“基因指导蛋白质的合成——遗传信息的翻译”一节的教学设计_蛋白质生物合成翻译

2020-02-27 教学设计 下载本文

“基因指导蛋白质的合成——遗传信息的翻译”一节的教学设计由刀豆文库小编整理,希望给你工作、学习、生活带来方便,猜你可能喜欢“蛋白质生物合成翻译”。

“基因指导蛋白质的合成——遗传信息的翻译”一节的教学设计

一、教材分析

在人教版生物教材必修2《遗传与进化》第4章第1节“基因指导蛋白质的合成”中,转录和翻译过程抽象复杂——学生难理解,较多物质和细胞结构参与——学生易混乱,涉及到必修1和必修2中多个章节内容——学生已遗忘,而本节的突破对本模块学习起着承前启后的作用,没有本节内容的揭示,很多的现象无法解释,很多的研究无法进行,很多的生物技术无法操作…。

基于以上考虑,把本节分为2时,遗传信息的翻译为第2时。

确定本节的教学目标是:⑴运用数学方法分析推测碱基与氨基酸的对应关系。⑵使用多种方式概述遗传信息的翻译。⑶不同智能倾向的学生得到成功的体验,建立学习的自信心和自尊心。⑷认同与人合作在科学研究中的重要性。

确定本节的重难点是:如何突破将翻译的抽象复杂转化为直观形象?又如何突破将翻译的静止插图转化为动态图形?我们用了flash动画、剪纸模型、打比方的方式,学生不仅看到了,做到了,也想到了,学生有了更多的机会学习。

二、教学准备、制作PerPint演示文稿和翻译过程的flash2、准备翻译的剪纸模型共1套(1套/4人)

核糖体(1个)

氨基酸(12个)

RNA(1个)

tRNA(8个)

三、教学过程

学生活动一:运用数学方法分析推测碱基与氨基酸的对应关系

【教师导入】flash演示转录过程,那么转录的RNA进入细胞质以后又是如何合成蛋白质的呢?这节我们就一起来学习翻译(板书)。首先,了解翻译概念:

【学生阅读】本P64概念

【教师提问】RNA是如何翻译成蛋白质?我们先要知道RNA的碱基与氨基酸的对应

关系是怎样的?

【学生讨论】至少要多少个碱基的不同排列顺序才能够决定20种不同的氨基酸?

【学生推测】可能是3个碱基决定1个氨基酸

【教师讲解】1961年英国的克里克和同事用实验证明一个氨基酸是由RNA的3个相邻

碱基决定,即密码子,1967年科学家已将20个氨基酸的密码子全部破译。

(P6表4-1)20种氨基酸的密码子表。

【教师提问】

这段RNA包含了几个密码子?,对应的氨基酸是什么?

【学生查表】回答

【教师启发】查表过程中你们发现密码子有什么特点?

【学生讨论】回答

【教师指导】补充、归纳、、1个密码子决定1种氨基酸;1种氨基酸可能有1个或多个密码子;

2、有3个终止密码,2个起始密码,在64个遗传密码中,能决定氨基酸的只有61个;

3、通用性:地球上几乎所有的生物共用一套密码子表。

【教师提问】RNA进入细胞质后,与核糖体结合起来,形成合成蛋白质的“生产线”。

有了“生产线”,还要有“搬运工”,是谁将氨基酸搬到这条“生产线”上的呢?

【学生回答】tRNA

【教师出示】图片介绍认识tRNA的反密码子

并查出tRNA携带的氨基酸

A

A

U

U

A

U

A

G

【学生查表】查出反密码子对应的密码子对应的氨基酸的种类

学生活动二:使用翻译的剪纸模型动手模拟翻译过程

【教师引导】现在我们来看翻译的过程(板书),flash演示翻译过程。

【教师讲解】我们人为将这个过程分为4个步骤:第一步RNA与核糖体结合后,携带

甲硫氨酸的tRNA首先与RNA的AUG互补配对,进入位点1;第二步携带

组氨酸的tRNA以同样的方式进入位点2;第三步甲硫氨酸与组氨酸形成肽键,并脱离占据位点1的tRNA而转移到占据位点2的tRNA上;第四步核糖体沿

RNA移动,读取下一个密码子,原占据位点1的tRNA离开核糖体,占据

位点2的tRNA进入位点1,一个新的携带氨基酸的tRNA进入位点2,继续

肽链的合成。重复步骤2、3、4,直到核糖体读取到RNA的终止密码。

【学生活动】以小组为单位用翻译的剪纸模型动手模拟翻译过程。

【教师指导】注意学生操作几个问题:氨基酸如何进入核糖体、肽链如何形成、核糖体移动

方向、tRNA重复使用、终止密码不对应氨基酸等

在实物投影仪上展示学生的成果。(鼓掌表扬)

学生活动三:使用贴近生活经验的打比方体验翻译过程的和谐美

【教师出示】为了大家能更好理解翻译,下面我们打个比方。

如果我们把tRNA比作大人

那么大人(?)有2个特异端,即左手和右手,左手拿电影票(?),右手领着自己的孩子(?),来到电影院(?),找到座位号(?),将自己的小孩安排下,离开电影院。这样,这许多小孩(?)就通过大人(?)领着(?),按照电影院座位号(?),排成了一定顺序(?)。

【学生讨论】回答:tRNA、反密码子、氨基酸、核糖体、遗传密码、氨基酸、tRNA、携带、RNA上的遗传密码、多肽

【教师归纳】翻译的条(板书)

【教师指导】实际上翻译是一个快速的过程,指导学生看书P67。

学生活动四:使用表格、概念图、图解建构知识框架

【教师出示】提供表格比较转录和翻译

场所

模板

原料

产物

遗传信息传递方向

转录?

2?

3?

4??

翻译

6?

7?

8?

9?

0?

【学生抢答】以4大组为单位

【教师提问】在转录和翻译过程中蛋白质中氨基酸数目与RNA、DNA中碱基数目的关系。

【学生思考】有的回答6︰3︰1,也有的回答3︰3︰1

【教师演示】用幻灯片演示6︰3︰1的关系

【学生练习】、图示属于基因控制蛋白质合成过程的翻译步骤,该步骤发生在细胞的细胞质中核糖体上。

2、图中B是RNA

E是tRNA

D是

核糖体

3、这段RNA中包含了

个密码子。

4、已知tRNA一端的三个碱基是AU,它所运载的氨基酸是:D

A.组氨酸(AU)B.甲硫氨酸(AUG)

.酪氨酸(UA)D.缬氨酸(GUA)、一个DNA分子含有碱基60个,那么经这一阶段后合成的一条多肽链中氨基酸有10

个,最多含有肽键

【教师总结】基因的表达过程是在细胞中完成的。肽链合成后,就从核糖体与RNA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。

四、教学反思

本校生源较差,老师经常整顿好纪律后,从头讲到尾,表面上学生听了,但考试成绩依然不理想,学习兴趣也不浓。在基础教育程改革中,如何真正落实新标“面向全体学生”的程理念?本节中运用数学方法推测、使用模型模拟、贴近生活经验的打比方、小组讨论、抢答问题等方法,调动不同智能倾向的学生学习积极性,给更多学生提供展示自我、表现自我、认可自我的机会,堂气氛即活跃又严谨,目标达成率高,后学生愿意与老师交谈,教师的成就感也明显提高。

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