“基因指导蛋白质的合成”教学的思考论文_王建平

“基因指导蛋白质的合成”教学的思考论文_王建平

四川省绵阳外国语学校 621000

摘 要:在“基因指导蛋白质的合成”第2课时教学中,设计层层问题来引导学生探究、认知翻译过程,加深学生对核心概念的理解,以促进学生构建概念模型。

关键词:翻译 密码子 反密码子

一、教学目标

1.知识目标:

概述遗传信息的转录和翻译,能说出密码子、反密码子的含义。

2.能力目标:

运用数学方法,分析碱基与氨基酸的对应关系。运用已有的知识和经验提出假说。

3.情感态度与价值观目标:

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。

二、教学过程

1.导入:

通过上节课的学习,大家知道基因转录形成mRNA。就是让mRNA把遗传信息带到细胞质中的核糖体,完成第二阶段“翻译”。提问:mRNA是怎样把其携带的遗传信息转换成氨基酸的?

设计意图:简要回顾上节课所学的并引入本节课所要学的内容,通过问题抓住学生的思维,提高学生的学习兴趣。

2.密码子:

提问:1.mRNA 含有几种碱基?2.自然界构成蛋白质的氨基酸有几种?学生回忆前面所学的知识。接着提问:(1)mRNA上的4种碱基怎样与自然界的20种氨基酸相对应?(2)如果mRNA上的一个碱基编码对应一个氨基酸行吗?为什么?(只能编码4种氨基酸)2个碱基呢?(只能编码16种氨基酸)你认为几个碱基编码对应一个氨基酸合适?(3个,教师对答对的学生给予表扬)教师陈述:上面的推测只是破解遗传密码过程中的一步。后来,经过科学家不断地推测与实验,最终发现mRNA上3个碱基编码一个氨基酸,科学家把mRNA上这样3个相邻碱基称为密码子。

设计意图:通过问题让学生思考、讨论和探究,体验密码子的发现过程,感受生物的逻辑美,享受成功感。

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提问:①密码子有多少种?(64种)②密码子除了能编码氨基酸还有哪些功能?(起始信号、终止信号)能编码氨基酸的密码子有多少种?(61种)③为什么密码子比氨基酸的种类多?(一种氨基酸可以有多种密码子,简称密码子简并)

设计意图:培养学生识图、辨图能力。用小问题把学生引入更深层次地认知和理解境地,感受基因表达原理的逻辑美、简约美。

3.tRNA与反密码子。

提问:游离在细胞质中的氨基酸,是怎样运送到合成蛋白质的“生产线”上的?并由此引出tRNA。教师通过PPT呈现tRNA的结构示意图,然后提问:(1)tRNA是单链还是双链?(单链)(2)tRNA上有没有形成碱基对?(有碱基对)(3)tRNA把氨基酸转运过来后怎样与mRNA上的密码子相对应?(反密码子)。(4)反密码子有多少种?(教师提示:哪些密码子才有对应的反密码子?如果学生还不能回答,可以进一步提示:终止密码子有没有对应的反密码子?)教师陈述:一种tRNA上只有一种反密码子,不同tRNA上的反密码子不同。提问:①tRNA有多少种?(61种)②61种tRNA怎么能完成20种氨基酸的转运?教师提示:回忆一下前面的密码子与氨基酸有什么对应关系?(答案:一种 tRNA只能识别并转运一种氨基酸,但一种氨基酸可以被多种tRNA转运)③一种氨基酸为什么可以被多种tRNA转运?

设计意图:培养学生识图、辨图的能力。通过小问题培养学生分析、探究的能力,加深对核心概念的理解。

4.翻译的过程:

利用PPT呈现教材图4-6,提问:(1)mRNA与核糖体的结合部位有几个密码子?能与几个tRNA结合?(2个)(2)当结合部位的密码子翻译完了,核糖体怎样去读取下一个密码子?(沿着mRNA从左向右移动)(3)tRNA完成运输氨基酸后,其去向怎样?(转运下一个相同的氨基酸)(4)tRNA的移动方向与核糖体的移动方向有什么关系?(相反)核糖体的移动方向与翻译方向又有什么关系?(相同)(5)编码的氨基酸怎样连接?连接的顺序怎样?(让学生对着相应的图回答)最后利用PPT播放一个“翻译”的完整动画,并把前面所讲的侧支知识串联起来。

5.画概念图:

引导学生构建“翻译”过程的概念模型。

设计意图:培养学生建模的习惯,通过建模加深对核心概念内在联系的理解。

三、教学反思

本课时的设计以学生为主体,教师通过问题引导学生认知、探究翻译的过程。问题层层递进、引生入胜,能加深学生对核心概念的理解并促使学生找到各概念之间的联系,从而构建概念模型。

参考文献

[1]朱正威 赵占良 必修2遗传与进化.人民教育出版社,2007,64-66。

[2]朱正威 赵占良 必修2遗传与进化教师用书.人民教育出版社,2007。

[3]谭永平 高中生物学新课程中的模型、模型方法及模型建构.生物学教学,2009,34,(1)。

论文作者:王建平

论文发表刊物:《教育学》2018年7月总第147期

论文发表时间:2018/8/8

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