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2019 版 北师大版 高中生物学 选择性必修 3 生物技
术与工程《第 4 章 生物技术的安全与伦理问题》大
单元整体教学设计[2020 课标]
一、内容分析与整合
二、《普通高中生物学课程标准(2017 年版 2020 年修订)》分
解
三、学情分析
四、大主题或大概念设计
五、大单元目标叙写
六、大单元教学重点
七、大单元教学难点
八、大单元整体教学思路
九、学业评价
十、大单元实施思路及教学结构图
十一、大情境、大任务创设
十二、单元学历案
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十三、学科实践与跨学科学习设计
十四、大单元作业设计
十五、“教-学-评”一致性课时设计
十六、大单元教学反思
一、内容分析与整合
(一)教学内容分析
《普通高中生物学课程标准( 2017 年版 2020 年修订)》中指出,生物
技术与工程是现代生物学的重要组成部分,它涉及生物学、工程学、信息技术
等多个领域的交叉融合,对于推动科技进步、解决人类面临的资源、环境和健
康问题具有重要意义。在高中生物学课程中,选择性必修 3 《生物技术与工
程》模块中的第 4 章《生物技术的安全与伦理问题》是一个既具有理论深度又
紧密联系社会实际的章节。本章内容主要包括转基因产品的安全性、生殖性克
隆人的伦理问题以及生物武器对人类的威胁,这些内容不仅涉及生物学基础知
识,还涵盖了伦理道德、法律法规等多个层面,是培养学生生物学学科核心素
养的重要载体。
具体来说,本节教学内容分为三节:
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第一节 转基因产品的安全性引发社会关注
本节主要探讨转基因产品的安全性问题,包括转基因作物的种植、转基因
食品的消费以及转基因生物对生态环境的影响。学生需要了解转基因技术的基
本原理,分析转基因产品可能带来的潜在风险,并讨论社会各界对转基因产品
的不同看法和态度。通过本节学习,学生应能够认识到科学技术发展的双刃剑
效应,培养科学思维和社会责任感。
第二节 禁止生殖性克隆人
本节聚焦于生殖性克隆人的伦理问题,通过介绍克隆技术的原理和应用,
引导学生探讨克隆人的伦理、法律和社会后果。学生需要理解克隆技术与治疗
性克隆的区别,分析生殖性克隆人可能带来的伦理挑战,如身份认同、家庭关
系、人权问题等。通过本节学习,学生应能够形成正确的生命观念,尊重生命
的多样性和独特性。
第三节 生物武器对人类的威胁
本节内容关注生物武器对人类的威胁,介绍生物武器的种类、原理和历史
案例,分析生物武器可能带来的灾难性后果。学生需要了解国际社会对生物武
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器的禁止立场,探讨防止生物武器扩散的措施和途径。通过本节学习,学生应
能够增强国家安全意识和全球视野, 树 立维 护世 界和 平 的责任感。
(二) 单元 内容分析
本 单元 内容紧密 围绕 生物技术的安全与伦理问题展 开 ,涉及转基因技术、
克隆技术和生物武器等多个 方 面。这些内容不仅具有高度的科学性和技术性,
还涉及深 刻 的伦理道德和社会问题。在教学过程中,需要注重知识 传授 与 价值
观培养的有 机结 合,引导学生在 掌握 生物学基础知识的同 时 ,形成正确的生命
观念、科学思维、科学探 究 能 力 和社会责任意识。
知识层面
转基因技术:学生需要了解转基因技术的基本原理、 方 法和应用, 掌握 转
基因作物的种植和转基因食品的消费现 状 。
克隆技术:学生需要了解克隆技术的原理、 方 法和应用,区分治疗性克隆
和生殖性克隆,理解克隆技术的伦理 争议 。
生物武器:学生需要了解生物武器的种类、原理和历史案例, 掌握 生物武
器的 危害 性和国际社会的禁止立场。
能 力 层面
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科学思维:培养学生 运 用科学思维 方 法分析生物技术带来的潜在风险和伦
理问题,形成 批判 性思维和 创新 能 力 。
科学探 究 :引导学生通过实 验 、 调查 、讨论等 方式 探 究 生物技术的安全性
和伦理问题, 提 高科学探 究 能 力 和问题解决能 力 。
社会责任:增强学生的社会责任感和国家安全意识, 积极参 与社会讨论和
决 策 过程,为维 护世 界和 平 和人类 福祉贡献力量 。
价值 观层面
生命观念:尊重生命的多样性和独特性, 珍惜 生命、关 爱 生命、 保护 生命。
伦理道德: 树 立正确的伦理道德观念, 遵守 法律法规和社会 公 德,维 护 社
会正义和 公平 。
全球视野:增强全球意识和国际视野,关注全球性问题和挑战, 积极参 与
国际合作和交 流 。
(三) 单元 内容 整 合
本 单元 内容 整 合应 遵循 以 下 原 则 :
知识 整 合: 将 转基因技术、克隆技术和生物武器等知识 点 进 行 有 机整 合,
形成系 统 的知识体系。通过对 比 分析不同生物技术的原理、 方 法和应用, 帮助
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学生深 入 理解生物技术的本 质 和特性。
能 力整 合: 将 科学思维、科学探 究 和社会责任等能 力 进 行整 合培养。通过
设计 实 验 、 调查 、讨论等教学 活 动, 提 高学生的科学探 究 能 力 和问题解决能 力;
通过引导学生 参 与社会讨论和决 策 过程,增强学生的社会责任感和全球视野。
价值 观 整 合: 将 生命观念、伦理道德和全球视野等 价值 观进 行整 合培养。
通过介绍生物技术带来的潜在风险和伦理问题,引导学生形成正确的生命观念
和伦理道德观念 ; 通过关注全球性问题和挑战,增强学生的全球意识和国际视
野。
具体来说,本 单元 内容 整 合可以 采取 以 下方式 :
主题 式 教学:以 “ 生物技术的安全与伦理问题 ” 为主题, 将 转基因技术、
克隆技术和生物武器等知识 点 进 行 有 机整 合,形成系 统 的主题 式 教学体系。
项目式 学习: 设计 一系 列 与生物技术 相 关的 项目 任 务 ,如 “ 转基因食品的
安全性 调查” 、 “ 克隆技术的伦理 争议 探讨 ” 、 “ 生物武器的 危害 性与防 范 措
施 研究” 等,引导学生通过 项目式 学习深 入 探 究 生物技术的安全性和伦理问题。
跨 学科 整 合: 将 生物学与物理学、 化 学、伦理学、法学等学科进 行跨 学科
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整 合,通过 跨 学科的教学 活 动培养学生的 综 合素养和 创新 能 力 。
二、《普通高中生物学课程标准( 2017 年版 2020 年修订)》分解
高中生物学学科核心素养
根据 《普通高中生物学课程标准( 2017 年版 2020 年修订)》的要 求 ,
高中生物学学科核心素养主要包括生命观念、科学思维、科学探 究 和社会责任
四 个 方 面。以 下 是对这 四 个 方 面的具体分解:
(一)生命观念
生命观念是指对观 察 到的生命现 象 及 相互 关系 或 特性进 行 解 释 后的 抽象 ,
是人 们经 过实 证 后的观 点 ,是能够理解 或 解 释 生物学 相 关 事件 和现 象 的意识、
观念和思 想方 法。在本 单元 的教学中,生命观念的培养主要体现在以 下几 个 方
面:
尊重生命的多样性和独特性
通过介绍转基因技术、克隆技术和生物武器等生物技术的基本原理和应用,
引导学生认识到生命的多样性和独特性。
通过分析生物技术带来的潜在风险和伦理问题,引导学生 珍惜 生命、关 爱
生命、 保护 生命。
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理解生命的本 质 和特性
通过 讲 解 细胞 的 结构 和 功 能、 遗传 和 变异 等生物学基础知识, 帮助 学生理
解生命的本 质 和特性。
通过实 验 观 察 和科学探 究活 动, 让 学生 亲 身体 验 生命的 奥秘 和 神奇 。
形成科学的 自然 观和 世 界观
通过引导学生 运 用生命观念解 释 生物学 相 关 事件 和现 象 , 帮助 学生形成科
学的 自然 观和 世 界观。
通过讨论和 辩 论等教学 活 动, 让 学生交 流 对生命观念的理解和看法, 促 进
思 想碰撞 和观念 更新 。
(二)科学思维
科学思维是指尊重 事 实和 证据 , 崇尚严谨 和 务 实的 求 知态度, 运 用科学的
思维 方 法认识 事 物、解决实际问题的思维习 惯 和能 力 。在本 单元 的教学中,科
学思维的培养主要体现在以 下几 个 方 面:
运 用科学思维 方 法分析问题
通过引导学生 运 用 归纳 与 概 括、 演绎 与推理等科学思维 方 法分析生物技术
带来的潜在风险和伦理问题,培养学生的科学思维能 力 。
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通过 设计 实 验 和探 究活 动, 让 学生 亲 身体 验 科学 研究 的过程和 方 法, 提 高
科学探 究 能 力 和问题解决能 力 。
形成 批判 性思维和 创新 能 力
通过 鼓励 学生 提 出问题和 质疑 ,引导学生形成 批判 性思维和 创新 能 力 。
通过介绍生物技术的 最新 进展和应用案例, 激 发学生的 创新 意识和探 索精
神 。
注重 证据 和 逻辑 推理
在教学过程中注重 证据 和 逻辑 推理的 运 用,引导学生基于 事 实和 证据 进 行
思 考 和 判断 。
通过讨论和 辩 论等教学 活 动, 让 学生交 流 对问题的看法和 证据支持情况 ,
促 进思 想碰撞 和观 点更新 。
(三)科学探 究
科学探 究 是指能够发现现实 世 界中的生物学问题, 针 对特 定 的生物学现 象
进 行 观 察 、 提 问、实 验设计 、 方 案实施以及对 结 果的交 流 与讨论的能 力 。在本
单元 的教学中,科学探 究 的培养主要体现在以 下几 个 方 面:
设计 并实施探 究 实 验
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通过 设计 并实施与生物技术 相 关的探 究 实 验 ,如 “ 转基因食品的安全性 检
测” 、 “ 克隆技术的伦理 争议 探讨实 验” 等, 提 高学生的科学探 究 能 力 和问题
解决能 力 。
在实 验 过程中注重培养学生的实 验设计 、实 验操 作、 数据 分析和 结 果交 流
等能 力 。
参 与科学实 践活 动
引导学生 参 与科学实 践活 动,如 参 观生物科技 公司 、 参加 科学 讲座 和 研 讨
会等, 拓宽 学生的视野和知识面。
通过科学实 践活 动培养学生的 团队 合作意识和 沟 通能 力 。
运 用科学 方 法解决问题
引导学生 运 用科学 方 法解决实际问题,如通过 调查 和分析转基因食品的消
费现 状 来探讨 其 安全性问题。
在解决问题的过程中注重培养学生的 创新 思维和实 践 能 力 。
( 四 )社会责任
社会责任是指基于生物学的认识 参 与个人与社会 事务 的讨论作出理性解 释
和 判断 解决生产生 活 问题的 担当 和能 力 。在本 单元 的教学中社会责任的培养主