基因突变及其他变单元教学设计高一下学期生物人教版必修2

单元基本信息学科生物学校科左中旗实验高中年级高二设计者邓庆朵指导者邓庆朵课程标准模块遗传与进化使用教材版本人民教育出版社2019年6月第1版单元名称基因突变及其他变异单元课时数6一、单元学习主题分析主题名称基因突变与其他变异主题概述1.结合课程标准中的核心概念，厘清必修2模块的单元逻辑，选取第5章“基因突变和其他变异”为单元设计主题。必修2“遗传与变异”模块由2个核心概念构成，包含5个重要概念，涉及遗传的规律、遗传的细胞基础、遗传的分子基础、生物的变异，最后提炼进化观。生物的变异承接遗传概念，以可遗传变异为核心组织了学习内容，是形成进化观的基础。以重要概念“由基因突变、染色体变异和基因重组引起的变异是可以遗传的”为主题，符合教材的学科知识逻辑，从学生的遗传认知出发，有利于实现重要概念的内化、顺应、平衡，形成生命观念。2.结构化和意义化单元知识，促进学习整体化深度学习的内容特点是基于问题的多维知识整合，在进行单元设计时，以问题进行引领，将孤立的知识要素联接

起来，按逻辑关系呈现有内在关联的结构化、意义化的内容。本章分3节:第1节“基因突变和基因重组”，第2节“染色体变异”，第3节“人类遗传病”。按照学科的知识本质和学生的认知规律，将单元内容以概念与概念应用的逻辑进行重构。本单元的学科知识本质是“遗传的精确性是相对的，偶尔的错误会导致变异，对个体也许带来严重后果，但从整体和长远的角度来看，变异也为生物进化提供了原材料”。所以提出两个问题：（1）“细胞分裂中染色体平均分配，DNA通过碱基互补配对实现精确复制，但这个机制如果出错，会导致什么后果?”（2）“可遗传变异对个体和物种进化有什么影响?”通过问题引导学生学会辩证地分析生命的过程、结果和意义，辩证地认识自然和社会。3.深度学习并不停留于学生高阶思维的培养，而是进一步指向培养能够创造美好未来的社会历史实践的主人，向学生核心素养的发展。单元设计的目标是将核心素养指分解为学生的知识学习、能力提升和价值观念等方面的具体行为。主题学情分析在进行单元教学教学实践之前，为了更全面的掌握高中学生学情，做了如下调查:《中学生自主性学习能力现状问卷调查》、《中学生生物核心素养现状问卷调查》，更深入了解高中生自主性学习情况及及生物核心素养的现状。题号ABCD123.313.955.59.6237.526.530.4333.145639.526.1721.6861.7从《学生自主性学习现状的问卷调查》的调查结果来看，个人能有意识的完成学23.3%%。由调查结果可知无论是在独立性、主动性还是元认知策略方面结果（%）题号ABC151.9210312.9421.3528.6638.5738.1832.3从《中学生生物核心素养现状问卷调查》看出，大多数学生对生命的认识和理解不够全面，但是比较有兴趣了解生命。就要求教师在教学过程中注重生命知识的普及，开展一些活动可以有助学生形成全面的生命观念。大多数高中学生有一定的理性思维，能运用已经学过的知识批判生活中的一些现象。调查显示高中学生的科学探究能力比较弱，大多数学生对科学探究有兴趣并且认为科学探究能力对自己以后的生活、工作和学习有良性影响。数据显示，大多是学生对社会热点问题感兴趣，但实际过程中仍有较多学生不够注意环保和医疗保健问题。这要求教师在教学中更指导学生在现实生活情景中去学习生物学知识，进而能用生物学知识、原理、方法提高生活质量。具体学情方面：学生对于生物的变异现象已经很熟悉，通过前面内容的学习，学生也明确认识到，生物的性状主要受基因控制，另外环境影响在一定程度上也会影响性状。基于前面的知识学习，本单元将带领学生继续探究遗传物质变化导致生物的变异的机理。基因突变部分，通过前面章节的学习大部分学生已经基本掌握基因的含义，基因的位置和基因控制性转的途径。基因重组部分，通过前面章节的学习大部分学生掌握了减数分裂的过程，自由组合定律的应用。所以本单元应着重培养学生的知识迁移能力和图形分析能力。开放性学习环境桌椅南北两排、黑板、多媒体设备、挂图、染色体自制模型。二、单元学习目标设计单元学习目标生命观念：通过学习基因突变、重组和染色体变异这三者的概念、类型和意义，可以较为深刻理解生物变异对生物进化的意义。理性思维：在探讨生物变异的类型中，通过让学生收集证据，可以描述可遗传的变异来源于基因重组、突变和染色体变异的原因，从而培养学生分析、综合的思维方式。通过教材中重要概念的比较，训练学生总结、分析和对比的思维方式。科学探究：通过学习实验“低温诱导植物染色体数目的变化”过程，培养学生表达交流的能力、观察实验、设计实验、实施实验方案的能力。社会责任：通过学习单倍体和多倍体的育种原理，认识到科学技术有助于促进社会进步，通过了解中国近年来育种研究取得的成果，激发爱国情感。三、学习活动/任务设计任务1学们拿出学案，小组合作谈论以下问题（培养学生发现问题的能力）：找出本单元要学习的概念并理解概念。基因突变的实质、原因和结果分别是什么?基因突变有哪些类型和特点?并简要说明。基因突变概率很低为什么还可以为进化提供原材料？基因重组是哪些基因可以进行重组?如何组合？状并不完全相同,要原因?能为生物进化提供原材料的原因。任务2PPT图片展示染色体变异的几种类型。结合图片介绍染色体变异。请你简述交叉互换和染色体变异中的易位？染色体结构变异会导致生物性状的改变吗?对生物有什么影响?与基因突变相比,变异影响更大?下图所示的体细胞中有几个染色体组,哪几条染色体可以构成一个染色体组?下图分别有几个染色体组?通过小组讨论和分析，让学生们发现问题，提高自身分析和解决问题的能力以及自己获得知识的能力。任务3图片展示无籽西瓜和八倍体小麦的图片，引导学生思考其培育过程。根据教材中三倍体无子西瓜的培育过程,回答问题。请简述用一定浓度秋水仙素溶液处理二倍体西瓜幼苗的芽尖的作用。秋水仙素诱导多倍体的原理是什么?期是什么?请概括总结单倍体和多倍体的育种过程。尝试构建本单元的概念图。学生边看图片边听老师描述并思考，引导学生联系实际生活，培养学生知识迁移的学习能力、发现问题的能力。任务4播放遗传病相关纪实视频，引出新课人类遗传病内容。观看视频并思考。这些图文声像可提高学生学习新内容的兴趣和探索欲望。念。病、家族性疾病有什么区别？请完成学案遗传病分类的表格。仔细分析下图,21三体综合征胎儿的原因有哪些?(图中只画出21号染色体)阅读课本，倾听，明白要讨论的问题，培养学生发现问题的能力四、单元学习评价设计评价要素本单元主要以生物核心素养、学生成绩、学生自主学习能力三大方面来评价单元教学的教学效果。评价内容及指标生命观念：1.能理解生物变异对生物进化的意义；能较好的说明人类遗传病的分类和遗传特点；能认识到遗传病检测和预防的重要性。科学维度:1.可以论证生物可遗传变异的来源；能比较三种可遗传变异；课后能对学习的内容反思。能通过调查和资料搜集了解遗传病；能总结遗传病的类型和特点。科学探究：1.学习过程中能够提出有意义的问题；能够针对问题解决提出解决方案；能使用科学术语描述实验结果，并与他人交流。2.能制定并实施调查方案调查人类遗传病社会责任：1.能认识到科学技术对促进社会进步有重要性作用。2.认同生物技术有利于提高个人和家庭生活及人口素质；3.能将生物学知识应用于生活能够利用已学科学知识，向他人宣传正确观念。评价方法10060分。过程性评价总100赋值方法五、单元作业设计单元作业包括基础题和提高题。基础题是每位学生必做题，提高题适合优生使用，其他学生可以选做。可以设计混合型、多样化的单元作业，包括小组合作型作业、探究性作业及创编型作业，提高学生交流合作能力、科学探究能力和写作能力。习题涉及面广，不重复练习有关概念，减轻学生的作业负担，突出单元作业的适标性、科学性、情境性、校本性及原创性等特点。例如：学生学习了“人类遗传病”知识后，完成下列作业。据《实用医技杂志》报道，6岁女孩患范科尼贫血病，患者父母为姨表兄妹（均正常），4岁开始无明显诱因出现乏力、苍白等症状，血红蛋白91g/L，染色体检查未见异常，发现有13个相关基因发生突变。下列叙述正确的是（）。A范科尼贫血病是一种单基因遗传病B该女孩患病与父母近亲结婚一定无关C乏力、苍白等症状与血红蛋白偏低无关D该女孩患病根本原因可通过基因检测手段该题为原创的选择题，围绕课程标准创设一定的问题情境，考查学生遗传病类型、基因检测等必备知识；能以结构与功能适应观为指导，分析特定的问题情境中乏力、苍白等生命现象，形成敬畏生命的观念，遵循正确的伦理道德，对近亲结婚进行理性判断和科学对待。请以小组为单位，两周内完成下列课题之一，要求拍摄成小视频或撰写成小论文。作为单元学习表现性评价的依据，择优在教室展览交流。a.基因检测的利弊辩论（选正方或反方一方即可）b.遗传咨询与产前诊断（建议到附近医院）c.

调查人群中的遗传病（选择一种单基因遗传病）d.人类遗传病的基因检测（选择任意一种遗传病）e.结合色盲谈近亲结婚的危害性（调查并撰写小论文）f.制作某种遗传病的系谱图（任选一种，制作模型）该题为小组合作完成的、开放的表现性作业，侧重考查学生获取信息、模型构建、写作及与人交往等能力，有助于学生关注“2019年新冠（COVID-19）”基因检测等社会热点，树立关爱色盲等遗传病患者的社会责任感，形成珍爱生命的观念，养成远离癌症、健康文明的生活方式，能够鉴别并自觉地抵制色盲原因迷信和近亲结婚伪科学。六、反思性教学改进本单