
⒉)→⒊)结构：一般是_______，且比DNA 短。
⒋)分类5)、RNA3、遗传信息的转录⒈）转录的概念：转录是指含氮碱基 A 腺嘌呤G_______C 胞嘧啶_________⒉）转录的特点：⑴场所：_________；⑵模板：_________的一条链；⑶产物：__________。
3.）过程⑴解旋：________解开，碱基得以暴露。
⑵配对：细胞中游离的________ 与转录用的DNA的一条链上的碱基互补配对。
⑶连接：在_________ 的作用下，依次连接，形成一个mRNA分子。
⑷脱离：合成的________从DNA链上释放，DNA________恢复二、遗传信息的翻译：mRNA合成以后，就通过进入细胞质中。
翻译是指:游离在细胞质中的各种，以为模板合成具有一定蛋白质的过程。
⒈特点⑴场所：_______ ；⑵模板：_______ ；⑶原料：游离的各种________；⑷产物：具有______ 的蛋白质。
⒉密码子⑴位置：_______上。
⑵实质：决定1个氨基酸的___个相邻的碱基。
⑶种类：_____种。
⒊工具⑴“装配机器”——_____________。
⑵“搬运工”——___________。
①结构：呈_______________，一端是携带氨基酸的部位，另一端为__________。
②特性：每种tRNA只能识别并转运______种氨基酸。
2020-2021学年高一生物人教版必修二第四章第1节 基因指导蛋白质的合成 导学案
必修②遗传与进化第4章基因的表达导学案4.1 基因指导蛋白质的合成1、基因的表达基因通过指导蛋白质的合成来控制性状，这一过程称为。
（1）真核细胞的DNA主要存在于中。
（2）基因是有遗传效应的。
（3）控制生物的性状。
（4）生物的性状是由来体现的。
（5）蛋白质的合成场所是细胞质中的。
思考一：细胞核中的基因（或DNA）如何控制细胞质中蛋白质的合成？2、RNA的分子结构核糖核酸（RNA）由脱水缩合经磷酸二酯键连接而成长链状分子。
（1）组成元素：。
（2）基本单位：，由一分子磷酸、一分子、一分子（A、、G、C）。
（3）结构：一般是由许多核糖核苷酸连成的结构。
（填“单链”、“双链”或“多链”）（4）常见种类①（mRNA）：合成蛋白质的模板。
②转运RNA（）：转运氨基酸，识别密码子。
③核糖体RNA（）：核糖体组成成分。
3、DNA与RNA的比较项目DNA RNA组成元素基本单位（4种）（4种）组成部分五碳糖碱基无机酸类型分布结构思考二：为什么RNA适于做DNA的信使呢？4、遗传信息的转录（1）转录的概念在细胞核中，以为模板，合成的过程称为转录。
姓名：班级：必修②遗传与进化第4章基因的表达（2）转录的过程①解旋细胞开始合成某种蛋白质时，DNA分子利用细胞提供的（ATP），在酶的作用下，将编码这个蛋白质的一段DNA双链解开，双链的碱基得以暴露。
②配对细胞中游离的（原料）随机地与供转录用的（模板）上的碱基碰撞，当核糖核苷酸的碱基与DNA的碱基互补时，两者以氢键结合。
③连接在酶的作用下，核糖核苷酸依次连接，形成一个分子，DNA上的遗传信息就传递到mRNA上。
④释放合成的mRNA从DNA链上释放，然后DNA恢复成结构。
5、DNA复制与转录的比较▲DNA复制与转录的相同点①DNA复制与转录都需要、、、等条件。
②DNA复制与转录都遵循原则。
6、练一练mRNA上有25％的A，35％的U，则转录该mRNA的DNA片段上腺嘌呤占碱基总数的（）A、50％B、25％C、30％D、35％。
【人教版】高中生物必修二4.1基因指导蛋白质的合成(导学案)
人教版（2019）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一、教学目标的确定课程标准与本节对应的“内容要求”是：“概述DNA分子上的遗传信息通过RNA指导蛋白质的合成”。
确定教学目标为：1.概述遗传信息的转录和翻译。
2.运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系。
3.阐明中心法则的具体内容。
二、教学重难点教学重点（1）遗传信息的转录和翻译过程。
（2）中心法则的具体内容。
教学难点遗传信息的转录和翻译过程。
三、教学设计思路课件首先展示《侏罗纪公园》的恐龙相关片段，提出问题，创设教学情境。
通过展示DNA 和RNA的结构示意图，讲解RNA适合传递遗传信息的特点以及RNA的种类。
然后采用问题串的形式，一步步讲解转录的过程。
在讲解遗传信息的翻译的开始，明白碱基、氨基酸以及密码子之间的关系。
通过课件视频展示翻译过程，讲解翻译的各个过程。
最后通过讲解中心法则及其发展，总结遗传信息的一般传递规律，使学生形成生命史物质、能量和信息的统一体的概念。
四、教学步骤1.新课导入教师活动：利用课件展示《侏罗纪公园》的恐龙相关片段。
并提出问题：电影中的科学家是怎么使已灭绝的恐龙复活的？学生活动：观看视频，思考后并回答问题。
教师活动：对，复活的恐龙是科学家利用提取恐龙的DNA培育繁殖而来的。
那么大家想一想，提取到一种生物的DNA，是如何转化成蛋白质的？中间是否还有其他物质？这就是这节课要学习的内容。
2.新课讲授一、遗传信息的转录教师活动：首先利用课件展示DNA RNA转录翻译蛋白质。
−−−→−−−→教师活动：基因（DNA）在细胞核中，而蛋白质的合成是在细胞质的核糖体上进行的，在细胞核的基因如何控制在细胞质中的蛋白质的合成呢？教师活动：在DNA和蛋白质之间，有一种中间物质RNA充当信使。
RNA为什么可以充当媒介呢？现在让我们来看一下RNA的结构示意图。
教师活动：展示DNA和RNA在化学组成上的区别以及二者的结构示意图，引导学生比较DNA和RNA的结构，分析、归纳RNA适用于做DNA的信使的条件。
【高中生物】必修二第四章第1节《基因指导蛋白质的合成》教案
2、学案导第四章第1节基因指导蛋白质的合成、教材分析:本节是第四章学习的基础，也是本章教学的难点所在。
本节内容不仅抽象复杂，而且涉及的物质种类非常多，主干知识是遗传信息的转录和翻译的过程，侧枝内容是DNA与RNA结构的比较、核糖与脱氧核糖的比较、三种不同种类的RNA以及遗传密码的组成。
在处理主干和侧枝内容关系时，要合理分配时间，明确不同层次的教学要求。
二、教学目标1、知识目标：⑴概述遗传信息的转录和翻译过程⑵理解遗传信息与“密码子”的概念⑶运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系2、能力目标⑴培养学生的逻辑思维能力，使学生掌握一定的科学研究方法。
⑵理解结构与功能相适应的生物学原理。
⑶通过指导学生设计并制作蛋白质合成过程的活动模具，培养学生的创新意识和实践能力。
三、教学重难点重点：遗传信息的转录和翻译过程难点：遗传信息的翻译过程四、学情分析通过第二、三章的学习，学生对基因是什么以及基因能够决定生物体性状有了一定的科学认识，并已经对基因究竟是如何起作用的产生了浓厚的兴趣，教师可充分利用开头的“问题探讨”、本节的插图，设计一些深入浅出、环环相扣的问题来引导学生进行阅读、思考、讨论，让学生从中体会科学探究的方法和乐趣。
五、教学方法1、教师讲述、举例、图示、启发与学生阅读、思考、讨论探索相结合。
六、课前准备1、学生的学习准备：完成课前预习学案，提出疑惑2、教师的教学准备：课前预习学案、课内探究学案、课后训练与提高、基因控制蛋白质合成的多媒体课件、信使RNA和转运RNA结构对比图片七. 课时安排：2课时八. 教学过程第一课时㈠预习检查、总结疑惑㈡情境导入、展示目标，〖问〗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？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？引导组织学生阅读P61第4章的章图。
高一生物人教版必修二第四章第1节 基因指导蛋白质的合成 学案
第四章基因的表达第一节基因指导蛋白质的合成学案【学习目标】：1．正确理解基因表达的定义。
2．掌握DNA、RNA的组成、种类等。
3．概述遗传信息的转录和翻译的过程，以及DNA复制、转录和翻译的区别和联系。
4. 学习重难点：遗传信息转录和翻译的过程【学习重点与难点】（1）重点：①掌握RNA与DNA在基本单位、化学组成、结构、功能和分布等方面的异同；②理解基因表达的转录和翻译的概念与过程；③比较转录和翻译的异同；④认知和区分相关概念：密码子与反密码子；⑤计算问题：基因(DNA)碱基、RNA碱基和氨基酸的对应关系。
(2)难点：①理解基因表达的转录和翻译的概念和过程②认知和区分相关概念：密码子与反密码子；③计算问题：基因(DNA)碱基、RNA碱基和氨基酸的对应关系，以图解方法解决。
【能力目标】1. 通过DNA和RNA以及复制、转录和翻译的对照掌握类比方法。
2. 运用数学方法，分析碱基与氨基酸的对应关系。
3. 利用图片和课件，培养和发展读图能力；提高分析、类比归纳的学习方法。
【情感态度和价值观】1．体验基因表达过程的和谐美，基因表达原理的逻辑美，简约美。
2．通过介绍科学史实，开阔学生视野，对学生进行热爱科学、探求真理的教育。
【教学过程】一、导入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，基因是有_________的_____片段； DNA 主要存在于_______中，而蛋白质的合成是在_______中进行的。
二、RNA种类及作用mRNA——________RNA 作用：tRNA——________RNA 作用：rRNA——________RNA 作用：【思考与讨论】1.mRNA为什么叫做信使RNA？它是谁的信使？2.为什么mRNA适于作DNA的信使？三、遗传信息的转录1．转录定义：RNA在细胞核中以为模板,按碱基互补配对原则原则，合成的过程。
2．过程：3．转录小结（1）场所：（2）模板：（3）原料：（4）酶：（5）原则：（6）产物：（7）结果：四、遗传信息的翻译1．翻译定义：遗传学上把以为模板，合成具有一定氨基酸顺序的蛋白质的过程叫做翻译。
高中生物必修2第4章第1节《基因指导蛋白质的合成》导学案及答案
4．翻译的过程
（1）mRNA进入细胞质，与结合。
能够编码氨基酸的密码子有______个；一个密码子对应______个氨基酸；但一个氨基酸可能有______个密码子（简并性）。
密码子具有简并性和通用性（所有的生物共用一套遗传密码）
2.遗传信息、密码子和反密码子的对比
遗传信息
密码子
反密码子
概
念
是指DNA上特定的脱氧核苷酸排列顺序
mRNA上决定一个氨基酸的3个相邻碱基
与mRNA分子中密码子互相配对的tRNA上的3个碱基
作
用
决定蛋白质中氨基酸的排列顺序
翻译时决定肽链的氨基酸排列顺序
与上3个碱基互补，以确定氨基酸在肽链上的位置
种
类
多种多样
共64种，编码蛋白质的密码子共61种，终止密码共3种，不能编码蛋白质
61种
3．游离在细胞质中的氨基酸，是怎样运到合成蛋白质的“生产线”上的呢？
（3）基本单位：，它是由一分子、磷酸和含氮碱基组成，
组成RNA的碱基有。
（4）分类：①在翻译过程中起模板作用的是；
②起转运作用的是；③参与构成核糖体的是。
2.完成表格内容，掌握DNA和RNA的主要区别
种类
DNA（脱氧核糖核酸）
RNA（核糖核酸）
组
成
部
分
碱基
（T）
尿嘧啶(U)
(A)（（C）
磷酸
2024秋季人教版高一生物学必修2遗传与进化第四章基因的表达《第1节基因指导蛋白质的合成》
教学设计：2024秋季人教版高一生物学必修 2 遗传与进化第四章基因的表达《第1节基因指导蛋白质的合成》一、教学目标（核心素养）1.科学思维：通过本节学习，学生能够理解基因如何通过转录和翻译过程指导蛋白质的合成，培养逻辑推理和因果分析能力。
2.科学探究：通过案例分析、模型构建等活动，体验科学探究的过程，提高观察、分析和解决问题的能力。
3.生命观念：深化对基因作为遗传信息载体及蛋白质作为生命活动主要承担者之间关系的理解，树立生物体结构与功能相统一的生命观念。
4.社会责任：认识基因表达调控在生物体发育、疾病发生及治疗中的重要作用，激发对生命科学领域的兴趣和社会责任感。
二、教学重点•转录和翻译的基本过程及其意义。
•理解基因、mRNA和蛋白质之间的信息流动。
三、教学难点•如何将抽象的基因表达过程转化为直观易懂的图像或模型。
•理解转录和翻译过程中碱基配对规则的应用及其重要性。
四、教学资源•多媒体课件（包含转录和翻译过程的动画、示意图）。
•教学视频（转录和翻译实验演示）。
•模型材料（如彩色纸条、磁铁片等，用于构建基因表达模型）。
•小组讨论问题卡片。
五、教学方法•讲授法与多媒体辅助相结合，直观展示转录和翻译过程。
•模型构建法，通过动手制作模型加深对基因表达过程的理解。
•小组讨论法，围绕关键问题展开讨论，促进思维碰撞。
六、教学过程1. 导入新课•生活实例引入：展示不同生物体（如人类、植物、细菌）中蛋白质多样性的图片，引导学生思考这些蛋白质是如何产生的，引出基因指导蛋白质合成的主题。
•问题驱动：提问“基因是如何控制生物体性状的？”、“蛋白质是如何从基因中‘读取’信息并合成的？”激发学生的探索欲。
2. 新课教学（1）转录过程•定义讲解：介绍转录的定义，即DNA的一条链作为模板合成RNA的过程。
•动画演示：利用多媒体动画展示转录的具体步骤，包括DNA解旋、RNA聚合酶结合、RNA链的合成等。
•互动环节：邀请学生上台用模型材料（如彩色纸条代表DNA链和RNA链）模拟转录过程，加深理解。
人教版高中生物必修二教案：第4章 第1节 基因指导蛋白质的合成(1) 教案
课题名称第4章第1节基因指导蛋白质的合成（1）教师姓名学生年级高一下课时 1课程标准描述概述DNA分子上的遗传信息通过RNA指导蛋白质的合成考试大纲描述《基因指导蛋白质的合成》高考测试等级Ⅱ级：理解所列知识和其他相关知识见的联系和区别，并能在较复杂的情境中综合运用其进行分析、判断、推理和评价。
教材内容分析本节内容是人教版高中生物必修二遗传与进化，第四章基因的表达，第一节基因指导蛋白质的合成的第一部分转录。
必修二的第二章和第三章的内容，聚焦在了基因在哪里，基因是什么的问题，要学习基因有什么作用即基因的表达问题是顺理成章的事。
这是本章要讨论的问题，也是遗传学的基本问题，对于学生理解生物的遗传具有重要意义，也是学习后续章节不可缺少的基础知识。
本节内容集中讲诉了基因指导蛋白质合成的内容，即基因的转录和翻译，是本章的重点，内容较多较深，需要2课时，其中本次说课的内容转录需要1课时。
本节教材的特点之一是插图多而且复杂。
插图包括结构示意图、化学组成区别图、转录过程流程图等。
能否处理好教材中的插图，是本节教学成败的关键因素之一。
学生分析学生通过以往的学习和报刊、杂志、影片等媒体，已经对DNA、基因和染色体的概念及其关系有了初步了解，并且对基因是什么，以及基因决定生物的性状有了一定的科学认识，但学生并不知道基因是如何起作用的，本次教学就是在此基础上展开的。
学生已经对基因产生了浓厚的兴趣，想进一步探知有关基因的各种问题，虽然学生的逻辑思维有了一定的发展，但由于受年龄限制，理解能力有限,而学生在这个年龄段，有较强的求知欲、好奇心、积极性高，所以教师要充分调动学生的学习主动性，切实可行的培养学生的能力，增强学生对教学内容理解的深度。
学习目标1.能辨析、区分三种RNA，口述三种RNA的特点；2.能叙述转录的场所、条件（原料、模板、酶、能量）、过程和特点。
重点能叙述转录的场所、条件（原料、模板、酶、能量）、过程和特点。
难点转录的场所、条件（原料、模板、酶、能量）、过程和特点。
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学习目标 1.辨析三种 RNA 的结构和功能。 2.概述遗传信息转录、翻译的过程和特 点。(重、难点 ) 3.说明密码子、反密码子和遗传信息之 间的关系。 (重点)
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知识概览
[自 主 预 习·探 新 知]
一、RNA 的结构与种类 1．RNA 的结构 (1)基本单位及组成[识图填空]
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2．下列关于转录的叙述，不正确的是( ) A．多数发生在细胞核中 B．以核糖核苷酸为原料 C．DNA 的两条链都可作模板 D．边解旋边转录 C [DNA 的两条链中只有其中一条链可作为模板。 ]
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[合 作 探 究·攻 重 难]
遗传信息的转录
[背景材料 1] 经测定，甲、乙、丙、丁 4 种生物的核酸中碱基所占的比例如下表：
结构不同
规则的双螺旋结构 一般为 单链
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3.RNA 的种类及其作用 [填图]
??名称：信使RNA（mRNA）
(1)
?
??作用：DNA 的信使
??名称：核糖体RNA （rRNA）
(2)
?
??作用：组成核糖体
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??名称： 转运RNA （tRNA）
(3)
?
??作用：
识别并转运氨基酸
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T＝27%，G＝C＝23%。
答案：27%、23%。
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[归纳总结 ]
1．DNA 复制与转录的比较
模板
原料 能量
酶
DNA DNA 的两条
解பைடு நூலகம்酶、DNA
脱氧核苷酸 ATP
复制
链
聚合酶
DNA 的一条
转录
核糖核苷酸 ATP RNA 聚合酶
链
产物 DNA RNA
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2.转录有关问题分析 (1)碱基互补配对关系：G—C、C—G、T—A、A—U。 (2)mRNA 与 DNA 模板链碱基互补，但与非模板链碱基序列基本相同， 只是用 U 代替 T。 (3)转录特点：边解旋边转录，单链转录。
碱基 (终止密码除外 )
对的 3 个相邻的碱基
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2.翻译 (1)概念的理解
tRNA
20种游离的氨基酸
核糖体
mRNA 模板 多肽
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(2)过程 起始：mRNA 与 核糖体 结合
↓
运输： tRNA 携带氨基酸置于特定位置
延伸：核糖体沿 mRNA 移动，读取下一个密码子，由对
↓
应 tRNA 运输相应的氨基酸加到延伸中的肽链 )
二、遗传信息的转录 [填图] 1．概念
细胞核 一条链
核糖核苷酸 RNA
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2．过程
碱基 碱基互补配对
一条链
RNA聚合
mRNA
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DNA 双螺旋
三、遗传信息的翻译
1．密码子与反密码子
密码子
反密码子
种类
64 种
61 种
位置 实质
mRNA
tRNA
决定一个氨基酸的 3个相邻的 与 密码子 发生碱基互补配
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2．丙中含有的核酸是哪种？依据是什么？ 提示：RNA；丙的核酸中含有碱基 U，不含碱基 T。 3．生物丁的核酸中含有几种核苷酸？ 提示：生物丁的核酸既有 DNA 又有 RNA，因此含有 8 种核苷酸。 答案：8 种。
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4．RNA 为什么适合做 DNA 的信使？ 提示：(1)RNA 一般为单链，比 DNA 短，可以通过核孔从细胞核进入细 胞质。 (2)RNA 是另一种核酸，也是由四种核苷酸组成的，也可以储存大量的遗 传信息。 (3)RNA 与 DNA 之间也遵循碱基互补配对原则。
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4．在根尖细胞中，上述过程发生的场所在哪里？
提示： 细胞核；线粒体。
5．若 d 中 A 占 35%，U 占 19%，则 d 对应的 DNA 分子片段中 T 和 C
分别占多少？
提示：d 是以 DNA 的一条链为模板转录来的 ，若 d 中 A＝35%，U＝19%，
A＋U＝54%，则对应的 DNA 分子片段中 A＋T＝54%，G＋C＝46%，故 A＝
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提示：(1)× 转录合成的 RNA 有三种类型： mRNA、tRNA、rRNA。 (2)× 转录的模板是 DNA 分子的一条单链 ，不是 mRNA。 (3)√ (4)× 核糖体在 mRNA 上移动翻译出蛋白质。 (5)√ (6)× 密码子共有 64 种，有 3 种终止密码子 ，不决定氨基酸 ，决定氨基 酸的密码子有 61 种。 (7)√
AGC TU
甲 60 40 60 40
乙 30 20 20 30
丙 41 23 44
28
丁 32 15 16 24 13
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[思考交流 1] 1．甲、乙含有哪种核酸？二者有什么区别？ 提示：甲、乙中含有碱基 T，因此为 DNA；在甲中 A 与 T 不相等，G 与 C 不相等，因此甲只能为单链 DNA。在乙中 A 与 T 相等，G 与 C 相等，最可 能是双链 DNA。 答案：甲、乙中核酸是 DNA，甲只能为单链 DNA，乙最可能是双链 DNA。
上。（一个 mRNA 分子上可以结合多个核糖体）
终止：当核糖体读取到 mRNA 上的 终止密码 时，合成终止
脱离：肽 盘链 曲合 折成 叠后 成， 具从 有核 特糖定体空与间m结R构NA和的功复能合物的上蛋脱白离质，分子
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[基础自测 ] 1．判断对错 (1)遗传信息转录的产物只有 mRNA。( ) (2)转录和翻译都是以 mRNA 为模板合成生物大分子的过程。 ( ) (3)一个 tRNA 分子中只有一个反密码子。 ( ) (4)mRNA 在核糖体上移动翻译出蛋白质。 ( ) (5)细胞核中发生的转录过程有 RNA 聚合酶的参与。 ( ) (6)在蛋白质合成过程中密码子都决定氨基酸。 ( ) (7)细胞中有多种 tRNA，一种 tRNA 只能转运一种氨基酸。 ( )
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[背景材料 2] 如图表示某真核生物细胞内 DNA 的转录过程，请据图分析回答下列问 题：
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[思考交流 2] 1．在图中方框内用“→”或“←”标出转录的方向。
提示： ← 2．a 为启动上述过程必需的有机物，其名称是什么？ 提示：RNA 聚合酶。 3．b 和 c 的名称分别是什么？ 提示：b 是胞嘧啶脱氧核苷酸 ，c 是胞嘧啶核糖核苷酸。
① 磷酸 ；② 核糖 ；③碱基： A、U、G、C ；④ 核糖核苷酸 。 (2)空间结构：一般是 单链 ，且比 DNA 短。
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2．RNA 与 DNA 的比较[填表]
比较项目
DNA
RNA
基本组成单位
组成
不同
脱氧核苷酸
核糖核苷酸
单位
五碳糖不同
脱氧核糖
核糖
碱基不同 特有的是 胸腺嘧啶(T) 特有的是 尿嘧啶(U)