重点高中生物德育渗透课例1

重点高中生物德育渗透课例1

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生物德育渗透课例基因的表达

刘颖

生物德育渗透课例—基因的表达

1、教学目标：

(1)知识目标：

①能准确说明基因与遗传信息的关系。

②理解并概述遗传信息的转录和翻译的过程，及与DNA复制的区别。

(2)能力目标：

①通过DNA和RNA的对照掌握类比方法及读图能力。

②通过RNA的碱基决定氨基酸的复习，掌握先逻辑推理再经验验证

的方法。

③通过遗传信息的传递与表达的复习，建立信息意识学会从信息角

度认识事物。

④利用课本插图和课件培养学生的读图能力，提高分析、类比归纳

的学习方法。

(3)情感目标：

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奥秘的过程仍未终结激发学生探知未知

世界的欲望。

③开阔学生视野，对学生进行热爱科学、探求真理的教育。

2.教学重点：

（1）了解基因控制蛋白质合成的中间物质──RNA的基本单位、化学组成和种类，以及它与DNA在组成、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和过程；

（3）比较转录和翻译的异同；

（4）认知和区分相关概念：遗传信息、遗传密码、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。3.教学重难点:

（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：遗传信息、遗传密码、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。

4.教学方法:结合教材有关转录和翻译的图解或模型动画演示。

5.教学过程：

学习阶段教师组织和引导教学学生

活动

教学

意图

导学

引入课题

学生自学

回顾

教师指导学生自学

回顾

教师讲解

思考

教师适当提示提问：电影中的科学家是怎么使已灭绝的动物复活的？

(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。

思考：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？

教师指出：在DNA和蛋白质之间，有一种中间物质──RNA充当信使。

复习旧知：

两种核酸（DNA和RNA）在化学元素、基本单位、化学组成、结构、功能和分布等方

面的区别。

一、细胞中的DNA和RNA的比较：

DNA RNA

组成元素C、H、O、N、P

基本单位脱氧核苷酸（4种）核糖核苷酸（4种）

碱基组成A、T、C、G A、U、C、G

结构规则的双螺旋结构一般单链结构

功能

编码复制遗传信息,制

蛋白质合成

传递遗传信息，并通过

蛋白质表达出来

分布

主要在细胞核（染色体,

线粒体,叶绿体）

主要在细胞质

教师补充提示：三种类型RNA的复习

mRNA（信使RNA），tRNA（专运RNA），rRNA（核糖体RNA）

二、基因控制蛋白质合成过程：

（一）转录：图示P63图4-4以DNA为模板转录RNA的图解。

利用视频：复习回顾转录过程

1.定义：

转录是在细胞核内进行的，是以DNA双链中的一条为模板，合成mRNA的过程。

（学生

填写）

（学生

发言）

引入

课题

复习

回顾

师生

互动

式

重点

回顾

思考讨论教师导学设置问题情境

2.过程：

细胞中游离的核糖核苷酸以DNA的一条链上为模板，按照碱基互补配对原则，在

RNA聚合酶的作用下，依次连接形成一个单链mRNA分子。

3.小结：

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。

设问：DNA的碱基与RNA的碱基如何互补配对？

（二）翻译：图示P64图4-6蛋白质合成示意图。

1.密码子和反密码子的区分：

密码子：mRNA上三个相邻的碱基称为一个密码子。

反密码子：每个tRNA上的三个碱基，可以与mRNA上的密码子互补配对。

tRNA的特点：象三叶草的叶形，一端是3个碱基，另一端是携带氨基酸的部

位

思考：mRNA的4种碱基如何决定20种氨基酸？

提出：mRNA上每3个相邻的碱基决定1个氨基酸。

小结：密码子表有64种密码子，有61个密码子能编码控制20种氨基酸合

成，

另外3个终止密码子不编码任何氨基酸，而是合成蛋白质的终止信号。

反密码子： 61种tRNA。

2、翻译过程：利用视频：显示翻译过程。

（1）定义：

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。

（2）过程：

核糖体与mRNA的结合部位会形成2个tRNA的结合位点。第一个携带氨基酸的tRNA的碱基与mRNA的碱基互补配对，进入位点1。第二个携带氨基酸

的tRNA的碱基与mRNA的碱基互补配对，进入位点2。两个氨基酸脱水缩合，

第一个氨基酸通过肽键转移到位点2的tRNA上。核糖体沿着mRNA移动，位

点1的tRNA离开核糖体，位点2的tRNA进入位点1，第三个携带氨基酸的

tRNA的碱基与mRNA的碱基互补配对，进入位点2，继续肽链的合成，直到读

取到mRNA的终止密码为止。一个mRNA分子可以与多个核糖体结合，同时进

行多条肽链的合成。

与生活

联系，激

发学习

和探究

知识的

兴趣

随堂

巩固

师生

互动

重点

回顾

结合

课件

讲解

回顾