蛋白质的教学设计

2024-09-21

蛋白质的教学设计(通用9篇)

蛋白质的教学设计 篇1

第四节 蛋白质的教学设计

武汉市黄陂六中 王红胜

教学目标:

1.使学生了解蛋白质的组成、性质和用途;

2.使学生初步了解蛋白质是生命最基本的物质基础,对学生进行辩证唯物主义教育; 3.使学生了解酶的特性与广泛的用途

教学重点:蛋白质的性质

教学难点:蛋白质的组成,蛋白质水解的断键部位。课时安排:一课时 教学方法:边讲边实验

教学用具:试管、试管夹、酒精灯、胶头滴管。(NH4)2SO4饱和溶液、鸡蛋白溶液、蒸馏水、乙酸铅溶液、浓硝酸。

教学过程:

[引入新课]在生物课上讲过,构成细胞的化合物有水、无机盐、糖类、脂类、蛋白质和核酸,其中蛋白质占细胞干重的50%以上,是细胞中各结构的重要成分,那么人和动物体的哪些物质是由蛋白质构成的呢?

[生]头发、指甲、肌肉、胰岛素、酶、血红蛋白、病毒、细菌......[师]看来大家生物课学得很好。连细菌和病毒都是蛋白质,可见蛋白质是生命的基础,没有蛋白质就没有生命。我们这节课就来学习蛋白质的性质。[板书]第四节 蛋白质

[讲述]1965年我国科学家在世界上第一次用人工方法合成了具有生命活性的蛋白质--结晶牛胰岛素,对蛋白质的研究作出了重要的贡献。那么构成蛋白质的基础物质是什么呢?下面我们来学习第一个问题。[板书]

一、蛋白质的组成 1.组成元素

[师]请同学们回忆一下生物上所学的内容,蛋白质是由哪些元素组成的? [学生回答,教师板书]C、H、O、N、S、P [师]那么蛋白质的基本组成单元是什么? [生]氨基酸。[师]那么氨基酸是一类什么样的化合物?在结构上有何特点?根据其结构特点,决定它应该有哪些化学性质呢?请同学们打开生物课本,看P15的内容后回答。

[学生阅读后回答]氨基酸分子结构中含有两种官能团,即氨基和羧基,因此氨基酸既有碱性,又有酸性。

[师]请一位同学在黑板上写出氨基酸分子的结构通式。[板书]2.氨基酸

[学生板书]

[问]那么氨基酸分子间是如何结合成蛋白质的呢? [生]脱水缩合。

[问]氨基酸分子间脱水后形成的新的化学键叫什么? [生]肽键。

[问]蛋白质的相对分子质量约为多少? [生]几千到一百万以上。

[师]蛋白质也像淀粉、纤维素一样,具有很大的相对分子质量,因此,也属于天然高分子化合物。由以上分析,我们可以总结出蛋白质的概念。[板书]3.蛋白质是由氨基酸通过肽键构成的高分子化合物。

[过渡]那么蛋白质有哪些重要性质呢?下面我们通过实验来证明蛋白质的性质。[板书]

二、蛋白质的性质

[演示]在盛有鸡蛋白的试管中加入饱和(NH4)2SO4溶液。[问]大家看到了什么现象? [生]有沉淀生成。

[讲述]这种现象叫盐析。[板书]1.盐析

[问]我们上节课也提到过盐析,就是肥皂的制备过程,谁能描述一下上节课录像中看到的肥皂的盐析过程?

[生]在油脂水解生成的高级脂肪酸钠和甘油的混合物中,加入NaCl,高级脂肪酸钠就会析出。

[师]析出的硬脂酸钠能不能再溶于水? [生]能。

[师]那么蛋白质发生盐析后,加水是不是也能溶解呢?下面我们试验一下。[演示]把析出蛋白质的试管中少量带有沉淀的液体倒入盛蒸馏水的试管中。[问]由这个实验,说明盐析有什么特点? [生]具有可逆性。[板书]①特征:可逆

[问]那么在肥皂和蛋白质的盐析过程中有没有新物质生成呢? [生]没有。

[师]这说明盐析是什么变化? [生]物理变化。[板书]物理变化。

[问]如果蛋白质中混有NaCl,如何使蛋白质与NaCl分离? [生]用盐析的方法。

[师]对。利用盐析的方法可分离和提纯蛋白质,这是盐析的主要用途。[板书]②用途:分离、提纯蛋白质。

[过渡]那么,是不是所有的无机盐溶液都能使蛋白质发生盐析呢?下面我们用醋酸铅溶液试验一下。[演示]

[讲述]由此实验我们可以看出,并非所有的无机盐都能使蛋白质发生盐析,当加入醋酸铅等重金属盐时,就会使蛋白质失去可溶性,同时也失去了生理活性,这种现象叫变性。

[板书]2.变性

[师]请同学们讨论以下问题。

[投影]1.重金属盐(如铜盐、铅盐、汞盐)为什么有毒?

2.误服重金属盐,如何解毒?

[学生讨论后回答]1.因为重金属盐能引起蛋白质的变性,因此重金属盐有毒。

2.误服重金属盐后,可服用大量牛奶、蛋清、豆浆等高蛋白的物质,以减少重金属盐对人体蛋白的作用。

[师]那么,是不是只有遇到重金属盐才能发生蛋白质的变性呢?下面我们再做一个实验。[演示]

[师]由此实验可以看出,加热也可引起蛋白质的变性。其实,能使蛋白质发生变性的方法很多。大家知道细菌是蛋白质,那么医院都常用哪些方法杀菌、消毒呢? [生]酒精、高温蒸煮、苯酚、紫外线......[师]杀菌消毒就是使细菌的蛋白质发生变性,可见使蛋白质发生变性的方法是很多的,下面我们总结一下常见的蛋白质发生变性的方法。[板书]蛋白质溶液变性凝结

[讲述]变性这一性质,除了可用于杀菌消毒以外,在生活中还有很广泛的用途,如鸡蛋由生变熟的过程,女士烫发的过程,用福尔马林浸泡标本都与蛋白质的变性有关。[过渡]那么蛋白质遇到浓硝酸会不会变性呢?

[生]会。

[师]下面我们通过实验验证。

[演示]在3 mL鸡蛋白溶液中加入几滴浓硝酸,将凝结后的蛋白质分成两份,其中一份加水。

[问]看到了什么现象? [生]蛋白质变性凝结。

[师]酸或碱也能引起蛋白质的变性。[接上板书]酸、碱

[设问]若给加浓HNO3变性后的蛋白质加热,会不会有别的变化呢? [演示]将另一份凝结后的蛋白质微热。[生]变成了黄色。

[讲]这种现象叫蛋白质的颜色反应。[板书]3.颜色反应

[师]颜色反应是蛋白质所特有的性质,因此可用于检验或鉴别蛋白质。蛋白质还有一种特殊性质,那就是在灼烧时的特殊气味。我们知道,我们的头发是蛋白质,谁愿意拔下几根烧一烧,闻一闻这种特殊气味呢? [学生实验]烧头发 [问]在生活中炒鸡蛋炒糊了,或把动物的皮毛放在火中灼烧,是不是会闻到同样的气味呢? [生]是。

[师]这也是蛋白质所特有的性质。[板书] 4.灼烧时有烧焦羽毛的气味。

[过渡]以上四种性质,是蛋白质所共有的性质。不同的蛋白质又有其各自的特殊性,下面我们想一想生物上学过的酶有哪些特性? [板书]

三、酶

[问]唾液淀粉酶只能消化淀粉,胃蛋白酶只能消化蛋白质。这是酶的什么性质的体现? [生]专一性。

[板书]特性:①专一性

+[问]在生物上,还做过过氧化氢酶和Fe3的催化效率比较实验,这个实验说明酶有什么

特性?

[生]酶具有高效性。[板书]②高效性

[师]酶催化效率的高低主要决定于哪些条件? [生]温度、酸度。

[师]酶催化最适宜的温度为30℃~50℃,说明酶的催化反应条件温和,这是酶的又一特性。[板书]③条件温和,不需加热。

[过渡]蛋白质有这些重要的性质,那么除了食用以外,蛋白质还有哪些主要用途呢 下面请同学们阅读课本P202,蛋白质的用途。[板书]

四、蛋白质的用途。[学生活动]

[小结]我们这节课主要讲了蛋白质的组成和性质,以及特殊的蛋白质--酶的性质,下面请根据本节的内容讨论以下问题: [投影]

1.夏天沾有汗渍的衣服为什么不宜用热水洗涤? 2.如何证明一块布料是真丝还是人造丝?

3.我们做实验时,有时手上皮肤出现黄色斑痕,你能解释可能是接触了什么药品吗? 答案:1.汗中有少量蛋白质,遇热会变性凝结,再继续氧化而变黄。

2.蚕丝是蛋白质,而人造丝是粘胶纤维,可用灼烧时气味的不同加以鉴别。

3.可能是接触了浓硝酸。因为皮肤是蛋白质,遇到浓HNO3会发生颜色反应而变黄。[作业]P196一、二、三、四。

板书设计:

第四节 蛋白质

一、蛋白质的组成

1.组成元素:C、H、O、N、S、P

2.氨基酸:

3.蛋白质是由氨基酸通过肽键构成的高分子化合物。

二、蛋白质的性质

1.盐析

①特征:可逆、物理变化

②用途:分离、提纯蛋白质

2.变性

蛋白质溶液变性凝结

3.颜色反应

4.灼烧时有烧焦羽毛的气味。

三、酶

特性:①专一性 ②高效性 ③条件温和,不需加热。

四、蛋白质的用途

教学说明

这一节的内容,在生物课上已详细讲过了蛋白质的组成和结构特点,并且通过三个实验证明了酶的催化特性。因此,在讲授这方面知识时,以复习为主,这样既可节省时间,也可使学生体会到生物和化学的密切关系。在讲授蛋白质的化学性质时,结合实验与生活有关的小问题使学生产生兴趣,轻松地掌握蛋白质的重要性质。

参考练习:

1.关于蛋白质的下列叙述正确的是

A.加热会使蛋白质变性,因此生吃鸡蛋比熟吃好

B.蛋白质溶液中加入饱和硫酸铵溶液,蛋白质析出,如再加水,蛋白质又可溶解 C.鸡蛋清加入食盐,会使蛋白质变性

D.天然蛋白质中仅含C、H、O、N四种元素 答案:B 2.下列物质含有氨基和羧基两种官能团的是 ①氨基酸 ②淀粉酶 ③多肽 ④蛋白质 A.① B.①④ C.①②④ D.①②③④ 答案:D 3.为了鉴别某白色纺织品的成分是蚕丝还是“人造丝”,可选用的方法是 A.滴加浓HNO3 B.滴加浓H2SO4 C.滴加酒精 D.灼烧 答案:D 4.市场上有一种加酶洗衣粉,即在洗衣粉中加入少量的碱性蛋白酶,它的催化活性很强,衣物的汗渍、血迹及人体排放的蛋白质油渍遇到它,皆能水解而除去,下列衣料中不能用加酶洗衣粉洗涤的是

①棉织品 ②毛织品 ③腈纶织品 ④蚕丝织品 ⑤涤纶织品 ⑥人造棉

A.①②③ B.②④ C.③④⑤ D.③⑤⑥

答案:B

蛋白质的教学设计 篇2

教学设计是指教师为优化教学效果而制定实施方案系统的计划过程, 它是教学过程必要的一个环节。蛋白质是生物体最重要的组成物质, 蛋白质的有关知识是学生认识生命开端, 因此是十分重要的课题。教学中要体现“以就业为导向, 以能力为本位, 以发展技能为核心”职业教育的理念。在课堂教学中渗透教为主导、学为主体的教学原则, 遵循学生的认知规律, 以培养学生自主获取新知识的能力为目的来设计教学, 采用启发设疑式教学模式。本次教学设计的教学指导思想, 是由浅入深, 从日常生活中的化学现象和实验中推导出有关的概念和原理, 列举一些和蛋白质性质相关的生活和临床医学例子, 将理论和实践相结合, 服务医学专业。

2 教学目标的设计

2.1 认知目标:使学生了解蛋白质的组成、性质和用途。

2.2 技能目标:培养学生的观察能力、实验能力、思维能力和运用化学知识解决实际问题的能力。

2.3 情感目标:

(1) 通过介绍我国在世界上第一次合成结晶牛胰岛素的事例, 向学生进行爱国主义教育, 培养学生的爱国主义情感。 (2) 运用恰当的教学语言, 并通过演示实验, 激发学生的学习兴趣, 营造宽松、愉快的教学氛围。

3 教材分析

本次课使用的教材为全国中等职业教育课程改革国家规划教材, 由刘景晖主编的《化学》医药卫生类, 《蛋白质》是该教材第九章第三节, , 教学内容安排为2学时。蛋白质是化学教材中与临床医学联系极为密切的一节, 蛋白质是生命的物质基础, 生物体内的一切生命活动几乎都与蛋白质密切相关。是医学专业学生学习与蛋白质相关专业课的必备基础知识。该教材着重介绍了蛋白质元素组成、基本结构、理化性质, 蛋白质理化性质及在医学上的应用, 较好体现职业教育的特点, 和旧教材相比适当降低了难度, 知识面加宽了, 并以医学、药学中的化学现象为实例, 体现化学在医药学科学领域中的重要性以及二者的密切联系, 以满足专业需要。本次课教学重点是氨基酸的结构特点、氨基酸形成蛋白质的过程、蛋白质的结构和理化性质:教学难点是氨基酸形成蛋白质的过程、蛋白质结构特点和理化性质[1]。

4 学生的特点分析

教是为了学, 学是教的依据和出发点, 教师的教必须通过学生积极主动的学才能起到有效作用。教师作为教学活动的设计者, 在决定教什么和如何教时, 应当全面考虑学生学习的需求、认识规律和学习兴趣, 着眼于辅助、激发、促进学生的学习。中职学校学生的生源一般是达不到普通高中分数线的学生, 这类学生底子薄, 学习缺乏主动性、自主性, 学习动机不高。究其原因, 除少数特殊情况外, 大都是不会学习, 不爱学习, 也不想学习, 在中小学没有养成良好的学习习惯, 缺乏良好的学习氛围, 没有打牢基础的缘故。因此, 教师要采取多种多样教学方法, 激发学生学习兴趣, 充分发挥他们的主观能动性, 把从被动接受知识转到主动获取知识。同时, 要适当把握教学难度。

5 教具准备

投影仪、笔记本电脑及相应课件、试管若干、试管架、烧杯、0.1 mol該L—1硫酸、0.1 mol該L—1硫酸铵、鸡蛋清溶液、酒精。

6 教学过程的设计

6.1 创造情境, 设疑引趣

创造学习的情境, 激发学生的求知欲望, 可设疑“2004年, 安徽阜阳发生了震惊全国的“大头娃娃”事件, 大家知道是怎么回事吗?该事件说明蛋白质有什么重要作用?”“大家知道蛋白质主要有哪些元素组成?, 及“三聚氰胺”事件吗?”“哪些蛋白质食物对于人更有营养?”同学们今天学习蛋白质这一章节后, 就可以知道答案

6.2 观察实验, 诱导提问

做好蛋白质的电泳、蛋白质的盐析、.蛋白质的变性、颜色反应等性质实验的实验[2], 给学生以直观、鲜明的印象, 实验时要求学生仔细观察现象, 并引导分析实验的现象说明了什么问题和为什么会发生这种现象, 在学生思考、讨论的基础上, 诱导提问导出蛋白质的相关性质。

6.3 课件演示, 比较讨论

课件演示同演示实验相比更节省课堂时间, 更细微展示实验现象。同时, 多媒体课件能较好展示氨基酸通过缩合反应形成蛋白质的过程。课件展示时, 教师引导学生进行掌握氨基酸和蛋白质两性电离和等电点, 及肽键的特点, 将感性认识上升到理性认识。

6.4 难点讲授, 练习巩固

对于难点, 学生自学掌握有一定的难度, 教师通过讲解, 学生相对容易掌握。如氨基酸和蛋白质在不同pH溶液中存在的形式、蛋白质的一级结构和空间结构, 在实验和演示实验的基础上, 教师通过细致的讲解, 并布置一定的练习, 巩固学生所掌握的知识。

6.5 自学解疑, 举例讲评

应用所学过的知识来指导实践, 并能与医学专业相结合, 是医护人员应具备素质之一。可通过自学解疑来加强这方面的锻炼。教师设疑引导学生自学“为什么人误食重金属盐时, 可以喝大量牛奶、蛋清或豆浆来解毒?用什么方法可以检验蛋白质?”带着疑问在学习蛋白质性质的基础上, 学生通过自学、阅读、讨论及分析得出结论。为加深学生理解, 可再举例讲评, 使学生进一步认识到蛋白质在临床医学上的重要性, 从中使学生感受到护士的责任重大, 在护理治疗中要多为病人着想。

6.6 归纳总结, 布置作业

根据教学目标指导归纳总结出本节的学习内容、知识要点, 并对本次课教学情况作一评价。为巩固强化所学知识, 适当布置课后作业。

7 教学反思

7.1 要重视课题的引入, 树立学生的问题意识

通过实际教学使我感到在蛋白质的课堂教学中引入中充分利用新闻资源和生活实物, 不但可以激发学生学习兴趣, 还能更好的树立学生的问题意识。“兴趣是最好的老师”, 当学生发现他们正在进行的课程和他们的生活息息相关时, 这种兴趣所带来的学习积极性是任何外在能量所不能比拟的, 在自身所产生的疑惑的牵引下他们的创造力可以最大程度的得以发挥。

7.2 要重视新旧知识联系, 重视学习方法的培养

新知识的接受往往需要一段时间的磨合, 尤其对学习中等及学习困难的学生来说。在教学中我发现想降低新知识的门槛就要重视新旧知识的联系。本课教学内容可以借鉴羧酸和胺两章的知识, 采用内外因学习方法, 全面学习。我发现当学生感到他们的学习可以借鉴以往的学习经验有法可循时, 以往教学中的畏难情绪大大降低, 同时也是一种很好的学习方法的培养。

7.3 教学要回归到生活中去, 学以致用, 符合科学的认识规律

课堂结束前我提出了一些与生活有关的蛋白质性质的问题, 最初只是想让学生升华知识, 没想到学生学习积极性非常高, 也很感兴趣。我发现当学生体会到不是为了“学”而学, 而是为了“用”而学时, 他们会更加热爱化学, 更愿意思考。这也让我体会到生活中到处都有化学的身影, 化学知识从生活中来也要回归到生活中去, 这样不仅可以使学生学以致用, 而且更能激发学生兴趣, 也符合科学认知规律。

7.4 要注重双基掌握, 生活实例分析、课堂归纳与课堂练习相结合

实际教学使我体会到要让学生切实从课堂中提炼出重点知识, 不能仅靠兴趣培养, 也要不断分析、归纳和练习。但这种分析、归纳和练习不能过多, 否则完不成教学任务;不能过于枯燥, 否则像习题课;也不能过于浅显和深奥, 否则达不到课堂教学的目的。少而精巧的设计是对老师知识和经验极大的挑战, 也是我今后在各个教学中不断完善改进的方向。

参考文献

[1]刘景晖.化学[M].北京:高等教育出版社, 2009;

[2]丁宏伟.医用化学[M].南京:东南大学出版社, 2006;

蛋白质的教学设计 篇3

[关键词]说课;蛋白质的生物合成;医学概论

“说课”于上世纪90年代初逐渐规范,并作为一种行之有效的教学研究活动在我国逐步推广。说课是把自己的关于某一部分教学内容的具体教学设计及其理论依据进行讲解,听取其他同行或者专家的意见及建议,通过这种交流,达到准确把握专业人才培养目标和课程标准、提高教学水平和教学素质的目的[1]。医学概论是我校面向诸多非医学专业学生开设的一门医学课程,分系统讲授正常人体的基本结构特点、生理功能及一些常见疾病的症状和诊治方法等。其教学内容中与医学生物化学有关的主要包括细胞内生物大分子的结构与功能、物质代谢和基因信息的传递与表达三部分。本文以蛋白质的生物合成(翻译)为例,从课程、教法、学法及教学过程等四个方面进行说课设计。

1、说课程

蛋白质的生物合成(翻译)是本教研室目前所用教材《医学概论》第十二章第九节遗传信息的传递与表达的第三部分内容。这部分内容是在学生对DNA、RNA的分子结构、DNA的复制及转录过程已基本掌握的前提下来学习的,既是对前面所学知识的延伸,同时又为后面学习基因表达调控打下了基础。所以这部分内容可以起到承上启下的作用。

(1)知识目标和能力目标

在充分分析教材和教育对象的基础上,我们确定了这部分内容的教学目标:通过这次课的学习,要求学生能够掌握参与蛋白质生物合成的主要物质,熟悉蛋白质生物合成的具体过程;同时能够利用所学到的知识来解释核酸和蛋白质的关系,并能从生物化学的角度探讨抗生素的作用机理。

(2)教学重点、难点及依据

这部分内容的教学重点为蛋白质生物合成的体系组成及蛋白质合成的具体过程,而蛋白质生物合成过程中肽链合成的起始和延长阶段是学习的难点。教学重点的确立首先是从我校非医学各个专业的专业人才培养目标和掌握基因信息传递与表达基本过程的课程要求出发,同时考虑到这些重点内容可以为医学概论后续学习的相关药理学知识及某些疾病(如镰刀形红细胞贫血症)的学习打下基础。而教学难点的确立主要依赖于以往的课堂反馈。往届同学普遍反映蛋白质合成的具体过程较难理解、记忆和掌握,因此把合成过程中主要的肽链合成的起始和延长阶段作为教学难点。

2、说教法

(1)学情分析

对课程吃透以后,在选择具体的教学方法以前,先要对学生的具体情况进行分析。首先在知识方面,学生通过书籍、电视、电影等传播媒介及高中生物课相关内容的学习,已经形成了有关基因和蛋白质的基本概念,但对于基因是如何控制蛋白质合成的尚不清楚。在情感方面,学生在这个年龄阶段求知欲是比较强的,我们需要正确引导学生把求知欲转变为学习的主动性。

(2)教学方法

在选择以讲授法为主的教学方法的同时,辅助以启发式教学法。在讲授过程中层层设问,创设一个主动学习与探究的情境。同时,利用多媒体课件中的动画,通过演示和讲解结合的方法,把本部分内容中抽象难懂的知识形象化、具体化。另外,由于这部分内容比较抽象复杂,在讲授过程中注意将知识及时进行归纳和总结。

3、说学法

古人云:授人以鱼,不如授之以渔。要使学生从“愿意学—学会—会学”,并培养学生善于思考、分析解决问题、合作探究等方面的能力。为此,在教学过程中采用了渗透式指导法,着重从以下三个方面来指导学生:(1)使学生明确学习目标,能准确的从课本中提取有效信息;(2)要学会正确阅读和分析示意图或表,提高学生分析问题、解决问题的能力;(3)借助于多媒体课件认真观察分析,准确认识物质之间的相互联系和规律。

4、说教学过程

为了培养学生自主、合作、探究的学习方式和能力,教学过程分为了三步走。

(1)创设情境,激趣导入

首先,利用电影《风声》和《无间道》中的片段引出摩斯密码,然后请同学们根据PPT显示的摩斯密码表,在30秒钟的时间里翻译一组密码,随之以此为例引出蛋白质的生物合成,即翻译的过程。这种方式可提高学生的学习兴趣,激发学生的学习热情。同时向同学们提出一个问题—“mRNA分子的核苷酸排列顺序怎样解读成蛋白质分子中20种氨基酸的排列顺序?”,以此来创设主动学习和探究的情境。

(2)讲授演示,突破难点

教学过程中主要采用讲授法,辅以启发式教学法来讲述蛋白质生物合成的体系组成和蛋白质合成的具体过程。其中的难点部分通过播放PPT动画或者Flash动画把抽象难懂的知识形象化,使同学们有了直观的认识,从而易于理解和学习。

(3)总结巩固,拓展提升

通过小结的方式来帮助同学们巩固这次课的主要学习内容,知道需要掌握和熟悉哪些知识点。然后播放《侏罗纪公园》的电影片段,请同学们思考“如果和电影里设想的那样能利用恐龙的DNA使恐龙复活,你认为主要需要解决哪些问题”。同时,请同学们课后设计实验证明“mRNA上决定氨基酸的密码子是由三个碱基组成的”,并要求用简图或文字书面表达出实验设计思路,留待下节课讲解。最后,向学生推荐我校图书馆相关资源及网络资源,以扩展提升同学们的知识水平和能力。

参考文献

[1]刘重斌,闵顺琴,郭益民,等.高等医学院校教研室普及“说课”的实践探讨[J].医学教育探索,2010,9(10):1335-1336.

通讯作者:曲洪林

蛋白质的教学设计 篇4

摘 要:本节课以多媒体课件辅助,教师引导学生制作氨基酸纸板模型,小组合作建构多肽链模型,模拟脱水缩合过程,讨论蛋白质结构多样性原因,引导学生在实践中完成本节课知识的学习,达成情感目标。

关键词:氨基酸;蛋白质;建构;模型;交流

一、教材分析和设计思路

“生命活动的主要承担者──蛋白质”这节课位于人教版高中生物学教材《分子与细胞》(必修1)第2章2节,课标要求是:概述蛋白质的结构和功能,属于理解水平;从知识体系看,本节包括氨基酸及其种类、蛋白质的结构及其多样性、蛋白质的功能三部分内容,本节内容为后面学习载体、酶等部分知识做铺垫,对学生理解细胞的结构基础起着重要作用,同时为必修2基因的表达部分奠定基础。本节课中利用多媒体课件演示脱水缩合过程,加强教学的直观性,增加学生的感性认识;学生小组利用纸板模拟氨基酸脱水缩合的过程,建构多肽链模型,小组代表展示交流,使学生在实践中自然完成氨基酸形成蛋白质的过程和蛋白质结构等知识的学习。

二、教学目标

1.知识目标。说明氨基酸的结构特点和氨基酸形成蛋白质的过程;描述蛋白质的结构和功能。

2.能力目标。分析资料,得出合理结论;观察多肽形成过程示意图,提取信息;尝试建立蛋白质结构图模型。

3.情感态度与价值观目标。认同蛋白质是生命活动的主要承担者;关注蛋白质研究的新进展。

三、教学过程

1.创设情境,引入课题。以1965年我国科学家在世界上首次用人工方法合成牛胰岛素的视频资料引入本节课,引发学生兴趣和注意力,并引发对蛋白质研究新进展的关注,达成情感态度与价值观目标。

2.层层设疑,探究新知。由糖尿病病人使用胰岛素的方法(只能注射而不能口服)引出第一部分内容――氨基酸。(1)氨基酸的结构通式。大屏幕呈现四种氨基酸结构。有效利用屏幕矩形框的颜色、各部分出现的顺序和文字标识等来说明氨基酸的结构特点,突出教学重点,达成教学目标。根据氨基酸的结构特点引导学生总结氨基酸的结构通式,氨基酸的知识是后面所有内容的基础,其学习效果直接影响后面的教学效果,因此应立即以判断形式加强练习,并引导学生在课前准备的纸板上写出一种氨基酸的结构简式,以获得最佳的学习效果。由氨基酸的结构通式自然总结出氨基酸的基本组成元素,进而以人体能否吸收为准来明确氨基酸的种类,教师适时对学生的饮食习惯提出合理化的建议,从而适度进行情感教育。(2)蛋白质的形成过程。简单介绍胰岛素的结构引出本部分内容。多媒体课件动画模拟氨基酸脱水缩合过程,并强调脱水缩合、肽键、二肽、多肽和肽链等核心概念。学生小组合作用自己的刚制作的氨基酸纸板和教师准备的胶带、订书机等构建一条多肽链。通过模型建构能够让学生亲自体验脱水缩合过程,深刻理解教材中的核心概念。小组代表将本组作品在黑板上展示,并与全班同学交流。通过动画演示和学生亲自构建模型两个环节将氨基酸脱水缩合形成蛋白质这个重点内容突出,也将这个难点有效突破。教师鼓励后问题引领:从氨基酸到蛋白质有哪些结构层次?学生小组讨论合作得出部分结论。教师评价,补充完善,并列举溶菌酶和胰岛素来说明,从而落实蛋白质结构这个重点内容。趁着学生的模型构建热情,大屏幕呈现肽键数、脱水数、氨基酸数和肽链数关系。小组合作,根据多条学生自制的多肽链对比、讨论、得出结论。填写表格,学生互评后教师总结,提高学生分析、归纳、总结等能力。(3)蛋白质结构多样性原因。大屏幕展示多种多样的蛋白质,教师提出蛋白质结构具有多样性。学生小组讨论分析原因。教师评价,利用小组自制的多肽链进行解析,从而突破蛋白质结构具有多样性这个难点内容。(4)蛋白质的功能。教师先让学生阅读课本第23页的内容,然后用实例引导学生明确蛋白质的两大类:结构蛋白和功能蛋白,最后学生完成屏幕上的连线题,从而回扣蛋白质功能这个知识目标,达成认同“蛋白质是一切生命活动的承担者”这个情感态度与价值观目标。

3.总结归纳,理清脉络。学生与教师一起回顾本节内容。教师把用煮鸡蛋的生活实例来分析多肽与蛋白质区别这部分内容放入小节中,使枯燥的小结变得更生动,最后以概念图的形式呈现本节课的全部内容。

4.巩固训练,情感升华。设置夯实基础选择题、能力提升识图作答题等不同层次的习题,巩固本节所学内容,让所有的学生都能在本节课上体验到成功的快乐。

四、教学反思

本节课利用多媒体课件演示加强教学的直观性,增加学生的感性认识,引导学生小组利用纸板氨基酸建构多肽链模型,模拟脱水缩合过程,小组展示成果并讨论交流,很好地体现了学生的主体地位和教师的主导作用。在小组讨论表达环节花费时间较多,特别是对那些具有挑战性的问题,既要鼓励学生积极讨论,教师又要适时点拨引导,还应从多角度对学生给予积极的肯定,提高学生的自信心。在把握教学节奏上,因为学生讨论、交流花费时间较多,出现前紧后松或前松后紧的情况,因此教师应当注意时间的把握。

蛋白质的教学设计 篇5

点击查看内蒙教师考试真题

内蒙古教师资格面试教学设计:生命活动的主要承担

者——蛋白质

一、教学目标

知识与技能:说明氨基酸的结构特点,以及氨基酸形成蛋白质的过程,能过描述蛋白质的结构和功能。

过程与方法:通过对氨基酸和蛋白质结构和功能的分析,养成总结归纳的能力,锻炼逻辑思维能力。

情感态度与价值观:认同蛋白质是生命活动的承担者,形成结构和功能统一的思想。

二、重难点

重点:氨基酸的结构特点以及氨基酸形成蛋白质的过程;蛋白质的结构和功能。难点:氨基酸形成蛋白质的过程和这过程中氨基酸、肽链和肽键的熟练关系。

三、教学准备:自制课件、带水海绵

四、教学过程 新课导入

生活实例导入:生活中常常接触蛋白质,比如早上妈妈让你吃鸡蛋,运动员每天通过吃肉喝奶补充蛋白质,食品包装袋的成分说明中也含有蛋白质,这些说明蛋白质很重要,既然蛋白质这么重要,那蛋白质它有什么功能,又是怎样形成的呢?通过这一节课的学习我们就能知道到。(引出课题)新课教授

问同学两个问题,问题1:回忆初中消化知识,蛋白质最后被消化后变成什么?问题2:让同学们自主学习3min,提问氨基酸的种类和结构有什么特点?在同学们回答结构特点时,教师出示多种氨基酸结构图,并让同学说出它们的共同特点。

师总结:生物体中组成蛋白质的氨基酸约有20种,都至少含有一个-NH2和一个COOH,并且连接在同一碳原子上,这个碳原子还连接一个-H和侧链基团,则结构通式是? 生:

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师:我们都知道蛋白质是生物大分子,那氨基酸是怎样组合构成蛋白质的呢?播放氨基酸形成蛋白质的示意图,让同学们结合课本按以前分好的小组进行讨论,5min后请同学回答问题。

生:脱水缩合

师:什么是脱水缩合,请同学到黑板画示意图,在画完示意图后请另一组同学到台上进行角色扮演。

生:一个氨基酸分子的羧基和另一个氨基酸分子的氨基相连接,同时脱去一分子水。

师鼓励并请另一小组的同学到台上来进行脱水缩合的角色扮演。台上的同学把双臂伸平,头相当于氨基酸的R基,两只手分别代表羧基和氨基,双腿代表-H,两个同学手接触的时候从海面里挤一滴水出来相当于脱去一分子水,从而完成脱水缩合,多个同学相连最终形成多肽。而一条或多条多肽盘曲折叠最终形成了蛋白质。

师总结:

师:既然所有的蛋白质都是这样形成的,那为什么蛋白质的种类还这么多呢?有大豆蛋白、肉蛋白等等,大家看PPT胰岛素空间结构图,并结合前面学过的知识思考一下。

生:空间结构、肽链数不一样

师生共同总结:(1)氨基酸种类和数目不同(2)组成蛋白质的氨基酸的排列顺序不同(3)多肽形成蛋白质是空间盘曲折叠的方式不同 从而形成了不同种类的蛋白质。

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师:蛋白质的种类那么多,它们的功能相同吗?大家来看一下PPT,总结一下蛋白质都有哪些功能? 生:结构功能、催化功能

师生总结:结构功能、催化功能(酶)、运输功能(血红蛋白)、调节功能(胰岛素)、免疫功能(抗体)。

巩固提高

问题1:氨基酸的基本结构通式 问题2:问什么煮熟的鸡蛋容易消化

问题3:一个蛋白质由2条肽链,128个氨基酸组成,有多少个肽键? 小结作业

师:哪位同学总结一下今天我们学习的主要内容? 生:(1)氨基酸结构,氨基酸形成蛋白质的过程(2)蛋白质的结构和功能 师:下课昨晚课后基本的练习题并调查一下蛋白质还有哪些其它的功能。

五、板书

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六、教学反思

蛋白质的教学设计 篇6

一、指导思想

在《基础教育课程改革纲要》的指导下,力求:“改变课程过于注重知识传授的倾向,使获得基础知识与基本技能的过程同时成为学会学习的过程”。

如何使学生更好地掌握“转录”和“翻译”的内在本质?如何使他们能真正地理解并应用其中的原理?如何让概念学习的课堂也焕发出勃勃生机?这是许多教师困惑的问题。对此我进行了一些尝试,通过各种方式让学生亲自演绎遗传信息的转录和翻译的过程,体验基因表达的各个环节,身临其境,可能会使学生更透彻地,更主动地学习好本内容。

二、教材内容

本节课是”第四章基因的表达”的第一节内容,本节内容是本章的开篇,是本章学习的基础,也是教学的难点所在,课程标准中与此相对应的要求是:“概述遗传信息的转录和翻译”。通过本节的学习,学生需要理解遗传信息的转录和翻译。除了要掌握这个主干知识以外,还需掌握的侧枝内容是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。

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。

三、学情分析

学生在学习《基因的本质》后,已经对基因产生了浓厚的兴趣,想进一步探知有关基因的其他问题,学习的欲望强烈。但具以往的经验,学生往往会陷入学习时明白,学完了就糊涂的困惑中。

高中阶段学生的思维水平、学习能力已经发展到了较高阶段,大多数学生喜欢自主探究和亲自动手操作。学生通过报刊、杂志、电影、广播等多种传播媒体的介绍以及初中生物课的学习,已经初步形成了有关DNA、基因、染色体和蛋白质的基本概念,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。但是,学生并不知道基因究竟是如何起作用的。教学中可让学生课前预习,然后在课堂上模拟遗传信息的转录和翻译过程,能加深对基因表达的理解和相关知识的巩固,学生的各项能力也得到锻炼。

四、教学目标

依据教改精神、新课程标准及学生实际情况确立如下教学目标: 知识目标: a.概述遗传信息的转录和翻译。

b.运用数学方法,分析碱基与氨基酸的对应关系 情感态度与价值观: a.通过遗传信息的转录和翻译的协作学习树立学生的协作意识和团队精神。

b.通过了解基因指导蛋白质的合成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;认同人类探索基因表达的奥秘的过程仍未结束。

能力目标: a.培养和发展学生的观察识图能力,分析归纳和推理判断的能力。b.通过基因指导蛋白质的合成过程培养学生的抽象思维能力。c.通过独立探索提高学生的自主学习能力。

d.通过协作学习提高学生的合作意识和社会适应能力。e.通过探究,培养学生的探究精神和创造性思维。

五、教学重点、难点

1.教学重点: ⑴遗传信息的转录和翻译过程;⑵密码子和反密码子的关系。

2.教学难点:遗传信息的转录和翻译过程。

六、教学方法 1.教法

直观教学法、阅读指导法、问题情境教学法等多种方法相结合以实现师生互动,使教学目标落到实处。

2.学法:自主式、合作式的学习方法。

七、教学过程设计

导入: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?(学生讨论、争论)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?

[学生活动] 讨论、争论,看图,形成新的问题。

[教师的组织和引导] 看来要解决这个问题,我们还需要了解“基因的表达”。请学生阅读章图中的文字和图解,询问学生看懂了什么,又产生了哪些问题。

(学生可能会想到,需要使恐龙DNA上的基因表达出来,表现恐龙的特性。)提出问题:基因是如何指导蛋白质合成的?

问题情境:DNA在细胞核中,而蛋白质合成是在细胞质中进行的,两者是如何联系起来的?你能得出什么样的推论? [学生活动]

学生:

老师: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。问题情境:为什么RNA适合做DNA的信使呢?提示:

1、核糖与脱氧核糖的结构比较。

2、RNA与DNA的化学组成比较。(可设置问题:RNA只有一种吗?也可以不设置问题教师直接讲解)

3、三种RNA的结构及功能。

解决问题的途径:

[教师]结合图解和FLASH:解读DNA信息的转录过程。问题:

1.DNA→RNA如何转录,特点是什么? 2.转录的单位是什么?教师小结:

转录的概念:RNA在细胞核中,以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程,称为遗传信息的转录。

遗传信息的流动方向: 教师设计现场互动(略)

DNA→mRNA的过程我们将之称为转录。什么叫转录?

指导学生阅读课本P63的第四自然段和图4-4,然后完成下列问题。

(1)转录的场所:

(2)转录的条件:

(3)转录的产物:

问题情境:

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?mRNA如何将信息翻译成蛋白质? 1.学习遗传密码破译的推测过程。

2.查密码子表,分析密码子的特点:(1)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。

4.比较遗传信息、遗传密码和反密码子。5.flash动画:翻译蛋白质的过程。

(思考碱基与氨基酸的对应关系;学会查密码子表)解决问题的途径:弄清以下问题: 1.氨基酸如何进入核糖体; 2.核糖体移动的方向; 3.翻译的位点; 4.肽链如何形成;

指导学生阅读课本P66图4-6

总结:基因的表达过程是在细胞中完成的(遗传信息的转录和翻译过程)。在组成蛋白质的肽链合成后,就从核糖体与mRNA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。课堂练习(课件展示)

八、学生活动记录:回答问题 阅读教材

观看flash 动手演示

九、板书设计

第一节 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的一条链为模板合成mRNA的过程。(2)场所:细胞核。

(3)条件:模板:DNA分子的一条链

原料:四种核糖核苷酸 能量:ATP 酶:RNA聚合酶

(4)转录过程:(5)转录产物:mRNA(6)遗传信息流动方向:DNA到RNA

二、遗传信息的翻译

(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序列的蛋白质的过程。(2)场所:核糖体

(3)翻译的条件:模板:mRNA 原料:氨基酸 酶、tRNA、能量ATP(4)产物:多肽

(5)流动方向:mRNA到蛋白质

十.教学反思

蛋白质的教学设计 篇7

一、学习目标

1. 学生理解并掌握遗传信息转录和翻译的过程。

2.运用数学的方法分析碱基与氨基酸之间的对应关系,并了解遗传信息、密码子、反密码子的区别。

二、教材特点

本节内容始终以基因控制蛋白质的合成过程中遗传信息的流向为主线展开,内容比较抽象、复杂,涉及的物质种类比较多,仅通过自学学生很难理解透彻,这就需要将课本中的图文有机结合起来进行分析,并展示其动态变化的过程。

三、利用导学案进行教学的过程

1.设计学案,指导预习。教师除了设计学生要预习的内容,还要设计一些既有一定梯度,又有针对性的思考题,帮助学生理解基础知识。如,学生自主预习各个知识要点之后, 可以设计如下问题:(1)预习了“RNA的组成和分类”之后,提问: DNA和RNA在结构和组成上有哪些不同? (2)预习完“遗传信息的转录和翻译”之后,提问:遗传信息在传递和表达的过程中所需要的原料是否相同? RNA在基因的表达过程中有哪些作用? 遗传信息、密码子、反密码子分别与氨基酸有什么样的关系?

2.展示问题,检查效果。课堂教学中可根据具体教学的情况,就预习学案中问题的完成情况进行交流、分析,以达到检查的目的。也可依据具体内容提出新的问题,进而检测学生预习的情况。在本节内容的教学过程中,为了检测学生预习的情况,可以提出如下问题:(1)基因控制蛋白质合成的过程可分为几步?其所需要的条件、原料、发生的场所各是什么?(2)参与蛋白质合成的物质都有哪些? 各有什么用途?

3.突出重点,突破难点。每节课都有教学重点和难点,能否突出重点、化解难点是课堂教学成败的关键。因此,教师要深挖教材,准确理解教材内容,把握教学难点、准点和关键点。教学时,合理选择并灵活应用适宜的教学方式,以突破难点,突出重点。

(1)图文并茂,激发兴趣。信息技术可以提供丰富的教学资源,使课堂教学更具趣味性。本节内容的教学中,笔者利用信息技术展示了科幻电影《侏罗纪公园》的片段:科学家利用凝结在琥珀中的蚊子体内的恐龙血液提取出恐龙的遗传物质,加以修补和培育繁殖,竟然将已绝迹6500万年的史前庞大生物复生。学生了解了这个充满悬疑和想象的故事后,就会兴趣盎然地进行讨论,将本节课的学习推向高潮。

(2)提问设疑,破解难点。提问设疑是导学案教学模式中突破难点的一个重要环节,也是师生互动的重要方式。通过对具体问题的讨论分析,可以阐明原理,理清知识点的外延和内涵。如,突破本节内容的重、难点时,可以设计如下问题:1为什么RNA适合于做DNA的信使? 2DNA的遗传信息是怎么传给mRNA的?3mRNA也能携带遗传信息吗? 4翻译的直接模板是什么? 5碱基与氨基酸之间是如何对应的? 6游离的氨基酸是怎样运送到合成蛋白质的“生产线”上的等等。这些问题步步深入、层层递进,引导学生自主探究、分析讨论,不但理清了知识主线,而且还对知识的分支也进行了深层次分析,使相关知识更加系统化。

(3)讨论例题,巩固知识。根据教学需要选择不同类型的典型例题,在课堂教学时分析讨论,以达到巩固知识的目的。本节课的重点在基因的转录和翻译及遗传信息、密码子、反密码子与氨基酸之间的关系。因此,在教学设计中,针对这两个重点,可以各筛选2-3道有关的典型例题,让学生分组讨论。

4.课后反馈,纠正错误。课后的练习巩固是导学案教学不可或缺的一个重要环节,教师主要依靠学生课后练习的完成情况来了解学生的学习状况。每节内容的导学案都设计了巩固练习,学生完成后都要全部上交,教师认真批阅,将学生出现的错误一一列举出来,利用自习或下一节课有针对性地进行指导。

蛋白质的教学设计 篇8

关键词:形象化;教学;蛋白质

“生命活动的主要承担者——蛋白质”是“组成细胞的分子”这章的重点,也是难点。通过以往的教学,我了解到学生在学习这一节时比较困难,首先在看到一堆分子式的时候,学生脑子里就有些发晕,提不起兴趣,此外在做相关的试题时也存在不知如何下手的问题。怎样解决以上情况,让学生对这节课产生学习兴趣呢?我在准备这节课时思索过这一问题。

对着枯燥的元素组成以及分子式,学生肯定是提不起兴趣的。怎样用形象、直观而又有趣味的方式呈现给他们呢?开始时,我想到用拼图的方式,即制作一些卡片,写上相关的元素,让学生像搭积木一样拼出氨基酸的结构通式。后来我否定了这一想法,因为拼图过后学生可能很快就忘记了,对于成绩一般的学生有可能只是凑了个热闹。看着氨基酸分子,突然想到氨基酸的形状太像一个人了,何不把氨基酸比喻成一个伸展胳膊的人,进行形象化教学呢?

教学中,在讲述“氨基酸结构及种类”时,我首先采用“看一看,找不同”的游戏方式,让学生观察课本中提供的四种氨基酸分子式,并找出相同和不同处,比一比谁的速度最快,以此激励学生的积极性,果然,学生们的兴趣上来了,很快指出:四种氨基酸的横线下面不一样。这时,我引导学生继续观察:氨基酸像不像一个伸展肩膀站立的小人,胳膊及以上都是相同的,只有立着的腿不同?学生们都说很像。接着学生与我共同把氨基酸比喻为:C是小人的身体,它一只胳膊是氨基(-NH2),另一只胳膊是羧基(-COOH),头上顶着氢原子(-H),腿不同,统一用侧链集团(-R)表示,通过这种方式,学生的脑海中已经对氨基酸具有一个形象的认识,而不是抽象的分子式。

氨基酸分子结构通式的形象化教学完成以后,再讲解氨基酸脱水缩合形成蛋白质分子的过程及相关计算就比较容易了。按照传统的教学方法来讲,这一部分内容比较枯燥乏味:一个氨基酸的氨基和另外一个氨基酸的羧基脱去一个水分子,变成二肽,连接两个氨基酸的键叫肽键。我讲这一课时,先把脱水缩合的过程介绍完,然后引导学生观察:氨基酸脱水缩合形成肽链的过程是不是很像人与人之间手拉手?左手代表氨基,右手代表羧基,两个人的手拉在一起就要失去一个水分子,拉手的部位是肽键,形成的物质叫二肽,以此类推。

在处理计算题时,我请两排同学上到讲台,每个人代表一个氨基酸,按照题中的内容进行演示,全班学生很快都总结出了相关的解题规律。规律一:n个氨基酸,形成一条肽链时失去n-1个水分子。可以形象化为:同学们手拉手站成一排,因为队列两头的人都有一只手是空的,没有拉在一起,所以拉手的数目要比总人数少一个,也就是形成的水分子数比氨基酸分子的总数少一个。规律二:n个氨基酸,形成m条肽链时失去n-m个水分子。可以形象化为:n个人站了m列队,站成一列时少形成一个水分子,m列队,就少形成m个水分子。规律三:n个氨基酸,形成一条肽链时,游离的氨基、羧基最少有1个。可以形象化为,n个人站成一队,手拉在一起后不能动了,不再是游离的状态,那么队列中什么地方的手是游离状态?只有队头和队尾的手,一只左手一只右手,即一个氨基一个羧基。同样的道理,再问:n个氨基酸,形成m条肽链时,游离的氨基、羧基最少有几个?学生很快能推出来,各是m个。

运用形象化教学方法讲授本节内容,学生在课堂中表现积极,思维灵活,学习主动,在解题时,思路清晰,没有了以往的为难情绪。形象化教学在本节课起到了寓教于乐,提高教学效率的作用。

蛋白质的教学设计 篇9

本节课是”第四章基因的表达”的第一节内容,本节内容是本章的开篇,是本章学习的基础,也是教学的难点所在,课程标准中与此相对应的要求是:“概述遗传信息的转录和翻译”。通过本节的学习,学生需要理解遗传信息的转录和翻译。除了要掌握这个主干知识以外,还需掌握的侧枝内容是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。

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课时,第一课时主要完成基因表达概念和DNA与RNA比较及转录过程和原理的教学,第二课时学习翻译的过程和原理。学情分析

高一学生在学习完必修一的基础上,已经掌握DNA分子的结构、DNA的复制、DNA和RNA的区别,但存在缺陷,具体表现在:概念、过程不清,获取信息和综合分析的能力不足,因此应该注意对学生学法的指导。学习目标

第一目标:识记,概述遗传信息的转录和翻译过程。第二目标:运用数学方法,分析碱基与氨基酸的对应关系,培养学生分析综合能力。通过对“遗传信息究竟如何表达?”的探究,培养学生的探究精神和创造性思维。第三目标: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。设计理念

首先利用学生已有的知识,温故知新,创设情景。通过设置问题情景,引入课题,并引导学生在合作探究中学习新知识,以达到充分调动学生学习的主动性。根据对课程标准的理解,本节重难点对转录和翻译的物质结构基础和两者之间的内在逻辑联系要求达到理解和运用层次的目标。比如“为什么RNA适于作DNA的信使呢?”就需要运用有关DNA和RNA结构的知识,对比设疑,加工提炼,以及对其结构和功能相适应的观点进行分析。

其次将知识难点分解为多个具有一定难度梯度的小问题,以问题串的形式,层层递进,深化认识。把难点分散,难度降低,要求减少,引导学生进行有效的探究,突出主干,解决问题。最后,借助直观手段,帮助学生理解基因指导蛋白质的合成的具体过程。总结概括,把握本质。教学流程

一温故知新创设情境

(课件投影)《侏罗纪公园》片段

问题探讨:利用恐龙DNA能否人造出活的恐龙,就像《侏罗纪公园》里那样,如果能实现,那么DNA中的基因是如何发挥遗传效应的,即如何进行表达的呢?

(课件投影)第四章章图,请学生阅读观察,是否看出基因与蛋白质的关系? 设计意图:调动学生兴趣,引出探究的问题

简要实录:学生以小组为单位积极讨论、争论、发表意见、看图思考 二合作探究把握本质 层层设疑深化认识

1、RNA种类及作用

提出问题:基因是如何指导蛋白质的合成的呢?

引导分析:DNA位于细胞核中,而合成蛋白质的场所是核糖体,位于细胞质中:(1)DNA是如何起控制作用的呢?(2)两者如何联系起来呢?

(3)是否应该有一种物质充当媒介,传递DNA的遗传信息呢? 提出问题:

(1)RNA为什么可以充当媒介的呢?(2)RNA与DNA有哪些异同呢?(3)RNA有哪些种类呢?各自又有哪些功能呢?

(课件投影)请学生观察,比较核糖与脱氧核糖的结构,RNA与DNA的化学及结构组成(课件投影)请学生观察书本图,了解RNA的种类、结构及功能 设计意图:让学生了解RNA的相关知识,为后续知识准备 简要实录:学生看图思考、总结对比、填表

2、遗传信息的转录 提出问题:(1)如何解读DNA的信息呢?

(2)DNA的遗传信息是怎样传给mRNA的呢?(课件投影)请学生阅读相关内容,思考以下问题(1)何谓转录?场所在哪里?(2)转录的单位是什么?(3)转录的条件有哪些?(4)转录的过程如何?

请学生回答1、2小问,教师作点评(课件投影)转录图解。师生共同完成转录的过程,并请学生用自己的话简单概括这个过程。请学生列表比较DNA转录与DNA复制的异同点(课件投影)教师总结点评

小结:教师总结转录的实质:DNA通过碱基互补配对原则将遗传信息转移给mRNA,mRNA上的碱基排列顺序就代表了相应DNA的遗传信息。设计意图:让学生充分理解转录的过程及相关知识点 简要实录:学生积极阅读,观察,思考讨论,识记知识

3、遗传信息的翻译 提出问题:(1)转录得到的mRNA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的氨基酸的种类、数量和排列顺序呢? mRNA如何将信息翻译成蛋白质呢?

请同学自学遗传密码破译的推测过程,说出何谓密码子?观察密码子表,(课件投影)观察图,说出t RNA的结构特点及功能,并比较遗传信息、密码子、反密码子的关系。

(课件投影)请学生观察图,并结合相关文字说明,了解翻译的大致过程,同时思考以下问题:

(1)何谓翻译,其实质是什么,场所在哪里?

(2)氨基酸如何进入核糖体?哪个氨基酸进入是由什么决定的?(3)核糖体移动的方向如何?(4)翻译的起始位点是哪里?(5)肽链是如何形成的?

(6)概括翻译的过程,并与转录和复制比较异同点

教师结合图解,重点分部讲述翻译的过程,并总结翻译的实质:将mRNA中的碱基序列翻译为蛋白质中的氨基酸序列。

设计意图:引发思考,引出翻译,为理解翻译的过程作知识铺垫储备明确翻译的过程。简要实录:学生以小组形式进行阅读理解,查表,概括;看图,比较;看图,思考,讨论,总结,概括,气氛活跃。归纳对比掌握实质

(课件投影)DNA和RNA 的主要区别,请学生完成 种类

DNA(脱氧核糖核酸)

RNA(核糖核酸)

组 成 部 分

碱基

磷酸

磷酸

五碳糖

组成单位

结构

分布

功能

编码、复制遗传信息,控制蛋白质的合成

将遗传信息从DNA传递给蛋白质

(课件投影):转录、翻译与DNA复制的比较:

复制

转录

翻译

时间

生长发育的连续过程中

场所

原料

模板

过程

特点

产物

意义

遗传信息 的传递方向

总结:基因的表达过程可概括为:转录翻译

DNA(基因)

mRNA

蛋白质

此过程是在细胞中完成的。DNA、RNA、氨基酸和核糖体、线粒体等众多细胞器完成了遗传信息的转录和翻译过程。在组成蛋白质的肽链合成后,就从核糖体与mRNA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。

问题探讨:再次探讨恐龙能否复活,需要哪些条件? 设计意图:巩固知识点,将理论应用于实践 简要实录:小组讨论,充分运用知识 知识拓展灵活运用

分子遗传学认为,生物的遗传信息,通过DNA的复制和个体发育,最后以一定方式反映到蛋白质的分子结构上,导致后代表现出与亲代相似的性状。下节课将进入遗传信息表达的探索历程。

设计意图:突破教材文本的限制

简要实录:该知识点引起了学生好奇心,求知欲增强 三迁移应用巩固提高

(一)基础+拓展

1、在人体中,由A、T、C三种碱基参与构成的核苷酸共______

A.2种 B.4种 C.5种 D.6种

2、遗传信息的转录发生在______中

A.细胞核

B.细胞质

C.核糖体

D.高尔基体

3、下列哪一组物质是RNA的组成成分

A.脱氧核糖核酸和磷酸

B.脱氧核糖碱基和磷酸

C.核糖、碱基和磷酸

D.核糖嘧啶和核酸

4、已知一段mRNA有30个碱基,其中A和C共有12个,那么转录成mRNA的一段DNA分子中G和T的数目是()

A.12

B.30

C.18

D.9

(二)课堂小结

采用提纲图表总结的方法

(三)梯度训练 必做题 选做题

设计意图:即学即练,突破教学重点难点,系统了解知识点间的逻辑联系,设置梯度作业,便于拾级而上。

简要实录:学生计时训练,注意力集中,师生共同总结补充,归纳总结知识点 板书设计

第1节基因指导蛋白质的合成 遗传信息的转录

1.比较RNA与DNA结构的不同 2.RNA的类型和功能 ①信使RNA——mRNA。②转运RNA——tRNA。③核糖体RNA——rRNA。3.转录

(1)转录的定义:在细胞核中,以DNA的一条链为模板合成mRNA的过程。(2)转录的场所:细胞核。

(3)转录的模板:DNA分子的一条链。(4)转录的原料:四种核糖核苷酸。(5)转录的条件:ATP(能量)、酶。遗传信息的翻译

1.学习遗传密码破译的推测过程。2.碱基与氨基酸的对应关系。3.密码子与密码子表。

4.比较遗传信息、遗传密码和反密码子。5.翻译蛋白质的过程。

(1)翻译的场所:细胞质的核糖体(2)翻译的模板:信使RNA(3)翻译的原料:合成蛋白质的20种氨基酸

(4)翻译的产物:有一定氨基酸排列顺序的蛋白质 6.基因表达的过程: 转录翻译

DNA(基因)

mRNA

蛋白质

7.列表比较DNA复制、转录、翻译的异同点(略)教学反思

《遗传信息的转录》是生物必修2第4章第1节的内容。通过这一节的教学以及学科组同事的评议,我受益匪浅。我认为在课堂教学中,应该有待改进的部分有以下几个方面:

1、热身部分导入太快,一开始就快速进入了教学内容,使学生一开始就进入了紧张状态,我想在以后的教学中,好好把握导入这一关,引发学生积极的情感反应。

2、在让学生自学转录的内容时,应以具体的问题驱动学生思考。

3、讲完转录后可以即时进行课堂练习,查看学生的掌握情况。

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