4.3 传密码的破译（选学）。

每个老师上课需要准备的东西是教案课件，大家在仔细规划教案课件。必须要写好了教案课件计划，才能促进我们的工作进一步发展！那么到底适合教案课件的范文有哪些？为了让您在使用时更加简单方便，下面是小编整理的“4.3 传密码的破译（选学）”，仅供参考，大家一起来看看吧。

第3节传密码的破译（选学）

一、教学目标

1.说出遗传密码的阅读方式。

2.说出遗传密码的破译过程。

二、教学重点和难点

1.教学重点

遗传密码的破译过程。

2.教学难点

尼伦伯格和马太设计的蛋白质体外合成实验。

三、教学策略

本节内容属于选学，可用1课时，由教师根据实际情况灵活安排。本节的主要内容是遗传密码的破译过程，是对本章第1节的重要补充。学生在第1节中已经学习了遗传密码，但并不了解遗传密码是如何破译的，本节引导学生认识遗传密码的破译过程，使学生通过这一研究过程学习其中蕴含的科学研究方法。

1.采用类比的学习方法，使复杂的问题更容易理解。

遗传密码对于学生而言是比较深奥的，教师可以从教材问题探讨栏目提供的莫尔斯密码入手，切入本节内容。克里克的实验实际上是相当复杂的，对于其实验结果的分析，教学中可以采用与英文句子类比的方法来帮助学生分析理解，使复杂的问题更容易为学生接受。

2.以分析尼伦伯格和马太实验的设计思路为突破口，初步理解遗传密码的破译方法。

对尼伦伯格和马太实验的理解是本节教学难点。尼伦伯格和马太设计实验的思路与克里克的完全不同。他们的思路跳出了生物体的限制，通过生物化学手段，他们成功地建立了体外蛋白质合成系统，发现了一个特定的遗传密码所对应的特定的氨基酸，可谓山重水复疑无路，柳暗花明又一村。

教材中安排了蛋白质体外合成的实验示意图，意在帮助学生理解这个实验的设计思路。作为示意图，它只画出了4种氨基酸。实际实验中，测试的是组成蛋白质的20种氨基酸。在这20种氨基酸中，只有加入了苯丙氨酸的试管才出现多聚苯丙氨酸的肽链。教材中的旁栏思考题意在让学生学会科学实验中对照组的设置。只有对照设置正确，实验结果才无懈可击。

在这个实验中，加入的多聚尿嘧啶核苷酸实际上起到了mRNA的作用，再结合克里克得出的3个碱基决定1个氨基酸的实验结论，苯丙氨酸对应的密码子就应是UUU。同理，如果分别加入多聚腺嘌呤核苷酸(polyA)、多聚胞嘧啶核苷酸(polyC)、多聚鸟嘌呤核苷酸(polyG)，在蛋白质体外合成系统中分别出现了多聚赖氨酸、多聚脯氨酸和多聚甘氨酸，则可推出与赖氨酸对应的密码子应是AAA，与脯氨酸对应的密码子应是CCC，与甘氨酸对应的密码子应是GGG。对学有余力的学生，教师还可以作进一步的引导：以上介绍的是单核苷酸重复序列(polyU、polyA、polyC、polyG)作模板(mRNA)得到的结果，如果以多核苷酸的重复序列作模板，其结果又是怎样呢？例如，以CUCUCUCU(polyCU)作模板，会得到什么结果呢？具体分析参见参考资料部分。

四、答案和提示

（一）问题探讨

1.翻译成英文是：Wherearegeneslocated

(二)思考与讨论

1.当图中DNA的第三个碱基（T）发生改变时，如果密码是非重叠的，将影响1个氨基酸；如果密码是重叠的，将影响3个氨基酸。

2.提示：先写出改变后的碱基序列，再按照非重叠阅读的方式和重叠阅读的方式分别写出其对应的氨基酸序列，分别与原序列编码的氨基酸序列进行比较就可得出答案。

（三）旁栏思考题

1.细胞中原有的mRNA会作为合成蛋白质的模板干扰实验结果，细胞中原有的DNA可能作为mRNA合成的模板，而新合成的mRNA也会干扰实验结果，因此需要除去细胞提取液中的DNA和mRNA。

2.作为对照实验的试管中，所有成分都与实验组的试管相同，但是不加入多聚尿嘧啶核苷酸。

（四）练习

基础题

1.D。

2.提示：可以从密码间有无分隔符、长度是否固定、阅读方式是否重叠、密码所采用的符号等多方面进行比较。

拓展题

克里克通过研究碱基的改变对蛋白质合成的影响推断遗传密码的性质，这种方法不需要理解蛋白质合成的过程，就能推断出密码子的总体特征，但是证据相对间接，并且工作量大。尼伦伯格通过建立蛋白质体外合成系统，直接破解了遗传密码的对应规则，这种方法快速、直接，但是这种方法的建立需要首先了解细胞中蛋白质合成所需要的条件。

五、参考资料

1.遗传密码的特点

不间断性mRNA的三联体密码是连续排列的，相邻密码之间无核苷酸间隔。所以，若在某基因编码区的DNA序列或其mRNA中间插入或删除1～2个核苷酸，则其后的三联体组合方式都会改变，不能合成正常的蛋白质，这样的突变亦称移码突变，对微生物常有致死作用。

不重叠性对于特定的三联体密码而言，其中的每个核苷酸都具有不重叠性。例如，如果RNA分子UCAGACUGC的密码解读顺序为：UCA、GAC、UGC，则它不可以同时解读为UCA、CAG、AGA、GAC等。不重叠性使密码解读简单而准确无误。并且，当一个核苷酸被异常核苷酸取代时，不会在肽链中影响到多个氨基酸。不过，在大肠杆菌噬菌体基因组中，确有部分遗传密码是重叠使用的，这可以看做一种例外现象。

简并性绝大多数氨基酸具有2个以上不同的密码子，这一现象称做简并性，编码相同氨基酸的密码子称同义密码子。由于简并性，某些DNA碱基变化不会引起相应蛋白质的氨基酸序列改变，这对维持物种的稳定性有重要意义。

通用性除线粒体的个别密码外，生物界通用一套遗传密码，细菌、动物和植物等不同物种之间，蛋白质合成机制及其mRNA都是可以互换的。例如，真核生物的基因可以在原核生物中表达，反之亦然。

起始码与终止码UAG、UAA、UGA为终止码，它们不为任何氨基酸编码，而代表蛋白质翻译的终止。AUG是甲硫氨酸的密码，同时又是起始密码。

2.遗传密码的破译

早期有关基因功能的研究工作，如一个基因一个酶的假说，明确了基因的碱基顺序，规定了其蛋白质产物的氨基酸数目与排列顺序。破译遗传密码实际上就是要找到基因中DNA分子的碱基顺序与它编码的蛋白质氨基酸顺序的对应关系：几个碱基决定一个氨基酸？哪几个碱基决定哪种氨基酸？

要判断哪个三联体密码决定哪种氨基酸，首先需要一种人工合成RNA分子的方法和一个能够在体外合成蛋白质的实验系统，这样，在试管中加入已知序列的RNA，再通过分析新合成的蛋白质产物的氨基酸排列顺序就可以推断密码子和氨基酸的对应关系。

1955年，科学家发现一种被称为多聚核苷酸磷酸化酶的生物大分子，它能在试管中催化合成RNA，而不需要DNA模板。1961年，尼伦伯格和马太利用大肠杆菌的破碎细胞溶液，建立了一种利用人工合成的RNA，在试管里合成多肽链的实验系统，其中含有核糖体等合成蛋白质所需的各种成分。当尼伦伯格把人工合成的全部由尿嘧啶组成的RNA加入蛋白质体外合成系统后，得到的新合成的蛋白质只含苯丙氨酸，结果说明UUU是编码苯丙氨酸的密码子。这是第一个被破译的三联体密码。

1966年，又有科学家发明了一种新的RNA合成方法，通过这种方法合成的RNA可以是以2个、3个或4个碱基为单位的重复序列，如AGUAGUAGUAGUAGUAGUAGU等，用它们作模板合成的蛋白质的氨基酸序列同样是有规律重复的。如果用UGUGUGUGUGUGUGUGUG作模板，得到的新合成的蛋白质是由半胱氨酸和缬氨酸交替连接而成，则可以肯定UGU是半胱氨酸的密码子，而GUG是缬氨酸的密码子。利用这种方法破译的密码很多，其中包括终止密码UGA、UAG和UAA。

1964年，尼伦伯格等找到了另外一种高效破译遗传密码的方法。他们首先在体外合成全部64种三核苷酸分子（即长度为3个碱基的RNA，如AGC、UCC、UGA等等），同时制备20种氨基酸混合溶液，每种混合溶液中分别含有一种用14C作放射性标记的氨基酸和其他19种氨基酸。然后，向各混合溶液添加tRNA分子，使各种氨基酸分别与各自的tRNA分子结合，在溶液中形成各种氨酰tRNA，如甘氨酸－tRNA、赖氨酸－tRNA等。实验时，取某一种三核苷酸分子（如CGU）和核糖体混合，再向其中分别加入上述氨基酸混合溶液。如果CGU是某种氨基酸的密码子，它便会和带有这种氨基酸的氨酰tRNA分子以及核糖体结合形成体积稍大的复合体。当使用硝酸纤维膜过滤反应溶液时，只有含核糖体的复合体可以留在膜上，而其他的氨酰tRNA分子将被冲洗掉。从20种反应体系中找出有放射性的硝酸纤维膜，根据该体系所标记的是哪一种氨基酸，便可知道CGU所对应的氨基酸种类了。利用这种方法破译的密码子约有50个。

3.重叠基因

长期以来，人们一直认为同一段DNA序列内不可能存在着重叠的基因。因为，如果存在这种2个基因彼此重叠的情况，那么在第一个基因上发生的突变，就往往会使第二个基因也伴随着发生突变。但是，随着DNA核苷酸序列测定技术的发展，人们已经在一些噬菌体和动物病毒中发现，不同基因的核苷酸序列有时是可以共用的。我们称这样的两个基因为重叠基因（overlappinggenes）。已知大肠杆菌X174噬菌体单链DNA共有5387个核苷酸。如果使用单一的读码结构，那么它最多只能编码1795个氨基酸。按每个氨基酸的平均相对分子质量为110计算，该噬菌体所合成的全部蛋白质的总分子量最多是197000道尔顿。可实际测定发现，X174噬菌体所编码的11种蛋白质总分子量竟为262000道尔顿。1977年，英国分子生物学家桑格领导的研究小组，在测定X174噬菌体DNA的核苷酸序列时发现，它的同一部分DNA能够编码两种不同的蛋白质，从而证明了重叠基因的存在。

自我检测的答案和提示

一、概念检测

填表题

DNA双链

1

C

GWww.jAb88.cOm

T

2

G

C

A

mRNA

G

C

A

tRNA

C

G

U

氨基酸

丙氨酸（密码子为GCA）

选择题

1.D。

2.D。

3.A。

4.C。

识图作答题

（1）氢键断裂；解旋酶；能量。

（2）ACUGAA；转录。

（3）2。

（4）碱基互补配对。

画概念图

二、知识迁移

核糖体、tRNA和mRNA的结合都是蛋白质的合成所不可缺少的。抗生素通过干扰细菌核糖体的形成，或阻止tRNA与mRNA的结合，来干扰细菌蛋白质的合成，抑制细菌的生长。因此，抗生素可用于治疗因细菌感染而引起的疾病。

三、技能应用

1.提示：可以通过查阅密码子表，写出每个氨基酸可能对应的碱基编码。

2.这种方法只能推测出可能的碱基序列，而不能写出确定的碱基序列。这种方法简便、快捷，不需要实验。

3.推测不能代替用测序仪进行的基因测序。因为推测只能得出几种可能的碱基序列，而不能得到确定的碱基序列。

四、思维拓展

1.C。

2.提示：此题旨在引导学生搜集生物科学史的资料，通过科学发现的过程认识理论推导和实验论证在科学发现中的作用。

相关知识

高中生物必修二《遗传密码的破译》优秀教案

作为杰出的教学工作者，能够保证教课的顺利开展，教师要准备好教案，这是教师的任务之一。教案可以让学生们能够在上课时充分理解所教内容，使教师有一个简单易懂的教学思路。那么如何写好我们的教案呢？下面的内容是小编为大家整理的高中生物必修二《遗传密码的破译》优秀教案，欢迎阅读，希望您能阅读并收藏。

高中生物必修二《遗传密码的破译》教案设计

1.教学目标

1.知识与技能

（1）说出遗传密码的阅读方式。

（2）说出遗传密码的破译过程，包括伽莫夫的三联体推断，克里克的实验证据，尼伦伯格和马太的蛋白质的体外合成实验。

2.过程与方法

（1）感受和重温科学家的思维历程。

（2）类比的学习方法。

3.情感态度与价值观

（1）对科学家那种敏锐、大胆、睿智和创新的精神还有那种巧妙的构思表达敬佩。

（2）认同遗传密码的破译对生物学发展的重要意义。

2.教学重点/难点

●教学重点

遗传密码的破译过程，引导学生感受这种思维过程并产生与科学家的思维共鸣。

●教学难点

1.克里克的T4噬菌体实验。

2.尼伦伯格和马太设计的蛋白质体外合成实验。

3.教学用具

多媒体

4.标签

生物,教案

教学过程

［情境创设］

在第1节我们学习了有关基因指导蛋白质合成的过程，我们知道了核酸中的碱

基序列就是遗传信息，翻译实际上就是将mRNA中的碱基序列翻译为蛋白质的氨基酸序列，那碱基序列与氨基酸序列是如何对应的呢？就是通过密码子。（呈

现密码子表）

现在大家已经十分清楚了这些遗传密码，而当时是经过许多科学家艰辛的思考

和探索，最后被几个年轻人的富有创新的实验才破译的，这个过程充满了思维

的智慧。那这些遗传密码是怎样被破译的呢？让我们重新重温一下这段科学史，追寻科学家探索的足迹，对我们的思维会有好的启迪作用的。

［师生互动］

1.研究背景

在孟德尔遗传规律于1900年被再次证实之后，许多科学家投入到遗传问题的研究上来，试图揭示基因的本质和作用原理。

1941年比德尔（G.Beadle）和塔特姆（E.Tatum）的工作则强有力地证明了基

因突变引起了酶的改变，而且每一种基因一定控制着一种特定酶的合成，从而

提出了一个基因一种酶的假说。人们逐步地认识到基因和蛋白质的关系。

“中心法则”提出后更为明确地指出了遗传信息传递的方向，总体上来说是从DNA→RNA→蛋白质。那DNA和蛋白质之间究竟是什么关系？或者说DNA是如何

决定蛋白质？这个有趣而深奥的问题在五十年代末就开始引起了一批研究者的

极大兴趣。

1944年，理论物理学家薛定谔发表的《什么是生命》一书中就大胆地预言，染

色体是由一些同分异构的单体分子连续所组成。这种连续体的精确性组成了遗

传密码。他认为同分异构单体可能作为一般民用的莫尔斯电码的两个符号：“·”“—”，通过排列组合来储存遗传信息。

那什么是莫尔斯电码呢？我们来看下面的资料：

莫尔斯电码，是由美国画家和电报发明人莫尔斯于1838年发明的一套有“点”和“划”构成的系统，通过“点”和“划”间隔的不同排列顺序来表达不同的

英文字母、数字和标点符号。1844年在美国国会的财政支持下，莫尔斯开设了

从马里兰州的巴尔地摩到美国首都华盛顿的第一条使用“莫尔斯码”通信的电

报线路，1851年，在欧洲国家有关方面的支持下，莫尔斯码经过简化，以后就

一直成为国际通用标准通信电码。电报的发明、莫尔斯码的使用改变了人类社

会的面貌。随着社会的进步、科学的发展，有更先进的通信方式在等待着我们

使用，但电报“莫尔斯”码通信在业余无线电中占有重要的地位。国际电信联

盟制定的“无线电规则”中明确指出：任何人请求领取使用业余电台设备执照，都应该证明其能够准确地用手发和用耳接收“莫尔斯”电码信号组成的电文。

虽然今天计算机技术给自动或半自动收发电报创造了条件，但每一位真正的爱好者仍必须并且也可以通过自我训练掌握人工收发报技术。莫尔斯电码本身并

无机密可言，它仅仅只是一种工具。

·：短音念作“滴（di）”

—：长音念作“答（da）”

请根据莫尔斯电码表，将书本中问题探讨中的那段电文译成英文。

（学生：翻译后是：wherearegeneslocated）

你能用莫尔斯电码来回答这个问题吗？

（学生：—··/—·/·基因位于DNA上）

很好，我们通过莫尔斯电码大致体验了“翻译”的过程，无论从电文译成英文

还是从英文译成电文都离不开莫尔斯密码表，而我们知道后来被确认的蛋白质

的合成过程中也正是有类似这样的密码子。

而当时遗传物质的化学本质是尚未明确的，十年后DNA双螺旋模型才得以建立，在这样的背景下能将遗传信息设想成一种电码式的遗传密码形式，实在是一种

超越时代的远见卓识。到1953年双螺旋模型的建立，给予科学家们以很大的激励。破译遗传密码也就成了势在必行的工作。

要破译一个未知的密码，一般的思路就是比较编码的信息，即密码和相应的译文。对于遗传密码来说最简单的破译方法应是将DNA顺序或mRNA顺序和多肽相比较。但和一般破译密码不同的是，遗传信息的译文——蛋白质的顺序是已知的，未知的都是密码。1954年Sanger用纸层析分析了胰岛素的结构后，对蛋

白质的氨基酸序列了解得越来越多。但是直到1965年前后经历了十年时间，多位科学家的执著研究才破译了密码，其中最为重要的几项工作其思路之新颖、

方法之精巧都闪烁着科学的智慧之光。

2.遗传密码的试拼与阅读方式的探索

1954年科普作家伽莫夫G.Gamor对破译密码首先提出了挑战。他以著有《奇异

王国的汤姆金斯》等优秀的科学幻想作品而著称，具有丰富的想象力，但他不

是一位实验科学家，所以只能从理论上来尝试密码的解读。当年，他在《自然Nature》杂志首次发表了遗传密码的理论研究的文章，指出“氨基酸正好按

DNA的螺旋结构进入各自的洞穴”。他设想：

若一种碱基与一种氨基酸对应的话，那么只可能产生4种氨基酸，而已知天然

的氨基酸约有20种，因此不可由一个碱基编码一种氨基酸。

若2个碱基编码一种氨基酸的话，4种碱基共有42=16种不同的排列组合，也

不足以编码20种氨基酸。

因此他认为3个碱基编码一种氨基酸的就可以解决问题。虽然4个碱基组成三

联密码，经排列组合可产生43=64种不同形式，要比20种氨基酸大两倍多。

但若是四联密码，就会产生44=256种排列组合。

相比之下只有三联体（triplet）较为符合20种氨基酸。

伽莫夫是用数学的排列组合的方法在理论上作出推测的，后来的实验证实这一

推测是完全正确的。

接下来，人们不禁又要问在三联体中的每个碱基作为信息只读一次还是重复阅

读呢？以重叠和非重叠方式阅读DNA序列会有什么不同呢？呈现图片（课本

P74“以重叠和非重叠方式阅读DNA序列”），思考：

当图中的DNA的第三个碱基T发生改变时，如果密码子是非重叠的，这一改变

将影响多少个氨基酸？

（学生：将可能影响1个氨基酸）

如果密码子是重叠的，这一改变又将影响多少个氨基酸？

（学生：将可能影响3个氨基酸）

当图中的DNA的第三个碱基T后插入一个碱基A的话，如果密码子是非重叠的，这一改变将影响多少个氨基酸？

（学生：将会影响后面所有的氨基酸）

如果插入两个碱基呢？

（学生：也会影响后面所有的氨基酸）

如果插入3个碱基呢？

（学生：将会在原氨基酸序列中多一个氨基酸）

当图中的DNA的第三个碱基T后插入一个碱基A的话，如果密码子是重叠的，

这一改变将影响多少个氨基酸？插入2个、3个氨基酸呢？

（学生：如果插入1个碱基，影响3个氨基酸，多肽比原正常多肽多1个氨基酸）

（学生：如果插入2个碱基，影响4个氨基酸，多肽比原正常多肽多2个氨基酸）

（学生：如果插入3个碱基，影响5个氨基酸，多肽比原正常多肽多3个氨基酸）

如果从效率上来考虑，你觉得哪种阅读方式效率更高呢？

伽莫夫也许是考虑到效率的问题，认为一个碱基可能被重复读多次，也就是说

遗传密码的阅读是完全重叠的，因此氨基酸数目和核苷酸数目存在着一对一的

关系。这一假定非常简洁地解释了核苷酸间距和多肽链上邻接氨基酸的间距（0.36nm）之间显示了明显的相关性。

若真如此，重叠密码对多肽链上氨基酸的序列就形成了一种限制。例如，具有

完全重叠密码的密码子ATC，后面接着的密码子一定是TC开头，那么相应的氨

基酸的顺序也会受到限制。再者若是重叠密码，那么任何一个碱基的突变都会

影响到相连的3个重叠密码子，即三个氨基酸都会发生改变，但事实并非如此。

1957年Brenner.S发表了一篇令人兴奋的理论文章，他通过蛋白质的氨基酸顺

序分析，发现不存在氨基酸的邻位限制作用，从而否定了遗传密码重叠阅读的

可能性。同时人们也发现在镰刀型细胞贫血的例子中，血红蛋白中仅有一个氨

基酸发生改变。说明伽莫夫的后一推论是错误的。这就是智者千虑，必有一失。很多著名的科学家也有过类似的失误。在资料较少的情况下，对未知的真理作

出推断，难免会发生偏差，但瑕不掩瑜，人们对他们的那种敏锐、大胆、睿智

和创新的精神，巧妙的构思仍敬佩不已。

3.遗传密码子的验证（克里克的实验）

三联密码是否真实存在呢？如果真实存在，那么共有64个密码子，而氨基酸只有20种，那么多余的44种有何用处呢？

1957年克里克Crick等为了解释这个问题提出了一个设想。首先认为如AAA，GGG，CCC，TTT这四个三联体，分别由相同的碱基构成，解读的起始位置有可

能发生差错，因此可能是“无义”密码子。这样余下的只有60个密码子。接着他们又设想，例如ATT和GCA若分别编码氨基酸a和b，若这两个密码子连续

排列成ATTGCAATT……在起读时若发生错位就会产生TTG，TGC，CAA和AAT等

顺序就是错读，这些错读的重叠密码也是无意义的，也就是说一个顺序有3种读法，其中只有一种是有意义的，而其余的两种都是无义密码，这样（60×

1/3=20）有义密码子只有20个，似乎是很圆满地解释了氨基酸数目和密码子总数之间的矛盾，但后来的实验证明，此设想也是重蹈Gemor的覆辙。

直到1961年克里克Crick和Brenner.S等设计了一个实验，有力地证实了三联密码的真实性。他们用T4噬菌体染色体上的一个基因通过用原黄素处理，可以使DNA脱落或插入单个碱基，插入叫“加字”突变，脱落叫“减字”突变，无论加字和减字都可以引起移码突变。Crick小组用这种方法获得一系列的T4噬菌体“加字”和“减字”突变，再进行杂交来获得加入或减少一个、两个、三个的不同碱基数的系列突变。

通过这样的方法他们发现加入或减少一个和两个碱基都会引起噬菌体突变，无法产生正常功能的蛋白，而加入或减少3个碱基时却可以合成正常功能的蛋白质，为什么会这样呢？我们结合课本P74上的有关句子中插入英语字母对语句产生的变化来理解，进行类比分析。

克里克用实验的结果证明每个密码的确是由3个碱基组成的。克里克对遗传密码提出了4个特点：（1）3个碱基一组，编码一个氨基酸。（2）密码是不重叠的。（3）碱基的顺序是从固定起点解读的。（4）密码是简并的，即某个特定的氨基酸可以由几个碱基三联体来编码。否定了他们以前的解释，即64种密码子中只有20种编码，其余的44种都是无意的这一推测。从他们的实验结果来看，如果以前的解释是正确的话，那么任何移码突变都将是无义突变，那么T4噬菌体突变体的那个区域应当很小，但其实不然，发生移码仍可翻译，只不过肽链的顺序发生很大的改变，而不是产生很短的肽链。

4.遗传密码对应规则的发现

那如何找出64种密码子到底对应哪种氨基酸呢？

在美国国立卫生研究院（NIH）从事研究工作的青年科学家尼伦伯格

M.W.Nirenberg在读到第一篇发现mRNA的报道之后，就决定计划建立一种无细胞反应系统，来揭开遗传密码之谜。

他们的方法和思路与克里克的完全不同，他们采用的体外合成蛋白质的技术（呈现书中蛋白质体外合成的实验示意图）：

（1）去模板：用DNA酶处理细胞抽提物，使DNA降解，除去原有的细胞模板。在抽提物含有核糖体、ATP及各种氨基酸，除mRNA以外，是一个完整的翻译系统。由于DNA被降解，所以不再转录新的mRNA，即使原来残留的mRNA因其半衰期很短，也很快会降解掉。

（2）加入polyU：Nirenberg成功地破坏了翻译系统中的内源mRNA，这样从理论上来说若加入任何外源mRNA就可以按新的信息合成蛋白。他们采用了多核苷酸磷酸化酶，仅以尿苷二磷酸为底物，人工合成polyU。当他们把人工合成的polyU加入这种无细胞系统中代替天然的mRNA时，惊喜地发现果真合成了单一的多肽，即多聚苯丙氨酸，它的氨基酸残基全是苯丙氨酸，这一结果不仅证实了无细胞系统的成功，同时还表明UUU是苯丙氨酸的密码子。

这是第一个遗传密码子被破译。尼伦伯格的实验巧妙之处在于利用无细胞系统进行体外合成蛋白质，他这富有创新的实验方法为他带来了重大的成功！

请问为什么要去除细胞提取液中的DNA和mRNA？

（学生：防止细胞原有的DNA和mRNA中的遗传信息起作用干扰实验结果）

如果你是尼伦伯格，你将如何设计对照实验，确保你的重大发现是正确的？

（学生：在对照实验中的所有试管中加入成分均不变，但是不加入多聚尿嘧啶核苷酸）

实验做到这里，你能想到其他的密码如何破译吗？

（学生：加入不同的人工合成的多聚核苷酸进行实验）

很好，尼伦伯格也用同样的方法分别加入polyA、polyC和polyG结果相应地获得了多聚赖氨酸、多聚脯氨酸和多聚甘氨酸。Nirenberg利用无细胞系统体外合成蛋白质不仅顺利地破译了4个密码子，同时了证实了Crick等原先认为AAA，UUU，GGG，CCC是无义密码子的推测是错误的。

在接下来的六七年里，科学家沿着体外合成蛋白质的思路，不断地改进实验方法，破译出了全部的密码子，并编制出了密码子表。这项工作成为生物学史上的一个伟大的里程碑！为人类探索和提示生命的本质的研究向前迈进一大步，为后面分子遗传生物学的发展有着重要的推动作用。遗传密码的破译、测序方法的建立以及体外重组的实现是基因工程的三大基石。

［教师精讲］

我们注意整个破译过程中科学家思维的变化，薛定谔是以富有远见卓识的大胆的想象来预测遗传密码的形式的，伽莫夫通过数学的排列组合的计算来推测密码子是由三个碱基组成的，同时他也预测了密码的阅读方式，尽管智者千虑，必有一失，但巧妙的构思依然显示了其睿智和创新。克里克则是巧妙地设计实验，利用原黄素处理噬菌体，使DNA脱落或插入单个碱基的方法从实验上证明了伽莫夫的三联体密码子的推测，由理论走向实验，为密码子的破译迈出重要的一步。而尼伦伯格的实验则更富有创新性，他建立巧妙的无细胞系统进行体外蛋白质合成，成功地破译了第一个密码子，随后的方法不断创新最终破译了所有的密码子。他的贡献不仅仅在于对遗传密码的破译，更重要的也在对生物研究方法上开启了新的思维方式。

归结起来，我们看到，敏锐、大胆、睿智和创新是科学家的重要素养，也正如尼伦伯格在1968年获得诺贝尔生理学或医学奖时说过：一个善于捕捉细节的人才是能领略事物真谛的人。

课堂小结

本节的主要内容是遗传密码的破译过程。自从“一基因一酶”学说建立（1941年）以后，人们逐步地认识到基因和蛋白的关系。“中心法则”提出后更为明确地指出了遗传信息传递的方向，总体上来说是从DNA→RNA→蛋白质。那DNA和蛋白质之间究竟是什么关系？或者说DNA是如何决定蛋白质？这个有趣而深奥的问题在20世纪50年代末就开始引起了一批研究者的极大兴趣。早在遗传物质的化学本质尚未确定之前，1944年理论物理学家薛定谔发表的《什么是生命》一书中就大胆地预言，染色体是由一些同分异构的单体分子连续所组成。这种连续体的精确性组成了遗传密码。他认为同分异构单体可能作为一般民用的莫尔斯电码的两个符号：“·”“—”，通过排列组合来储存遗传信息。1954年科普作家伽莫夫G.Gamor对破译密码首先提出了挑战，他用数学的方法推断3个碱基编码一个氨基酸。但人们不禁要问在三联体中的每个碱基作为信息只读一次还是重复阅读呢？1957年Brenner.S发表理论文章，他通过蛋白质的氨基酸顺序分析，发现不存在氨基酸的邻位限制作用，从而在理论上否定了遗传密码重叠阅读的可能性。而克里克在1961年第一个用T4噬菌体实验证明了遗传密码中3个碱基编码一个氨基酸。同一年尼伦伯格和马太利用无细胞系统进行体外重组破译了第一个遗传密码。后来尼伦伯格和他的小组采用了一把钥匙开一把锁的思路，一举破译了全部的密码。

课后习题

1.在下列基因的改变中，合成出具有正常功能蛋白质的可能性最大的是

A.在相关的基因的碱基序列中删除或增加一个碱基对

B.在相关的基因的碱基序列中删除或增加两个碱基对

C.在相关的基因的碱基序列中删除或增加三个碱基对

D.在相关的基因的碱基序列中删除或增加四个碱基对

解析：此题考查基因中碱基数量发生突变时对合成蛋白质的影响，当插入1、2的倍数个碱基时，都会对后面的所有的氨基酸有影响。当插入3个碱基时，则可能对部分氨基酸有影响，所以C是最可能合成具有正常功能蛋白质。

答案：C

2.最早提出3个碱基编码一个氨基酸的科学家和首次用实验的方法加以证明的科学家分别是

A.克里克、伽莫

夫

B.克里克、沃森

C.摩尔根、尼伦伯

格

D.伽莫夫、克里克

解析：此题考查的是科学史。

答案：D

3.采用蛋白质体外合成的技术揭示遗传密码实验中，改变下列哪项操作，即可测出全部的遗传密码与氨基酸的对应规则

A.无DNA和mRNA细胞的提取液

B.人工合成的多聚核苷酸

C.加入的氨基酸种类和数

量

D.测定多肽链中氨基酸种类的方法

解析：此题考查了尼伦伯格的实验，通过改变人工模板多聚核苷酸可以测出不同密码子。

答案：B

板书

高一生物知识点整理：遗传密码的破译

一名爱岗敬业的教师要充分考虑学生的理解性，作为高中教师就要精心准备好合适的教案。教案可以让学生们有一个良好的课堂环境，帮助高中教师提高自己的教学质量。我们要如何写好一份值得称赞的高中教案呢？小编收集并整理了“高一生物知识点整理：遗传密码的破译”，欢迎大家阅读，希望对大家有所帮助。

高一生物知识点整理：遗传密码的破译

　1、遗传密码的阅读方式
同一个碱基序列，不同的阅读方式解读出来的含义完全不同，要正确地理解遗传密码的含义，必须掌握密码的阅读方式。
2、克里克的实验证据
1961年，克里克以T4噬菌体为实验材料，研究其中某个碱基的增加或减少对其所编码的蛋白质的影响。克里克发现在相关碱基序列中增加或者删减一个碱基，无法产生正常功能的蛋白质,高中历史;增加或删除两个碱基，也不能产生正常功能的蛋白质;但是，当增加或删除三个碱基时，却合成了具有正常功能的蛋白质。从而证明了遗传密码中3个碱基编码一个氨基酸。并且遗传密码从一个个顶的起点开始，以非重叠的方式阅读，编码之间没有分隔符。
3、遗传密码对应规则的发现。
(1)尼伦伯格和马太破译了第一个遗传密码。
(2)实验思路：采用蛋白质的体外合成技术。
(3)过程：他们在每个试管中分别加入一种氨基酸，再加入除去DNA和mRNA的细胞提取液，以及人工合成的RNA多聚尿嘧啶核苷酸，结果加入了苯丙氨酸的试管中出现了多聚苯丙氨酸的肽链。
(4)实验结论：多聚尿嘧啶核苷酸导致了多聚苯丙氨酸的合成，多聚尿嘧啶核苷酸的碱基序列是由多个尿嘧啶组成的(UUUU......)，可见尿嘧啶的碱基序列编码由苯丙氨酸组成的肽链。结合克里克得出的3个碱基决定1个氨基酸的实验结论，与苯丙氨酸对应的密码子应该是UUU。在此后的六七年里，科学家沿着蛋白质体外合成的思路，不断地改进实验方法，破译出了全部的密码子，并编制出了密码子表。

数列的递推公式（选学）教案

教学设计
2．1.2数列的递推公式(选学)
整体设计
教学分析
本节作为选学内容，课标对递推公式没有明确要求．考虑到它在认识数列中的作用，教材把它单列一节作为选学．实际上，递推公式作为数列的一种表示方法，有其独特的作用，高考试卷中常常见到它的踪影，因此，教学中还是把它作为必学内容对待为好．
数列作为刻画自然规律的基本数学模型，教材意图是用函数的观点和递推的观点理解数列．同上节一样本节也是通过一些例子及章头前言中的事例来引入递推公式．并通过例题，让学生明确数列的递推公式应包括数列的首项和公式本身．没有首项，就没有递推的基础，没有递推公式则无法向后延续．让学生体会，给出首项和递推公式，就可唯一确定一个数列．
数列的递推公式也是数列的一种表示方法，它与数列的通项公式紧密相连，但作为开始认识数列，本节不宜过分拓展，加大难度，仅限于理解递推公式的定义，并能用数列的首项和递推公式写出数列的后续各项即可．
三维目标
1．通过本节学习，理解数列递推公式的意义，理解递推公式与通项公式的异同．会根据数列的首项和递推公式写出数列的后续各项．
2．通过探究、交流、观察、分析等教学方式，充分发挥学生的主体作用，并通过思考与讨论本章章头左图中的说明，体会数学来源于生活．
3．通过对数列递推公式的探究，培养学生动手试验，大胆猜想的优秀品质，培养学生对科学的探究精神和严肃认真的态度．
重点难点
教学重点：理解用递推公式定义数列的方法；能用递推公式和首项写出数列的后续各项．
教学难点：利用数列的递推公式和首项，猜想该数列的通项公式．
课时安排
1课时
教学过程
导入新课
思路1.(章头图引入)让学生观察章头图中左图兔子的繁殖情况．假设每次生出的小兔子都是一雄一雌，并且排除兔子发生死亡的情况，这样每个月兔子的对数，依次可以排成一个数列，你能把这个数列的每一项(第一项除外)用前一项表示出来吗？由此展开新课的探究．
思路2.(直接引入)我们知道数列1,2,3,4，…可用通项公式an＝n表示．容易发现，这个数列从第2项起的任一项都可用它的前一项表示出来，即an＝an－1＋1(n≥2)，这就是数列的另一种表示方法，也就是今天我们探究的主要内容：递推公式．由此展开探究．
推进新课
新知探究
提出问题
(1)多媒体演示图1，是工厂生产的钢管堆放示意图，你能写出它的一个通项公式吗？你能找出它的相邻两层之间的关系吗？
(2)数列{an}的通项公式是an＝2n.从第2项起，它的任一项与它相邻的前一项有什么关系？章头数列3，1coscoscos…从第2项起，它的任一项与它相邻的前一项有什么关系呢？
(3)怎样理解递推公式？若已知数列an＝2an－1＋1，你能写出这个数列吗？为什么？
活动：教师用多媒体演示工厂生产的钢管堆放示意图．引导学生观察钢管堆放示意图，寻其规律，看看能否建立它的一些数学模型．由学生合作探究，必要时教师给予点拨．
模型一：自上而下
第1层钢管数为4，即1?4＝1＋3；
第2层钢管数为5，即2?5＝2＋3；
第3层钢管数为6，即3?6＝3＋3；
第4层钢管数为7，即4?7＝4＋3；
第5层钢管数为8，即5?8＝5＋3；
第6层钢管数为9，即6?9＝6＋3；
第7层钢管数为10，即7?10＝7＋3.
若用an表示钢管数，n表示层数，则可得出每一层的钢管数为一数列，且an＝n＋3(1≤n≤7)．
模型二：上下层之间的关系
自上而下每一层的钢管数都比上一层钢管数多1，
即a1＝4；a2＝5＝4＋1＝a1＋1；a3＝6＝5＋1＝a2＋1.
依此类推：an＝an－1＋1(2≤n≤7)．
在教师的引导点拨下，学生最终能得到以上两种数学模型，教师适时给以点评．首先表扬学生的这种探究问题的精神，不怕困难敢于钻研，而且推得两个很重要的结论．对于推得的an＝n＋3，只要将n的具体值代入，我们就会很快地求出某一层的钢管数．因为这一关系反映了每一层的钢管数与其层数之间的对应规律，这会给我们的统计与计算带来很大方便，这是由特殊到一般的数学思想方法的运用，是非常正确和成功的．对于推得an＝an－1＋1(2≤n≤7且n∈N*)的同学就更值得表扬，因为这是我们没有见过的，这就是创新，这就是聪明智慧的闪现．这个关系式说明：只要知道a1，则以后的每一项都等于它的前项加1，这样就可以求出第二项，以此类推即可求出其他项．这就是我们今天要探究的一个重点内容，也就是数列的另一种表示法，递推公式法．我们把数列中具有这种递推关系的式子叫做递推公式．递推公式很重要，显然教材上涉及的内容不多，但在每年的高考卷上都有所体现，应引起注意．下一节要学习的等差数列就是最简单的递推数列．
引导学生给递推公式这样下定义：通过给出数列的第一项(或前若干项)，并给出数列的某一项与它的前一项(或前若干项)的关系式来表示数列，这种表示数列的式子叫做这个数列的递推公式．
注意：递推公式也是给出数列的一种方法．如下列数字排列的一个数列：3,5,8,13,21,34,55,89，递推公式为a1＝3，a2＝5，an＝an－1＋an－2(3≤n≤8)．掌握递推公式的关键一点是把握其中的递推关系，应特别注意探究和发现递推关系中前项和后项，或前、后几项之间的关系．
有了以上探究活动，学生很容易探究出问题(2)(3)，至此，学生对数列的表示方法有了全面的理解，为数列的后续内容的学习打下了坚实的基础．
讨论结果：
(1)略
(2)a1＝2，an＝2an－1(n＝2,3,4，…)；
数列3，a1＝1，an＝cos(an－1)(n＝2,3,4，…)．
(3)递推公式包括已知的第1项(或前几项)才能写出这个数列的后续各项．前者是递推的基础，后者是递推的延续．因此仅知an＝2an－1＋1无法写出这个数列的各项．
应用示例
例1已知a1＝2，an＋1＝2an，写出前5项，并猜想an.
活动：根据a1＝2及an＋1＝2an，学生很容易求出前5项，分别是2,4,8,16,32.由观察可猜想an＝2n，这种解法在选择题或填空题中是非常有效的，但若改为求an，这种解法则是不完整的．
由anan－1＝2，可得到以下解法：
anan－1×an－1an－2×an－2an－3×…×a2a1＝ana1＝2n－1，
∴an＝2n.
解：∵a1＝2，an＋1＝2an，
∴a2＝2×a1＝4，
a3＝2×a2＝8，
a4＝2×a3＝16，
a5＝2×a4＝32.
∵a2＝2×2＝22，a3＝2×22＝23，a4＝16＝24，
∴猜想an＝2n.
变式训练
已知a1＝2，an＋1＝an－4，求an.
解：由an＋1－an＝－4依次向下写，一直到第一项，然后将它们加起来，
an－an－1＝－4
an－1－an－2＝－4
an－2－an－3＝－4
……
＋a2－a1＝－4an－a1＝－4n－1
∴an＝2－4(n－1)．

例2(教材本节例1)
活动：本例由学生自己完成，并通过本例边注中的提问，让学生进一步体会数列两种表示方法的特色，用递推公式写出数列的前几项后，引导学生观察、归纳并猜想该数列的通项公式，虽有一定难度，但学生应有这个能力．教师可引导学生分析，如果不代入a1的值，由依次计算的结果可能更容易看到an与n的函数关系：
a2＝a11－a1；a3＝a11－2a1，a4＝a11－3a1，a5＝a11－4a1，…，an＝a11－n－1a1＝23－2n.
变式训练
已知数列{an}的递推公式是an＋2＝3an＋1－2an，且a1＝1，a2＝3.
求：(1)a5；
(2)127是这个数列中的第几项？
解：(1)∵a1＝1，a2＝3，an＋2＝3an＋1－2an，
∴a3＝3a2－2a1＝7，
a4＝3a3－2a2＝15，
a5＝3a4－2a3＝31.
(2)由递推公式，可得a6＝3a5－2a4＝63，a7＝3a6－2a5＝127，
∴127是此数列的第7项．

例3(教材本节例2)
活动：本例为数列这一大节的最后一个教材例题，具有一定的综合性，难度较大．要求学生有较坚实的数形结合基础和解题能力．这种解题的综合能力，要努力去训练，学生才能掌握．具体讲解时，可把P1，P2，P3的坐标都写出来让学生观察发现an与an＋1间的关系．
变式训练
在数列{an}中，a1＝2，an＋1＝an＋ln(1＋1n)，则an等于()
A．2＋lnnB．2＋(n－1)lnn
C．2＋nlnnD．1＋n＋lnn
答案：A
解析：方法一，由a2＝a1＋ln2＝2＋ln2，排除C、D；由a3＝a2＋ln(1＋12)＝2＋ln3，排除B.故选A.
方法二，由已知，an＋1－an＝lnn＋1n，a1＝2，
∴an－an－1＝lnnn－1，an－1－an－2＝lnn－1n－2，
…
a2－a1＝ln21，
将以上n－1个式子累加得
an－a1＝lnnn－1＋lnn－1n－2＋…＋ln21
＝ln(nn－1n－1n－2…21)＝lnn，
∴an＝2＋lnn.

例4如图甲是第七届国际数学教育大会的会徽，会徽的主体图案是由如图乙所示的一连串直角三角形演化而成，其中OA1＝A1A2＝A2A3＝…＝A7A8＝1，记OA1，OA2，OA3，…，OA7，OA8的长度所在的数列为{ln}(n∈N*,1≤n≤8)．
甲
乙

(1)写出数列的前4项；
(2)写出数列{ln}的一个递推关系式；
(3)求{ln}的通项公式；
(4)如果把图中的三角形继续作下去，那么OA9，OA2007的长度分别是多少？
活动：本例虽然题干看起来很繁杂，但难度并不大，可让学生独立探究解决，学生充分理解题意后会很快完成第(1)问，关于递推公式，教师可点拨学生递推公式的关键是递推关系，也就是前项和后项的关系，这是递推公式的核心所在．教师可借此进一步向学生点拨：①数列的递推公式是由初始值和相邻几项的递推关系确定的，如果只有递推关系而无初始值，那么这个数列是不能确定的．
②递推公式是给出数列的一种方法，由递推公式可能求出数列的通项公式，也可能求不出通项公式．
解：(1)l1＝OA1＝1，l2＝OA2＝2，l3＝OA3＝3，l4＝OA4＝2.
(2)通过观察图形，可知：OAn＋1，OAn,1组成直角三角形，而OAn＋1＝ln＋1，OAn＝ln.
∴由勾股定理可得l2n＋1＝l2n＋1(n∈N*,1≤n≤8)．
(3)ln＝n.
(4)OA9＝l9＝3，OA2007＝2007＝3223.
点评：递推关系在教材上的要求并不高，仅是明了递推公式是数列的一种表示方法，并能根据给出的数列递推公式写出其中的几项，对繁难复杂的递推公式，如3项或2项以上的递推公式不作要求．
知能训练
1．若数列{an}前n项的值各异，且an＋8＝an对任意的n∈N*都成立，则下列数列中可取遍{an}的前8项值的数列为()
A．{a2n＋1}B．{a3n＋1}C．{a4n＋1}D．{a6n＋1}
2．已知an＝an－2＋an－1(n≥3)，a1＝1，a2＝2，bn＝anan＋1，则数列{bn}的前4项依次是__________．
答案：
1．B解析：取k＝0,1,2，…，8验证，周期为8.
2．前4项依次是12，23，35，58.
课堂小结
1．先由学生自己总结归纳本节课所学到的数学知识，即数列的简单表示法：通项公式、列表法、图象法、简单的递推公式法．探求和发展了数列的各项之间的关系及其规律，并用合适的表示法来表示这种规律．
2．教师强调，通过例题进一步明确了数列的图象是一些离散的点，并通过实际例子探究出数列的递推公式．由于教材内容对此要求不高，因此我们在例题或习题的难度上作了严格的控制，但要熟悉常用的基本方法．
作业
课本本节习题2—1A组7、8；习题2—1B组4，第5题选做．
设计感想
本教案设计遵循生活是源，数学是流的规律，对数学概念的探究都是在日常生活实例的背景下进行的．如递推数列是通过工厂堆放的钢管数呈现的．目的是让学生感受到数学离不开生活，生活离不开数学．
本教案设计思路体现了新课程理念，遵循学生的认知规律，让学生自主学习，经历数学活动，体验数学过程，以活泼、清新、富于理性思维的内容参与教学，拓展空间，激活思维．同时使学生借助递推思想，有效提高学生分析问题、解决问题的能力，培养学生严密的思维习惯，促进个性品质的良好发展．
本教案设计力图展示：教为主导，学为主体，思维训练为主线的教学理念．数学课堂的最后呈现标准不是学生成为解题能手，成为听话的乖绵羊，而是让学生体会到数学的实用价值，一种文化价值．当你醉心于数学课堂时，数学课堂便呈现给你一种美景：那就是活生生的数学，那就是内在神奇而奥妙，外在冷傲而绝美，由大自然抽象出来的自然科学的皇后——数学．
备课资料
一、探究求数列通项公式的方法
求通项公式是学习数列的一个难点，由于求通项公式时需用到多种数学思想方法，因此求解过程中往往方法多，灵活性大，技巧性强，为了学生课余时间进一步探究，现举几例，以供参考．
1．观察法
已知数列前若干项，求该数列的通项时，一般对所给的项观察分析，寻找规律，从而根据规律写出此数列的一个通项．
【例1】已知数列12，14，－58，1316，－2932，6164，…，写出此数列的一个通项公式．
解：观察数列前若干项可得通项公式为an＝(－1)n2n－32n.
2．公式法
已知数列的前n项和求通项时，通常用公式an＝S1，n＝1，Sn－Sn－1，n≥2.用此公式时要注意结论有两种可能，一种是“一分为二”，即分段式；另一种是“合二为一”，即a1和an合为一个表达式．
【例2】已知数列{an}的前n项和Sn满足log2(Sn＋1)＝n＋1，求此数列的通项公式．
解：由条件可得Sn＝2n＋1－1，
当n＝1时，a1＝3，
当n≥2时，an＝Sn－Sn－1＝2n＋1－2n＝2n.
所以an＝3，n＝1，2n，n≥2.
3．累差迭加法
若数列{an}满足an＋1＝an＋f(n)的递推式，其中f(n)又是等差数列或等比数列，则可用累差迭加法求通项．
【例3】已知数列6,9,14,21,30，…，求此数列的通项．
解：∵a2－a1＝3，a3－a2＝5，a4－a3＝7，…，an－an－1＝2n－1，
各式相加得an－a1＝3＋5＋7＋…＋(2n－1)，
∴an＝n2＋5(n∈N)．
4．连乘法
若数列{an}能写成an＝an－1f(n)(n≥2)的形式，则可由an＝an－1f(n)，an－1＝an－2f(n－1)，an－2＝an－3f(n－2)，…，a2＝a1f(2)连乘求得通项公式．
【例4】已知数列{an}满足a1＝1，Sn＝n＋1an2(n∈N)，求{an}的通项公式．
解：∵2Sn＝(n＋1)an(n∈N)，
2Sn－1＝nan－1(n≥2，n∈N)，
两式相减得2an＝(n＋1)an－nan－1，
∴anan－1＝nn－1(n≥2，n∈N)．
于是有a2a1＝21，a3a2＝32，a4a3＝43，…，anan－1＝nn－1(n≥2，n∈N)，
以上各式相乘，得an＝na1＝n(n≥2，n∈N)．
又a1＝1，∴an＝n(n∈N)．
5．求解方程法
若数列{an}满足方程f(an)＝0时，可通过解方程的思想方法求得通项公式．
【例5】已知函数f(x)＝2x－2－x，数列{an}满足f(log2an)＝－2n，求数列{an}的通项公式．
解：由条件f(log2an)＝2log2an－2－log2an＝－2n，即an－1an＝－2n.
∴a2n＋2nan－1＝0.
又an＞0，∴an＝n2＋1－n.
6．迭代法
若数列{an}满足an＝f(an－1)，则可通过迭代的方法求得通项公式．
二、备用习题
1．已知数列{an}中，a1＝1，a2＝3，an＝an－1＋1an－2(n≥3)，则a5等于()
A.5512B.133C．4D．5
2．已知数列{an}的首项a1＝1，且an＝－12an－1(n≥2，且n∈N*)，则a4等于…()
A．－1B.12C.1724D．－18
3．设{an}是首项为1的正项数列，且(n＋1)a2n＋1－na2n＋an＋1an＝0(n∈N*)，则它的通项公式an＝__________.
4．设数列{an}中，a1＝2，an＋1＝an＋n＋1，则通项an＝__________.
5．已知an＝n－98n－99(n∈N*)，则在数列{an}中的前30项中，最大项和最小项分别是__________．
6．一只猴子爬一个8级的梯子，每次可爬一级或上跃二级，最多能上跃起三级，从地面上到最上一级，你知道这只猴子一共可以有多少种不同的爬跃方式吗？
参考答案：
1．A解析：a3＝a2＋1a1＝4，a4＝a3＋1a2＝133，a5＝a4＋1a3＝5512.
2．D解析：a2＝－12a1＝－12，a3＝－12a2＝14，a4＝－12a3＝－18.
3.1n解析：由已知可求得a2＝12，a3＝13，a4＝14，由此可猜想an＝1n.
4.nn＋12＋1解析：由题意得，当n≥2时，an＝a1＋(a2－a1)＋(a3－a2)＋…＋(an－an－1)＝2＋n－12＋n2＝nn＋12＋1.当n＝1时，也符合上式．因此，an＝nn＋12＋1.
5．a10，a9解析：an＝n－98n－99＝1＋99－98n－99，
当1≤n≤9时，99－98n－99＜0，an为递减函数；
当n≥10时，99－98n－99＞0，an为递减函数．
∴最大项为a10，最小项为a9.
6．解：这题是一道应用题，本题难在爬梯子有多种形式，到底是爬一级还是上跃二级等情况要分类考虑周到．
爬一级梯子的方法只有一种．
爬一个二级梯子的方法有两种，即一级一级爬是一种，还有一次爬二级，所以共有两种．
若设爬一个n级梯子的不同爬法有an种，
则an＝an－1＋an－2＋an－3(n≥4)，
则得到a1＝1，a2＝2，a3＝4及an＝an－1＋an－2＋an－3(n≥4)，就可以求得a8＝81.

4.3旅游景观的欣赏（一）

4.3旅游景观的欣赏（一）

课时安排：1课时教学目的：运用典型事例，说明在旅游景观的欣赏过程中怎样选择观赏位置、如何把握观赏时期以及抓住景观特点。培养学生科学地审美价值观，增强爱国主义的情感。教学重点、难点：旅游景观欣赏与地形、气候等地理要素之间的关系。教具准备：多媒体教室、有关挂图、风景图片等教学方法：比较分析法、图示法、讲述法教学过程：一、选择观赏位置

距离、角度、俯仰的变化造成了透视关系、纵深层次、视野范围的差别，产生不同的美感。

观察对象最佳位置举例千峰万壑（峰峦）远距离俯视武陵源群峰（图4.9）江河的曲线、湖海的矿景远距离俯视岳阳楼与洞庭湖（图4.11）、黄鹤楼与长江、滕王阁与赣江、大观楼与滇池峡谷、洞、一线天近距离观看科罗拉多、长江三峡、桂林芦笛岩等小的湖、沼、池塘近距离观看略瀑布适当距离仰视黄果树瀑布（图4.10）尼亚加拉瀑布山水组合乘船长江三峡、桂林漓江（图4.12）地貌的酷似造型特定的观赏点黄山石猴观海、路南石林阿诗玛、广东肇庆七星岩

二、把握观赏时期

时间、天气、季节的变化而展示出不同的自然美1．季节的选择北方地区的一些山水风景最宜夏季观赏，越往南，观赏季节越长，华南地区四季皆宜。问题：我国南方地区一些千米以上的高山（如黄山、庐山等）什么季节观赏最适宜？为什么？答：夏季。原因是①夏季雨水多，山中多云雾，景色丰富并具有变化（教材87页图4.13）；②还有避暑的效果。2．天气的选择游览海拔较高的风景名山，选择雨过天晴的时候最佳，为什么？答：日出日落，一方面使自然景观带有朦胧美，另一方面霞光丰富了景观的色彩美。例如泰山日出、黄山日落等阴天很难看到。选择雨过天晴的时候不仅能观赏到云海，还能观赏到日出日落。3．许多景象要在特定的时间出现，要求旅游者确切把握时机。例如：钱塘江大潮——宜选择农历初一、十五青海湖的候鸟——（教材87页图4.14）每年4月，大量候鸟飞到青海湖，5月产卵孵化，6月下旬开始飞走。因此这里观鸟的最佳时机是5月份。另有海市蜃楼、峨眉山佛光、大理的“蝴蝶会”（4月15）、傣族泼水节（3月3）等。三、抓住景观特点

不同的景观有不同的特点，所蕴藏的内涵和给予人们的观感也不同。例如：自然景观中——山景有山景的特点，游览泰山、黄山、华山、峨眉山、青城山要抓住它们的特点分别是雄、奇、险、秀、幽。人文景观——欣赏园林景观要抓住园林建筑的特点，才能体会出造园者的匠心和园林的意境。园林景观常见的构景手法有：1．主配。园林都需确立主景和配景。主景——应鲜明突出，这是园林整体效果成败的关键。主景区是全园景观中的精华所在，也是园林游览过程中的高潮。配景——为主景起烘云托月的作用。2．层次。障景法、隔景法等都可达到丰富景观层次的效果。障景法隔景法（分实隔和虚隔）在园林中的位置园林的入口处或园林中相对独立景区的入口处园林内部分隔障碍物假山、屏风、竹林等墙、廊、树篱、殿堂等目的运用欲露先藏、欲扬先抑的艺术手法，以达到山重水复的效果实隔与障景相似。虚隔造成隐约显现而难窥全貌、近在咫尺但不可及的意境丰富景观层次3．框景。障碍物：门框、窗框、洞框作为取景的画框目的：把景象框限在框中所看到的范围，有意识有目的地优化组合审美对象，达到纯真、精炼、集中的景观美。（教材88页图4.15）4．借景。借园外的风景来衬托本园的景色，以扩大园景。例如杭州西湖，妙在借三面云山一面城。问题一、指出“满园春色关不住，一支红杏出墙来”构景手法答：借景法。借园外的景色，来衬托满园的春色和一支红杏。问题二、（教材89页图4.16）活动第2题大观园入园设计答：大观园入园设计采用的构景手法是障景法。用意：避免一入园就对整个园景一览无余，运用欲露先藏、欲扬先抑的艺术手法，以达到“山重水复疑无路，柳暗花明有一村”的意境。丰富了景观的层次。

课后练习

一、选择题

1．关于把握观赏自然美景良机的正确叙述是（）A．到黄山、庐山旅游，秋季的观赏效果最佳B．游览海拔较高的风景名山，选择雨过天晴的时候最佳C．观赏钱塘江大潮的壮观景象，适宜选择农历初八、初九等日子D．反映哈尔滨地方特色的自然景观，夏季的观赏效果最佳2．下列关于选择观赏位置的叙述正确的是（）A．地貌的酷似造型，只能在特定的观赏点才能获得某种形象B．山中的峡谷、洞、一线天等景观，要俯视方知其妙C．观赏江河回环曲线、湖海旷景应在位置较高的亭台楼阁之上D．瀑布景观应在远距离平视3．园林中框景的设计，是为了（）①使相邻隔绝的空间彼此贯通与渗透②突出主景③有目的地优化组合审美对象，达到纯真、精练、集中的审美观④从多角度欣赏园林美景的精华A．①②③B．①②④C．①③④D．②③④二、苏东坡观庐山写下的名句“横看成岭侧成峰，远近高低各不同”，给旅游者的审美提供的启示有什么？参考答案

一、选择题1．B2．AC3．C二、（1）许多自然景观在不同的观赏位置，由于距离、角度、俯仰的变化造成了透视关系、纵深层次、视野范围的差别，从而产生不同的美感。（2）观赏自然美，需要选择合适的观赏距离，最佳的观赏角度。