2019版 滬科教版 高中生物學(xué) 必修2 遺傳與進(jìn)化《第一章 遺傳信息主要編碼在 DNA 分子上》大單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)2020課標(biāo)_第1頁(yè)
2019版 滬科教版 高中生物學(xué) 必修2 遺傳與進(jìn)化《第一章 遺傳信息主要編碼在 DNA 分子上》大單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)2020課標(biāo)_第2頁(yè)
2019版 滬科教版 高中生物學(xué) 必修2 遺傳與進(jìn)化《第一章 遺傳信息主要編碼在 DNA 分子上》大單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)2020課標(biāo)_第3頁(yè)
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版滬科教版高中生物學(xué)必修2遺傳與進(jìn)化《第一章遺傳信息主要編碼在DNA分子上》大單元整體教學(xué)設(shè)計(jì)[2020課標(biāo)]一、內(nèi)容分析與整合二、《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》分解三、學(xué)情分析四、大主題或大概念設(shè)計(jì)五、大單元目標(biāo)敘寫(xiě)六、大單元教學(xué)重點(diǎn)七、大單元教學(xué)難點(diǎn)八、大單元整體教學(xué)思路九、學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)十、大單元實(shí)施思路及教學(xué)結(jié)構(gòu)圖十一、大情境、大任務(wù)創(chuàng)設(shè)十二、單元學(xué)歷案十三、學(xué)科實(shí)踐與跨學(xué)科學(xué)習(xí)設(shè)計(jì)十四、大單元作業(yè)設(shè)計(jì)十五、“教-學(xué)-評(píng)”一致性課時(shí)設(shè)計(jì)十六、大單元教學(xué)反思一、內(nèi)容分析與整合(一)教學(xué)內(nèi)容分析本單元的教學(xué)內(nèi)容選自2019版滬科教版高中生物學(xué)必修2《遺傳與進(jìn)化》第一章《遺傳信息主要編碼在DNA分子上》。這一章節(jié)是遺傳學(xué)的基礎(chǔ),主要探討了遺傳信息的本質(zhì)、存儲(chǔ)、復(fù)制以及表達(dá)過(guò)程,對(duì)于理解生物的遺傳與變異、進(jìn)化等核心概念具有重要意義。具體教學(xué)內(nèi)容包括以下幾個(gè)部分:遺傳物質(zhì)在染色體上:介紹染色體是遺傳物質(zhì)的主要載體,以及基因在染色體上的線性排列。DNA是主要的遺傳物質(zhì):通過(guò)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)(如肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)、噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)等)證明DNA是遺傳物質(zhì),而非蛋白質(zhì)。少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是RNA:說(shuō)明雖然大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA,但少數(shù)病毒(如RNA病毒)的遺傳物質(zhì)是RNA。DNA分子的結(jié)構(gòu):詳細(xì)闡述DNA分子的構(gòu)成(四種脫氧核苷酸)及其雙螺旋結(jié)構(gòu)特征。DNA分子的復(fù)制:介紹DNA復(fù)制的半保留復(fù)制方式及其復(fù)制過(guò)程。遺傳信息的表達(dá):講解基因如何通過(guò)轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成。基因與性狀的關(guān)系:探討基因如何控制生物的性狀,以及基因選擇性表達(dá)和表觀遺傳現(xiàn)象對(duì)性狀的影響。(二)單元內(nèi)容分析遺傳物質(zhì)在染色體上核心概念:染色體、基因、遺傳物質(zhì)。重要事實(shí):染色體是遺傳物質(zhì)的主要載體,基因位于染色體上并呈線性排列。教學(xué)目標(biāo):學(xué)生能夠理解染色體和基因的關(guān)系,以及遺傳物質(zhì)在染色體上的存儲(chǔ)方式。DNA是主要的遺傳物質(zhì)核心概念:DNA、遺傳物質(zhì)、轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)、侵染實(shí)驗(yàn)。重要事實(shí):通過(guò)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)證明DNA是遺傳物質(zhì),而非蛋白質(zhì);少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。教學(xué)目標(biāo):學(xué)生能夠理解DNA作為遺傳物質(zhì)的證據(jù),以及RNA病毒作為例外的情況。DNA分子的結(jié)構(gòu)核心概念:脫氧核苷酸、磷酸基團(tuán)、脫氧核糖、含氮堿基、雙螺旋結(jié)構(gòu)。重要事實(shí):DNA分子由四種脫氧核苷酸構(gòu)成,通過(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則形成雙螺旋結(jié)構(gòu)。教學(xué)目標(biāo):學(xué)生能夠掌握DNA分子的基本構(gòu)成和雙螺旋結(jié)構(gòu)特征。DNA分子的復(fù)制核心概念:半保留復(fù)制、解旋酶、DNA聚合酶、子鏈合成。重要事實(shí):DNA復(fù)制以半保留方式進(jìn)行,通過(guò)解旋酶解開(kāi)雙鏈,然后以每條母鏈為模板合成子鏈。教學(xué)目標(biāo):學(xué)生能夠理解DNA復(fù)制的過(guò)程和機(jī)制,以及半保留復(fù)制的意義。遺傳信息的表達(dá)核心概念:轉(zhuǎn)錄、翻譯、mRNA、tRNA、rRNA、密碼子、反密碼子。重要事實(shí):基因通過(guò)轉(zhuǎn)錄過(guò)程合成mRNA,再通過(guò)翻譯過(guò)程指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成;密碼子和反密碼子在遺傳信息傳遞中的作用。教學(xué)目標(biāo):學(xué)生能夠理解遺傳信息的表達(dá)過(guò)程,包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)階段?;蚺c性狀的關(guān)系核心概念:基因、性狀、基因表達(dá)、基因選擇性表達(dá)、表觀遺傳。重要事實(shí):基因通過(guò)控制蛋白質(zhì)的合成來(lái)控制生物的性狀;基因表達(dá)具有選擇性和時(shí)空性;表觀遺傳現(xiàn)象可以影響基因的表達(dá)而不改變DNA序列。教學(xué)目標(biāo):學(xué)生能夠理解基因與性狀的關(guān)系,以及基因表達(dá)和表觀遺傳對(duì)性狀的影響。(三)單元內(nèi)容整合本單元的教學(xué)內(nèi)容圍繞遺傳信息的本質(zhì)、存儲(chǔ)、復(fù)制和表達(dá)過(guò)程展開(kāi),各部分內(nèi)容之間相互聯(lián)系、相互支撐,共同構(gòu)成了遺傳學(xué)的核心內(nèi)容。在教學(xué)過(guò)程中,應(yīng)注重各部分內(nèi)容之間的整合和銜接,幫助學(xué)生形成完整的遺傳學(xué)知識(shí)體系。具體來(lái)說(shuō),可以通過(guò)以下方式進(jìn)行單元內(nèi)容的整合:概念串聯(lián):將各部分內(nèi)容中的核心概念進(jìn)行串聯(lián),形成一條清晰的概念鏈。例如,從“染色體”到“基因”,再到“DNA”,最后到“蛋白質(zhì)”,形成一條遺傳信息傳遞的鏈條。實(shí)驗(yàn)串聯(lián):將經(jīng)典實(shí)驗(yàn)(如肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)、噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)等)與理論內(nèi)容相結(jié)合,通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證理論知識(shí)的正確性??梢栽O(shè)計(jì)一些探究性實(shí)驗(yàn),讓學(xué)生親自動(dòng)手操作,加深對(duì)理論知識(shí)的理解。案例分析:選取一些與遺傳學(xué)相關(guān)的實(shí)際案例(如遺傳病、基因工程等),通過(guò)案例分析的方式幫助學(xué)生理解遺傳學(xué)的應(yīng)用價(jià)值和意義??鐚W(xué)科整合:將遺傳學(xué)與其他學(xué)科(如物理學(xué)、化學(xué)、信息學(xué)等)進(jìn)行整合,通過(guò)跨學(xué)科的方式拓寬學(xué)生的視野和思維方式。例如,可以利用物理學(xué)中的衍射原理來(lái)解釋DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)過(guò)程;利用化學(xué)中的堿基互補(bǔ)配對(duì)原則來(lái)解釋DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過(guò)程中的堿基配對(duì)規(guī)律等。二、《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》分解高中生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)(一)生命觀念生命觀念是指對(duì)觀察到的生命現(xiàn)象及相互關(guān)系或特性進(jìn)行解釋后的抽象,是人們經(jīng)過(guò)實(shí)證后的觀點(diǎn),是能夠理解或解釋生物學(xué)相關(guān)事件和現(xiàn)象的意識(shí)、觀念和思想方法。在本單元的教學(xué)中,應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生的生命觀念,具體表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面:結(jié)構(gòu)與功能觀:理解生物體的結(jié)構(gòu)與功能之間的適應(yīng)關(guān)系。例如,理解DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)與其作為遺傳物質(zhì)的功能之間的關(guān)系;理解基因的結(jié)構(gòu)與功能之間的關(guān)系等。進(jìn)化與適應(yīng)觀:理解生物進(jìn)化的過(guò)程和機(jī)制,以及生物如何適應(yīng)環(huán)境的變化。例如,理解自然選擇學(xué)說(shuō)在生物進(jìn)化中的作用;理解生物如何通過(guò)基因變異和基因重組來(lái)適應(yīng)環(huán)境的變化等。穩(wěn)態(tài)與平衡觀:理解生物體如何維持內(nèi)環(huán)境的穩(wěn)態(tài)和平衡。例如,理解DNA復(fù)制過(guò)程中的半保留復(fù)制方式如何保證遺傳信息的穩(wěn)定性;理解基因表達(dá)過(guò)程中的調(diào)控機(jī)制如何維持生物體的正常生理功能等。(二)科學(xué)思維科學(xué)思維是指尊重事實(shí)和證據(jù),崇尚嚴(yán)謹(jǐn)和務(wù)實(shí)的求知態(tài)度,運(yùn)用科學(xué)的思維方法認(rèn)識(shí)事物、解決實(shí)際問(wèn)題的思維習(xí)慣和能力。在本單元的教學(xué)中,應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維,具體表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面:歸納與概括:通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)的歸納與概括,形成對(duì)生物學(xué)規(guī)律的認(rèn)識(shí)。例如,通過(guò)對(duì)肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行歸納與概括,形成對(duì)DNA是遺傳物質(zhì)的認(rèn)識(shí)。演繹與推理:運(yùn)用已知的生物學(xué)規(guī)律和原理,對(duì)未知的生物學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行演繹與推理。例如,運(yùn)用堿基互補(bǔ)配對(duì)原則對(duì)DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄過(guò)程中的堿基配對(duì)規(guī)律進(jìn)行演繹與推理。模型與建模:通過(guò)構(gòu)建生物學(xué)模型來(lái)加深對(duì)生物學(xué)規(guī)律的理解。例如,通過(guò)構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型來(lái)加深對(duì)DNA分子結(jié)構(gòu)特征的理解;通過(guò)構(gòu)建種群增長(zhǎng)模型來(lái)加深對(duì)生物種群數(shù)量變化規(guī)律的理解等。批判性思維:對(duì)已有的生物學(xué)觀點(diǎn)和結(jié)論進(jìn)行批判性分析,形成自己的獨(dú)立見(jiàn)解。例如,對(duì)基因決定論進(jìn)行批判性分析,認(rèn)識(shí)到基因與環(huán)境共同決定生物的性狀等。(三)科學(xué)探究科學(xué)探究是指能夠發(fā)現(xiàn)現(xiàn)實(shí)世界中的生物學(xué)問(wèn)題,針對(duì)特定的生物學(xué)現(xiàn)象,進(jìn)行觀察、提問(wèn)、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、方案實(shí)施以及對(duì)結(jié)果的交流與討論的能力。在本單元的教學(xué)中,應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力,具體表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面:提出問(wèn)題:針對(duì)特定的生物學(xué)現(xiàn)象或問(wèn)題提出具有探究?jī)r(jià)值的問(wèn)題。例如,針對(duì)DNA作為遺傳物質(zhì)的問(wèn)題提出“如何證明DNA是遺傳物質(zhì)?”的問(wèn)題;針對(duì)基因表達(dá)的問(wèn)題提出“基因是如何指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的?”的問(wèn)題等。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):根據(jù)提出的問(wèn)題設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)方案。例如,設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證DNA的半保留復(fù)制方式;設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)探究基因表達(dá)過(guò)程中的調(diào)控機(jī)制等。方案實(shí)施:按照實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。例如,進(jìn)行肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)來(lái)收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù);進(jìn)行DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄實(shí)驗(yàn)來(lái)收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)等。結(jié)果交流:對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行分析和討論,形成對(duì)生物學(xué)規(guī)律的認(rèn)識(shí)。例如,對(duì)肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行分析和討論,形成對(duì)DNA是遺傳物質(zhì)的認(rèn)識(shí);對(duì)DNA復(fù)制和轉(zhuǎn)錄實(shí)驗(yàn)的結(jié)果進(jìn)行分析和討論,形成對(duì)基因表達(dá)過(guò)程的認(rèn)識(shí)等。(四)社會(huì)責(zé)任社會(huì)責(zé)任是指基于生物學(xué)的認(rèn)識(shí),參與個(gè)人與社會(huì)事務(wù)的討論,作出理性解釋和判斷,解決生產(chǎn)生活問(wèn)題的擔(dān)當(dāng)和能力。在本單元的教學(xué)中,應(yīng)著重培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任意識(shí),具體表現(xiàn)為以下幾個(gè)方面:關(guān)注社會(huì)議題:關(guān)注與生物學(xué)相關(guān)的社會(huì)議題,如遺傳病、基因工程、生物多樣性保護(hù)等。例如,通過(guò)案例分析的方式讓學(xué)生了解遺傳病對(duì)人類(lèi)健康的影響以及基因工程在遺傳病治療中的應(yīng)用等。參與討論與決策:積極參與與個(gè)人和社會(huì)事務(wù)相關(guān)的討論和決策過(guò)程。例如,組織學(xué)生就轉(zhuǎn)基因食品的安全性進(jìn)行辯論;組織學(xué)生就生物多樣性保護(hù)的問(wèn)題進(jìn)行討論并提出建議等。宣傳與教育:利用所學(xué)的生物學(xué)知識(shí)向他人宣傳健康文明的生活方式和環(huán)保理念。例如,向他人宣傳遺傳病預(yù)防的知識(shí);向他人宣傳生物多樣性保護(hù)的重要性等。解決實(shí)際問(wèn)題:運(yùn)用所學(xué)的生物學(xué)知識(shí)解決實(shí)際生活中的問(wèn)題。例如,運(yùn)用基因工程的知識(shí)解決農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的病蟲(chóng)害問(wèn)題;運(yùn)用生態(tài)學(xué)的知識(shí)解決環(huán)境污染和生態(tài)破壞的問(wèn)題等。學(xué)情分析(一)已知內(nèi)容分析在進(jìn)入高中生物學(xué)必修2《遺傳與進(jìn)化》模塊的學(xué)習(xí)之前,學(xué)生已經(jīng)完成了生物學(xué)必修1《分子與細(xì)胞》模塊的學(xué)習(xí),對(duì)細(xì)胞的結(jié)構(gòu)、功能以及生命活動(dòng)的基本過(guò)程有了較為全面的了解。特別是在細(xì)胞核與遺傳物質(zhì)部分,學(xué)生已經(jīng)認(rèn)識(shí)到細(xì)胞核是遺傳信息的主要儲(chǔ)存場(chǎng)所,染色體是遺傳物質(zhì)的載體。這些基礎(chǔ)知識(shí)為學(xué)生進(jìn)一步學(xué)習(xí)DNA作為遺傳物質(zhì)的具體內(nèi)容奠定了堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。在日常生活和之前的學(xué)習(xí)中,學(xué)生也接觸到了一些與遺傳相關(guān)的基本概念,如遺傳、變異、基因等。這些零散的知識(shí)雖然不成系統(tǒng),但為學(xué)生理解遺傳信息的編碼、復(fù)制和表達(dá)等復(fù)雜過(guò)程提供了一定的認(rèn)知背景。在數(shù)學(xué)和物理學(xué)科的學(xué)習(xí)中,學(xué)生已經(jīng)掌握了基本的分子結(jié)構(gòu)、原子構(gòu)成以及化學(xué)鍵等概念,這有助于他們理解DNA分子的化學(xué)組成和雙螺旋結(jié)構(gòu)。學(xué)生也具備了一定的邏輯推理能力和實(shí)驗(yàn)探究能力,這為學(xué)習(xí)遺傳物質(zhì)的探索歷程、DNA分子的復(fù)制機(jī)制以及遺傳信息的表達(dá)過(guò)程提供了必要的思維工具。(二)新知內(nèi)容分析本單元的教學(xué)內(nèi)容主要圍繞“遺傳信息主要編碼在DNA分子上”這一主題展開(kāi),涵蓋了遺傳物質(zhì)在染色體上的位置、DNA作為遺傳物質(zhì)的證據(jù)、DNA分子的結(jié)構(gòu)、DNA分子的復(fù)制以及遺傳信息的表達(dá)等多個(gè)方面。這些新知內(nèi)容具有高度的抽象性和復(fù)雜性,需要學(xué)生具備較強(qiáng)的邏輯思維能力和空間想象能力。遺傳物質(zhì)在染色體上:學(xué)生需要理解染色體是遺傳物質(zhì)的主要載體,基因位于染色體上,并通過(guò)控制蛋白質(zhì)的合成來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)生物性狀的控制。這部分內(nèi)容要求學(xué)生將宏觀的染色體結(jié)構(gòu)與微觀的基因概念相結(jié)合,形成對(duì)遺傳物質(zhì)層次結(jié)構(gòu)的完整認(rèn)識(shí)。DNA是主要的遺傳物質(zhì):學(xué)生需要通過(guò)經(jīng)典實(shí)驗(yàn)(如肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)、噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)等)的學(xué)習(xí),理解DNA作為遺傳物質(zhì)的證據(jù)。這部分內(nèi)容不僅要求學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)的原理和過(guò)程,還要求他們能夠分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并得出科學(xué)結(jié)論。DNA分子的結(jié)構(gòu):學(xué)生需要了解DNA分子由四種脫氧核苷酸構(gòu)成,具有雙螺旋結(jié)構(gòu),并能夠通過(guò)堿基互補(bǔ)配對(duì)原則進(jìn)行復(fù)制。這部分內(nèi)容要求學(xué)生具備較強(qiáng)的空間想象能力,能夠?qū)⒊橄蟮腄NA分子結(jié)構(gòu)模型與具體的化學(xué)組成相結(jié)合。DNA分子的復(fù)制:學(xué)生需要理解DNA分子通過(guò)半保留方式進(jìn)行復(fù)制的過(guò)程,以及復(fù)制過(guò)程中所需的酶和能量等條件。這部分內(nèi)容要求學(xué)生能夠?qū)NA分子的結(jié)構(gòu)與復(fù)制過(guò)程相結(jié)合,形成對(duì)DNA復(fù)制機(jī)制的完整認(rèn)識(shí)。遺傳信息的表達(dá):學(xué)生需要了解基因如何通過(guò)轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,以及遺傳信息在傳遞和表達(dá)過(guò)程中可能發(fā)生的變異。這部分內(nèi)容要求學(xué)生能夠?qū)⒒?、mRNA、tRNA和蛋白質(zhì)等概念相結(jié)合,形成對(duì)遺傳信息表達(dá)過(guò)程的完整認(rèn)識(shí)。(三)學(xué)生學(xué)習(xí)能力分析高中生的認(rèn)知能力已經(jīng)發(fā)展到較高水平,他們具備較強(qiáng)的抽象思維能力和邏輯推理能力,能夠理解和分析較為復(fù)雜的概念和過(guò)程。他們也具備較強(qiáng)的學(xué)習(xí)能力和探究欲望,愿意通過(guò)自主學(xué)習(xí)和合作學(xué)習(xí)等方式來(lái)深化對(duì)知識(shí)的理解。在具體的學(xué)習(xí)過(guò)程中,學(xué)生能夠運(yùn)用已學(xué)的知識(shí)和技能來(lái)解決新的問(wèn)題,能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察和數(shù)據(jù)分析來(lái)驗(yàn)證科學(xué)結(jié)論。他們還具備較好的語(yǔ)言表達(dá)能力和團(tuán)隊(duì)合作能力,能夠在小組討論和課堂展示中充分表達(dá)自己的觀點(diǎn)和想法。對(duì)于遺傳與進(jìn)化這一模塊的學(xué)習(xí)來(lái)說(shuō),學(xué)生仍然面臨一些挑戰(zhàn)。遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能、DNA分子的復(fù)制和遺傳信息的表達(dá)等過(guò)程具有高度的抽象性和復(fù)雜性,需要學(xué)生具備較強(qiáng)的空間想象能力和邏輯思維能力。遺傳與進(jìn)化領(lǐng)域的知識(shí)更新迅速,學(xué)生需要不斷關(guān)注最新的科研成果和學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài),以拓寬自己的知識(shí)視野。(四)學(xué)習(xí)障礙突破策略針對(duì)學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中可能遇到的學(xué)習(xí)障礙,教師可以采取以下策略來(lái)幫助他們突破難關(guān):加強(qiáng)直觀教學(xué):利用多媒體課件、動(dòng)畫(huà)視頻和實(shí)物模型等直觀教學(xué)手段來(lái)展示DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制和表達(dá)等過(guò)程,幫助學(xué)生形成直觀的認(rèn)識(shí)和理解。例如,可以制作DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的三維動(dòng)畫(huà)來(lái)展示其空間構(gòu)象和堿基互補(bǔ)配對(duì)原則;可以制作DNA復(fù)制過(guò)程的動(dòng)畫(huà)來(lái)展示其半保留復(fù)制機(jī)制。強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)探究:通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和實(shí)驗(yàn)操作來(lái)幫助學(xué)生理解和掌握遺傳與進(jìn)化領(lǐng)域的基本概念和原理。例如,可以設(shè)計(jì)從常見(jiàn)動(dòng)植物中提取DNA的實(shí)驗(yàn)來(lái)讓學(xué)生親身體驗(yàn)DNA的提取過(guò)程;可以設(shè)計(jì)噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)來(lái)讓學(xué)生觀察和分析DNA作為遺傳物質(zhì)的證據(jù)。引導(dǎo)合作學(xué)習(xí):鼓勵(lì)學(xué)生通過(guò)小組討論、合作學(xué)習(xí)等方式來(lái)深化對(duì)知識(shí)的理解。例如,可以組織學(xué)生進(jìn)行遺傳物質(zhì)探索歷程的小組討論來(lái)讓他們共同分析經(jīng)典實(shí)驗(yàn)的原理和過(guò)程;可以組織學(xué)生進(jìn)行遺傳信息表達(dá)過(guò)程的小組探究來(lái)讓他們共同構(gòu)建基因表達(dá)的概念圖。拓展知識(shí)視野:引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注最新的科研成果和學(xué)術(shù)動(dòng)態(tài)來(lái)拓寬自己的知識(shí)視野。例如,可以向?qū)W生介紹DNA測(cè)序技術(shù)的最新進(jìn)展和應(yīng)用來(lái)讓他們了解DNA測(cè)序在遺傳診斷和疾病治療中的應(yīng)用;可以向?qū)W生介紹表觀遺傳學(xué)的研究成果來(lái)讓他們了解基因表達(dá)調(diào)控的新機(jī)制。注重思維訓(xùn)練:通過(guò)邏輯推理、批判性思維和創(chuàng)造性思維等思維訓(xùn)練來(lái)提高學(xué)生的思維能力和解決問(wèn)題的能力。例如,可以設(shè)計(jì)一些遺傳問(wèn)題的邏輯推理題來(lái)讓學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行推理和分析;可以設(shè)計(jì)一些遺傳變異的開(kāi)放性問(wèn)題來(lái)讓學(xué)生發(fā)揮想象力和創(chuàng)造力來(lái)提出新的觀點(diǎn)和想法。通過(guò)加強(qiáng)直觀教學(xué)、強(qiáng)化實(shí)驗(yàn)探究、引導(dǎo)合作學(xué)習(xí)、拓展知識(shí)視野和注重思維訓(xùn)練等策略的實(shí)施,教師可以有效地幫助學(xué)生突破遺傳與進(jìn)化模塊的學(xué)習(xí)障礙,提高他們的學(xué)習(xí)效果和學(xué)科素養(yǎng)。四、大主題或大概念設(shè)計(jì)本單元的大主題設(shè)計(jì)為“探索遺傳信息的奧秘:DNA的結(jié)構(gòu)、復(fù)制與表達(dá)”。圍繞這一主題,通過(guò)五個(gè)子課題的學(xué)習(xí)活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生深入理解DNA作為遺傳物質(zhì)的基礎(chǔ)地位,掌握DNA的結(jié)構(gòu)特征、復(fù)制機(jī)制以及遺傳信息的表達(dá)過(guò)程,進(jìn)而探討基因與性狀的關(guān)系,為后續(xù)的遺傳學(xué)學(xué)習(xí)奠定堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。五、大單元目標(biāo)敘寫(xiě)高中生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng):(一)生命觀念學(xué)生能夠形成“結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)”的生命觀念,理解DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)如何支持其作為遺傳物質(zhì)的功能。學(xué)生能夠理解遺傳信息從DNA到RNA再到蛋白質(zhì)的表達(dá)過(guò)程,認(rèn)識(shí)到這一過(guò)程中遺傳信息的連續(xù)性和穩(wěn)定性。學(xué)生能夠運(yùn)用進(jìn)化與適應(yīng)觀,理解不同生物中DNA結(jié)構(gòu)的多樣性和統(tǒng)一性,以及這種多樣性如何促進(jìn)生物的進(jìn)化。(二)科學(xué)思維學(xué)生能夠基于生物學(xué)事實(shí)和證據(jù),運(yùn)用歸納與概括、演繹與推理等方法,闡明DNA作為遺傳物質(zhì)的特點(diǎn)和優(yōu)勢(shì)。學(xué)生能夠運(yùn)用模型與建模的方法,構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,加深對(duì)DNA結(jié)構(gòu)的理解。學(xué)生能夠運(yùn)用批判性思維,評(píng)估不同實(shí)驗(yàn)證據(jù)在證明DNA是遺傳物質(zhì)中的作用和局限性。(三)科學(xué)探究學(xué)生能夠提出與DNA結(jié)構(gòu)、復(fù)制和表達(dá)相關(guān)的生物學(xué)問(wèn)題,并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案進(jìn)行探究。學(xué)生能夠正確使用實(shí)驗(yàn)工具和技術(shù),如顯微鏡、PCR儀等,進(jìn)行DNA提取、擴(kuò)增和檢測(cè)等實(shí)驗(yàn)。學(xué)生能夠如實(shí)記錄和分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,運(yùn)用科學(xué)術(shù)語(yǔ)撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告,并與他人交流實(shí)驗(yàn)結(jié)果和探究過(guò)程。(四)社會(huì)責(zé)任學(xué)生能夠關(guān)注遺傳學(xué)研究在醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域的應(yīng)用,認(rèn)識(shí)到遺傳學(xué)研究的社會(huì)價(jià)值。學(xué)生能夠基于生物學(xué)的基本觀點(diǎn),參與社會(huì)熱點(diǎn)中的生物學(xué)議題討論,如基因編輯、轉(zhuǎn)基因食品等,形成理性的判斷和立場(chǎng)。學(xué)生能夠樹(shù)立尊重生命、關(guān)愛(ài)健康的觀念,通過(guò)遺傳學(xué)的學(xué)習(xí),更加珍惜和愛(ài)護(hù)自己的身體和健康。六、大單元教學(xué)重點(diǎn)DNA的結(jié)構(gòu)特征:重點(diǎn)講解DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,包括DNA分子的組成、堿基配對(duì)原則、雙螺旋結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)等。通過(guò)實(shí)驗(yàn)和模型構(gòu)建活動(dòng),加深學(xué)生對(duì)DNA結(jié)構(gòu)的直觀認(rèn)識(shí)。DNA的復(fù)制機(jī)制:重點(diǎn)講解DNA的半保留復(fù)制方式,包括復(fù)制的過(guò)程、復(fù)制酶的作用、復(fù)制的錯(cuò)誤修復(fù)等。通過(guò)實(shí)驗(yàn)?zāi)MDNA復(fù)制過(guò)程,幫助學(xué)生理解DNA復(fù)制的精確性和穩(wěn)定性。遺傳信息的表達(dá)過(guò)程:重點(diǎn)講解從DNA到RNA再到蛋白質(zhì)的表達(dá)過(guò)程,包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)階段。通過(guò)實(shí)驗(yàn)探究基因表達(dá)的過(guò)程和調(diào)控機(jī)制,幫助學(xué)生理解遺傳信息如何指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成?;蚺c性狀的關(guān)系:重點(diǎn)講解基因如何通過(guò)控制蛋白質(zhì)的合成來(lái)影響生物的性狀,以及基因選擇性表達(dá)和表觀遺傳現(xiàn)象在生物性狀形成中的作用。通過(guò)案例分析,幫助學(xué)生理解基因與性狀之間的復(fù)雜關(guān)系。七、大單元教學(xué)難點(diǎn)DNA結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建和理解:由于DNA分子結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和抽象性,學(xué)生在構(gòu)建和理解DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型時(shí)可能存在困難。需要教師提供豐富的直觀材料和實(shí)驗(yàn)活動(dòng),幫助學(xué)生建立對(duì)DNA結(jié)構(gòu)的直觀認(rèn)識(shí)。DNA復(fù)制過(guò)程的精確性和穩(wěn)定性:DNA復(fù)制過(guò)程中的精確性和穩(wěn)定性是維持生物遺傳信息連續(xù)性的關(guān)鍵。由于復(fù)制過(guò)程中涉及多種酶和復(fù)雜的調(diào)控機(jī)制,學(xué)生在理解這一過(guò)程時(shí)可能存在困難。需要教師通過(guò)詳細(xì)的講解和實(shí)驗(yàn)?zāi)M,幫助學(xué)生掌握DNA復(fù)制的基本過(guò)程和調(diào)控機(jī)制。遺傳信息表達(dá)過(guò)程的調(diào)控機(jī)制:遺傳信息的表達(dá)過(guò)程受到多種因素的調(diào)控,包括轉(zhuǎn)錄因子、RNA編輯、表觀遺傳修飾等。這些因素之間的相互作用和調(diào)控機(jī)制復(fù)雜多樣,學(xué)生在理解這一過(guò)程時(shí)可能存在困難。需要教師提供豐富的案例分析和實(shí)驗(yàn)活動(dòng),幫助學(xué)生掌握遺傳信息表達(dá)過(guò)程的調(diào)控機(jī)制。基因與性狀關(guān)系的復(fù)雜性:基因與性狀之間的關(guān)系并不是簡(jiǎn)單的一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,而是受到多種因素的共同影響。包括基因的選擇性表達(dá)、表觀遺傳現(xiàn)象、環(huán)境因素等。學(xué)生在理解這一復(fù)雜關(guān)系時(shí)可能存在困難。需要教師通過(guò)詳細(xì)的講解和案例分析,幫助學(xué)生掌握基因與性狀關(guān)系的復(fù)雜性。教學(xué)設(shè)計(jì)詳述(節(jié)選)第二節(jié)DNA分子的結(jié)構(gòu)(教學(xué)片段)教學(xué)目標(biāo):生命觀念:學(xué)生能夠形成“結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)”的生命觀念,理解DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)如何支持其作為遺傳物質(zhì)的功能??茖W(xué)思維:學(xué)生能夠運(yùn)用模型與建模的方法,構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,加深對(duì)DNA結(jié)構(gòu)的理解。教學(xué)重難點(diǎn):重點(diǎn):DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)模型及其特點(diǎn)。難點(diǎn):DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建和理解。教學(xué)過(guò)程:導(dǎo)入新課:通過(guò)展示DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的圖片或視頻,引導(dǎo)學(xué)生思考DNA作為遺傳物質(zhì)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)。提問(wèn):DNA為什么能夠作為遺傳物質(zhì)?它的結(jié)構(gòu)有哪些特點(diǎn)支持這一功能?講授新知:講解DNA分子的組成:DNA分子由四種脫氧核苷酸構(gòu)成,每種脫氧核苷酸由一分子脫氧核糖、一分子含氮堿基和一分子磷酸組成。講解堿基配對(duì)原則:A與T配對(duì),G與C配對(duì),堿基對(duì)之間通過(guò)氫鍵相連。講解DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的特點(diǎn):兩條反向平行的脫氧核苷酸鏈形成雙螺旋結(jié)構(gòu),磷酸和脫氧核糖交替連接形成骨架,堿基對(duì)位于內(nèi)側(cè)。模型構(gòu)建活動(dòng):提供材料:質(zhì)地較硬、易切的生物材料(如蘿卜、馬鈴薯等),刀、牙簽、瓶蓋等。分組活動(dòng):學(xué)生分組進(jìn)行DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建。首先制作磷酸基團(tuán)、脫氧核糖和堿基的模型,然后將它們連接成脫氧核苷酸模型,最后將脫氧核苷酸模型串連成DNA分子單鏈模型,并按照堿基配對(duì)原則連接成DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。展示與交流:各組展示自己構(gòu)建的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,并交流構(gòu)建過(guò)程中的體會(huì)和收獲??偨Y(jié)提升:總結(jié)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和意義。引導(dǎo)學(xué)生思考DNA結(jié)構(gòu)如何支持其作為遺傳物質(zhì)的功能。作業(yè)布置:完成課后習(xí)題,鞏固對(duì)DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)的理解。預(yù)習(xí)下節(jié)課內(nèi)容:DNA分子的復(fù)制。(注:以上僅為教學(xué)設(shè)計(jì)的節(jié)選片段,完整的教學(xué)設(shè)計(jì)應(yīng)包括所有子課題的教學(xué)過(guò)程、實(shí)驗(yàn)活動(dòng)、案例分析、作業(yè)布置等內(nèi)容)。八、大單元整體教學(xué)思路一、引言在《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》的指導(dǎo)下,針對(duì)2019版滬科教版高中生物學(xué)必修2《遺傳與進(jìn)化》中的《第一章遺傳信息主要編碼在DNA分子上》的教學(xué)內(nèi)容,本大單元的整體教學(xué)思路旨在通過(guò)一系列精心設(shè)計(jì)的教學(xué)活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生深入理解遺傳信息的編碼、存儲(chǔ)、傳遞和表達(dá)過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng),包括生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任。二、教學(xué)目標(biāo)設(shè)定(一)生命觀念結(jié)構(gòu)與功能觀:學(xué)生能夠理解DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)與其作為遺傳物質(zhì)的功能之間的關(guān)系,認(rèn)識(shí)到DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)如何保證遺傳信息的穩(wěn)定存儲(chǔ)和傳遞。進(jìn)化與適應(yīng)觀:學(xué)生能夠理解遺傳物質(zhì)的變化(如基因突變、基因重組)如何推動(dòng)生物種群的進(jìn)化,以及生物體如何通過(guò)遺傳信息的表達(dá)來(lái)適應(yīng)環(huán)境。物質(zhì)與能量觀:學(xué)生能夠理解DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程中物質(zhì)和能量的變化,以及這些過(guò)程在生命活動(dòng)中的作用。(二)科學(xué)思維歸納與概括:學(xué)生能夠從具體的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和事實(shí)中歸納出DNA作為遺傳物質(zhì)的一般性結(jié)論,如格里菲思的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和赫爾希-蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)。演繹與推理:學(xué)生能夠根據(jù)DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),推導(dǎo)出DNA復(fù)制、轉(zhuǎn)錄和翻譯的具體過(guò)程,以及這些過(guò)程如何保證遺傳信息的準(zhǔn)確傳遞。模型與建模:學(xué)生能夠通過(guò)構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,加深對(duì)DNA分子結(jié)構(gòu)的理解,并能夠?qū)⑦@種模型應(yīng)用于解釋遺傳信息的傳遞和表達(dá)過(guò)程。批判性思維:學(xué)生能夠批判性地分析科學(xué)實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù)和結(jié)論,提出合理的質(zhì)疑和假設(shè),并通過(guò)進(jìn)一步的實(shí)驗(yàn)或推理來(lái)驗(yàn)證或反駁這些假設(shè)。(三)科學(xué)探究提出問(wèn)題:學(xué)生能夠根據(jù)生活中的現(xiàn)象或已有的生物學(xué)知識(shí),提出與遺傳信息相關(guān)的科學(xué)問(wèn)題,如“為什么不同生物的遺傳信息存在差異?”設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):學(xué)生能夠根據(jù)科學(xué)問(wèn)題,設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)方案,選擇合適的實(shí)驗(yàn)材料和方法,如設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證DNA是遺傳物質(zhì)。實(shí)施實(shí)驗(yàn):學(xué)生能夠按照實(shí)驗(yàn)方案,獨(dú)立或合作完成實(shí)驗(yàn),記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。分析數(shù)據(jù):學(xué)生能夠運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法,對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析和處理,得出合理的結(jié)論,如分析噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)中的數(shù)據(jù),得出DNA是遺傳物質(zhì)的結(jié)論。交流與討論:學(xué)生能夠?qū)⒆约旱膶?shí)驗(yàn)過(guò)程和結(jié)果以口頭或書(shū)面的形式與他人進(jìn)行交流和討論,分享自己的發(fā)現(xiàn)和思考。(四)社會(huì)責(zé)任參與社會(huì)議題討論:學(xué)生能夠關(guān)注與遺傳信息相關(guān)的社會(huì)議題,如基因編輯技術(shù)的應(yīng)用和倫理問(wèn)題,積極參與討論,提出自己的見(jiàn)解和建議。宣傳生物學(xué)知識(shí):學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)的生物學(xué)知識(shí),向他人宣傳遺傳信息的重要性,提高公眾對(duì)生物科學(xué)的認(rèn)識(shí)和理解。關(guān)注生物科技發(fā)展:學(xué)生能夠關(guān)注生物科技領(lǐng)域的最新進(jìn)展,了解這些進(jìn)展對(duì)社會(huì)和個(gè)人的影響,如基因測(cè)序技術(shù)在醫(yī)療診斷中的應(yīng)用。三、教學(xué)內(nèi)容分析本單元的教學(xué)內(nèi)容主要包括五個(gè)方面:遺傳物質(zhì)在染色體上、DNA是遺傳物質(zhì)、少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是RNA、DNA分子的結(jié)構(gòu)、DNA分子的復(fù)制和遺傳信息的表達(dá)。這些內(nèi)容相互關(guān)聯(lián),共同構(gòu)成了遺傳信息的編碼、存儲(chǔ)、傳遞和表達(dá)過(guò)程的完整框架。遺傳物質(zhì)在染色體上:通過(guò)介紹染色體的結(jié)構(gòu)和功能,引出遺傳物質(zhì)的概念,并引導(dǎo)學(xué)生思考遺傳物質(zhì)可能存在的位置。DNA是遺傳物質(zhì):通過(guò)格里菲思的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和赫爾希-蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn),證明DNA是遺傳物質(zhì),并引導(dǎo)學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的巧妙之處和實(shí)驗(yàn)結(jié)論的重要性。少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是RNA:介紹RNA病毒的存在和特性,引導(dǎo)學(xué)生思考RNA作為遺傳物質(zhì)的特殊性和普遍性。DNA分子的結(jié)構(gòu):詳細(xì)介紹DNA分子的構(gòu)成和雙螺旋結(jié)構(gòu)特點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生理解DNA分子結(jié)構(gòu)如何保證遺傳信息的穩(wěn)定存儲(chǔ)和傳遞。DNA分子的復(fù)制:介紹DNA分子的復(fù)制過(guò)程和特點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生理解DNA復(fù)制在生命活動(dòng)中的重要性,以及半保留復(fù)制方式如何保證遺傳信息的準(zhǔn)確傳遞。遺傳信息的表達(dá):介紹基因的概念、基因與DNA的關(guān)系、遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程,引導(dǎo)學(xué)生理解遺傳信息如何通過(guò)RNA指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,從而實(shí)現(xiàn)生物性狀的遺傳和表達(dá)。四、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)DNA作為遺傳物質(zhì)的證據(jù)和結(jié)論。DNA分子的構(gòu)成和雙螺旋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。DNA分子的復(fù)制過(guò)程和半保留復(fù)制方式。遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程。教學(xué)難點(diǎn)如何引導(dǎo)學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的巧妙之處和實(shí)驗(yàn)結(jié)論的重要性。如何幫助學(xué)生構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,加深對(duì)DNA分子結(jié)構(gòu)的理解。如何引導(dǎo)學(xué)生理解DNA復(fù)制過(guò)程中堿基互補(bǔ)配對(duì)原則的應(yīng)用。如何幫助學(xué)生理解遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程中mRNA、tRNA和rRNA的作用。五、教學(xué)策略和方法情境教學(xué)法:通過(guò)創(chuàng)設(shè)與遺傳信息相關(guān)的情境,如生物進(jìn)化、遺傳疾病等,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望。實(shí)驗(yàn)探究法:通過(guò)設(shè)計(jì)并實(shí)施與遺傳信息相關(guān)的實(shí)驗(yàn),如DNA提取實(shí)驗(yàn)、噬菌體侵染細(xì)菌模擬實(shí)驗(yàn)等,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和實(shí)驗(yàn)操作技能。模型建構(gòu)法:通過(guò)引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,加深學(xué)生對(duì)DNA分子結(jié)構(gòu)的理解,并培養(yǎng)學(xué)生的建模能力和空間想象能力。合作學(xué)習(xí)法:通過(guò)組織學(xué)生進(jìn)行小組討論、合作實(shí)驗(yàn)等活動(dòng),培養(yǎng)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力和溝通交流能力。案例分析法:通過(guò)分析與遺傳信息相關(guān)的案例,如基因編輯技術(shù)的應(yīng)用和倫理問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和解決問(wèn)題的能力。六、教學(xué)評(píng)價(jià)本單元的教學(xué)評(píng)價(jià)將采用多元化評(píng)價(jià)方式,包括形成性評(píng)價(jià)和總結(jié)性評(píng)價(jià)。具體評(píng)價(jià)方式如下:課堂觀察:通過(guò)觀察學(xué)生在課堂上的表現(xiàn),如參與度、思維活躍度、實(shí)驗(yàn)操作技能等,評(píng)價(jià)學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度和科學(xué)探究能力。實(shí)驗(yàn)報(bào)告:要求學(xué)生撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告,記錄實(shí)驗(yàn)過(guò)程、實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和實(shí)驗(yàn)結(jié)論,評(píng)價(jià)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作技能、數(shù)據(jù)處理能力和科學(xué)表達(dá)能力。小組討論:通過(guò)組織學(xué)生進(jìn)行小組討論,評(píng)價(jià)學(xué)生的團(tuán)隊(duì)協(xié)作能力、溝通交流能力和批判性思維。作業(yè)和測(cè)驗(yàn):通過(guò)布置作業(yè)和進(jìn)行測(cè)驗(yàn),評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)遺傳信息相關(guān)知識(shí)的掌握情況和理解程度。自我評(píng)價(jià)和同伴評(píng)價(jià):鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)行自我評(píng)價(jià)和同伴評(píng)價(jià),反思自己的學(xué)習(xí)過(guò)程和學(xué)習(xí)成果,促進(jìn)自我發(fā)展和相互學(xué)習(xí)。七、教學(xué)實(shí)施步驟第一階段:導(dǎo)入新課(1課時(shí))創(chuàng)設(shè)情境:通過(guò)介紹生物進(jìn)化、遺傳疾病等與遺傳信息相關(guān)的情境,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望。提出問(wèn)題:引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)情境提出與遺傳信息相關(guān)的科學(xué)問(wèn)題,如“什么是遺傳物質(zhì)?”“遺傳信息是如何傳遞和表達(dá)的?”等。引入主題:簡(jiǎn)要介紹本單元的教學(xué)內(nèi)容和教學(xué)目標(biāo),引導(dǎo)學(xué)生了解本單元的學(xué)習(xí)重點(diǎn)和難點(diǎn)。第二階段:新課講授(10課時(shí))遺傳物質(zhì)在染色體上(1課時(shí))介紹染色體的結(jié)構(gòu)和功能。引導(dǎo)學(xué)生思考遺傳物質(zhì)可能存在的位置。通過(guò)實(shí)驗(yàn)或動(dòng)畫(huà)演示染色體在細(xì)胞分裂過(guò)程中的行為變化。DNA是遺傳物質(zhì)(2課時(shí))介紹格里菲思的肺炎鏈球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)和赫爾希-蔡斯的噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)。引導(dǎo)學(xué)生理解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的巧妙之處和實(shí)驗(yàn)結(jié)論的重要性。通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)或動(dòng)畫(huà)演示實(shí)驗(yàn)過(guò)程,加深學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論的理解。少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是RNA(1課時(shí))介紹RNA病毒的存在和特性。引導(dǎo)學(xué)生思考RNA作為遺傳物質(zhì)的特殊性和普遍性。通過(guò)案例分析或討論等方式,加深學(xué)生對(duì)RNA病毒的認(rèn)識(shí)和理解。DNA分子的結(jié)構(gòu)(2課時(shí))詳細(xì)介紹DNA分子的構(gòu)成和雙螺旋結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,加深對(duì)DNA分子結(jié)構(gòu)的理解。通過(guò)動(dòng)畫(huà)演示或?qū)嵨镎故镜确绞剑瑤椭鷮W(xué)生直觀感受DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。DNA分子的復(fù)制(2課時(shí))介紹DNA分子的復(fù)制過(guò)程和特點(diǎn)。引導(dǎo)學(xué)生理解DNA復(fù)制在生命活動(dòng)中的重要性以及半保留復(fù)制方式如何保證遺傳信息的準(zhǔn)確傳遞。通過(guò)模擬實(shí)驗(yàn)或動(dòng)畫(huà)演示DNA復(fù)制過(guò)程,加深學(xué)生對(duì)DNA復(fù)制機(jī)制的理解。遺傳信息的表達(dá)(2課時(shí))介紹基因的概念、基因與DNA的關(guān)系以及遺傳信息的轉(zhuǎn)錄和翻譯過(guò)程。引導(dǎo)學(xué)生理解遺傳信息如何通過(guò)RNA指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成從而實(shí)現(xiàn)生物性狀的遺傳和表達(dá)。通過(guò)動(dòng)畫(huà)演示或?qū)嵨镎故镜确绞綆椭鷮W(xué)生直觀感受遺傳信息的表達(dá)過(guò)程。第三階段:鞏固練習(xí)(2課時(shí))作業(yè)布置:布置與遺傳信息相關(guān)的作業(yè)題目,要求學(xué)生獨(dú)立完成并提交。測(cè)驗(yàn)進(jìn)行:組織學(xué)生進(jìn)行一次小測(cè)驗(yàn),檢查學(xué)生對(duì)遺傳信息相關(guān)知識(shí)的掌握情況和理解程度。錯(cuò)題講解:針對(duì)學(xué)生在作業(yè)和測(cè)驗(yàn)中出現(xiàn)的錯(cuò)題進(jìn)行講解和分析,幫助學(xué)生糾正錯(cuò)誤并加深理解。第四階段:總結(jié)提升(1課時(shí))知識(shí)總結(jié):引導(dǎo)學(xué)生對(duì)本單元所學(xué)的知識(shí)進(jìn)行總結(jié)和梳理,形成完整的知識(shí)體系。能力提升:通過(guò)案例分析或討論等方式,培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和解決問(wèn)題的能力。情感升華:引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注與遺傳信息相關(guān)的社會(huì)議題,如基因編輯技術(shù)的應(yīng)用和倫理問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感和人文關(guān)懷精神。八、教學(xué)反思在教學(xué)實(shí)施過(guò)程中,教師應(yīng)不斷進(jìn)行教學(xué)反思,及時(shí)總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)并調(diào)整教學(xué)策略和方法。具體反思內(nèi)容如下:教學(xué)目標(biāo)達(dá)成情況:檢查教學(xué)目標(biāo)是否達(dá)成以及達(dá)成程度如何,對(duì)未達(dá)成或達(dá)成不理想的教學(xué)目標(biāo)進(jìn)行分析并尋找原因。教學(xué)策略和方法的有效性:評(píng)估教學(xué)策略和方法的有效性以及適用性如何,對(duì)效果不佳的教學(xué)策略和方法進(jìn)行調(diào)整和優(yōu)化。學(xué)生參與度和興趣:關(guān)注學(xué)生的參與度和興趣情況,對(duì)參與度不高或興趣不濃的學(xué)生進(jìn)行分析并尋找原因,采取相應(yīng)的措施激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和積極性。教學(xué)資源和環(huán)境的利用:評(píng)估教學(xué)資源和環(huán)境的利用情況以及是否存在不足之處,對(duì)資源進(jìn)行合理的配置和優(yōu)化以提高教學(xué)效果和學(xué)習(xí)體驗(yàn)。通過(guò)以上教學(xué)反思和調(diào)整優(yōu)化工作,教師可以不斷提高自己的教學(xué)水平和專業(yè)素養(yǎng),為學(xué)生的全面發(fā)展提供更好的支持和保障。九、學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)一、引言在《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》的指導(dǎo)下,對(duì)2019版滬科教版高中生物學(xué)必修2《遺傳與進(jìn)化》第一章《遺傳信息主要編碼在DNA分子上》的教學(xué)內(nèi)容進(jìn)行學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì),旨在全面評(píng)估學(xué)生在生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任四個(gè)方面的學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展水平。本評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)緊密?chē)@教學(xué)目標(biāo)和學(xué)習(xí)目標(biāo),確保評(píng)價(jià)的科學(xué)性、全面性和有效性。二、教學(xué)目標(biāo)與學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)定(一)教學(xué)目標(biāo)生命觀念:學(xué)生能夠理解遺傳信息編碼在DNA分子上的基本概念,形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生命觀念,認(rèn)識(shí)DNA作為遺傳物質(zhì)在生物體遺傳、變異和進(jìn)化中的核心作用??茖W(xué)思維:通過(guò)探究DNA分子結(jié)構(gòu)、復(fù)制和遺傳信息的表達(dá)過(guò)程,學(xué)生能夠運(yùn)用歸納與概括、演繹與推理等科學(xué)思維方法,分析生物學(xué)現(xiàn)象,解決生物學(xué)問(wèn)題??茖W(xué)探究:學(xué)生能夠設(shè)計(jì)并實(shí)施從常見(jiàn)動(dòng)植物中提取DNA的實(shí)驗(yàn),掌握科學(xué)探究的基本步驟和方法,提高實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。社會(huì)責(zé)任:通過(guò)了解DNA技術(shù)在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用,學(xué)生能夠關(guān)注生物科技發(fā)展對(duì)社會(huì)的影響,形成正確的科學(xué)倫理觀,積極參與社會(huì)事務(wù)的討論和決策。(二)學(xué)習(xí)目標(biāo)理解遺傳物質(zhì)的概念:學(xué)生能夠解釋遺傳物質(zhì)在染色體上的存在形式,理解DNA是主要的遺傳物質(zhì),并知道少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。掌握DNA分子的結(jié)構(gòu):學(xué)生能夠描述DNA分子由四種脫氧核苷酸構(gòu)成,理解DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu)特點(diǎn),以及堿基互補(bǔ)配對(duì)原則。理解DNA分子的復(fù)制過(guò)程:學(xué)生能夠闡述DNA分子通過(guò)半保留方式進(jìn)行復(fù)制的過(guò)程,理解復(fù)制過(guò)程中解旋、合成子鏈和重新螺旋等步驟。掌握遺傳信息的表達(dá):學(xué)生能夠解釋基因是核酸分子的功能片段,理解遺傳信息通過(guò)RNA指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的過(guò)程,包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個(gè)階段。理解基因與性狀的關(guān)系:學(xué)生能夠分析基因控制性狀的方式,理解基因選擇性表達(dá)在細(xì)胞分化中的作用,以及表觀遺傳現(xiàn)象對(duì)基因表達(dá)的影響。三、評(píng)價(jià)目標(biāo)設(shè)定(一)生命觀念評(píng)價(jià)目標(biāo)1:學(xué)生能夠理解遺傳信息編碼在DNA分子上的基本概念,認(rèn)識(shí)到DNA作為遺傳物質(zhì)在生物體遺傳、變異和進(jìn)化中的核心作用。評(píng)價(jià)方式:通過(guò)選擇題、填空題等形式,考察學(xué)生對(duì)遺傳物質(zhì)基本概念的理解;通過(guò)案例分析,讓學(xué)生分析特定生物的遺傳信息如何影響其性狀和進(jìn)化過(guò)程。評(píng)價(jià)目標(biāo)2:學(xué)生能夠形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生命觀念,理解DNA分子結(jié)構(gòu)與其功能之間的關(guān)系。評(píng)價(jià)方式:通過(guò)構(gòu)建DNA分子結(jié)構(gòu)模型的活動(dòng),評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)DNA分子結(jié)構(gòu)的理解;通過(guò)討論DNA分子結(jié)構(gòu)如何保證其遺傳信息的穩(wěn)定傳遞,評(píng)價(jià)學(xué)生的生命觀念形成情況。(二)科學(xué)思維評(píng)價(jià)目標(biāo)1:學(xué)生能夠運(yùn)用歸納與概括、演繹與推理等科學(xué)思維方法,分析生物學(xué)現(xiàn)象,解決生物學(xué)問(wèn)題。評(píng)價(jià)方式:通過(guò)設(shè)計(jì)并實(shí)施從常見(jiàn)動(dòng)植物中提取DNA的實(shí)驗(yàn),評(píng)價(jià)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力和科學(xué)思維能力;通過(guò)討論DNA復(fù)制過(guò)程中可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤和修復(fù)機(jī)制,評(píng)價(jià)學(xué)生的演繹推理能力。評(píng)價(jià)目標(biāo)2:學(xué)生能夠基于事實(shí)和證據(jù),對(duì)生物學(xué)問(wèn)題進(jìn)行科學(xué)論證,形成科學(xué)的觀點(diǎn)和結(jié)論。評(píng)價(jià)方式:通過(guò)撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告,評(píng)價(jià)學(xué)生是否基于實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和分析結(jié)果得出科學(xué)結(jié)論;通過(guò)小組討論和辯論活動(dòng),評(píng)價(jià)學(xué)生是否能夠運(yùn)用科學(xué)證據(jù)支持自己的觀點(diǎn)。(三)科學(xué)探究評(píng)價(jià)目標(biāo)1:學(xué)生能夠掌握科學(xué)探究的基本步驟和方法,包括提出問(wèn)題、作出假設(shè)、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、實(shí)施實(shí)驗(yàn)、收集數(shù)據(jù)、分析數(shù)據(jù)和得出結(jié)論等。評(píng)價(jià)方式:通過(guò)觀察學(xué)生在從常見(jiàn)動(dòng)植物中提取DNA實(shí)驗(yàn)中的表現(xiàn),評(píng)價(jià)其科學(xué)探究能力;通過(guò)評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)報(bào)告和實(shí)驗(yàn)記錄,考察學(xué)生是否遵循了科學(xué)探究的基本步驟和方法。評(píng)價(jià)目標(biāo)2:學(xué)生能夠運(yùn)用科學(xué)探究的方法解決實(shí)際問(wèn)題,提高實(shí)踐能力和創(chuàng)新能力。評(píng)價(jià)方式:通過(guò)設(shè)計(jì)并實(shí)施探究DNA復(fù)制過(guò)程中特定酶的作用的實(shí)驗(yàn),評(píng)價(jià)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力;通過(guò)評(píng)價(jià)學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到的問(wèn)題和解決方案,考察其問(wèn)題解決能力。(四)社會(huì)責(zé)任評(píng)價(jià)目標(biāo)1:學(xué)生能夠關(guān)注生物科技發(fā)展對(duì)社會(huì)的影響,形成正確的科學(xué)倫理觀。評(píng)價(jià)方式:通過(guò)討論DNA技術(shù)在醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用及其可能帶來(lái)的倫理問(wèn)題,評(píng)價(jià)學(xué)生的科學(xué)倫理觀;通過(guò)評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)生物科技發(fā)展的態(tài)度和看法,考察其是否具備正確的社會(huì)責(zé)任感。評(píng)價(jià)目標(biāo)2:學(xué)生能夠積極參與社會(huì)事務(wù)的討論和決策,為生物科技的發(fā)展和應(yīng)用貢獻(xiàn)自己的力量。評(píng)價(jià)方式:通過(guò)組織學(xué)生參與社區(qū)的生物科技宣傳活動(dòng)或志愿服務(wù)活動(dòng),評(píng)價(jià)其社會(huì)參與度和責(zé)任感;通過(guò)評(píng)價(jià)學(xué)生在活動(dòng)中的表現(xiàn)和貢獻(xiàn),考察其是否具備將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于社會(huì)實(shí)踐的能力。四、具體評(píng)價(jià)方法與活動(dòng)設(shè)計(jì)(一)生命觀念評(píng)價(jià)活動(dòng)設(shè)計(jì)1:DNA分子結(jié)構(gòu)模型構(gòu)建活動(dòng)目的:通過(guò)構(gòu)建DNA分子結(jié)構(gòu)模型,加深學(xué)生對(duì)DNA分子結(jié)構(gòu)的理解,形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生命觀念。活動(dòng)步驟:分組準(zhǔn)備構(gòu)建DNA分子結(jié)構(gòu)模型所需的材料,如彩色卡紙、剪刀、膠水等。根據(jù)DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn),設(shè)計(jì)并制作脫氧核苷酸、磷酸基團(tuán)和堿基等模型組件。將模型組件組裝成DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,并進(jìn)行展示和討論。評(píng)價(jià)方式:通過(guò)觀察學(xué)生構(gòu)建的DNA分子結(jié)構(gòu)模型的準(zhǔn)確性和完整性,評(píng)價(jià)其對(duì)DNA分子結(jié)構(gòu)的理解程度;通過(guò)討論模型構(gòu)建過(guò)程中遇到的問(wèn)題和解決方案,評(píng)價(jià)其生命觀念的形成情況?;顒?dòng)設(shè)計(jì)2:遺傳信息編碼案例分析活動(dòng)目的:通過(guò)分析特定生物的遺傳信息編碼案例,加深學(xué)生對(duì)遺傳物質(zhì)在生物體遺傳、變異和進(jìn)化中核心作用的理解?;顒?dòng)步驟:選取具有代表性的生物案例,如人類(lèi)遺傳病、動(dòng)植物育種等。分析案例中的遺傳信息如何編碼在DNA分子上,并影響其性狀和進(jìn)化過(guò)程。討論遺傳信息編碼在生物科技領(lǐng)域的應(yīng)用前景和挑戰(zhàn)。評(píng)價(jià)方式:通過(guò)評(píng)價(jià)學(xué)生對(duì)案例分析的準(zhǔn)確性和深度,考察其對(duì)遺傳物質(zhì)基本概念的理解程度;通過(guò)討論學(xué)生在案例分析過(guò)程中提出的觀點(diǎn)和看法,評(píng)價(jià)其生命觀念的形成情況。(二)科學(xué)思維評(píng)價(jià)活動(dòng)設(shè)計(jì)1:DNA復(fù)制過(guò)程演繹推理活動(dòng)目的:通過(guò)演繹推理DNA復(fù)制過(guò)程可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤和修復(fù)機(jī)制,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力。活動(dòng)步驟:介紹DNA復(fù)制過(guò)程的基本步驟和特點(diǎn)。引導(dǎo)學(xué)生思考DNA復(fù)制過(guò)程中可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤類(lèi)型(如堿基錯(cuò)配、鏈斷裂等)及其可能帶來(lái)的后果。討論生物體如何修復(fù)這些錯(cuò)誤以保證遺傳信息的穩(wěn)定傳遞。評(píng)價(jià)方式:通過(guò)評(píng)價(jià)學(xué)生在演繹推理過(guò)程中的邏輯性和準(zhǔn)確性,考察其科學(xué)思維能力;通過(guò)討論學(xué)生在推理過(guò)程中提出的觀點(diǎn)和看法,評(píng)價(jià)其是否具備運(yùn)用科學(xué)思維方法解決問(wèn)題的能力?;顒?dòng)設(shè)計(jì)2:實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與數(shù)據(jù)分析活動(dòng)目的:通過(guò)設(shè)計(jì)并實(shí)施從常見(jiàn)動(dòng)植物中提取DNA的實(shí)驗(yàn),以及分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)得出結(jié)論的過(guò)程,培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和科學(xué)思維能力?;顒?dòng)步驟:分組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、材料、步驟和預(yù)期結(jié)果等。實(shí)施實(shí)驗(yàn)并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)并得出結(jié)論,撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。評(píng)價(jià)方式:通過(guò)評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)方案的合理性和可行性,考察學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力;通過(guò)評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和分析過(guò)程的邏輯性,考察學(xué)生的科學(xué)探究能力和科學(xué)思維能力;通過(guò)評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的完整性和條理性,考察學(xué)生的表達(dá)能力和總結(jié)能力。(三)科學(xué)探究評(píng)價(jià)活動(dòng)設(shè)計(jì)1:從常見(jiàn)動(dòng)植物中提取DNA實(shí)驗(yàn)活動(dòng)目的:通過(guò)實(shí)施從常見(jiàn)動(dòng)植物中提取DNA的實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力和實(shí)踐能力。活動(dòng)步驟(詳見(jiàn)資料2中的相關(guān)部分):準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料和工具。按照實(shí)驗(yàn)步驟提取DNA并進(jìn)行觀察和分析。記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)并撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。評(píng)價(jià)方式:通過(guò)觀察學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的操作規(guī)范性和準(zhǔn)確性,評(píng)價(jià)其實(shí)踐能力;通過(guò)評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)報(bào)告的完整性和條理性以及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和分析過(guò)程的邏輯性,考察其科學(xué)探究能力和總結(jié)能力。活動(dòng)設(shè)計(jì)2:探究DNA復(fù)制過(guò)程中特定酶的作用活動(dòng)目的:通過(guò)設(shè)計(jì)并實(shí)施探究DNA復(fù)制過(guò)程中特定酶作用的實(shí)驗(yàn),培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力?;顒?dòng)步驟:選取特定的DNA復(fù)制酶作為研究對(duì)象。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案探究該酶在DNA復(fù)制過(guò)程中的作用及其影響因素。實(shí)施實(shí)驗(yàn)并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)和分析結(jié)果。評(píng)價(jià)方式:通過(guò)評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)方案的創(chuàng)新性和可行性以及實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的準(zhǔn)確性和分析過(guò)程的邏輯性,考察學(xué)生的創(chuàng)新能力和實(shí)踐能力;通過(guò)討論學(xué)生在實(shí)驗(yàn)過(guò)程中遇到的問(wèn)題和解決方案以及實(shí)驗(yàn)結(jié)果的科學(xué)意義和應(yīng)用前景,評(píng)價(jià)其科學(xué)探究能力和科學(xué)思維能力。(四)社會(huì)責(zé)任評(píng)價(jià)活動(dòng)設(shè)計(jì)1:生物科技倫理討論活動(dòng)目的:通過(guò)討論DNA技術(shù)在醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用及其可能帶來(lái)的倫理問(wèn)題,培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感和科學(xué)倫理觀。活動(dòng)步驟:選取具有代表性的生物科技案例進(jìn)行分析和討論。引導(dǎo)學(xué)生思考這些生物科技的應(yīng)用可能帶來(lái)的倫理問(wèn)題和社會(huì)影響。討論如何制定科學(xué)合理的倫理規(guī)范來(lái)引導(dǎo)生物科技的發(fā)展和應(yīng)用。評(píng)價(jià)方式:通過(guò)評(píng)價(jià)學(xué)生在討論過(guò)程中提出的觀點(diǎn)和看法以及其對(duì)倫理問(wèn)題的敏感性和洞察力來(lái)考察其社會(huì)責(zé)任感和科學(xué)倫理觀;通過(guò)討論學(xué)生在制定倫理規(guī)范過(guò)程中的參與度和貢獻(xiàn)度來(lái)評(píng)價(jià)其是否具備將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于社會(huì)實(shí)踐的能力?;顒?dòng)設(shè)計(jì)2:社區(qū)生物科技宣傳活動(dòng)活動(dòng)目的:通過(guò)組織學(xué)生參與社區(qū)的生物科技宣傳活動(dòng)或志愿服務(wù)活動(dòng)來(lái)培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)參與度和責(zé)任感以及將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于社會(huì)實(shí)踐的能力?;顒?dòng)步驟:制定社區(qū)生物科技宣傳活動(dòng)的計(jì)劃和方案。組織學(xué)生參與宣傳活動(dòng)的籌備和實(shí)施過(guò)程包括制作宣傳材料、布置宣傳場(chǎng)地和進(jìn)行現(xiàn)場(chǎng)講解等。對(duì)宣傳活動(dòng)的效果進(jìn)行評(píng)估和總結(jié)并撰寫(xiě)活動(dòng)報(bào)告。評(píng)價(jià)方式:通過(guò)觀察學(xué)生在宣傳活動(dòng)中的表現(xiàn)和參與度以及其對(duì)社區(qū)居民的影響來(lái)評(píng)價(jià)其社會(huì)參與度和責(zé)任感;通過(guò)評(píng)價(jià)活動(dòng)報(bào)告的完整性和條理性以及其對(duì)宣傳活動(dòng)效果的客觀評(píng)估來(lái)考察其將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于社會(huì)實(shí)踐的能力。五、總結(jié)與反思通過(guò)本次學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì)與實(shí)踐活動(dòng),旨在全面評(píng)估學(xué)生在生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任四個(gè)方面的學(xué)科核心素養(yǎng)發(fā)展水平。通過(guò)多樣化的評(píng)價(jià)方法和活動(dòng)設(shè)計(jì),既能夠考察學(xué)生對(duì)生物學(xué)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握情況又能夠評(píng)價(jià)其科學(xué)探究能力和社會(huì)實(shí)踐能力以及科學(xué)倫理觀和社會(huì)責(zé)任感等方面的素養(yǎng)水平。在實(shí)踐過(guò)程中也需要不斷反思和總結(jié)經(jīng)驗(yàn)教訓(xùn)以便進(jìn)一步完善和優(yōu)化學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)體系促進(jìn)學(xué)生全面發(fā)展和核心素養(yǎng)的提升。十、大單元實(shí)施思路及教學(xué)結(jié)構(gòu)圖一、大單元實(shí)施思路《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》強(qiáng)調(diào)以核心素養(yǎng)為宗旨,聚焦大概念,注重教學(xué)過(guò)程的實(shí)踐性,并以學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)促進(jìn)學(xué)生發(fā)展。針對(duì)2019版滬科教版高中生物學(xué)必修2《遺傳與進(jìn)化》中的《第一章遺傳信息主要編碼在DNA分子上》教學(xué)內(nèi)容,本大單元的實(shí)施思路將圍繞“遺傳信息”這一核心概念,通過(guò)一系列的教學(xué)活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生深入理解DNA作為遺傳物質(zhì)的重要性,掌握DNA的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及遺傳信息的表達(dá)過(guò)程,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任等核心素養(yǎng)。具體實(shí)施思路如下:情境創(chuàng)設(shè)與導(dǎo)入:通過(guò)生活實(shí)例或科學(xué)史故事(如DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)歷程)創(chuàng)設(shè)情境,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和好奇心。提出問(wèn)題,如“為什么子女會(huì)遺傳父母的特征?”引導(dǎo)學(xué)生思考遺傳信息的本質(zhì)和傳遞方式。大概念聚焦與核心概念分解:明確本章大概念為“遺傳信息主要編碼在DNA分子上”。將大概念分解為若干核心概念,包括遺傳物質(zhì)在染色體上、DNA是遺傳物質(zhì)、DNA分子的結(jié)構(gòu)、DNA分子的復(fù)制、遺傳信息的表達(dá)、基因與性狀的關(guān)系等。探究性學(xué)習(xí)活動(dòng):設(shè)計(jì)一系列探究性學(xué)習(xí)活動(dòng),如從常見(jiàn)動(dòng)植物中提取DNA實(shí)驗(yàn)、DNA分子結(jié)構(gòu)模型構(gòu)建、DNA復(fù)制過(guò)程模擬等,讓學(xué)生在實(shí)踐中理解和掌握核心概念。鼓勵(lì)學(xué)生提出問(wèn)題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、收集和分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論,培養(yǎng)科學(xué)探究能力。概念關(guān)聯(lián)與整合:引導(dǎo)學(xué)生將各個(gè)核心概念關(guān)聯(lián)起來(lái),形成完整的知識(shí)體系。通過(guò)思維導(dǎo)圖、概念圖等工具,幫助學(xué)生梳理和整合所學(xué)知識(shí)。學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)與反饋:設(shè)計(jì)多樣化的評(píng)價(jià)方式,包括課堂觀察、作業(yè)評(píng)價(jià)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、小組討論等,全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。及時(shí)反饋評(píng)價(jià)結(jié)果,針對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)困難和問(wèn)題提供個(gè)性化指導(dǎo)和幫助。社會(huì)責(zé)任與價(jià)值觀培養(yǎng):結(jié)合生物學(xué)知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題,如基因編輯技術(shù)、遺傳疾病防治等,培養(yǎng)學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感和價(jià)值觀。組織學(xué)生參與社會(huì)實(shí)踐活動(dòng),如科普宣傳、社區(qū)服務(wù)等,將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生活中。二、教學(xué)目標(biāo)設(shè)定(一)生命觀念結(jié)構(gòu)與功能觀:學(xué)生能夠理解DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(雙螺旋結(jié)構(gòu)、四種脫氧核苷酸構(gòu)成)與其作為遺傳物質(zhì)的功能之間的關(guān)系。學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到基因是核酸分子的功能片段,通過(guò)控制蛋白質(zhì)的合成來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)生物性狀的控制。進(jìn)化與適應(yīng)觀:學(xué)生能夠理解生物多樣性的本質(zhì)是遺傳信息的多樣性,遺傳物質(zhì)的變異是生物進(jìn)化的基礎(chǔ)。學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到自然選擇通過(guò)保留有利變異、淘汰不利變異來(lái)推動(dòng)生物進(jìn)化。穩(wěn)態(tài)與平衡觀:學(xué)生能夠理解生物體內(nèi)遺傳信息的穩(wěn)定傳遞是維持生物體穩(wěn)態(tài)的重要基礎(chǔ)。學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到基因表達(dá)調(diào)控在維持生物體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)中的作用。(二)科學(xué)思維歸納與概括:學(xué)生能夠通過(guò)對(duì)多個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和分析,歸納出DNA是遺傳物質(zhì)的結(jié)論。學(xué)生能夠?qū)NA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、復(fù)制過(guò)程、遺傳信息的表達(dá)過(guò)程等核心概念進(jìn)行概括和總結(jié)。演繹與推理:學(xué)生能夠根據(jù)已知的遺傳學(xué)原理,推導(dǎo)出新的遺傳學(xué)結(jié)論或預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。學(xué)生能夠運(yùn)用科學(xué)思維方法解決遺傳學(xué)中的實(shí)際問(wèn)題。模型與建模:學(xué)生能夠構(gòu)建DNA分子結(jié)構(gòu)模型、DNA復(fù)制過(guò)程模型等,通過(guò)模型來(lái)理解和解釋遺傳學(xué)現(xiàn)象。學(xué)生能夠運(yùn)用模型方法來(lái)解決遺傳學(xué)中的復(fù)雜問(wèn)題。批判性思維:學(xué)生能夠?qū)茖W(xué)史上的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)進(jìn)行批判性分析,評(píng)價(jià)其實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和結(jié)論的合理性。學(xué)生能夠?qū)茖W(xué)文獻(xiàn)中的觀點(diǎn)進(jìn)行批判性思考,提出自己的觀點(diǎn)和見(jiàn)解。(三)科學(xué)探究問(wèn)題發(fā)現(xiàn)與提出:學(xué)生能夠在生活實(shí)踐中發(fā)現(xiàn)遺傳學(xué)問(wèn)題,提出具有探究?jī)r(jià)值的問(wèn)題。學(xué)生能夠針對(duì)遺傳學(xué)中的熱點(diǎn)問(wèn)題或爭(zhēng)議點(diǎn)提出自己的研究假設(shè)。實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)與實(shí)施:學(xué)生能夠根據(jù)研究假設(shè)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案,包括實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)材料、實(shí)驗(yàn)步驟等。學(xué)生能夠按照實(shí)驗(yàn)方案獨(dú)立或合作完成實(shí)驗(yàn)操作,收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。數(shù)據(jù)分析與解釋:學(xué)生能夠運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理和分析,得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。學(xué)生能夠用科學(xué)的語(yǔ)言對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行解釋和評(píng)價(jià),探討實(shí)驗(yàn)誤差和可能的改進(jìn)方向。交流與表達(dá):學(xué)生能夠用口頭或書(shū)面的形式將實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論進(jìn)行交流和表達(dá)。學(xué)生能夠參與小組討論或?qū)W術(shù)研討會(huì),與同行分享自己的研究成果和觀點(diǎn)。(四)社會(huì)責(zé)任參與社會(huì)議題討論:學(xué)生能夠關(guān)注遺傳學(xué)相關(guān)的社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題,如基因編輯技術(shù)、遺傳疾病防治等。學(xué)生能夠運(yùn)用遺傳學(xué)知識(shí)參與社會(huì)議題的討論和決策過(guò)程。科學(xué)實(shí)踐與社會(huì)服務(wù):學(xué)生能夠利用遺傳學(xué)知識(shí)開(kāi)展科普宣傳活動(dòng),提高公眾對(duì)遺傳學(xué)的認(rèn)識(shí)和理解。學(xué)生能夠參與社區(qū)服務(wù)活動(dòng),運(yùn)用遺傳學(xué)知識(shí)為社區(qū)居民提供健康咨詢和指導(dǎo)。環(huán)境保護(hù)與可持續(xù)發(fā)展:學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到生物多樣性對(duì)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性和人類(lèi)可持續(xù)發(fā)展的重要性。學(xué)生能夠參與生物多樣性保護(hù)活動(dòng),為維護(hù)生態(tài)平衡和可持續(xù)發(fā)展貢獻(xiàn)自己的力量。三、教學(xué)結(jié)構(gòu)圖第一章遺傳信息主要編碼在DNA分子上├──一、遺傳物質(zhì)在染色體上│├──1.1染色體與遺傳物質(zhì)的關(guān)系│├──1.2薩頓與摩爾根的假說(shuō)與實(shí)驗(yàn)├──二、DNA是遺傳物質(zhì)│├──2.1格里菲思的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)│├──2.2埃弗里的轉(zhuǎn)化因子分析│├──2.3噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)├──三、少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是RNA│├──3.1RNA病毒的例子│├──3.2煙草花葉病毒侵染實(shí)驗(yàn)├──四、DNA分子的結(jié)構(gòu)│├──4.1DNA分子由四種脫氧核苷酸構(gòu)成│├──4.2DNA分子具雙螺旋結(jié)構(gòu)││├──4.2.1雙螺旋結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)││├──4.2.2DNA分子結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建├──五、DNA分子的復(fù)制│├──5.1DNA分子的復(fù)制是半保留式的│├──5.2DNA分子復(fù)制的過(guò)程││├──5.2.1復(fù)制的準(zhǔn)備階段││├──5.2.2復(fù)制的延伸階段││├──5.2.3復(fù)制的終止階段├──六、遺傳信息的表達(dá)│├──6.1基因是核酸分子的功能片段│├──6.2遺傳信息指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成││├──6.2.1轉(zhuǎn)錄過(guò)程││├──6.2.2翻譯過(guò)程├──七、基因與性狀的關(guān)系│├──7.1基因控制性狀│├──7.2基因選擇性表達(dá)│├──7.3表觀遺傳現(xiàn)象四、具體教學(xué)實(shí)施步驟(一)情境創(chuàng)設(shè)與導(dǎo)入(1課時(shí))生活實(shí)例引入:通過(guò)展示親子間的相似特征(如眼睛顏色、身高、體型等),引導(dǎo)學(xué)生思考遺傳信息的本質(zhì)和傳遞方式。提出問(wèn)題:“為什么子女會(huì)遺傳父母的特征?”引發(fā)學(xué)生的興趣和思考??茖W(xué)史故事講解:講述DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的發(fā)現(xiàn)歷程,包括薛定諤的猜想、沃森和克里克的實(shí)驗(yàn)與推理等。強(qiáng)調(diào)科學(xué)探究的重要性和科學(xué)思維的運(yùn)用。明確學(xué)習(xí)目標(biāo):引導(dǎo)學(xué)生閱讀本章的學(xué)習(xí)目標(biāo),明確本章的學(xué)習(xí)重點(diǎn)和難點(diǎn)。(二)大概念聚焦與核心概念分解(1課時(shí))大概念明確:闡述本章大概念:“遺傳信息主要編碼在DNA分子上”。解釋大概念的含義和重要性。核心概念分解:將大概念分解為若干核心概念,并逐一進(jìn)行解釋和說(shuō)明。通過(guò)舉例、圖示等方式幫助學(xué)生理解和掌握核心概念。(三)探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)一:從常見(jiàn)動(dòng)植物中提取DNA(2課時(shí))實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備:準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)材料(如香蕉、雞血、花椰菜等)和實(shí)驗(yàn)試劑(如研磨液、無(wú)水乙醇等)。分組并分配實(shí)驗(yàn)任務(wù)。實(shí)驗(yàn)講解與演示:講解實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、?shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟和注意事項(xiàng)。演示實(shí)驗(yàn)操作過(guò)程,強(qiáng)調(diào)關(guān)鍵步驟和技巧。學(xué)生實(shí)驗(yàn)操作:學(xué)生按照實(shí)驗(yàn)步驟進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作,收集實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。教師巡回指導(dǎo),及時(shí)解答學(xué)生的問(wèn)題和困惑。實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析:學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)結(jié)果,分析實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),得出結(jié)論。小組內(nèi)討論交流實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論,形成實(shí)驗(yàn)報(bào)告??偨Y(jié)與反思:教師總結(jié)實(shí)驗(yàn)過(guò)程和實(shí)驗(yàn)結(jié)果,強(qiáng)調(diào)實(shí)驗(yàn)中的關(guān)鍵點(diǎn)和難點(diǎn)。引導(dǎo)學(xué)生反思實(shí)驗(yàn)過(guò)程中的問(wèn)題和不足,提出改進(jìn)意見(jiàn)。(四)探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)二:DNA分子結(jié)構(gòu)模型構(gòu)建(2課時(shí))模型構(gòu)建準(zhǔn)備:準(zhǔn)備模型構(gòu)建材料(如蘿卜、馬鈴薯、牙簽、瓶蓋等)。分組并分配模型構(gòu)建任務(wù)。模型構(gòu)建講解與演示:講解DNA分子結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和模型構(gòu)建的原理。演示模型構(gòu)建過(guò)程,強(qiáng)調(diào)關(guān)鍵步驟和技巧。學(xué)生模型構(gòu)建:學(xué)生按照模型構(gòu)建步驟進(jìn)行模型構(gòu)建,制作DNA分子結(jié)構(gòu)模型。教師巡回指導(dǎo),及時(shí)解答學(xué)生的問(wèn)題和困惑。模型展示與交流:學(xué)生展示自己制作的DNA分子結(jié)構(gòu)模型,并介紹模型構(gòu)建過(guò)程和思路。小組內(nèi)討論交流模型構(gòu)建的優(yōu)缺點(diǎn)和改進(jìn)意見(jiàn)。總結(jié)與反思:教師總結(jié)模型構(gòu)建過(guò)程和模型展示結(jié)果,強(qiáng)調(diào)模型構(gòu)建中的關(guān)鍵點(diǎn)和難點(diǎn)。引導(dǎo)學(xué)生反思模型構(gòu)建過(guò)程中的問(wèn)題和不足,提出改進(jìn)意見(jiàn)。(五)探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)三:DNA復(fù)制過(guò)程模擬(2課時(shí))復(fù)制過(guò)程講解:講解DNA復(fù)制的原理、過(guò)程和特點(diǎn)。通過(guò)動(dòng)畫(huà)或圖示展示DNA復(fù)制的具體步驟和機(jī)制。復(fù)制過(guò)程模擬:使用教具(如磁鐵、紙條等)模擬DNA復(fù)制過(guò)程。學(xué)生分組進(jìn)行模擬操作,觀察和分析復(fù)制過(guò)程中的關(guān)鍵步驟和現(xiàn)象。討論與交流:小組內(nèi)討論交流模擬過(guò)程中的問(wèn)題和困惑。引導(dǎo)學(xué)生分析DNA復(fù)制過(guò)程中的錯(cuò)誤和變異現(xiàn)象及其可能的原因和后果??偨Y(jié)與反思:教師總結(jié)DNA復(fù)制過(guò)程和模擬操作結(jié)果,強(qiáng)調(diào)復(fù)制過(guò)程中的關(guān)鍵點(diǎn)和難點(diǎn)。引導(dǎo)學(xué)生反思模擬過(guò)程中的問(wèn)題和不足,提出改進(jìn)意見(jiàn)。(六)遺傳信息的表達(dá)與基因與性狀的關(guān)系(4課時(shí))遺傳信息的表達(dá)講解:講解基因的概念、結(jié)構(gòu)和功能。闡述遺傳信息指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成的過(guò)程和機(jī)制(轉(zhuǎn)錄和翻譯)。基因與性狀的關(guān)系講解:講解基因控制性狀的基本原理和機(jī)制。闡述基因選擇性表達(dá)和表觀遺傳現(xiàn)象的概念和影響。案例分析:通過(guò)具體案例(如囊性纖維化、白化病等)分析基因與性狀的關(guān)系。引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解釋案例中的遺傳學(xué)現(xiàn)象和機(jī)制。小組討論與交流:小組內(nèi)討論交流遺傳信息的表達(dá)和基因與性狀的關(guān)系的相關(guān)問(wèn)題。引導(dǎo)學(xué)生提出自己的觀點(diǎn)和見(jiàn)解,并進(jìn)行交流和辯論。總結(jié)與反思:教師總結(jié)遺傳信息的表達(dá)和基因與性狀的關(guān)系的相關(guān)內(nèi)容,強(qiáng)調(diào)重點(diǎn)和難點(diǎn)。引導(dǎo)學(xué)生反思學(xué)習(xí)過(guò)程中的問(wèn)題和不足,提出改進(jìn)意見(jiàn)。(七)學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)與反饋(貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程)課堂觀察:通過(guò)課堂觀察了解學(xué)生的學(xué)習(xí)態(tài)度、參與度和合作精神等方面的情況。及時(shí)反饋課堂觀察結(jié)果,針對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)困難和問(wèn)題提供個(gè)性化指導(dǎo)和幫助。作業(yè)評(píng)價(jià):布置與本章內(nèi)容相關(guān)的作業(yè)(如實(shí)驗(yàn)報(bào)告、案例分析、概念圖制作等)。及時(shí)批改作業(yè)并給出反饋意見(jiàn),幫助學(xué)生糾正錯(cuò)誤和改進(jìn)學(xué)習(xí)方法。實(shí)驗(yàn)報(bào)告評(píng)價(jià):對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)報(bào)告進(jìn)行評(píng)價(jià),重點(diǎn)評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、數(shù)據(jù)分析和結(jié)論得出等方面的情況。及時(shí)反饋實(shí)驗(yàn)報(bào)告評(píng)價(jià)結(jié)果,幫助學(xué)生提高實(shí)驗(yàn)技能和科學(xué)素養(yǎng)。小組討論評(píng)價(jià):對(duì)小組討論情況進(jìn)行評(píng)價(jià),重點(diǎn)評(píng)價(jià)學(xué)生的參與度、合作精神和表達(dá)能力等方面的情況。及時(shí)反饋小組討論評(píng)價(jià)結(jié)果,鼓勵(lì)學(xué)生積極參與小組討論和交流活動(dòng)。(八)社會(huì)責(zé)任與價(jià)值觀培養(yǎng)(貫穿整個(gè)教學(xué)過(guò)程)社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題關(guān)注:引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注遺傳學(xué)相關(guān)的社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題(如基因編輯技術(shù)、遺傳疾病防治等)。組織學(xué)生進(jìn)行小組討論或撰寫(xiě)小論文等方式表達(dá)對(duì)熱點(diǎn)問(wèn)題的看法和見(jiàn)解。科普宣傳活動(dòng):組織學(xué)生開(kāi)展科普宣傳活動(dòng)(如制作科普海報(bào)、舉辦科普講座等)。鼓勵(lì)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生活中,提高公眾對(duì)遺傳學(xué)的認(rèn)識(shí)和理解。社區(qū)服務(wù)活動(dòng):組織學(xué)生參與社區(qū)服務(wù)活動(dòng)(如為社區(qū)居民提供健康咨詢和指導(dǎo)等)。引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于社會(huì)實(shí)踐中,培養(yǎng)社會(huì)責(zé)任感和服務(wù)意識(shí)。通過(guò)以上教學(xué)實(shí)施步驟,本大單元將圍繞“遺傳信息”這一核心概念展開(kāi)一系列教學(xué)活動(dòng),旨在幫助學(xué)生深入理解DNA作為遺傳物質(zhì)的重要性,掌握DNA的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及遺傳信息的表達(dá)過(guò)程,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任等核心素養(yǎng)。十一、大情境、大任務(wù)創(chuàng)設(shè)一、引言在《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》的指導(dǎo)下,針對(duì)2019版滬科教版高中生物學(xué)必修2《遺傳與進(jìn)化》中的《第一章遺傳信息主要編碼在DNA分子上》的教學(xué)內(nèi)容,本大單元的大情境與大任務(wù)創(chuàng)設(shè)旨在通過(guò)一系列貼近學(xué)生生活、富有探究性的實(shí)踐活動(dòng),引導(dǎo)學(xué)生深入理解DNA作為遺傳物質(zhì)的重要性,掌握DNA的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及遺傳信息的表達(dá)過(guò)程,同時(shí)培養(yǎng)學(xué)生的生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任等核心素養(yǎng)。二、大情境設(shè)計(jì)(一)情境背景在生命科學(xué)的廣闊天地里,遺傳信息的傳遞與表達(dá)是生命延續(xù)和物種進(jìn)化的核心機(jī)制。DNA,這一承載著生命奧秘的分子,如同生命的藍(lán)圖,指導(dǎo)著生物體的生長(zhǎng)、發(fā)育、繁殖和進(jìn)化。DNA的神秘面紗直到20世紀(jì)中葉才被科學(xué)家們逐步揭開(kāi)。從格里菲斯的肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),到艾弗里的轉(zhuǎn)化因子實(shí)驗(yàn),再到沃森和克里克構(gòu)建的DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型,每一次科學(xué)發(fā)現(xiàn)都是對(duì)生命本質(zhì)的一次深刻洞察。在當(dāng)今社會(huì),隨著基因編輯技術(shù)(如CRISPR-Cas9)的飛速發(fā)展,人類(lèi)對(duì)遺傳信息的操控能力達(dá)到了前所未有的高度。這也引發(fā)了倫理、法律和社會(huì)等多方面的挑戰(zhàn)。如何正確理解和應(yīng)用遺傳信息,成為每個(gè)人都需要面對(duì)和思考的問(wèn)題。(二)情境描述在一個(gè)虛構(gòu)的未來(lái)小鎮(zhèn)——“基因谷”中,科學(xué)家們正在研究如何利用遺傳信息來(lái)改善人類(lèi)健康、提高農(nóng)作物產(chǎn)量和保護(hù)生態(tài)環(huán)境。一項(xiàng)旨在增強(qiáng)人類(lèi)免疫力的基因編輯實(shí)驗(yàn)意外泄露,導(dǎo)致部分居民出現(xiàn)了未知的遺傳疾病。為了查明真相并找到解決方案,政府成立了一個(gè)由高中生物學(xué)愛(ài)好者組成的“遺傳偵探團(tuán)”,他們將運(yùn)用所學(xué)的生物學(xué)知識(shí),從常見(jiàn)動(dòng)植物中提取DNA,探究遺傳信息的傳遞與表達(dá)機(jī)制,最終揭開(kāi)遺傳疾病的謎團(tuán)。三、大任務(wù)創(chuàng)設(shè)(一)總?cè)蝿?wù)概述“遺傳偵探團(tuán)”的總?cè)蝿?wù)是:通過(guò)從常見(jiàn)動(dòng)植物中提取DNA,探究遺傳信息的傳遞與表達(dá)機(jī)制,揭示遺傳疾病的成因,并提出解決方案。這一任務(wù)將貫穿整個(gè)大單元的教學(xué)過(guò)程,涵蓋從遺傳物質(zhì)在染色體上的定位,到DNA分子的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及遺傳信息的表達(dá)等多個(gè)方面。(二)分任務(wù)設(shè)計(jì)任務(wù)一:遺傳物質(zhì)在染色體上的定位任務(wù)描述:“遺傳偵探團(tuán)”需要了解遺傳物質(zhì)在細(xì)胞中的存在形式。他們將通過(guò)顯微鏡觀察動(dòng)植物細(xì)胞的有絲分裂和減數(shù)分裂過(guò)程,識(shí)別染色體在細(xì)胞分裂中的行為變化,進(jìn)而推斷遺傳物質(zhì)在染色體上的定位。教學(xué)活動(dòng):顯微鏡觀察動(dòng)植物細(xì)胞的有絲分裂和減數(shù)分裂過(guò)程。分析染色體在細(xì)胞分裂中的行為變化,繪制染色體變化圖。討論遺傳物質(zhì)與染色體的關(guān)系,形成初步結(jié)論。教學(xué)目標(biāo):生命觀念:學(xué)生能夠理解遺傳物質(zhì)在染色體上的定位,認(rèn)識(shí)到染色體是遺傳信息的載體??茖W(xué)思維:學(xué)生能夠通過(guò)對(duì)細(xì)胞分裂過(guò)程的觀察和分析,歸納出遺傳物質(zhì)與染色體的關(guān)系??茖W(xué)探究:學(xué)生能夠掌握顯微鏡觀察細(xì)胞分裂的基本技能,提高科學(xué)探究能力。社會(huì)責(zé)任:學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到遺傳學(xué)研究的重要性,激發(fā)對(duì)生命科學(xué)的興趣。任務(wù)二:DNA是遺傳物質(zhì)的證明任務(wù)描述:“遺傳偵探團(tuán)”需要證明DNA是遺傳物質(zhì)。他們將通過(guò)回顧科學(xué)史上的經(jīng)典實(shí)驗(yàn)(如艾弗里的轉(zhuǎn)化因子實(shí)驗(yàn)),設(shè)計(jì)并實(shí)施類(lèi)似的實(shí)驗(yàn),從常見(jiàn)動(dòng)植物中提取DNA,并觀察其對(duì)受體細(xì)胞的轉(zhuǎn)化作用。教學(xué)活動(dòng):回顧科學(xué)史上的經(jīng)典實(shí)驗(yàn),理解DNA作為遺傳物質(zhì)的證據(jù)。設(shè)計(jì)并實(shí)施從常見(jiàn)動(dòng)植物中提取DNA的實(shí)驗(yàn)。觀察DNA對(duì)受體細(xì)胞的轉(zhuǎn)化作用,記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果,得出結(jié)論。教學(xué)目標(biāo):生命觀念:學(xué)生能夠理解DNA作為遺傳物質(zhì)的重要性,認(rèn)識(shí)到DNA是生物體遺傳信息的存儲(chǔ)者??茖W(xué)思維:學(xué)生能夠通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和分析,運(yùn)用歸納與演繹的方法得出結(jié)論。科學(xué)探究:學(xué)生能夠掌握從動(dòng)植物中提取DNA的基本技能,提高實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作能力。社會(huì)責(zé)任:學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到科學(xué)實(shí)驗(yàn)的嚴(yán)謹(jǐn)性和重要性,培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度。任務(wù)三:DNA分子的結(jié)構(gòu)探究任務(wù)描述:為了深入了解DNA作為遺傳物質(zhì)的本質(zhì),“遺傳偵探團(tuán)”需要探究DNA分子的結(jié)構(gòu)。他們將通過(guò)構(gòu)建DNA分子結(jié)構(gòu)模型,理解DNA分子的組成、空間結(jié)構(gòu)和功能特點(diǎn)。教學(xué)活動(dòng):學(xué)習(xí)DNA分子的基本組成(四種脫氧核苷酸)。構(gòu)建DNA分子結(jié)構(gòu)模型(如雙螺旋結(jié)構(gòu)模型)。分析DNA分子結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性和多樣性。討論DNA分子結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系。教學(xué)目標(biāo):生命觀念:學(xué)生能夠理解DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(雙螺旋結(jié)構(gòu)、四種脫氧核苷酸構(gòu)成)與其作為遺傳物質(zhì)的功能之間的關(guān)系。科學(xué)思維:學(xué)生能夠通過(guò)對(duì)DNA分子結(jié)構(gòu)模型的分析和討論,運(yùn)用模型與建模的方法解決遺傳學(xué)問(wèn)題??茖W(xué)探究:學(xué)生能夠掌握構(gòu)建DNA分子結(jié)構(gòu)模型的基本技能,提高空間想象和動(dòng)手能力。社會(huì)責(zé)任:學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到DNA分子結(jié)構(gòu)的復(fù)雜性和多樣性,激發(fā)對(duì)生命科學(xué)的敬畏之心。任務(wù)四:DNA分子的復(fù)制過(guò)程探究任務(wù)描述:在遺傳信息的傳遞過(guò)程中,DNA分子的復(fù)制是至關(guān)重要的環(huán)節(jié)?!斑z傳偵探團(tuán)”將通過(guò)模擬DNA分子的復(fù)制過(guò)程,理解DNA復(fù)制的方式、特點(diǎn)和意義。教學(xué)活動(dòng):學(xué)習(xí)DNA分子復(fù)制的基本原理(半保留復(fù)制)。模擬DNA分子的復(fù)制過(guò)程(如使用磁珠或紙片模擬DNA鏈的解開(kāi)、復(fù)制和重新組合)。分析DNA復(fù)制過(guò)程中的錯(cuò)誤和修復(fù)機(jī)制。討論DNA復(fù)制在生命延續(xù)和物種進(jìn)化中的作用。教學(xué)目標(biāo):生命觀念:學(xué)生能夠理解DNA分子復(fù)制是生命延續(xù)和物種進(jìn)化的基礎(chǔ),認(rèn)識(shí)到DNA復(fù)制的穩(wěn)定性和準(zhǔn)確性對(duì)生命體的重要性??茖W(xué)思維:學(xué)生能夠通過(guò)對(duì)DNA復(fù)制過(guò)程的模擬和分析,運(yùn)用演繹與推理的方法預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。科學(xué)探究:學(xué)生能夠掌握模擬DNA復(fù)制過(guò)程的基本技能,提高實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作能力。社會(huì)責(zé)任:學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到DNA復(fù)制研究在醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)和生物技術(shù)等領(lǐng)域的應(yīng)用前景,激發(fā)對(duì)科學(xué)研究的熱情。任務(wù)五:遺傳信息的表達(dá)探究任務(wù)描述:遺傳信息的表達(dá)是遺傳物質(zhì)實(shí)現(xiàn)其功能的關(guān)鍵環(huán)節(jié)?!斑z傳偵探團(tuán)”將通過(guò)探究基因如何指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,理解遺傳信息的傳遞與表達(dá)機(jī)制。教學(xué)活動(dòng):學(xué)習(xí)基因的基本概念和結(jié)構(gòu)特點(diǎn)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)觀察基因表達(dá)產(chǎn)物(如蛋白質(zhì))的合成過(guò)程。分析基因表達(dá)調(diào)控的機(jī)制(如轉(zhuǎn)錄因子、表觀遺傳修飾等)。討論基因表達(dá)在生物體發(fā)育、生理功能和疾病發(fā)生中的作用。教學(xué)目標(biāo):生命觀念:學(xué)生能夠理解基因是核酸分子的功能片段,通過(guò)控制蛋白質(zhì)的合成來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)生物性狀的控制??茖W(xué)思維:學(xué)生能夠通過(guò)對(duì)基因表達(dá)過(guò)程的觀察和分析,運(yùn)用歸納與概括的方法總結(jié)基因表達(dá)的基本規(guī)律。科學(xué)探究:學(xué)生能夠掌握基因表達(dá)實(shí)驗(yàn)的基本技能,提高實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和操作能力。社會(huì)責(zé)任:學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到基因表達(dá)研究在醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)和生物技術(shù)等領(lǐng)域的應(yīng)用價(jià)值,培養(yǎng)關(guān)注社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題的意識(shí)。任務(wù)六:基因與性狀的關(guān)系探究任務(wù)描述:“遺傳偵探團(tuán)”需要探究基因與性狀之間的關(guān)系,揭示遺傳疾病的成因。他們將通過(guò)分析基因序列、表達(dá)水平和表型特征等方面的數(shù)據(jù),找出導(dǎo)致遺傳疾病的基因變異。教學(xué)活動(dòng):學(xué)習(xí)基因與性狀關(guān)系的基本原理。分析遺傳疾病的基因序列和表達(dá)水平數(shù)據(jù)。通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證基因變異對(duì)性狀的影響(如基因敲除、過(guò)表達(dá)等)。提出遺傳疾病的成因和解決方案。教學(xué)目標(biāo):生命觀念:學(xué)生能夠理解基因控制性狀的基本原理,認(rèn)識(shí)到基因變異是導(dǎo)致遺傳疾病的重要原因。科學(xué)思維:學(xué)生能夠通過(guò)對(duì)基因與性狀關(guān)系的數(shù)據(jù)分析,運(yùn)用批判性思維的方法評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和結(jié)論的合理性??茖W(xué)探究:學(xué)生能夠掌握基因序列分析、表達(dá)水平檢測(cè)和基因編輯等基本技能,提高科學(xué)探究能力。社會(huì)責(zé)任:學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到遺傳學(xué)研究在疾病預(yù)防、診斷和治療等方面的重要性,培養(yǎng)關(guān)注人類(lèi)健康和社會(huì)福祉的責(zé)任感。四、教學(xué)實(shí)施策略(一)情境創(chuàng)設(shè)與導(dǎo)入通過(guò)展示“基因谷”小鎮(zhèn)的故事背景和相關(guān)圖片、視頻等資料,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和好奇心。引導(dǎo)學(xué)生思考遺傳信息的本質(zhì)和傳遞方式,為后續(xù)的探究活動(dòng)奠定基礎(chǔ)。(二)大概念聚焦與核心概念分解明確本章大概念為“遺傳信息主要編碼在DNA分子上”,并將其分解為若干核心概念(如遺傳物質(zhì)在染色體上、DNA是遺傳物質(zhì)、DNA分子的結(jié)構(gòu)、DNA分子的復(fù)制、遺傳信息的表達(dá)、基因與性狀的關(guān)系等)。通過(guò)舉例、圖示等方式幫助學(xué)生理解和掌握核心概念。(三)探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)設(shè)計(jì)一系列探究性學(xué)習(xí)活動(dòng),讓學(xué)生在實(shí)踐中理解和掌握核心概念。例如,從常見(jiàn)動(dòng)植物中提取DNA實(shí)驗(yàn)、DNA分子結(jié)構(gòu)模型構(gòu)建、DNA復(fù)制過(guò)程模擬等。鼓勵(lì)學(xué)生提出問(wèn)題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案、收集和分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論,培養(yǎng)科學(xué)探究能力。(四)概念關(guān)聯(lián)與整合引導(dǎo)學(xué)生將各個(gè)核心概念關(guān)聯(lián)起來(lái),形成完整的知識(shí)體系。通過(guò)思維導(dǎo)圖、概念圖等工具,幫助學(xué)生梳理和整合所學(xué)知識(shí)。引導(dǎo)學(xué)生將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于解決實(shí)際問(wèn)題(如遺傳疾病的成因和解決方案),提高知識(shí)的遷移和應(yīng)用能力。(五)學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)與反饋設(shè)計(jì)多樣化的評(píng)價(jià)方式,包括課堂觀察、作業(yè)評(píng)價(jià)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、小組討論等。及時(shí)了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,針對(duì)學(xué)生的學(xué)習(xí)困難和問(wèn)題提供個(gè)性化指導(dǎo)和幫助。通過(guò)評(píng)價(jià)反饋激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和動(dòng)力,促進(jìn)他們的全面發(fā)展。(六)社會(huì)責(zé)任與價(jià)值觀培養(yǎng)結(jié)合生物學(xué)知識(shí),引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題(如基因編輯技術(shù)、遺傳疾病防治等),培養(yǎng)他們的社會(huì)責(zé)任感和價(jià)值觀。組織學(xué)生參與社會(huì)實(shí)踐活動(dòng)(如科普宣傳、社區(qū)服務(wù)等),將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生活中,提高他們的社會(huì)實(shí)踐能力。五、結(jié)語(yǔ)通過(guò)本大單元的大情境與大任務(wù)創(chuàng)設(shè),學(xué)生將圍繞“遺傳信息”這一核心概念展開(kāi)一系列探究活動(dòng),深入理解DNA作為遺傳物質(zhì)的重要性,掌握DNA的結(jié)構(gòu)、復(fù)制及遺傳信息的表達(dá)過(guò)程。他們還將培養(yǎng)生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和社會(huì)責(zé)任等核心素養(yǎng),為未來(lái)的學(xué)習(xí)和生活打下堅(jiān)實(shí)的基礎(chǔ)。十二、單元學(xué)歷案(一)單元主題與課時(shí)單元主題:遺傳信息主要編碼在DNA分子上課時(shí)設(shè)計(jì):課時(shí)1:遺傳物質(zhì)在染色體上教學(xué)內(nèi)容:介紹染色體與遺傳物質(zhì)的關(guān)系,薩頓與摩爾根的假說(shuō)與實(shí)驗(yàn)。教學(xué)目標(biāo):理解染色體是遺傳物質(zhì)的基礎(chǔ),掌握基因位于染色體上的基本概念。課時(shí)2:DNA是遺傳物質(zhì)教學(xué)內(nèi)容:探討DNA作為遺傳物質(zhì)的證據(jù),包括格里菲思的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)、埃弗里的轉(zhuǎn)化因子分析、噬菌體侵染細(xì)菌實(shí)驗(yàn)。教學(xué)目標(biāo):理解DNA是主要的遺傳物質(zhì),掌握證明DNA是遺傳物質(zhì)的關(guān)鍵實(shí)驗(yàn)。課時(shí)3:少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是RNA教學(xué)內(nèi)容:介紹少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是RNA,如煙草花葉病毒侵染實(shí)驗(yàn)。教學(xué)目標(biāo):了解少數(shù)病毒的遺傳物質(zhì)是RNA,掌握相關(guān)實(shí)驗(yàn)證據(jù)。課時(shí)4:DNA分子的結(jié)構(gòu)(一)教學(xué)內(nèi)容:DNA分子由四種脫氧核苷酸構(gòu)成。教學(xué)目標(biāo):理解DNA分子的基本構(gòu)成單位,掌握脫氧核苷酸的結(jié)構(gòu)。課時(shí)5:DNA分子的結(jié)構(gòu)(二)教學(xué)內(nèi)容:DNA分子具雙螺旋結(jié)構(gòu),包括雙螺旋結(jié)構(gòu)的特點(diǎn)和DNA分子結(jié)構(gòu)模型的構(gòu)建。教學(xué)目標(biāo):掌握DNA分子的雙螺旋結(jié)構(gòu),理解其穩(wěn)定性與遺傳信息儲(chǔ)存的關(guān)系。課時(shí)6:DNA分子的復(fù)制(一)教學(xué)內(nèi)容:DNA分子的復(fù)制是半保留式的。教學(xué)目標(biāo):理解DNA復(fù)制的半保留復(fù)制方式,掌握DNA復(fù)制的基本概念。課時(shí)7:DNA分子的復(fù)制(二)教學(xué)內(nèi)容:DNA分子復(fù)制的過(guò)程,包括復(fù)制的準(zhǔn)備階段、延伸階段和終止階段。教學(xué)目標(biāo):掌握DNA復(fù)制的具體過(guò)程,理解DNA復(fù)制的機(jī)制。課時(shí)8:遺傳信息的表達(dá)(一)教學(xué)內(nèi)容:基因是核酸分子的功能片段。教學(xué)目標(biāo):理解基因是控制生物性狀的功能單位,掌握基因的基本概念。課時(shí)9:遺傳信息的表達(dá)(二)教學(xué)內(nèi)容:遺傳信息指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,包括轉(zhuǎn)錄過(guò)程和翻譯過(guò)程。教學(xué)目標(biāo):掌握遺傳信息如何指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成,理解轉(zhuǎn)錄和翻譯的過(guò)程。課時(shí)10:基因與性狀的關(guān)系(一)教學(xué)內(nèi)容:基因控制性狀。教學(xué)目標(biāo):理解基因與性狀的關(guān)系,掌握基因如何控制生物性狀。課時(shí)11:基因與性狀的關(guān)系(二)教學(xué)內(nèi)容:基因選擇性表達(dá)。教學(xué)目標(biāo):理解基因的選擇性表達(dá),掌握細(xì)胞分化的本質(zhì)。課時(shí)12:基因與性狀的關(guān)系(三)教學(xué)內(nèi)容:表觀遺傳現(xiàn)象。教學(xué)目標(biāo):理解表觀遺傳現(xiàn)象,掌握環(huán)境因素對(duì)基因表達(dá)的影響。課時(shí)13:探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)一:從常見(jiàn)動(dòng)植物中提取DNA教學(xué)內(nèi)容:從常見(jiàn)動(dòng)植物中提取DNA的實(shí)驗(yàn)操作。教學(xué)目標(biāo):通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作,掌握從動(dòng)植物中提取DNA的方法,培養(yǎng)科學(xué)探究能力。課時(shí)14:學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)與反饋教學(xué)內(nèi)容:學(xué)業(yè)評(píng)價(jià)與反饋,包括課堂觀察、作業(yè)評(píng)價(jià)、實(shí)驗(yàn)報(bào)告、小組討論等。教學(xué)目標(biāo):通過(guò)多樣化的評(píng)價(jià)方式,全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況,提供個(gè)性化指導(dǎo)和幫助。(二)學(xué)習(xí)目標(biāo)教學(xué)目標(biāo)根據(jù)《普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)(2017年版2020年修訂)》的要求,結(jié)合2019版滬科教版高中生物學(xué)必修2《遺傳與進(jìn)化》中《第一章遺傳信息主要編碼在DNA分子上》的教學(xué)內(nèi)容,設(shè)定以下教學(xué)目標(biāo):(一)生命觀念結(jié)構(gòu)與功能觀:學(xué)生能夠理解DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)(雙螺旋結(jié)構(gòu)、四種脫氧核苷酸構(gòu)成)與其作為遺傳物質(zhì)的功能之間的關(guān)系。學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到基因是核酸分子的功能片段,通過(guò)控制蛋白質(zhì)的合成來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)生物性狀的控制。進(jìn)化與適應(yīng)觀:學(xué)生能夠理解生物多樣性的本質(zhì)是遺傳信息的多樣性,遺傳物質(zhì)的變異是生物進(jìn)化的基礎(chǔ)。學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到自然選擇通過(guò)保留有利變異、淘汰不利變異來(lái)推動(dòng)生物進(jìn)化。穩(wěn)態(tài)與平衡觀:學(xué)生能夠理解生物體內(nèi)遺傳信息的穩(wěn)定傳遞是維持生物體穩(wěn)態(tài)的重要基礎(chǔ)。學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到基因表達(dá)調(diào)控在維持生物體內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)中的作用。(二)科學(xué)思維歸納與概括:學(xué)生能夠通過(guò)對(duì)多個(gè)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的觀察和分析,歸納出DNA是遺傳物質(zhì)的結(jié)論。學(xué)生能夠?qū)NA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)、復(fù)制過(guò)程、遺傳信息的表達(dá)過(guò)程等核心概念進(jìn)行概括和總結(jié)。演繹與推理:學(xué)生能夠按照實(shí)驗(yàn)方案獨(dú)立或合作完成實(shí)驗(yàn)操作。學(xué)生能用科學(xué)的語(yǔ)言對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行解釋和評(píng)價(jià)。模型與建模:學(xué)生能夠通過(guò)構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型等活動(dòng),體驗(yàn)?zāi)P团c建模的科學(xué)思維方法。批判性思維:學(xué)生能夠質(zhì)疑和分析科學(xué)實(shí)驗(yàn)中可能存在的誤差和局限性,形成批判性思維。創(chuàng)造性思維:學(xué)生能夠基于已有知識(shí),提出新的科學(xué)問(wèn)題或假設(shè),培養(yǎng)創(chuàng)造性思維。(三)科學(xué)探究問(wèn)題提出:學(xué)生能夠基于生活實(shí)例或科學(xué)史故事,提出與遺傳信息相關(guān)的科學(xué)問(wèn)題。證據(jù)收集:學(xué)生能夠通過(guò)查閱文獻(xiàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)等方式,收集與遺傳信息相關(guān)的證據(jù)。方案設(shè)計(jì):學(xué)生能夠設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)方案,以驗(yàn)證或探究遺傳信息的傳遞和表達(dá)過(guò)程。數(shù)據(jù)分析:學(xué)生能夠運(yùn)用統(tǒng)計(jì)方法對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行分析,得出科學(xué)結(jié)論。結(jié)果交流:學(xué)生能夠以口頭或書(shū)面的形式,與他人交流實(shí)驗(yàn)結(jié)果和科學(xué)結(jié)論。(四)社會(huì)責(zé)任參與社會(huì)議題討論:學(xué)生能夠結(jié)合生物學(xué)知識(shí),參與社會(huì)熱點(diǎn)問(wèn)題(如基因編輯技術(shù)、遺傳疾病防治等)的討論??破招麄鳎簩W(xué)生能夠利用所學(xué)知識(shí),進(jìn)行科普宣傳活動(dòng),提高公眾對(duì)遺傳信息的認(rèn)識(shí)。社區(qū)服務(wù):學(xué)生能夠參與社區(qū)服務(wù)活動(dòng)(如為社區(qū)居民提供健康咨詢和指導(dǎo)等),將所學(xué)知識(shí)應(yīng)用于實(shí)際生活中。學(xué)習(xí)目標(biāo)設(shè)定生命觀念:學(xué)生能夠闡述DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)及其作為遺傳物質(zhì)的功能。學(xué)生能夠解釋基因如何控制生物性狀,以及自然選擇如何推動(dòng)生物進(jìn)化。學(xué)生能夠分析生物體內(nèi)遺傳信息的穩(wěn)定傳遞對(duì)維持生物體穩(wěn)態(tài)的重要性。科學(xué)思維:學(xué)生能夠通過(guò)歸納與概括,總結(jié)出DNA是遺傳物質(zhì)的證據(jù)。學(xué)生能夠運(yùn)用演繹與推理方法,解釋DNA復(fù)制和遺傳信息表達(dá)的過(guò)程。學(xué)生能夠通過(guò)構(gòu)建DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型等活動(dòng),體驗(yàn)?zāi)P团c建模的科學(xué)思維方法。學(xué)生能夠批判性地分析科學(xué)實(shí)驗(yàn)中可能存在的誤差和局限性。學(xué)生能夠基于已有知識(shí),提出新的科學(xué)問(wèn)題或假設(shè)??茖W(xué)探究:學(xué)生能夠基于生活實(shí)例或科學(xué)史故事,提出與遺傳信息相關(guān)的科學(xué)問(wèn)題。學(xué)生能夠通過(guò)查閱文獻(xiàn)、進(jìn)行實(shí)驗(yàn)等方式,收集與遺傳信息相關(guān)的證據(jù)。學(xué)生能夠設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)方案,以驗(yàn)證或探究遺傳信息的傳遞和表達(dá)過(guò)程。學(xué)生

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