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2019 版 沪科教版 高中生物学 必修 2 遗传与进化
《第三章 有性生殖中基因的分离和自由组合》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》必修 2 《遗传与进化》第三章“有性生殖中基因的分
离和自由组合”是生物学课程中的核心内容之一。本章内容不仅涉及遗传学的
基本原理,还深入探讨了基因在有性生殖过程中的传递规律,包括基因的分离
定律和自由组合定律。通过本章的学习,学生将理解基因如何控制生物的性状,
以及这些性状在亲子代之间的传递方式,进而认识到遗传规律在生物育种、医
学实践等方面的广泛应用。
具体来说,本章内容可以细分为以下几个部分:
孟德尔遗传实验的科学方法:介绍孟德尔如何通过豌豆杂交实验揭示了基
因的分离定律和自由组合定律,以及他在研究过程中所使用的科学方法,包括
选择恰当的实验材料、运用由简到繁的方法、采用统计学方法和假说 - 演绎法。
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有性生殖中发生基因的分离:详细阐述基因在有性生殖过程中的分离现象,
包括杂交实验的设计与实施、性状的分离比分析、假说的提出与验证等。
基因的分离定律在实践中的应用:探讨基因的分离定律在医学实践和育种
实践中的应用,如遗传病的预测与防治、优良品种的选育等。
有性生殖中发生基因的自由组合:介绍基因的自由组合定律,包括性状间
的自由组合机制、基因的自由组合定律的实质等。
基因的自由组合定律在实践中的应用:分析基因的自由组合定律在育种实
践和医学实践中的应用,如杂交育种、遗传病的遗传方式分析等。
性染色体上的基因传递与性别相关联:探讨性染色体上的基因如何与性别
相关联,以及伴性遗传现象。
(二)单元内容分析
本单元内容以孟德尔的遗传实验为基础,逐步深入探讨了基因在有性生殖
过程中的传递规律及其应用。单元内容结构清晰,逻辑严密,既涵盖了遗传学
的基本原理,又涉及了这些原理在实践中的应用。
基础性:本单元内容以孟德尔的遗传实验为起点,通过介绍豌豆杂交实验
的设计与实施,引导学生逐步理解基因分离定律和自由组合定律的基本原理。
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这些内容是遗传学的基础,对于后续学习具有重要意义。
系统性:本单元内容从基因的分离定律到自由组合定律,再到性染色体上
的基因传递与性别相关联,形成了一个完整的遗传学知识体系。各部分内容之
间联系紧密,相互支撑,有助于学生形成系统的遗传学观念。
实践性:本单元内容不仅注重理论知识的传授,还强调实践能力的培养。
通过介绍基因分离定律和自由组合定律在实践中的应用,如育种实践和医学实
践,引导学生将所学知识应用于实际问题的解决中,提高其科学探究能力和创
新实践能力。
(三)单元内容整合
为了更好地实现教学目标,提高教学效果,本单元内容在整合时需要注意
以下几点:
注重知识的内在联系:在整合单元内容时,要注重各部分知识之间的内在
联系,形成完整的知识体系。例如,在介绍基因的分离定律和自由组合定律时,
可以将其与染色体结构、减数分裂等知识进行有机结合, 帮 助学生理解基因传
递的细 胞 学基础。
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突 出实践应用:在整合单元内容时,要 突 出实践应用的重要性。可以通过
介绍育种实践、医学实践等 案 例,引导学生将所学知识应用于实际问题的解决
中,提高其科学探究能力和创新实践能力。
注重教学方法的创新:在整合单元内容时,要注重教学方法的创新。可以
采用探究式教学、合 作 学习等方法, 激 发学生的学习 兴趣 和 主动 性,培养其自
主 学习和合 作 学习的能力。
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
(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 主 要体现在以下几个方面:
结构与 功 能观:引导学生理解生物体的结构与 功 能之间的相互关系。例如,
在介绍基因分离定律和自由组合定律时,可以将其与细 胞 结构、染色体结构等
知识进行有机结合, 帮 助学生理解基因传递的细 胞 学基础。
进化与 适 应观:引导学生理解生物进化的本质和 适 应的意义。例如,在介
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绍育种实践时,可以引导学生 思考 如何通过 人工 选择 促 进生物进化,提高生物
对 环境 的 适 应能力。
稳态 与 平衡 观:引导学生理解生物体如何通过自 我 调 节维持稳态 和 平衡 。
例如,在介绍医学实践时,可以引导学生 思考 如何通过基因 诊断 和治 疗 等 手段
维持人 体 稳态 和 平衡 。
(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 思维主 要体现在以下几个方面:
归纳 与 概 括:引导学生通过观 察 和分析实验数 据 , 归纳概 括出生物学规律。
例如,在介绍孟德尔遗传实验时,可以引导学生观 察 豌豆杂交实验的结果, 归
纳概 括出基因分离定律和自由组合定律。
演绎与 推 理:引导学生运用 已 知的生物学规律进行演绎 推 理,解决实际问
题。例如,在介绍育种实践时,可以引导学生运用基因分离定律和自由组合定
律进行演绎 推 理,设计出合理的育种方 案 。
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模型 与 建模 :引导学生通过构 建模型 来理解和解 释 生物学现象。例如,在
介绍基因传递的细 胞 学基础时,可以引导学生构 建 染色体 模型 来理解和解 释 基
因在有性生殖过程中的传递规律。
(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 主 要体现在以下几个方面:
提出问题:引导学生 根据 观 察 到的生物学现象提出问题。例如,在介绍孟
德尔遗传实验时,可以引导学生 思考 为 什么 豌豆杂交实验的结果 会 出现 特 定的
性状分离比 ?
实验设计:引导学生设计合理的实验方 案 来验证假设。例如,在介绍育种
实践时,可以引导学生设计合理的育种方 案 来验证基因分离定律和自由组合定
律的应用效果。
结果分析:引导学生对实验结果进行分析和讨论, 得 出结论。例如,在介
绍孟德尔遗传实验时,可以引导学生对豌豆杂交实验的结果进行分析和讨论,
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得 出基因分离定律和自由组合定律的结论。
( 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
主 要体现在以下几个方面:
关注 社会议 题:引导学生关注与生物学相关的 社会议 题。例如,在介绍医
学实践时,可以引导学生关注遗传病的防治问题, 思考 如何通过遗传学知识来
提高 人类 的 健康水平 。
参 与决 策 讨论:引导学生 参 与与生物学相关的决 策 讨论。例如,在介绍育
种实践时,可以引导学生 参 与讨论如何通过育种 手段 提高 农作 物的 产量 和品质,
为 农业 生 产做 出 贡献 。
宣 传科学知识:引导学生 宣 传生物学知识,提高 公众 的科学 素 养。例如,
在介绍伴性遗传时,可以引导学生 向公众宣 传伴性遗传的知识, 帮 助 公众 更好
地理解和预防伴性遗传病。
通过以上分析可以 看 出,本单元的教学内容与高中生物学学科核心 素 养紧
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密相关。在教学中,应注重培养学生的生 命 观念、科学 思维 、科学探究和 社会
责任 等方面的能力,提高其生物学 素 养和 综 合 素 质。
三、 学情分析
(一) 已 知内容分析
高中一 年级 学生在进入必修 2 《遗传与进化》 模块 的学习之 前 , 已经 完成
了必修 1 《分子与细 胞 》 模块 的学习,对细 胞 的结构、 功 能以及生 命活动 的基
本过程有了 较 为 全 面的了解。这为学习遗传与进化的基础知识 奠 定了 坚 实的细
胞 学基础。在遗传学方面,学生 已经 通过 初 中的生物学课程 接触 过一些基础 概
念,如遗传、 变异 、性状、相对性状等, 但 理解 较 为 浅显 , 缺乏 系统的认识和
深入的分析。
具体来说,学生可能了解以下内容:
遗传的基本 概 念:学生知 道 遗传是生物体从亲代 获取特征并 将其传递 给 子
代的过程, 但 可能不清 楚 遗传物质的具体结构和 功 能。
性状的遗传:学生能 够列举 一些生物性状,如 眼睛颜 色、 身 高、 肤 色等,
并 意识到这些性状在亲子代之间可能相 似 , 但 不清 楚背 后的遗传机制。
孟德尔遗传实验:部分学生可能 听 说过孟德尔的豌豆杂交实验, 但 对其具
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体过程、结果及意义了解不深。
基因与染色体的关系:学生可能 初 步了解基因 位 于染色体上, 但 不清 楚 基
因如何通过染色体在亲子代之间传递。
(二)新知内容分析
本单元《第三章 有性生殖中基因的分离和自由组合》的教学内容涵盖了遗
传学中的核心 概 念和方法, 旨 在 帮 助学生深入理解遗传的基本规律及其在实践
中的应用。新知内容 主 要包括以下几个方面:
孟德尔遗传实验的科学方法:
选择恰当的实验材料:理解实验材料的选择对实验结果的重要性,如豌豆
作 为遗传实验材料的优点。
运用由简到繁的方法:学习如何通过从简单到 复 杂的逐步研究来揭示遗传
规律。
采用统计学方法: 掌握 运用统计学方法来 处 理和分析遗传实验数 据 。
运用假说 - 演绎法:理解假说 - 演绎法在科学研究中的应用,以及如何通过
实验验证假说。
有性生殖中发生基因的分离: