2019版 沪科教版 高中生物学 必修2 遗传与进化《第四章 生物的可遗传变异》大单元整体教学设计[2020课标]

2025年1月2716:08:09发布者:gggyyy 17 views 举报
总字数:约44127字
第1页

第2页

第3页

第4页

第5页

第6页

第7页

第8页

第9页

第10页

1

2019 版 沪科教版 高中生物学 必修 2 遗传与进化

《第四章 生物的可遗传变异》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

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

2

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

《第四章 生物的可遗传变异》是高中生物学必修 2 《遗传与进化》模块的

核心内容之一,主要探讨生物体遗传物质的变化如何引起可遗传的变异,以及

这些变异如何影响生物的性状和进化。本章内容涵盖了基因突变、基因重组、

染色体变异以及人类遗传病等多个方面,是理解生物多样性和进化的基础。

具体来说,本章首先通过“基因突变与基因重组”这一节,介绍了基因突

变的概念、类型、原因以及基因重组的方式和意义。基因突变作为生物变异的

根本来源,是生物进化的原材料,而基因重组则通过有性生殖过程中的基因重

新组合,增加了后代的遗传多样性。在“染色体变异”一节中,详细阐述了染

色体结构和数量的变异如何影响生物的性状,以及这些变异在生物进化中的作

用。通过“人类遗传病”一节,介绍了遗传病的概念、类型、检测和预防方法,

3

以及遗传咨询和产前诊断的重要性,使学生认识到遗传病对人类社会的影响和

防控措施。

(二)单元内容分析

基因突变与基因重组

基因突变:基因突变是指基因中碱基序列的改变,包括碱基的替换、插入

和缺失。这种改变可能导致蛋白质结构和功能的改变,进而影响生物的性状。

基因突变是生物变异的根本来源,具有不定向性、多害少利性等特点。本节还

介绍了基因突变的原因,包括自然因素(如紫外线、 X 射线等)和人为因素

(如化学诱变剂等)。

基因重组:基因重组是有性生殖过程中控制不同性状的基因重新组合的过

程,主要包括减数分裂过程中的自由组合和交叉互换。基因重组增加了后代的

遗传多样性,为生物进化提供了更多的可能性。

染色体变异

染色体结构变异:染色体结构变异包括缺失、重复、倒位和易位等类型,

这些变异可能导致染色体上基因的数量、顺序和排列方式发生改变,进而影响

4

生物的性状。染色体结构变异在生物进化中起着重要作用。

染色体数量变异:染色体数量变异主要表现为整倍体和非整倍体的变化。

整倍体变异如二倍体、多倍体等,在植物中较为常见,对植物的性状有显著影

响。非整倍体变异如唐氏综合征等,则可能导致人类遗传病的发生。

人类遗传病

遗传病概述:遗传病是由于遗传物质改变而引起的疾病,具有先天性、终

身性和家族聚集性等特点。遗传病种类繁多,包括单基因遗传病、多基因遗传

病和染色体遗传病等。

遗传病的检测和预防:遗传病的检测主要通过基因检测、染色体分析等方

法进行。预防遗传病则主要通过禁止近亲结婚、提倡适龄生育、进行遗传咨询

和产前诊断等措施实现。

(三)单元内容整合

本章内容紧密相关,共同构成了生物可遗传变异的知识体系。基因突变和

基因重组是生物变异的 微观 基础,染色体变异则是生物变异的 宏观 表现。人类

遗传病作为生物变异的 面结 ,不 影响了人类的 健康 和生 质量, 也促

5

了人类对遗传变异和遗传病的 研究 和防控。在教学过程中, 应将 本章内容作为

一个整体进行 设计 和整合,通过引导学生探 生物变异的本质和 制,理解生

物多样性和进化的基础,同 人类遗传病的防控和社会 责任

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 核心素

(一)生 命观

命观 念是指对 观察 到的生 及相互关系 特性进行解 后的 抽象

是人 们经 过实 后的 点,是能 理解 生物学相关 事件 和现 的意识、

念和 思想 方法。在《第四章 生物的可遗传变异》的教学中,生 命观 念主要体

现在以 下几 个方面:

结构与功能 :引导学生理解基因突变、基因重组和染色体变异如何改变

生物体的遗传物质结构,进而影响 生理功能和性状表现。 如,通过探

外线对植物 叶片 的影响,使学生认识到基因突变对植物性状的影响。

进化与适 应观 :阐述生物变异是生物进化的原材料,通过自然 选择 和遗传

变等 制,生物体 逐渐 应环境并形 成生物多样性。 如,通过介绍人类遗

6

传病的防控措施,使学生认识到人类如何通过遗传咨询和产前诊断等 手段降低

遗传病的发生 ,提高人类的适 性和生

稳态 平衡观 :探讨生物体如何通过基因表 维持 环境

平衡 如,在介绍基因重组 ,引导学生理解有性生殖过程中基因的自

由组合和交叉互换如何 维持 生物种 的遗传多样性。

(二) 思维

思维 是指 实和 证据 崇尚严谨 实的 态度 学的

思维 方法认识 物、解 际问题 思维习惯 和能 。在《第四章 生物的可遗

传变异》的教学中, 思维 主要体现在以 下几 个方面:

归纳 与概括:通过对基因突变、基因重组和染色体变异等生物变异现

观察 和分析,引导学生 归纳出 生物变异的 普遍规律 和特点。 如,在探 紫外

线对植物 叶片 的影响 ,引导学生 结紫外线 射对植物 叶片 性状的影响 规律

演绎 理:基于生物变异的基本 规律 和特点,引导学生 出其他 可能

的生物变异现 和结 如,在介绍人类遗传病 ,引导学生根 遗传病的

遗传方式和发病 可能的遗传病 风险 和防控措施。

7

模型与 模:利用数学模型和生物 信息 具等方法,对生物变异现

行定量分析和预测。 如,在介绍基因重组 ,引导学生利用数学模型 计算

因重组的概 和结

(三) 学探

学探 是指能 发现现实 世界 中的生物学 问题 对特定的生物学现

进行 观察 、提 、实 验设计 、方 实施以及对结 的交 与讨 的能 。在

《第四章 生物的可遗传变异》的教学中, 学探 主要体现在以 下几 个方面:

出问题 :引导学生 现实生 活或科 研究 中提 与生物变异相关的 问题

如,在探 紫外线对植物 叶片 的影响 ,引导学生提 “紫外线 射是

导致植物 叶片 发生基因突变 ”等 问题

设计 :指导学生根 据研究问题 假设设计 ,包括实 材料的

选择 、实 验步骤 设计 、实 记录 和分析等。 如,在探 紫外线对植

叶片 的影响 ,指导学生 设计 紫外线 射实 并观察记录 植物 叶片

性状变化。

实施实 :组 学生 按照 进行实 验操 作, 集实 据并 进行分

8

析。 如,在探 紫外线对植物 叶片 的影响 ,组 学生实施紫外线 射实

并观察记录 植物 叶片 的性状变化数

:引导学生对实 进行交 ,分析实 的可 性和

性, 改进意见和 建议 如,在探 紫外线对植物 叶片 的影响

学生交 和心 体会,提 改进实 建议

(四)社会 责任

社会 责任 是指基于生物学的认识, 与个人与社会 事务 的讨 ,作 理性

断,解 生产生 活问题 担当 和能 。在《第四章 生物的可遗传变

异》的教学中,社会 责任 主要体现在以 下几 个方面:

社会 议题 :引导学生关 与生物变异相关的社会 议题 ,如人类遗传病

的防控、 基因生物的 安全 性等。 如,在介绍人类遗传病 ,引导学生关

遗传病的防控措施和社会影响。

与讨 论决策 :组 学生 与与生物变异相关的讨 决策 过程,提

的见解和 建议 如,在介绍 基因生物的 安全 ,组 学生讨 论转 基因

生物的 安全 性和 监管 措施等 问题

9

科普 知识: 鼓励 学生向 传生物变异和遗传病等方面的 科普 知识,

提高 公众 学素 和防控意识。 如,在介绍人类遗传病的检测和预防

鼓励 学生向家人和 朋友宣 传遗传咨询和产前诊断等重要性。

《第四章 生物的可遗传变异》的教学 设计应 紧密 围绕 高中生物学学 核心

的四个方面进行 展开 和实施。通过引导学生探 生物变异的本质和 制、

理解生物多样性和进化的基础、关 人类遗传病的防控和社会 责任 等方面的内

容, 培养 学生的生 命观 念、 思维 学探 和社会 责任 等核心素

三、 学情分析

(一) 知内容分析

基础生物学知识:

学生在进入高中 阶段 之前,通过 阶段 的学 已经 对生物学的基础知

识有了一定的了解。 他们掌握 了细 的基本结构,如细 胞膜 、细 质、细

等,以及细 分裂的基本过程,包括有 分裂和减数分裂的基本概念。在遗传

学方面,学生 已经 了解了遗传物质 DNA 的基本结构和功能,以及基因的概念和

遗传 规律 。这些基础知识为学生进一 生物的可遗传变异提供了必要的

10

遗传学基础知识:

在必修 1 的学 中,学生 已经接触 孟德尔 的遗传定 ,理解了等位基因、

显性基因和 性基因的概念,以及基因分 和基因自由组合定 。这些知

识为学生理解基因突变、基因重组和染色体变异等概念 定了基础。学生

解了基因如何通过控制蛋白质的合成来影响生物的性状,这为理解基因突变导

致生物性状改变的 制提供了理 论依据

环境 对生物的影响:

在生 学和 环境科 学的学 中,学生 已经 了解到 环境 因素对生物生 和发

育的影响。 如, 光照 温度 分和 土壤 环境 因素对植物生 的影响,以

及这些因素如何影响植物的生理和生化过程。这些知识有 于学生理解紫外线

环境 因素对植物 叶片 在影响,以及这种影响如何可能遗传 给下 一代。

(二)新知内容分析

基因突变与基因重组:

本章第一节 详细探讨基因突变的概念、类型、 制和影响。学生

基因突变是如何发生的(如碱基的替换、插入和缺失),以及这些突变如何导

总页数:119
提示:下载前请核对题目。客服微信:diandahome
标题含“答案”文字,下载的文档就有答案
特别声明:以上内容(如有图片或文件亦包括在内)为“电大之家”用户上传并发布,仅代表该用户观点,本平台仅提供信息发布。