2024-2025學年新教材高中生物 第三章 遺傳的分子基礎(chǔ) 第五節(jié) 生物體存在表觀遺傳現(xiàn)象教學實錄（2）浙科版必修2

2024-2025學年新教材高中生物第三章遺傳的分子基礎(chǔ)第五節(jié)生物體存在表觀遺傳現(xiàn)象教學實錄（2）浙科版必修2科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）2024-2025學年新教材高中生物第三章遺傳的分子基礎(chǔ)第五節(jié)生物體存在表觀遺傳現(xiàn)象教學實錄（2）浙科版必修2設(shè)計意圖本節(jié)課以“生物體存在表觀遺傳現(xiàn)象”為主題，結(jié)合浙科版必修2教材，旨在幫助學生理解表觀遺傳現(xiàn)象的分子機制，并學會分析相關(guān)實驗數(shù)據(jù)。通過案例分析和課堂討論，提升學生的科學探究能力和生物學科素養(yǎng)。核心素養(yǎng)目標分析培養(yǎng)學生運用生物科學知識和實驗方法探究表觀遺傳現(xiàn)象的能力；增強學生對生命科學領(lǐng)域最新研究進展的關(guān)注和理解；提升學生的批判性思維和科學探究精神，形成科學的世界觀和價值觀。學習者分析1.學生已經(jīng)掌握了哪些相關(guān)知識：學生在此前學習過程中已經(jīng)了解了基因、DNA、RNA等基本概念，以及遺傳信息的傳遞和表達過程。此外，他們對中心法則和基因突變等概念也有初步的認識。

2.學生的學習興趣、能力和學習風格：學生對生物學學科普遍具有濃厚的興趣，愿意主動探索生命現(xiàn)象。在能力方面，學生具備一定的邏輯思維和觀察分析能力。學習風格上，部分學生偏好通過實驗操作來加深理解，而另一部分學生則更傾向于通過閱讀和討論來學習。

3.學生可能遇到的困難和挑戰(zhàn)：學生在理解表觀遺傳現(xiàn)象時可能面臨以下困難：（1）分子機制復雜，難以直觀理解；（2）實驗原理和數(shù)據(jù)分析能力不足；（3）對生命科學領(lǐng)域最新研究進展缺乏關(guān)注。此外，學生在課堂討論中可能存在表達觀點不充分、批判性思維不足等問題。教學方法與策略1.采用講授與討論相結(jié)合的教學方法，通過生動案例引入表觀遺傳現(xiàn)象，激發(fā)學生興趣。

2.設(shè)計角色扮演活動，讓學生扮演科學家，模擬實驗過程，增強對實驗原理的理解。

3.利用多媒體資源展示相關(guān)實驗數(shù)據(jù)和圖示，幫助學生直觀理解表觀遺傳現(xiàn)象的分子機制。

4.組織小組討論，引導學生分析實驗結(jié)果，培養(yǎng)學生的批判性思維和合作能力。教學過程1.導入（約5分鐘）

-激發(fā)興趣：展示一組關(guān)于生物體生長發(fā)育過程中表觀遺傳現(xiàn)象的圖片，引導學生思考這些現(xiàn)象背后的科學原理。

-回顧舊知：簡要回顧DNA、RNA、基因表達等相關(guān)知識，為學習表觀遺傳現(xiàn)象打下基礎(chǔ)。

2.新課呈現(xiàn)（約20分鐘）

-講解新知：詳細講解表觀遺傳現(xiàn)象的定義、類型、分子機制等核心知識點。

-舉例說明：通過具體的生物實例，如植物開花時間、動物毛色等，幫助學生理解表觀遺傳現(xiàn)象在日常生活中的體現(xiàn)。

-互動探究：組織學生進行小組討論，探討表觀遺傳現(xiàn)象在實際應(yīng)用中的意義和價值。

3.案例分析（約15分鐘）

-展示表觀遺傳現(xiàn)象的經(jīng)典案例，如DNA甲基化、組蛋白修飾等，引導學生分析其分子機制和生物學意義。

-學生活動：學生分組討論，分析案例中的關(guān)鍵信息，總結(jié)表觀遺傳現(xiàn)象的特點。

4.實驗模擬（約20分鐘）

-設(shè)計實驗模擬活動，讓學生模擬DNA甲基化實驗過程，觀察甲基化對基因表達的影響。

-學生活動：學生分組進行實驗模擬，記錄實驗現(xiàn)象，分析實驗結(jié)果。

-教師指導：教師巡回指導，解答學生在實驗過程中遇到的問題。

5.小組合作（約15分鐘）

-分組進行項目導向?qū)W習，每組選擇一個與表觀遺傳現(xiàn)象相關(guān)的課題進行研究。

-學生活動：學生分組討論，收集資料，設(shè)計研究方案，進行實驗或模擬實驗。

-教師指導：教師提供必要的資料和指導，幫助學生順利完成研究任務(wù)。

6.總結(jié)與反思（約10分鐘）

-學生活動：各小組匯報研究成果，分享學習心得。

-教師總結(jié)：教師對本次課程進行總結(jié)，強調(diào)表觀遺傳現(xiàn)象的重要性，并引導學生思考其在生物學研究中的應(yīng)用前景。

7.鞏固練習（約15分鐘）

-學生活動：完成課后練習題，鞏固所學知識。

-教師指導：教師解答學生在練習過程中遇到的問題，幫助學生查漏補缺。

8.作業(yè)布置（約5分鐘）

-布置與表觀遺傳現(xiàn)象相關(guān)的課后作業(yè)，要求學生查閱資料，撰寫小論文或?qū)嶒瀳蟾妗?/p>

教學過程中，教師應(yīng)密切關(guān)注學生的學習情況，適時調(diào)整教學策略，確保教學目標的實現(xiàn)。學生學習效果學生學習效果主要體現(xiàn)在以下幾個方面：

1.知識掌握：學生通過本節(jié)課的學習，能夠理解并掌握表觀遺傳現(xiàn)象的基本概念、類型、分子機制等核心知識點。他們能夠區(qū)分表觀遺傳與基因遺傳的區(qū)別，以及表觀遺傳現(xiàn)象在生物體生長發(fā)育和疾病發(fā)生發(fā)展中的作用。

2.實驗技能：學生在實驗模擬環(huán)節(jié)中，通過動手操作和觀察實驗現(xiàn)象，提升了實驗技能。他們學會了如何設(shè)計實驗方案、操作實驗儀器、記錄實驗數(shù)據(jù)和分析實驗結(jié)果。

3.分析能力：學生在案例分析環(huán)節(jié)中，通過分析經(jīng)典案例，培養(yǎng)了分析問題的能力。他們能夠從實驗數(shù)據(jù)中提取關(guān)鍵信息，總結(jié)表觀遺傳現(xiàn)象的特點，并能夠?qū)⑺鶎W知識應(yīng)用于解決實際問題。

4.合作能力：在小組合作和項目導向?qū)W習過程中，學生學會了與他人協(xié)作，共同完成任務(wù)。他們能夠有效溝通，分工合作，共同解決問題，提升了團隊協(xié)作能力。

5.創(chuàng)新思維：學生在課堂討論和小組研究中，積極思考，提出自己的觀點和見解。他們能夠從不同的角度分析問題，培養(yǎng)創(chuàng)新思維。

6.科學探究精神：通過本節(jié)課的學習，學生更加關(guān)注生命科學領(lǐng)域的研究進展，培養(yǎng)了科學探究精神。他們能夠主動查閱資料，了解表觀遺傳現(xiàn)象的最新研究動態(tài)。

7.價值觀和責任感：學生在學習過程中，認識到表觀遺傳現(xiàn)象在生物學研究中的重要性，以及其在疾病治療和預防中的應(yīng)用價值。他們樹立了為科學事業(yè)貢獻力量的價值觀和責任感。

8.應(yīng)用能力：學生能夠?qū)⑺鶎W知識應(yīng)用于實際生活，如了解環(huán)境因素對生物體表觀遺傳的影響，關(guān)注生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)、醫(yī)學等領(lǐng)域的應(yīng)用。教學反思與總結(jié)今天這節(jié)課，我們探討了生物體存在的表觀遺傳現(xiàn)象，這可是個挺有意思的話題?；剡^頭來看，我覺得有幾個地方做得還不錯，也有一些地方可以改進。

首先，我覺得課堂的導入挺成功的。我通過展示一些生物體生長發(fā)育過程中的圖片，激發(fā)了學生的興趣，讓他們對表觀遺傳現(xiàn)象有了直觀的認識。不過，我也發(fā)現(xiàn)有些學生對于這些圖片背后的科學原理還是有點吃力，可能需要我以后在導入時更加注重對基礎(chǔ)知識的回顧和鋪墊。

接著，新課的講解我盡量用了一些具體的例子，比如植物開花時間和動物毛色，這樣學生能更容易理解。不過，我也注意到有些學生對于分子機制的講解還是覺得挺抽象的，可能在以后的教學中，我需要更多地結(jié)合實驗數(shù)據(jù)或者模型來幫助他們理解。

在互動探究環(huán)節(jié)，學生們表現(xiàn)得相當積極，他們提出了很多有深度的問題，也分享了自己的想法。這讓我很高興，說明他們對于這門課程有很高的興趣。但是，我也發(fā)現(xiàn)有些學生在討論時表達不夠充分，可能是因為他們對于自己的觀點還不夠自信，或者是對相關(guān)知識掌握得不夠牢固。我打算在接下來的課程中，多給他們一些表達和展示的機會，讓他們更加敢于發(fā)言。

實驗模擬環(huán)節(jié)，我設(shè)計了DNA甲基化實驗的模擬，這讓學生們有了親自動手的機會。從他們的實驗結(jié)果來看，大部分學生能夠正確記錄和分析實驗數(shù)據(jù)，這說明他們的實驗技能有所提高。不過，也有一些學生在實驗過程中遇到了困難，比如對實驗步驟的理解不夠清晰，或者對實驗儀器的操作不夠熟練。我計劃在下次實驗課前，增加一些實驗操作的演示和練習，幫助學生更好地掌握實驗技能。

在小組合作和項目導向?qū)W習環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)學生們能夠很好地分工合作，共同完成任務(wù)。這讓我感到欣慰，因為團隊合作能力的培養(yǎng)是生物教學中非常重要的一部分。但是，我也發(fā)現(xiàn)有些學生在討論時顯得比較被動，可能是因為他們不習慣于在集體中發(fā)表意見。我會在今后的教學中，鼓勵更多的學生參與到討論中來，培養(yǎng)他們的批判性思維。

當然，教學中也存在一些不足。比如，部分學生對抽象概念的理解還有難度，小組討論時表達不夠充分，實驗技能有待提高等。針對這些問題，我打算在今后的教學中采取以下措施：

1.在講解抽象概念時，結(jié)合具體的案例和實驗數(shù)據(jù)，幫助學生更好地理解。

2.在小組討論環(huán)節(jié)，鼓勵學生積極參與，給予他們更多的表達機會。

3.加強實驗技能的訓練，通過示范、練習和反饋，提高學生的實驗操作能力。

4.對于學生的不同學習風格，提供個性化的指導，確保每個學生都能有所收獲。教學評價與反饋1.課堂表現(xiàn)：在今天的課堂上，學生們整體表現(xiàn)積極，對于表觀遺傳現(xiàn)象的概念和分子機制表現(xiàn)出濃厚的興趣。大部分學生能夠集中注意力，積極參與課堂討論，對于提出的問題能夠給出自己的見解。然而，也有少數(shù)學生在課堂上顯得有些拘謹，不太愿意主動發(fā)言。

2.小組討論成果展示：在小組討論環(huán)節(jié)，各小組都能夠圍繞表觀遺傳現(xiàn)象的案例進行深入的分析和討論。學生們能夠有效地分工合作，共同完成研究任務(wù)。在成果展示時，各小組都能夠清晰地闡述自己的觀點，并能夠應(yīng)對其他小組的提問。

3.隨堂測試：通過隨堂測試，我發(fā)現(xiàn)學生對表觀遺傳現(xiàn)象的基本概念和分子機制有了較好的掌握。大部分學生能夠正確回答關(guān)于DNA甲基化、組蛋白修飾等問題。但是，也有部分學生在實驗設(shè)計和分析實驗結(jié)果方面存在困難。

4.學生自評與互評：課后，學生們進行了自評和互評。在自評中，學生們能夠認識到自己在課堂上的表現(xiàn)和知識掌握上的不足。在互評中，學生們能夠客觀地評價同伴的表現(xiàn)，并提出建設(shè)性的意見。

5.教師評價與反饋：針對學生在課堂上的表現(xiàn)，我將進行以下評價與反饋：

-對于積極參與課堂討論的學生，我將給予表揚，并鼓勵他們在今后的學習中繼續(xù)保持這種積極的態(tài)度。

-對于在隨堂測試中表現(xiàn)優(yōu)秀的學生，我將給予肯定，并鼓勵他們繼續(xù)努力，爭取在更廣泛的領(lǐng)域取得進步。

-對于在實驗技能和知識掌握上存在困難的學生，我將提供個別輔導，幫助他們克服學習上的障礙。

-對于在小組討論中表現(xiàn)不夠積極的學生，我將鼓勵他們多參與討論，提升自己的表達能力和團隊合作精神。

-對于全體學生，我將強調(diào)表觀遺傳現(xiàn)象在生物學研究中的重要性，并鼓勵他們關(guān)注生命科學領(lǐng)域的最新研究進展，培養(yǎng)科學探究精神。

總體來說，這節(jié)課的教學效果是令人滿意的。學生們在知識、技能和情感態(tài)度等方面都取得了一定的進步。在今后的教學中，我將繼續(xù)關(guān)注學生的學習需求，不斷改進教學方法，以提高教學質(zhì)量和學生的學習效果。板書設(shè)計①表觀遺傳現(xiàn)象的定義

-表觀遺傳：基因表達的可遺傳變化，不涉及DNA序列的改變

-現(xiàn)象：基因型與表型不一致，環(huán)境因素影響基因表達

②表觀遺傳的類型

-DNA甲基化

-組蛋白修飾

-非編碼RNA調(diào)控

③分子機制

-DNA甲基化：甲基化修飾DNA，影響基因表達

-組蛋白修飾：組蛋白發(fā)生磷酸化、乙?；刃揎?，改變?nèi)旧|(zhì)結(jié)構(gòu)

-非編碼RNA：miRNA、siRNA等調(diào)控mRNA的穩(wěn)定性和翻譯

④實驗證據(jù)

-實驗設(shè)計：DNA甲基化檢測、組蛋白修飾分析、非編碼RNA表達檢測

-實驗結(jié)果：基因表達變化、表型差異

⑤應(yīng)用

-疾病研究：癌癥、神經(jīng)退行性疾病

-農(nóng)業(yè)應(yīng)用：提高作物抗逆性、改良品種

-醫(yī)學應(yīng)用：疾病診斷、基因治療重點題型整理1.題型一：解釋DNA甲基化在表觀遺傳中的作用。

-答案：DNA甲基化是通過在DNA堿基上添加甲基基團來改變其結(jié)構(gòu)和功能，從而影響基因的表達。甲基化通常發(fā)生在CpG島區(qū)域的胞嘧啶上，導致基因沉默或抑制基因表達。

2.題型二：舉例說明組蛋白修飾如何影響基因表達。

-答案：組蛋白修飾包括乙酰化、磷酸化、泛素化等，這些修飾可以改變組蛋白的結(jié)構(gòu)，從而影響染色質(zhì)的結(jié)構(gòu)和基因的轉(zhuǎn)錄。例如，組蛋白乙酰化通常與基因激活相關(guān)，而組蛋白磷酸化可能與基因抑制相關(guān)。

3.題型三：解釋非編碼RNA在表觀遺傳中的作用。

-答案：非編碼RNA，如miRNA和siRNA，可以通過與mRNA結(jié)合來調(diào)控基因表達。miRNA通常通過互補配對與mRNA結(jié)合，導致mRNA降解或翻譯抑