《基因的表达》学情分析
“基因的表达”是中图版高中《生物·必修二·遗传与进化》第三单元第二章第二节的内容。本节的核心内容是从分子水平上阐明遗传物质在生物体内是如何起作用的，即遗传信息转录和翻译的过程。这是本章学习的基础，也是教学的难点所在。
虽然学生通过报刊、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。本节内容就是在此基础上，针对这一问题展开的。本节内容不仅抽象复杂，而且涉及的物质种类较多，学生往往会陷入“学习时都懂，学完了都不懂”的困惑之中。为达到较好的教学效果，我采用了以下策略与学生“共情”。
（1）别具匠心组织教学，抓住机会进行“煽情”。由于是山东省教学能手比赛，我预想到学生的拘谨可能会导致课堂气氛比较沉闷，就利用比赛场地的特殊性进行了“预热”：课前5分钟，看到学生们都已坐好，我问：“同学们，今天上课和平时有什么不同？” “平时是老师在台上，你们在台下。而今天，来自全省及省外的老师们都坐在台下，把这一方舞台留给了我们。你们今天的表现不仅展现了临沂四中的风采，而且代表了山东省中学生的形象，大家有信心吗？” “有！”“那就让我们击掌加油！”我用这样的课前互动来搅动这一池“静水”，有效地放松了学生的紧张情绪，极大地调动了他们的积极性，为后面的教学创设了良好的氛围。
去听课的平度九中的张善鹏老师评价道“李老师在课前主动与每个小组的学生击掌鼓励，大喊加油，这极大地放松了学生的紧张情绪，调动起了他们的积极性”。
（2）精彩引子充满悬念，点燃学生学习“激情”。本节课以震撼的英文配音3D动画导入,给学生以强大的视觉冲击，激发学生的学习欲望。用课件显示真核细胞基因表达过程，让学生初步了解转录和翻译是在细胞的不同地点进行的，是以信使RNA为媒介进行的，为进入重难点知识的学习奠定了良好的基础。在授课接近尾声时重播该动画，展示完整的基因表达过程，此时学生已能心神领会并能用中文配音。这种播放两遍的设计，首尾呼应，使课的结构更加完整，达到事半功倍的效果。
（3）精心创设问题情境，焕发学生探究“热情”。 我将重难点知识分解为多个具有难度梯度的小问题，用“问题串”的形式把它们转化成一系列学生可以驾驭、探究、交流的问题，营造出探求、推理和发现的科学研究氛围，激发学生的求知欲，引导学生进行有效的探究。“‘问题’是基础，‘导’是关键，‘学’是核心”，使学生在教师的引导下自主、探究、合作学习，达到预期的教学效果。
（4）特色教具突破难点，调动学生 “倾情”投入。多媒体课件“看得见，摸不着”，教材插图“摸得着，动不了”，教具 “看得见，摸得着，动得了”。针对复杂抽象的难点知识——翻译过程，我先布置学生看文字、插图，再引导学生联想课件动画，最后让学生利用教具模拟翻译过程，使文字信息与图形信息结合起来，让学生形象直观地感知到基因的表达是一个多层次的、动态的、相互协调和配合的过程。引导学生在探究活动和动手实践的过程中学习新知识，充分调动学生学习的主动性，不仅水到渠成地突破了难点，而且发展了学生的科学素养、创新精神与实践能力。通过“亲身”体验和小组合作，将抽象内容直观化，使学生深刻理解遗传信息的转录和翻译过程。学生在“倾情”投入中获得了成就感和愉悦感，增强了团队合作意识。
（5）巧妙设计详略得当，主干侧枝内容“移情”。本节主干知识是遗传信息的转录和翻译，侧支内容是DNA与RNA结构的比较、三种不同种类的RNA以及遗传密码的组成等。处理主干知识和侧枝内容的关系时，我对3种RNA和遗传密码等知识进行有效整合，适时插入主干知识的讲述中，这种方法更符合学生的认知规律，同时以探究为导引、以问题为主线，启发学生深入思考，巧妙地将“问题串”变成“思维串”，激活学生的思维，顺利迁移侧枝内容，突出主干知识，最后自然总结出中心法则，保证了主线清晰。
《基因的表达》效果分析
1、首尾呼应——匠心独具
出奇制胜的导入会使一节课达到事半功倍的效果，本节课是以一段英文解说的关于重点知识“转录和翻译”的动画来导入的。播放时，学生几乎完全看不懂。当课接近尾声时，我又把这段动画播放了一遍，此时从学生们灵动会意的眼神和用中文给这段动画配音，不难看出本节课取得了较好的教学效果。 而且这种在首尾播放两遍的独特设计，也使本节课的结构更加完整，有了首尾呼应这个亮点。
2、主线清晰——一气呵成
在戚业国教授的编写流程指导下，主要设计了三个主干知识：转录、翻译、中心法则，转录是翻译的前提，翻译是转录的结果，中心法则是在以转录和翻译为主线的基础上进行的补充和扩展。正是三者之间的这种密切的联系，使本节课的教学设计主线非常清晰，在讲课时能一气呵成。
3、重点突出——详略得当
“转录”和“翻译”是本节课的教学重点。如果在这两个点上平均用力，势必会造成时间紧、重点不突出和学生试听疲劳的问题。心理学研究发现，一般情况下，在一节45分钟的课中，学生的注意力随学习时间的变化而变化．开始学习时，学生的注意力逐步增强，中间有一段时间学生的注意力保持较为理想的稳定状态，随后学生的注意力开始分散。因此，我在设计时采取了学案与教具相结合，学生自主学习与教师启发式讲解相结合的教学方法，把“转录”的教学时间成功地控制在10分钟之内 。把大量的时间和精力用在了“翻译”的教学上。 ?4、难点突破——方法独到
“翻译”是本节课的重点和难点，“翻译”过程复杂而抽象，新概念多又生涩难懂，面对这种情况，我改变了传统的利用课件动画讲解的方法，而是采用了学案引导、学生自学、小组合作、模拟实验、小组汇报、小组质疑、同伴互助、教师解惑、学生总结的教学策略，不仅成功突破难点，还让我在这个过程中不断收获惊喜。在模拟实验环节中，学生们忙得热火朝天，争得面红耳赤。小组汇报和小组质疑环节，学生们争先恐后地举手、睿智而条理的讲授和丰富的思维火花的碰撞把整节课推向了高潮。让我真正体会到了 “给学生一个舞台，他给你无限精彩。”
去听课的平度九中的张善鹏老师评价道“李老师的课因精巧设计，循序渐进的引导而出彩。最大的成功之处在于将大问题合理的分解为了若干个小问题，这样就使每个小组都能通过讨论翘翘脚就够的到，既完成了预定的教学目标，又引起了学生进一步探究的兴趣，整节课在热烈高效的气氛下完成。”
说明：本文发表在全国中文核心期刊《中学生物教学》2014年第1期，并被中国知网和维普网收录。
“基因的表达”教学设计
1 教学策略
“基因的表达”是中图版高中《生物·必修二·遗传与进化》的内容。核心是从分子水平上阐明遗传物质是如何起作用的。内容抽象复杂，为达到较好的教学效果，笔者采用了以下策略。
（1）精彩引子充满悬念，点燃学生激情。本节课以震撼的英文配音3D动画导入,给学生以强大的视觉冲击，激发学生的学习欲望。在授课接近尾声时重播该动画，展示完整的基因表达过程。首尾呼应，使课的结构更加完整。
（2）利用特色教具，形象直观突破难点。学生利用教具模拟翻译过程，直观地感知到基因的表达是一个动态的、相互协调配合的过程。学生在探究和动手实践的过程中将抽象内容形象化。
（3）巧妙整合侧枝，有效突出主干。本节主干知识是遗传信息的转录和翻译，侧支内容是三种RNA和遗传密码的组成等。处理两者的关系时，笔者整合侧枝内容，巧妙迁移到主干知识之中；同时将主干知识设计成“问题串”，再将“问题串”变成“思维串”，突出主干知识，保证主线清晰。
2 教材分析
通过前面知识的学习，学生已对基因是什么以及基因能够决定生物体性状有一定的科学认识，但是学生并不知道基因是如何起作用的，本节就是针对这一问题展开的。本节内容在教材中起着承上启下的作用：一方面，是在学习了遗传的物质基础和基因本质的基础上，进一步加深学生对基因及作用机理的认识；另一方面，又为后面基因对性状的控制进行了必要的知识铺垫。本节是本单元的重点，也是本章学习的基础，对于学生理解生物的遗传有重要意义。
3 教学目标
3.1 知识目标
识别DNA与RNA。描述转录、翻译、密码子、反密码子的概念。概述遗传信息的转录和翻译，理解转录和翻译的物质结构基础以及二者之间的内在逻辑联系。解释中心法则。
3.2 能力目标
利用多媒体课件和课本插图，让学生学会鉴别、选择、运用和分享信息。运用数学方法，分析碱基与氨基酸之间的对应关系，初步学会用数学方法处理、解释数据。通过基因控制蛋白质的合成，发展学生科学探究能力，初步学会客观地观察和描述生物现象；分析问题，阐明与研究该问题相关的知识。通过小组汇报和质疑，使学生能听取他人的意见，利用证据和逻辑对自己的结论进行必要的反思和修改。通过模拟探究培养学生质疑精神和实践能力。
3.3 情感目标
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。认同人类探索基因表达的奥秘的过程仍未终结。认同生命现象的客观存在，初步形成生物体的结构与功能、局部与整体相统一的观点，逐步形成科学的世界观。认同敢于质疑、勇于创新、勇于实践，以及严谨、求实的科学态度和科学精神。通过对遗传信息传递与表达的有序性、准确性和独特性的理解，提升学生关爱生命、敬畏生命、珍惜生命的情感。
4 教学重点和难点
4.1 重点
遗传信息转录和翻译的过程
4.2 难点
遗传信息的翻译过程
5 教学过程
5.1 播放视频，导入课题
视频：英文解说的转录和翻译过程3D动画——引出课题“基因的表达”。
5.2 回顾知识，引入转录的学习
提问：什么是基因？学生：基因是有遗传效应的DNA序列。
设问：怎么理解“遗传效应”？“遗传效应”是指基因能通过指导蛋白质的合成来控制性状。
抛出“问题串”：基因是有遗传效应的DNA序列，那DNA主要存在于哪里？学生：细胞核。蛋白质在哪里合成？学生：细胞质中的核糖体上。
设问：位于细胞核中的基因怎样指导细胞质中蛋白质的合成？是通过另一种核酸——RNA来实现的。那么DNA上的遗传信息怎样传递给RNA呢？
5.3 师生互动，学习重点知识——转录
5.3.1 设置“问题串”，引导学生自主学习
PPT显示问题：
（1）DNA上的遗传信息怎样暴露出来？学生：解旋。
（2）怎样确保DNA上的遗传信息准确无误地传递给RNA？学生：以DNA的一条链作为模板。
（3）在由DNA形成RNA的过程中遵循什么原则？学生：碱基互补配对原则。
（4）与DNA复制相比，其碱基配对方式有什么变化？学生：A与T配对变成A与U配对。
5.3.2 利用教具，师生共同探究转录过程
教师在白板上画核膜、利用教具摆出DNA平面结构图和游离的核糖核苷酸（见图1）。
图1 DNA平面结构图 图2 转录形成RNA
探究（1）：让学生根据对转录的理解，指挥老师用教具完成该过程。学生：DNA的双链先解旋，暴露出碱基，游离的核糖核苷酸与模板链（白色链）上的碱基互补配对，在RNA聚合酶的作用下，形成一个RNA分子（见图2）。
探究（2）：让学生读出RNA分子的碱基排列顺序。学生：AUGGCU。再读一下DNA红色链的碱基序列。 学生：ATGGCT。有何发现？ 学生：除了U替代了T外，碱基序列相同。笔者总结： DNA上的遗传信息就这样传递给了RNA。
5.3.3 引导学生总结转录的实质和概念
（1）转录的实质：通过转录DNA中的脱氧核苷酸的排列顺序决定了RNA中核糖核苷酸的排列顺序。
（2）转录的概念：在细胞核中，以DNA的一条链为模板、按照碱基互补配对原则合成RNA的过程。
5.3.4 教师介绍三种RNA，为翻译的学习埋下伏笔
转录可以合成多种RNA,刚才模拟合成的是mRNA，mRNA形成后通过核孔到达细胞质中。转录还合成了tRNA，它的一端能够携带特定的氨基酸，另一端的三个碱基，称为反密码子。还有一种rRNA，是核糖体的组成成分。mRNA与核糖体结合，就开始进行翻译了。
5.4 小组合作探究，突破重难点知识——翻译
5.4.1 引导学生自学翻译的概念
提问：既然翻译的产物是具有一定氨基酸顺序的蛋白质，那么氨基酸的顺序由谁来决定？ 学生：mRNA上的碱基序列。那么氨基酸和碱基之间是怎样的对应关系？
5.4.2 通过任务驱动，找出氨基酸与碱基之间的对应关系。
任务1：自学密码子的概念和相关知识
抛出“问题串”：密码子共有多少个？终止密码子有几个？怎样查阅密码子表？怎样找出20种氨基酸对应的密码子？
任务2：取出教具“mRNA”，读出这个“mRNA”上的密码子依次编码哪些氨基酸？
学生：甲硫氨酸、丙氨酸、甘氨酸、赖氨酸
5.4.3 小组合作学习，理解tRNA在翻译过程中的作用
提问：谁把氨基酸搬运到蛋白质的“生产线”上？学生：tRNA。
让学生取出教具盒中的氨基酸，找到合适的“搬运工”——tRNA ，把它们连接起来并汇报如何找到的（见图3）。
学生：通过tRNA上的反密码子与mRNA上的密码子互补配对关系找到的。
5.4.4 利用教具，小组合作模拟翻译过程 图3 tRNA与氨基酸结合
5.4.4.1 在问题引导下，学生自主学习翻译过程
问题：（1）核糖体怎样读取密码子？（2）相邻的氨基酸怎样连接？
5.4.4.2 利用教具，模拟翻译的动态过程并汇报
（1）各小组进行模拟，让教材上的静态图在学生手中“动起来”，直观感受翻译过程。
（2）小组汇报。学生甲：mRNA与核糖体结合，携带甲硫氨酸的tRNA通过与碱基AUG互补配对，进入P位，携带丙氨酸的tRNA以同样的方式进入A位（核糖体左边为P位右边为A位）。（见图4）
学生乙：甲硫氨酸与丙氨酸脱水缩合形成肽键连接起来，转移到占据A位的tRNA上。
图4 翻译开始 图5 翻译进行 图6 翻译即将结束
学生丙：mRNA向左移动一个密码子，占据P位的tRNA离开核糖体，占据A位的tRNA转移到P位，携带甘氨酸的tRNA进入A位。（见图5）
学生丁：丙氨酸与甘氨酸脱水缩合连接起来，转移到占据A位的tRNA上。以此类推，继续肽链的合成。（见图6）
5.4.4.3 小组质疑，师生互动解惑
其他小组提出疑问：（1）翻译时，移动的是核糖体还是mRNA？（2）翻译结束后，最后一个tRNA会一直停留在核糖体中吗？何时离开？多肽链怎样与核糖体脱离？
通过小组讨论和教师启发，学生最终明白：（1）读取密码子的是核糖体，所以移动的应该是核糖体，学生丙的汇报不科学。（2）当核糖体读取到mRNA上的终止密码子时，tRNA脱离P位，多肽链在酶的作用下从核糖体上脱离下来，盘曲折叠而成有空间结构的蛋白质。
5.4.4.4 教师引导，揭示翻译的本质
让学生读出多肽链的氨基酸顺序。学生：甲硫氨酸、丙氨酸、甘氨酸、赖氨酸。
有似曾相识的感觉吗？学生：正是mRNA上的密码子编码的氨基酸顺序。这恰好揭示了翻译的实质：通过翻译mRNA中核糖核苷酸的排列顺序决定了蛋白质中氨基酸的排列顺序。
5.5 重放3D动画，从整体上掌握转录和翻译过程
学生们不约而同地对画面进行解说。通过再次播放，加深了学生对转录和翻译之间联系和基因指导蛋白质合成的理解。
5.6 课堂小结
5.6.1 在总结的基础上，提出中心法则
让学生用简练的文字和箭头表示出基因指导蛋白质合成过程中遗传信息的传递方向。
学生展示：
DNA RNA 蛋白质
上述过程，加上DNA的复制，就是克里克提出的中心法则。它概括了生物遗传信息的主要传递方向。
5.6.2 回扣课题，归纳总结基因表达的概念
本节课的课题是什么？学生：基因的表达。现在来总结基因表达的概念：基因表达是指基因通过转录和翻译而产生蛋白质，或转录后直接产生RNA的过程。
5.7 反馈练习和作业（ 略 ）
6 教学反思
（1）重点突出——详略得当
“转录”和“翻译”都是本节课的教学重点，如果在这两个点上平均用力，势必会造成学生的视听疲劳。因此笔者在设计时采取了学案与教具相结合、学生自主学习与教师启发式讲解相结合的方法，把“转录”的教学时间成功地控制在10分钟之内，把大量的时间和精力用在了“翻译”的教学上。
（2）难点突破——方法独到
“翻译”是本节课的重点和难点，概念生涩难懂，过程复杂抽象。笔者采用了学案引导、小组合作、模拟探究、小组质疑、同伴互助、教师解惑、学生总结的教学策略，不仅成功突破难点，还不断收获惊喜。在模拟过程中，学生们忙得热火朝天，争得面红耳赤。小组汇报和小组质疑时，学生们睿智而条理的讲授、创新思维火花的碰撞把整节课推向了高潮，使我真正体会到“给学生一个舞台，他给你无限精彩”。
（3）整体设计——与时俱进
本教学设计按照华东师范大学戚业国教授提出的“时间流程、认知流程、问题与情景流程”编写，不仅能从宏观上把控教材，又能从微观上关注细节，从而形成一种立体设计的格局。使本节课因精巧设计和较好地体现了新课程理念而出彩。
参考文献
吴相钰.陈阅增普通生物学.第2版.北京：高等教育出版社，2005.259～263.
《基因的表达》教材分析
“基因的表达”是中图版高中《生物·必修二·遗传与进化》第三单元第二章第二节的内容。位于“认识基因”之后，“基因与性状”之前。教材前面的内容分别聚焦在“基因在哪里”和“基因是什么”的问题上，本节接下来研究 “基因是如何起作用的”，即基因的表达问题，应该说是顺理成章之事。同第一章一样，本章要探讨的也是遗传学最基本的问题，对于学生理解生物的遗传有重要意义，也是学习后续章节不可缺少的基础。
本节的核心内容是从分子水平上阐明遗传物质在生物体内是如何起作用的，即遗传信息转录和翻译的过程。本节内容在教材中起着承上启下的作用：一方面，是在学习了遗传的物质基础和基因本质的基础上，进一步加深学生对基因及其作用机理的认识；另一方面，又为后面基因对性状的控制进行了必要的知识铺垫。本节是本单元的重点，也是本章学习的基础，对于学生理解生物的遗传有重要意义。
本节课用1课时。
【教学目标】
1.知识目标
识别DNA与RNA。描述转录、翻译、密码子、反密码子的概念。概述遗传信息的转录和翻译，理解转录和翻译的物质结构基础以及二者之间的内在逻辑联系。解释中心法则。
2.能力目标
利用多媒体课件和课本插图，让学生学会鉴别、选择、运用和分享信息。运用数学方法，分析碱基与氨基酸之间的对应关系，初步学会用数学方法处理、解释数据。通过基因控制蛋白质的合成，发展学生科学探究能力，初步学会客观地观察和描述生物现象；分析问题，阐明与研究该问题相关的知识。通过小组汇报和质疑，使学生能听取他人的意见，利用证据和逻辑对自己的结论进行必要的反思和修改。通过模拟探究培养学生质疑精神和实践能力。
3.情感目标
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。认同人类探索基因表达的奥秘的过程仍未终结。认同生命现象的客观存在，初步形成生物体的结构与功能、局部与整体相统一的观点，逐步形成科学的世界观。认同敢于质疑、勇于创新、勇于实践，以及严谨、求实的科学态度和科学精神。通过对遗传信息传递与表达的有序性、准确性和独特性的理解，提升学生关爱生命、敬畏生命、珍惜生命的情感。
【重点和难点】
重点：遗传信息转录和翻译的过程
难点：遗传信息的翻译过程
【达成目标的路径】
按照戚业国教授提出的“时间流程、认知流程、问题与情景流程”进行编写，不仅能从宏观上把控教材，又能从微观上关注细节，从而形成一种“立体设计”格局。
2、通过别具匠心的组织教学，点燃学生的激情，为后面的教学创设了良好的氛围。
3、画面震撼的导入，给学生以视觉冲击的同时引发了学生的好奇心，为进入重难点知识的学习奠定了良好的基础。
4、精心设计的层层递进的问题串，使每一个问题都成为学生“跳一跳就能摸得着的苹果”，从而激发学生的求知欲。
5、通过设计小组活动突破难点，调动学生的参与热情和表现欲，培养学生动手能力、思维能力、创新意识和质疑精神。并且通过小组合作，使每个学生都获得成就感和心灵的愉悦感，增强了团队合作意识。
【达成目标的方法策略】
通过多媒体课件呈现问题串
通过精心编制的学案使学生获取的知识不仅呈现在在屏幕上，而且要书写在学案上，通过对眼、手、脑的多维刺激，使学生的瞬时记忆能更有效地转化为短时记忆，进而形成长期记忆。
小组合作利用教具动手模拟、亲身体验“翻译”过程，不仅能顺利地突破难点，而且把学生的合作探究发挥到了极致，落实效果正如美国的教育专家爱德加·戴尔提出“学习金字塔”理论所言：学习效果在50％以上的，都是团队学习、主动学习和参与式学习。运用感官越多，学习和记忆效果越好，当全身各个器官一起“调动起来”的时候，大脑会形成更加深刻的烙印。
【教学设计编写流程】
时间流程
认知流程
问题与情景流程
约5分钟
导入
播放蛋白质合成过程的视频，看懂了吗？其实这个过程每时每刻都发生在我们的细胞中。就是我们这节课要学习的基因的表达。
约10分钟
一、转录
请同学们以小组为单位讨论以下3个问题（课件展示）
1、DNA上的遗传信息怎样暴露出来？
2、怎样确保DNA上的遗传信息准确无误地传递给RNA呢？
3、在由DNA形成RNA的过程中需要遵循什么原则？其具体的碱基配对方式是怎样的？
约23分钟
二、翻译
1、翻译的产物是具有一定氨基酸顺序的蛋白质，那么氨基酸的顺序由谁来决定呢？
2、科学家已经破译了全部的遗传密码并呈现在这张密码子表上，观察密码子表并回答下列问题：
①密码子共多少个？其中能决定氨基酸的遗传密码子有多少个？终止密码子有几个？同学们，密码子共有多少个？
②尝试读取“mRNA”上的密码子依次所编码的氨基酸。
③是谁把氨基酸搬运到这条蛋白质的“生产线”上呢？
3、请同学们打开教具盒，取出4种氨基酸，找到它们合适的“搬运工”——tRNA ，并把它们连接起来。
4、思考以下问题后小组合作模拟探究翻译过程并总结汇报
（1）核糖体是怎样通过位置移动来读取密码子的？
（2）相邻的氨基酸怎样连接形成多肽链？
5、总结翻译的实质
约2分钟
三、中心法则
请同学们用简练的文字和箭头表示出转录和翻译全过程中遗传信息的传递方向。刚才我们书写的过程，再加上DNA的复制，就是克里克在1957年提出的中心法则。它概括了生物遗传信息的主要传递方向。
约2分钟
归纳总结
基因表达的概念
约3分钟
反馈评估与纠偏
课堂练习及反馈
说明：本文节选了平度九中张善鹏老师的对本课的评价，省略了对其他选手的评课内容。
第六届山东省教学能手听课感想
平度九中生物组 张善鹏
山东省第六届生物教学能手比赛于2011年11月7、8日在临沂四中成功举行，我有幸参与了整个的听课、评课过程，收获颇丰，现将一些听课情况及感想总结如下。
共有来自济南、青岛、烟台等全省13个地市的14名选手参与了比赛，课题选自中图版的《基因的表达》、《染色体数目的变异对性状的影响》。选手提前一天抽取课题，然后有一天的备课时间，最后8位老师抽到了《基因的表达》，6位老师抽到了《染色体数目的变异对性状的影响》。
第二天出了两堂非常精彩的课，一节是淄博实验中学李艳梅老师的《基因的表达》，另一节是滨州教研室边清杰的《基因的表达》。其余的都泯然众人矣。
李艳梅老师的课堂：
边清杰老师的课堂：
这是两堂风格截然不同的课，前节靠教师的精巧设计，循序渐进的引导而出彩，后节靠教师的诙谐幽默、丰厚的知识和个人魅力而出彩。
李艳梅老师最大的成功之处在于将大问题合理的分解为了若干个小问题，这样就使每个小组都能通过讨论翘翘脚就够的到，既完成了预定的教学目标，又引起了学生进一步探究的兴趣，整节课在热烈高效的气氛下完成。
还有个细节不得不提，李老师在课前主动与每个小组的学生击掌鼓励，大喊加油，这极大地放松了学生的紧张情绪，调动起了他们的积极性。
边老师靠着丰富的知识储量，诙谐幽默的语言将听课的学生和老师都带到了生物的知识海洋中，整节课在轻松的听故事过程中结束。这节课虽然活动相对较少，但学生掌握效果很好。
2011年11月15日
讲课后因急着赶回淄博，很遗憾未能记录下来专家对我的课的评价，特此说明。
李艳梅
2015年5月15
第二节 基因的表达
【学习目标】
1、识别DNA与RNA，描述转录、翻译、密码子、反密码子的概念，概述基因的表达。
2、通过遗传信息的表达过程，认同生命现象的客观存在，逐步形成科学的世界观。
3、通过探究活动和小组合作，提高学生动脑动手能力、团队协作解决问题能力。
【重点和难点】
重点：遗传信息转录和翻译的过程
难点：遗传信息的翻译过程
【学习过程】
一、转录
结合课本第71页图3-2-7，讨论下列问题：
（1）DNA上的遗传信息怎样暴露出来？
（2）在遗传信息从DNA传递到RNA的过程中DNA起什么作用？
（3）在由DNA形成RNA的过程中需要遵循什么原则？其具体的碱基配对方式是怎样的？
1、转录的过程：解旋 → 配对连接 → 释放 → 加工
2、转录的实质：通过转录DNA中的脱氧核苷酸的排列顺序决定了RNA中________________的排列顺序。
3、转录的概念：在细胞核中，以DNA的_________为模板按照_____________原则合成RNA的过程。
二、翻译
（一）翻译的概念：游离在细胞质中的各种氨基酸，以________为模板合成具有一定氨基酸顺序的________的过程,称为翻译。
（二）小组活动:
1、观察课本第73页的表3—2—2的密码子表并完成下列任务:
（1）学会怎样查阅密码子表。
提示：例如：苯丙氨酸的密码子可按①②③顺序识读为UUU，还可按①②④顺序识读为UUC
U ②
C
A
G
U
①
苯丙氨酸
苯丙氨酸
亮氨酸
亮氨酸
丝氨酸
丝氨酸
丝氨酸
丝氨酸
酪氨酸
酪氨酸
终止
终止
半胱氨酸
半胱氨酸
终止
色氨酸
U ③
C ④
A
G
（2）打开红色教具盒，读取这条“mRNA”上的密码子，它们依次编码哪些氨基酸？
________氨酸；________氨酸；________氨酸；________氨酸。
2、取出盒中的四种氨基酸，找到与它们相对应的“搬运工”——tRNA，并与氨基酸连接起来。
3、结合课本P72的图3—2—8思考下列问题，然后利用盒子中的磁性块模拟翻译过程并展示汇报。
（1）核糖体是怎样通过位置移动来读取密码子的？
（2）相邻的氨基酸怎样形成肽链？
（三）翻译的实质：
是将mRNA中核糖核苷酸的排列顺序翻译为蛋白质中_______________的排列顺序，最终表现为蛋白质结构和功能的多样性。
三、中心法则
1、请用简练的文字和箭头表述转录和翻译全过程中遗传信息的传递方向
总结：
基因表达的概念：基因表达是指基因通过_________和___________而产生_____________，或转录后直接产生___________的过程。
【评测练习】
1、信使RNA中核苷酸的顺序是由下列哪项决定的（ ）
A．转运RNA中的核苷酸的排列序列 B．蛋白质分子中的氨基酸的排列序列
C．核糖体RNA中核苷酸的排列序列 D．DNA分子中的脱氧核苷酸的排列序列
2、复制、转录、翻译的模板分别是 （ ）
A．DNA的一条链、tRNA、DNA的一条链 B．DNA的一条链、rRNA、mRNA
C．DNA的两条链、DNA的一条链、mRNA D．DNA的两条链、DNA的一条链、tRNA
3、请根据基因控制蛋白质合成的示意图回答问题。
（1）填写图中号码所示物质或结构的名称：
①_________ ②______________ ③____________④_________________
（2）图中恰好位于④内的三个氨基酸分别是（查密码子）__________________________________。
（3）合成②的过程在遗传学上叫做____________。②进入细胞质后，与[ ]_______________结合起来。
4、填表：
DNA双链
C
A
G
mRNA
A
tRNA
G
A
G
氨基酸
丙氨酸
附：半胱氨酸（UGC）、丝氨酸（UCC）、苏氨酸（ACC）、精氨酸（AGG）
1.由DNA分子蕴藏的信息所支配合成的RNA在完全水解后，得到的化学物质是（ ）。
A.核糖、碱基、磷酸 B.氨基酸、核苷酸、葡萄糖
C.氨基酸、葡萄糖、碱基 D.脱氧核糖、碱基、磷酸
2.对一个动物个体来说，几乎所有的体细胞都含有相同的基因，但细胞与细胞之间存在功能的差异，这是因为它们合成不同的（ ）。
A.转运RNA B.信使RNA C.组蛋白 D.核糖体
3.右图所表示的生理过程的名称、碱基数、核苷酸数依次为（ ）。
A.RNA复制、4种、4种 B.DNA转录、4种、4种
C.DNA复制、5种、5种 D.RNA转录、5种、8种
4.DNA分子复制与遗传信息转录的相同之处是（ ）。
A.利用的模板都相同 B.利用的原料都相同
C.所利用的酶都相同 D.都遵循碱基互补配对原则
5.下列关于对蛋白质的翻译过程的说法中，错误的是（ ）。
A.以细胞质中游离的氨基酸为原料
B.以核糖体RNA作为遗传信息模板
C.以转运RNA为氨基酸运输工具
D.合成具有一定氨基酸序列的蛋白质
6.在信使RNA中，决定一个氨基酸需要的碱基数为（ ）。
A.1个 B.2个 C.3个 D.4个
7.（2003年上海市高考题）某蛋白质由n条肽链组成，氨基酸的平均分子量为a，控制该蛋白质合成的基因含b个碱基对，则该蛋白质的分子量约为（ ）。
8.反密码子是指（ ）。
A.DNA上三个相邻的碱基对 B.mRNA上三个相邻的碱基
C.tRNA上的三个碱基 D.rRNA上的三个碱基
9.DNA的复制、转录和蛋白质的合成分别发生在（ ）。
A.细胞核、细胞质、核糖体 B.细胞核、细胞核、核糖体
C.细胞质、核糖体、细胞核 D.细胞质、细胞核、核糖体
10.密码子的组成是（ ）。
A.由A、T、G、C四种碱基中的任何三个做排列组合
B.由A、U、G、C四种碱基中的任何三个做排列组合
C.由A、T、C、G、U五种碱基中任何三个做排列组合
D.由A、U、G、T四种碱基中的任何三个做排列组合
11.从单尾鳍鲤鱼的成熟卵中提取一种RNA，注入双尾鳍金鱼受精卵中，结果幼小金鱼中有一些出现单尾鳍性状。这种RNA之所以对性状遗传有明显的作用，是因为（ ）。
A.它是鱼类的主要遗传物质
B.它以密码子的形式携带特定遗传信息
C.它是有关蛋白质合成的工具
D.它是核糖体的基本的化学成分
12.在双链DNA中，已知其中一条（A+G）/（T+C）=0.4，那么以它的互补链为模板，转录成的mRNA中（A+G）/（C+U）应是（ ）。
A.2.5 B.1 C.0.4 D.1.25
13.下列关于遗传信息的物质基础的叙述中，不正确的是（ ）。
A.从根本上讲，遗传信息的物质基础是基因中的特定脱氧核苷酸序列
B.基因转录形成的mRNA中核糖核苷酸序列也是遗传信息的物质基础
C.mRNA翻译形成的蛋白质中的氨基酸序列也是遗传信息的物质基础
D.在DNA分子中，碱基对的特定排列顺序同样是遗传信息的物质基础
14.细胞内的DNA分子转录的产物不包括（ ）。
A.mRNA B.ATP C.rRNA D.tRNA
【巩固练习】
15.下图表示DNA为模板转录RNA的过程图解。图中4、5表示两种功能不同的酶。请根据图分析回答下面的问题。
（1）在玉米的叶肉细胞，则能够进行该生理过程的细胞结构有 。
（2）转录过程中DNA首先在［ ］ 的催化作用下，由 提供能量，将DNA分子中碱基对内的 断开，该过程称为 。
（3）然后在［ ］ 的催化作用下，以其中的 链作为信息模板，以［ ］ 为原料，由 提供能量，按照 原则，合成出［ ］ 。
（4）通过转录，DNA分子中的遗传信息被准确地转移到 中。
（5）在真核细胞的细胞核中，转录的产物通过 进入细胞质中，与 结合在一起直接指导蛋白质的生物合成过程。
《基因的表达》课后反思
淄博实验中学 李艳梅
1、“累并快乐着”——我享受
提供几个关于这次参赛的数字：2个课题，备课时间38天，《基因的表达》这个课题的课件、学案修改到第18稿，另一个修改到第10稿。2个课题共试讲近30遍，有时一天要上6节课。一个腰椎间盘突出的人，怎么会有这样的体力和充沛的精力？那是因为我在进行一场热恋，爱情是可以创造奇迹的。何况还是一场三角恋——发生在我与两个课题之间。备课时总是“朝三暮四”，手头备着这个课题，心里还想着另一个，因此“为伊消得人憔悴，衣带渐宽终不悔”也就不奇怪了。在备课中废寝忘食不算什么，最痛苦的事莫过于没有灵感，灵感在哪里？“想它时它在天边，想它时它在眼前”。灵感的产生需要有效的刺激和思维碰撞。而这些的来源使我真正感受到组织是多么重要，有组织的人是多么幸福。
2、我是“组织”的人——我幸福
为什么这样说呢？小时候看电影，有一个场景印象深刻，1个人紧紧握住另一个人的手，满含热泪地说“我终于找到组织了”。当时一直不明白，组织有这么重要吗？这回，我真的体会到了。如果没有淄博实验中学这个高高的平台，没有淄博市教研室黄老师和张老师的指导，没有学校的支持和同事们的帮助，评上省教学能手是几乎不可能的。
这次备课过程中，我一直被组织的温暖包围着、感动着，教研室和学校的各位领导和老师们给了我莫大的帮助和支持，虽然感激之情是无法用语言来表达的，但我还是要发自肺腑地说声“谢谢”!我的课虽然讲完了，但感激之情必会常留心间。
比赛那天，我涂了口红、戴上头花，感觉自己就是一个待嫁的新娘，因为学校给我置办了价格不菲的嫁妆——10盒教具。上课前，10个红盒子整齐地放在学生的桌子上，听课的老师们好奇地打开盒子一探究竟，充满羡慕地说:“学校给你买的？大校的感觉就是不一样！”我的自豪之情顿时溢满心间。讲课时我出奇地镇静，完全忘了紧张，自然的就象在自己班里上课，因为我的娘家是淄博实验中学。
3、机会来之不易，我珍惜
有的同事问我：“40多岁了，高级教师也评上了，还折腾啥？”我的经历可能和各位老师的不同，我是1993年毕业，从那年开始生物不再高考。整整七年，没有机会、没有成绩，没教过高三。一个教师成长的黄金时期就这样被消耗掉了。
就象一个没有谈过恋爱就结婚的人，蓦然回首，发现整整错过了一个永远无法弥补的浪漫季节。七年，我一直在苦苦等待着机会，期盼着渺茫的希望。直到2000年高考改革，才迎来了生物学科的春天。2001年春天，我参加了淄川区首届教学能手评选，经过笔试、说课、讲课三个环节，我终于成为淄川区高中生物学科唯一一名教学能手。2002年的夏天，送走了我的第一届毕业生，是他们使我成为了一名完整的教师。尽管是第一次送高三，但考得不错，高考奖我是第二多的。第一次送高考的感觉就像初恋一样难以忘怀。2012年春节前，我校高三去诸城联合命题，程校长说：“我们都是高考的受益者”，我感触颇深。
如果说第一次参加高考，是我教师生涯的“早春二月”的话，那“阳春三月”就是从2002年夏天来到咱学校后，更高的平台和优秀的学生，使我这名已到中年的“新”教师迅速成长起来。而“春暖花开”是从2006年开始的，那年我当班主任的班里同时考出了清华、北大，被评为市优秀班主任；此后我又参加了省市级优质课评选并获奖；被评为淄博市学科带头人、淄博市特级教师、山东省教学能手、山东省优秀教师……
如果说，我的教师生涯有些坎坷的话，现在看来，也是一笔财富，它使我学会了坚守平凡的岁月，懂得了珍惜来之不易的机会。一路走来，让我引以为自豪的是当机会来临时，我没让它们溜走，而是抓住了它们。
《基因的表达》课标分析
课程标准中对本节的要求是：“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。针对转录和翻译的过程，教参建议可以采用两种呈现方式。一种是先讲清楚tRNA、mRNA、核糖体和遗传密码的相关知识，再在此基础上，集中讲述转录和翻译的步骤。另一种是在讲述转录和翻译的过程中，插入讲解相关知识。两种方式各有利弊。第一种方法将相关知识进行集中讲解，有灌输知识的倾向，但能够使转录和翻译过程的讲述相对集中连贯。第二种方法逐步展开知识的学习，更符合认知规律，但转录、翻译这一主干过程不可避免地会生出一些旁支。
在处理两者的关系时，我有机整合侧枝内容，巧妙迁移到主干知识之中；同时将主干知识设计成层层递进的“问题串”，再将“问题串”变成“思维串”， 激发学生的求知欲，突出主干知识，保证主线清晰。这样处理既突出重点不让侧枝喧宾夺主，又让学生能够很好地理解侧枝内容，以加强对主干知识的深入理解。具体策略如下：
1．本节课首先以 “转录”和“翻译”的3D动画导入,画面非常震撼，虽然全英文解说导致学生几乎看不懂，但给学生以强大的视觉冲击，引发了他们的好奇心，为进入重难点知识的学习奠定了良好的基础。在课接近尾声时重播该段动画，学生已能心神领会并能用中文配音。这种播放两遍的设计，不仅首尾呼应，而且使课的结构更加完整。
2.“转录”和“翻译”都是本节课的教学重点，如果在这两个点上平均用力，势必会造成学生的视听疲劳。因此笔者在设计时采取了学案与教具相结合、学生自主学习与教师启发式讲解相结合的方法，把“转录”的教学时间成功地控制在10分钟之内，把大量的时间和精力用在了“翻译”的教学上。
3.“翻译”是本节课的重点和难点，概念生涩难懂，过程复杂抽象。笔者采用了学案引导、小组合作、模拟探究、小组质疑、同伴互助、教师解惑、学生总结的教学策略，不仅成功突破难点，还不断收获惊喜。在模拟过程中，学生们忙得热火朝天，争得面红耳赤。小组汇报和小组质疑时，学生们睿智而条理的讲授、创新思维火花的碰撞把整节课推向了高潮，使我真正体会到“给学生一个舞台，他给你无限精彩”。
利用教具小组合作模拟“翻译”过程，极大地调动了学生的参与热情和表现欲，培养学生动脑动手能力、思维能力、创新意识和质疑精神。不仅顺利地突破难点，而且把学生的合作探究发挥到了极致。正如美国教育专家爱德加·戴尔的“学习金字塔”理论所言：“学习效果在50％以上的，都是团队学习、主动学习和参与式学习。运用感官越多，学习和记忆效果越好，当全身各个器官一起“调动起来”的时候，大脑会形成更加深刻的烙印。”通过学生的“亲身”体验和小组合作，使每个学生都获得成就感和心灵的愉悦感，增强了团队合作意识。
