资源简介 课堂试教教案 3教师 班级 高一(12)班 教学日期课题名称 基因指导蛋白质的合成 第一课时 课型 新授课课程标准 概念3:遗传信息控制生物性状,并代代相传 3.1:亲代传递给子代的遗传信息主要编码在DNA分子上 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教材分析 《基因指导蛋白质的合成》选自人教版高中必修2《遗传与进化》第四章第一节,是在学习基因的本质的基础上,进一步阐明了基因在生物体内的作用,以及基因是如何指导蛋白质的合成。本节内容在教材中起着承上启下的作用,一方面,本节把内容是在学习第3章相关知识的基础上,进一步加深学生对基因及作用机理的认识;另一方面,又为后面学习基因对性状的控制、生物变异和进化进行了必要的知识铺垫。学情分析 高一年级学生已经具备了一定的抽象思维能力,好奇心强,善于探索新知。本节内容对于学生而言,是对DNA分子的结构及复制过程掌握的前提下所学习的,学生已经初步形成有关基因、DNA、蛋白质的基本概念,对基因是什么以及基因如何发挥作用还不知道;其次,转录过程的知识十分抽象,RNA聚合酶密码子和反密码子等概念难以理解。教学过程中可以让学生提前预习,然后在课堂上模拟转录的过程,从而加深对基因转录的理解和相关知识的巩固。教学目标 生命观念 基于地球上几乎所有的生物都共用一套密码子的事实,认同当今生物可能有着共同的起源。科学思维 概述遗传信息的转录过程; 说明DNA和RNA的异同,阐述RNA的种类和功能。科学探究社会责任 从细胞增殖与个体发育的关系认识个人与集体、个人与社会的关系,认同合作与奉献的关系。教学重点 RNA的基本单位、化学组成和种类 DNA与RNA在组成、结构、功能和分布等方面的异同 基因表达的转录过程教学难点 基因表达的转录过程教学策略 讲授-演示策略教学用具 课件 RNA结构模型 DNA双螺旋结构模型板书设计 基因指导蛋白质的合成 一、RNA 1.中文名称:核糖核酸 2.基本单位:核糖核苷酸 3.碱基:A、G、C、U 二、遗传信息的转录教学程序 教师活动 学生活动 设计意图 备注创设情境, 设疑导入 展示案例: 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,培育出的抗棉铃虫的转基因棉花植株会产生Bt抗虫蛋白。害虫啃食植株,Bt抗虫蛋白会进入害虫体内,产生毒素,使害虫死亡。 提问: (1)这个现象说明了什么呢? 转入的是基因,得到的却是蛋白质,说明基因可以指导蛋白质的合成。 学生观看案例,思考问题。 通过案例激发学生的学习兴趣,同时引发学生的积极思考,引出本节内容。沟通DNA和蛋白质之间的信使-RNA RNA 遗传信息的转录 练习巩固 过渡:真核生物的遗传物质DNA一般存在于细胞核中,而蛋白质的合成则是在细胞质的核糖体上进行的,那么细胞核中的DNA是如何控制细胞质中蛋白质的合成呢?遗传信息是如何传递的呢?科学家推测在DNA和蛋白质之间存在一种中间物质充当信使,那这个信使究竟是什么呢? 一、沟通DNA和蛋白质之间的信使-RNA 展示科学实验: 1、1955年,布拉切特用洋葱根尖和变形虫进行了实验,发现若加入RNA酶分解细胞中的RNA,蛋白质合成停止。如果再加入从酵母细胞中提取的RNA,则会重新合成一定数量的蛋白质。 结论:蛋白质的合成与RNA有关。 2、1955年,戈德斯坦和普劳特观察到放射性物质标记的RNA从细胞核转移到细胞质。 结论:RNA可以从细胞核中进入到细胞质。 3、1961年,南非生物学家布伦纳等经过实验发现,用噬菌体侵染细菌,在培养基中添加含14C标记的尿嘧啶(RNA特有的碱基),培养一段时间后,把细菌裂解离心,分离出RNA与核糖体。分离出的RNA有14C的标记,将分离得到的RNA分别于细菌的DNA和噬菌体的DNA杂交,发现RNA只能与噬菌体DNA形成双联杂交分子 结论:新合成的RNA是以噬菌体的DNA为模板合成的 引导学生解读实验得出沟通DNA和蛋白质之间的信使是RNA。 过渡:什么是RNA呢? RNA是另一种核酸,它的分子组成和DNA很相似。 二、RNA 1、展示RNA的结构示意图 讲解RNA的基本知识:名称、基本单位、碱基。 RNA的结构:一般为单链,比DNA短。可以通过核孔从细胞核转移到细胞质中。 RNA的种类及功能 2、为什么RNA适于作DNA的信使? 三、遗传信息的转录 1、让学生阅读教材P65,总结转录的定义、场所、原料、模板、酶和能量,完成表格。 2、展示遗传信息转录的示意图,讲解转录过程,总结转录的4个步骤:解旋-配对-连接-释放 3、播放转录的视频。 4、提问:转录和DNA复制有什么异同点? 引导学生回顾DNA复制,完成表格。 5、提问: (1)转录与DNA复制有什么共同之处? 这对保证遗传信息的准确转录有什么意义? (2)转录与DNA复制相比,转录需要的原料和酶各有什么不同? (3)转录成的RNA的碱基序列,与DNA两条单链的 碱基序列各有哪些异同点? 四、练习巩固 1.下图是某种Bt蛋白基因编码链4到62号碱基序列,请写出该片段转录的mRNA的碱基序列。 学生思考DNA和蛋白质之间的信使是什么。 学生分析各个实验,得出结论,并得出沟通DNA和蛋白质之间的信使是RNA。 学生认真听讲,通过DNA和RNA的比较,引导学生得出RNA作为DNA信使的原因。 阅读教材总结遗传信息转录 总结转录和DNA复制的异同点,完成表格。 通过提问DNA的存在位置和蛋白质合成的场所,引发学生思考遗传信息是如何传递的,从而引出DNA和蛋白质之间存在中间体。 通过三个科学实验,引导学生分析实验得出结论从而得出DNA和蛋白质之间的中间体为RNA。锻炼学生的思维能力和分析能力。 讲解RNA的基础知识,通过和DNA进行比较,从而得出RNA适于做DNA信使的原因。 让学生阅读教材,总结转录的相关知识,锻炼学生的总结归纳能力,让学生初步了解转录的过程。 引导学生回顾DNA复制过程,并将其于转录进行比较,总结两者的异同点,利于学生进行对比学习,加深记忆。教学反思 展开更多...... 收起↑ 资源预览