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2019 版 沪科教版 高中生物学 选择性必修 3 生物技
术与工程《第四章 现代生物技术引发的安全与伦理
思考》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
本单元教学内容选自 2019 版沪科教版高中生物学选择性必修 3 《生物技
术与工程》中的《第四章 现代生物技术引发的安全与伦理思考》。这一章节是
生物技术与工程领域的重要内容,旨在引导学生深入探讨现代生物技术,特别
是转基因技术、生物武器以及生殖性克隆等前沿科技所带来的安全争议和伦理
问题。通过本章的学习,学生不仅能够了解这些技术的科学原理和应用前景,
还能培养对生物技术的全面认识,形成科学的价值观和伦理观。
具体来说,本章内容可以分为三个主要部分:
转基因产品的安全性引发广泛关注:
转基因产品引发安全争议:探讨转基因技术可能带来的生态风险、人体健
康风险以及社会伦理问题。
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努力保障转基因产品的安全:介绍当前国际上对转基因产品的安全评估和
管理措施,以及我国在这一领域的法律法规和实践经验。
世界范围内应全面禁止生物武器:
生物武器对人类造成威胁与伤害:通过历史案例和现代生物技术的发展,
分析生物武器对人类社会的潜在威胁。
生物武器比常规武器更具危害性:比较生物武器与常规武器的特点,强调
生物武器的特殊危害性和难以防范性。
针对生物武器的特点进行防护:介绍生物武器的防护策略和措施,提高学
生的自我保护意识。
我国反对生物武器及其技术和设备的扩散:阐述我国在国际生物武器禁止
条约中的立场和贡献,培养学生的国际视野和责任感。
关注生物技术带来的伦理问题:
生殖性克隆人引发伦理风波:讨论生殖性克隆技术的伦理争议和社会影响。
我国禁止任何生殖性克隆人实验:介绍我国在这一领域的法律法规和政策
立场。
其他生物技术也面临诸多伦理问题:探讨其他生物技术,如人工生殖、基
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因编辑等,所引发的伦理问题。
(二)单元内容分析
本单元内容涵盖了现代生物技术的多个前沿领域,具有高度的科学性和前
沿性。教学内容不仅涉及生物技术的科学原理和应用,还深入探讨了这些技术
所带来的安全争议和伦理问题。这种跨学科的教学方式有助于培养学生的综合
素养,提高他们对现代生物技术的全面认识。
科学性与前沿性:
转基因技术、生物武器和生殖性克隆等现代生物技术是当前科学研究的热
点领域,具有高度的科学性和前沿性。
教学内容不仅介绍了这些技术的科学原理,还探讨了它们在实际应用中的
问题和挑战,有助于培养学生的科学素养和创新能力。
跨学科性:
本单元内容涉及生物学、医学、伦理学、法学等多个学科领域,具有高度
的跨学科性。
通过跨学科的教学方式,学生可以更全面 地 了解现代生物技术的 复杂 性和
多 样 性,培养跨学科的综合素养。
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实践性与应用性:
教学内容 紧密联系 实际,通过案例分析、实 地 考 察 等方式, 让 学生了解现
代生物技术在实际应用中的问题和挑战。
通过实践 活动 ,学生可以 亲身 体验生物技术的 魅 力,提高他们的学习 兴趣
和 动手 能力。
(三)单元内容 整 合
为了更 好地 实现教学 目标 ,本单元内容 需 要进行有 效 的 整 合。具体来说,
可以 采取 以 下 措施:
主题式 整 合:
以 “ 现代生物技术引发的安全与伦理思考 ” 为主题, 将 转基因技术、生物
武器和生殖性克隆等内容进行 整 合,形成一个有 机 的 整 体。
通过主题式的教学方式,学生可以更 清晰地 了解现代生物技术的 核心 问题
和争议 焦 点,培养 系统 的思 维 方式。
案例式 整 合:
选 取典型 的生物技术案例,如转基因 大豆 、生物武器 使 用历史、生殖性克
隆研究等,通过案例分析的方式, 让 学生深入了解生物技术的实际应用和潜在
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风险。
通过案例式的教学方式,学生可以更 直 观 地 感 受 生物技术的 复杂 性和多 样
性,提高他们的问题解 决 能力。
实践式 整 合:
结 合教 材 内容,设 计 一 系列 实践 活动 ,如转基因产品 市 场调 查 、生物武器
防护 演练 、伦理问题 辩 论等, 让 学生在实践中 加 深对生物技术的理解。
通过实践式的教学方式,学生可以 亲身 体验生物技术的 魅 力,提高他们的
学习 兴趣 和 动手 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 素养是生物学 课 程 育 人价值的 集 中体现,是学生通过
学科学习 而逐步 形成的 正确 价值观、必备品 格 和关 键 能力。 根据 《 普 通高中生
物学 课 程 标准 ( 2017 年 版 2020 年 修 订 )》,本单元教学应注重培养学生的
生 命 观 念 、科学思 维 、科学探究和社会责任等 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、
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观 念 和思 想 方法。在本单元教学中,应注重培养学生的生 命 观 念 ,引导他们 从
生物学的 角 度理解和解 释 生 命 现 象 。
结构 与 功 能观:
通过学习转基因产品的科学原理和应用实例,引导学生理解生物体 结构 与
功 能 之间 的关 系 。
通过分析生物武器的 组 成和 作 用 机制 , 帮 助学生认识生物体 各 部分的 协同
作 用和 功 能实现。
进 化 与 适 应观:
探讨生物武器和转基因产品的 起源 和发展历程,引导学生理解生物进 化 的
基本原理和 适 应 机制 。
通过分析生殖性克隆技术的伦理争议和社会影响, 帮 助学生认识生物技术
在人类社会发展中的 作 用和 限制 。
稳 态与 平衡 观:
介绍生物体如何通过调节 机制维持稳 态和 平衡 ,引导学生理解生 命系统 的
稳定 性和自我调节能力。
通过分析生物技术对生态 环境 和人类社会的影响, 帮 助学生认识生物技术
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在 维 护生态 平衡 和社会 稳定 中的 作 用。
(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。在本单元教学中,应注
重培养学生的科学思 维 ,引导他们 运 用科学的思 维 方法分析和解 决 生物技术领
域的实际问题。
归纳 与 概括 :
引导学生对转基因产品、生物武器和生殖性克隆等生物技术进行 归纳 和 概
括 ,提 炼出 它们的 共同 特点和潜在风险。
通过分析生物技术在实际应用中的问题和挑战, 帮 助学生形成对生物技术
的全面认识。
演绎 与 推 理:
基于生物技术的科学原理和应用实例,引导学生进行 演绎 和 推 理, 预测 生
物技术的 未 来发展 趋势 和潜在影响。
通过分析生物技术对社会伦理和生态 环境 的影响, 帮 助学生形成科学的价
值观和伦理观。
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模型 与 建模 :
引导学生 建 立生物技术的 模型 ,如转基因产品的生产 流 程 模型 、生物武器
的 传播模型 等, 帮 助他们更 好地 理解生物技术的科学原理和应用过程。
通过 模型 与 建模 的方式,培养学生的创新思 维 和问题解 决 能力。
批判 性思 维 :
鼓励 学生对生物技术的科学原理和应用实例进行 批判 性思考,提 出 自 己 的
见 解和 疑 问。
通过 批判 性思 维 的培养, 帮 助学生形成 独 立的思考能力和 判断 力。
创造性思 维 :
引导学生探 索 生物技术的创新应用和发展方 向 ,培养他们的创造性思 维 和
创新能力。
通过创造性思 维 的培养, 激 发学生的创新潜力和创 业精神 。
(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
单元教学中,应注重培养学生的科学探究能力,引导他们通过实践 活动 和实验
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研究深入了解生物技术的科学原理和应用过程。
问题发现与提 出 :
引导学生 从 现实生 活 中发现与生物技术 相 关的问题,提 出 探究性的问题和
假 设。
通过问题发现与提 出 的过程,培养学生的观 察 力和问题意识。
实验设 计 与实施:
指 导学生设 计并 实施与生物技术 相 关的实验 活动 ,如转基因产品 市 场调 查 、
生物武器防护 演练 等。
通过实验设 计 与实施的过程,培养学生的实践能力和创新思 维 。
数据收集 与分析:
引导学生 收集 和分析与生物技术 相 关的 数据 和 信息 ,如转基因产品的 市 场
销量 、生物武器的历史案例等。
通过 数据收集 与分析的过程,培养学生的 数据处 理能力和科学思 维 能力。
结果交流 与讨论:
组织 学生进行实验 结果 的 交流 和讨论 活动 ,分 享 他们的发现和 见 解。
通过 结果交流 与讨论的过程,培养学生的 沟 通能力和 团队 合 作精神 。
(四)社会责任