【VR教學目標】
1、 知識掌握目標：
(1) 概述遺傳信息的翻譯過程
(2) 理解遺傳信息與“密碼子”的概念
2. 能力目標：
（1）培養學生的邏輯思維能力，使學生掌握一定的科學研究方法。
（2）理解結構與功能相適應的生物學原理。
【教學重點與難點】
重點：遺傳信息的轉錄和翻譯過程
難點：遺傳信息的翻譯過程
【課前準備】
（1）學生的學習準備：完成課前預習學案，提出疑惑
（2）教師的教學準備：課前預習學案、課內探究學案、課后訓練與提高、基因控制蛋白質合成的多媒體課件、信使RNA和轉運RNA結構對比圖片、VR教學課件（高中生物-遺傳學-蛋白質的合成（翻譯））
【VR教學過程】
1. 復習并提出問題引入新課（5分鐘）
【老師】DNA相當于總司令。在戰爭中，如果總司令總是深入前沿陣地直接指揮，就會影響他指揮全局。DNA被核膜限制在細胞核內，必須先把遺傳信息傳給mRNA，這一過程稱為轉錄。為什么mRNA適于作DNA的信使呢？DNA的遺傳信息是怎樣傳給mRNA的？
【學生】
①DNA雙螺旋解開，DNA雙鏈的堿基得以暴露，其中一條鏈提供準確模板；
②游離的核苷酸隨機地與DNA鏈的堿基碰撞，當核苷酸的堿基與DNA的堿基互補時，兩者以氫鍵結合。
③新結合的核苷酸連接到正在合成的mRNA分子上；
④合成的mRNA從DNA鏈上釋放，而后，DNA雙鏈恢復。
【老師】轉錄得到的RNA仍是堿基序列，而不是蛋白質。那么，RNA上的堿基序列如何能變成蛋白質中氨基酸的種類、數量和排列順序呢？mRNA如何將信息翻譯成蛋白質？并展示本節的學習目標。
2. 新課教學（15分鐘）
（1）課堂討論
【老師】教師提出翻譯的概念，即游離在細胞質中的各種氨基酸，以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質的過程，稱為遺傳信息的翻譯。翻譯過程中mRNA上的堿基是如何決定蛋白質中的氨基酸的?
【學生】答出組成蛋白質的氨基酸的種類以及蛋白質多樣性的原因。即:一般有20種；蛋白質多樣性是由氨基酸種類、數量、排列順序及空間結構決定的。
【老師】氨基酸有20種，而信使RNA只有四種堿基(A、C、C、U)，如何決定20種氨基酸呢? 邏輯推理:
一個堿基決定一個氨基酸，只能決定4種，41=4，不行；
兩個堿基決定一個氨基酸，只能決定16種，42=16，不行；
三個堿基決定一個氨基酸，只能決定64種，43=64，足夠有余。
教師簡介密碼子的發現過程:
1961年英國的克里克和同事用實驗證明一個氨基酸是由信使RNA上的三個相鄰堿基決定的。美國年輕的生物化學家尼倫伯格和同事用人工合成方式，首先闡明了遺傳密碼的第一個字---UUU，即決定苯丙氨酸的密碼子。1967年科學家已將20種氨基酸的密碼子全部破譯。投影顯示20種氨基酸的密碼子表并解說。
【學生】查密碼子表，分析密碼子的特點，練會查表。
（2）播放VR教學課件（高中生物-遺傳學-蛋白質的合成（翻譯））
【老師】游離于細胞質基質中的氨基酸是怎樣到達核糖體并按一定排列順序形成蛋白質呢?帶著問題觀看VR課件。
教師播放VR課件的同時向學生講解：轉運RNA種類很多，但每種轉運RNA只能識別并轉運1種氨基酸。這是因為在轉運RNA的一端是攜帶氨基酸的部位，另一端有3個堿基，能專一性地與信使RNA上的特定的3個堿基(即密碼子)配對。例如:信使RNA上的三個堿基AAA就是一個密碼，轉運RNA中轉運賴氨酸的轉運RNA一端的三個堿基是UUU，只有它才能按照堿基互補配對原則配對。
mRNA進入細胞質，與核糖體結合，當轉運RNA運載著一個氨基酸進入到核糖體以后，就以信使RNA為模板，按照堿基互補配對原則，把轉運來的氨基酸放在位點1上，第二個轉運RNA攜帶相應的氨基酸以同樣的方式進入位點2，此時這兩個氨基酸形成肽鍵，并且第一個氨基酸與它的轉運RNA分離，并轉移到第二個轉運RNA上。與此同時，核糖體沿著信使RNA繼續滑動三個堿基的位置，并讀取下一個密碼子，第一個轉運RNA開核糖體，第二個轉運RNA進入位點1，新的轉運RNA攜帶相應氨基酸進入位點2。上述過程如此往復地進行，肽鏈也就不斷地延伸，直到信使RNA上出現終止密碼子為止。
肽鏈合成以后，從信使RNA上脫離開來，再經過細胞質內的某些細胞器（如內質網、高爾基體等）的加工如盤曲折疊螺旋，最終合成一個具有一定氨基酸順序的。有一定功能的蛋白質分子。
3. 師生互動（15分鐘）
（1）打開VR課件（高中生物-遺傳學-蛋白質的合成（翻譯））互動環節，在規定的時間內完成對給定的轉錄信使RNA鏈的翻譯。
（2）打開VR課件（高中生物-遺傳學-蛋白質的合成（翻譯））練習環節，學生在3分鐘內完成顯示在屏幕上的信使RNA鏈的翻譯。
4. 歸納總結（10分鐘）
（1）組織學生繼續完成翻譯與轉錄、復制過程的異同點的對比。（完成下表）
DNA的功能 | 復制遺傳信息 | 表達遺傳信息 | ||
轉錄 | 翻譯（待學） | |||
概念 | 以親代DNA為模板合成子代DNA的過程 | 以DNA中的一條鏈為模板，合成mRNA的過程 | 游離在細胞質中的各種氨基酸，以mRNA為模板合成具有一定氨基酸順序的蛋白質的過程 | |
時間 | 減數第一次分裂間期或有絲分裂間期 | 在生長發育的連續過程中 | 在生長發育的連續過程中 | |
場所 | 在細胞核（主要），線粒體，葉綠體 | 在細胞質的核糖體上 | ||
條件 | 模板 | 以DNA的兩條鏈為模板 | 以DNA的一條鏈為模板 | 以mRNA為模板 |
原料 | 四種游離的脫氧核苷酸 | 四種游離的核糖核苷酸 | 20種氨基酸 | |
酶 | DNA解旋酶，DNA聚合酶等 | DNA解旋酶，RNA聚合酶等 | （各種合成酶等） | |
能量 | 需要ATP | |||
堿基配對原則 | A—T，T—A，G—C，C—G | A—U，U—A，G—C，C—G | A—U，U—A，G—C，C—G | |
過程 | ①DNA雙螺旋解開，每條鏈提供準確模板； ②按照堿基互補配對原則，各自合成子鏈； ③子、母鏈結合盤繞形成兩個新DNA分子 | ①DNA雙螺旋解開，其中一條鏈提供準確模板； ②按照堿基互補配對原則，形成mRNA； ③合成的mRNA從DNA鏈上釋放，而后，DNA雙鏈恢復。 | ①mRNA進入細胞質，與核糖體結合，mRNA作為模板； ②按照堿基互補配對原則與mRNA上每三個堿基配對的tRNA運載著氨基酸進入核糖體；以mRNA上的遺傳密碼順序，把一定的氨基酸放在相應的位置，合成有一定的氨基酸序列的蛋白質。 | |
產物 | 兩個一樣的雙鏈DNA分子 | 一條單鏈的mRNA | 具有特定氨基酸序列的蛋白質。 | |
特點 | 邊解旋邊復制，半保留式復制，（半不連續連續，可有多個起始點） | 邊解旋邊轉錄，雙鏈DNA分子全保留式轉錄。（可有多個基因同時轉錄） | 一個mRNA分子上可以象機結合多個核糖體，同時進行多條肽鏈的合成，翻譯界素后，mRNA分解成蛋個核苷酸。 | |
遺傳信息的傳遞方向 | 親代DNA→子代DNA | DNA→mRNA | 通過RNA將遺傳信息反映到蛋白質分子結構上，使后代重現親代性狀 | |
（2）布置作業：書本練習題。