第四章 基因的表达单元说课-2023-2024学年高一下学期生物人教版必修二

《第4单元基因的表达》单元教学一、单元教学主题分析二、单元教学学情分析三、单元学习目标确立四、单元学习评价设计五、单元教学策略六、单元教学反思性改进一、单元教学主题分析1.课标对本单元的基本要求本单元对应的模块价值是：

基于遗传信息从DNA流向RNA进而流向蛋白质的事实，阐明生命是物质，能量和信息的统一体。结合实例通过理解基因表达产物与性状的关系，深化对“结构与功能相适应”的理解。结合中心法则和地球几乎所有生物都共用一套遗传密码的事实，阐明生物界的统一性，渗透进化观。通过对实验结果的分析，解释细胞分化的实质是基因的选择性表达。尝试提出假说并进行分析和解释。基于相关资料，运用多种方法分析实验结果得出实验结论基于中心法则和表观遗传学内容，参与个人与社会事务的讨论，作出理性解释和判断基于事实和证据，采用适当的科学思维方法揭示生物学规律，并用恰当的方式阐明其内涵。通过了解基因与性状的复杂性，认同生物学中因果关系的复杂性，尝试对复杂事物进行多角度多因素的分析。社会责任科学探究科学思维生命观念一、单元教学主题分析1.课标对本单元的基本要求本单元对应的内容要求是：

生物学概念次位概念大概念重要概念整合形成支撑遗传信息控制生物性状，并代代相传亲代传递给子代的遗传信息主要编码在DNA分子上

遗传信息通过RNA指导蛋白质的合成基因选择性表达导致细胞分化碱基序列不变但表型改变，形成表观遗传蛋白质表现生物性状体现体现体现修饰导致表现导致转录与翻译支持学习密码子及反密码子细胞分化表观遗传人类是怎样认识到基因的存在的？基因在哪里？基因是什么？基因在传递过程中怎样变化？遗传因子的发现遗传与进化基因是怎样行使功能的？生物进化过程中基因频率是如何变化的？基因和染色体的关系基因的本质基因的表达基因突变及其他变异生物的进化如何调控如何表达3.单元内容分析与性状之间何种关系多种性状细胞分化环境表观遗传调控影响影响选择性表达遗传信息流向表现基础一、单元教学主题分析

学生已经具有了总结、推理能力，思维比较活跃，如能给予适当的引导，将所学的知识进行归类、变通，让学生通过对题目的归纳、整理，亲历思考、总结的过程，使已学知识升华，是符合学生的认知水平的。一些表观遗传现象在生活中是比较常见的，如同卵双胞胎的差异、同一蜂群中蜂王与工蜂的区别等，学生能观察到了这些现象，但并不清楚深层次原因。在教学过程中，应激起学生们的求知欲再展开教学，不断引导学生对于本质的追问，这对于学生核心素养的落实非常重要。二、单元教学学情分析能力水平知识储备

学生已经初步形成了染色体、DNA、基因和蛋白质等基本概念，已经认识到蛋白质是生命活动的主要承担者，知道核酸是遗传信息的携带者，了解生物体具有各种性状，也已经知道细胞分化是基因选择性表达的结果。学生并不清楚细胞分化时基因表达的过程。在学生头脑中，基因、蛋白质、性状这三个概念还是孤立的。表观遗传的种类及其机制是全新的内容学生学习的难度较大。生活经验三、单元学习目标确立1.通过实例分析，学生能表述出基于遗传信息可以从DNA流向RNA，进而流向蛋白质的事实，理解基因与性状之间的关系。阐明生命活动不仅需要物质和能量，也需要信息，生命是物质、能量和信息的统一体（生命观念、科学思维、科学探究）。2.通过分析氨基酸与碱基关系及密码子表，基于地球上几乎所有的生物都共用一套遗传密码的事实，阐明生物界的统一性，认同当今生物可能有着共同的起源（生命观念、科学思维、科学探究）。3.通过资料分析，了解基因与性状之间关系的复杂性，认同生物学中因果关系的复杂性，学习和研究生物学需要摈弃简单机械的线性决定论的思维模式，尝试对复杂事物进行多角度、多因素的分析（科学思维）。4.通过实例，了解“中心法则”的提出和修正过程，以及表观遗传的发现等，认同科学是不断发展的，科学概念也是在不断更新或修正的，人们对自然界的探究永无止境。（科学思维、社会责任）四、单元教学评价设计表1基因转录、翻译过程模型制作评价量规等级优秀（80～100）合格（60-79）不合格（0～59）科学性（50分）模型包含转录或翻译过程的所有重要结构，各结构的形态、比例、相对位置合适，能真实，准确地反映转录或翻译的过程模型包含转录或翻译过程的大部分重要结构，能基本准确地反映转录或翻译的过程模型只包含转录或翻译过程的部分结构，相似度不够高，有多处明显错误动态性（30分）模型能动态展示转录或翻译的完整过程模型能动态展示转录或翻译的部分过程模型是静态的成本（10分）材料易获得，成本低，安全环保材料较易获得，成本较低，较安全环保材料不易获得，成本高，不够环保艺术性（10分）制作精巧、形象美观制作工整、比较美观制作粗糙、形象不佳单元大情境五、单元教学策略及实施

小鼠AVY基因转录和翻译的过程细胞核中携带的遗传信息是怎样传递到细胞质中？当遗传信息到达细胞质后，细胞又是如何解读的？如何描述遗传信息的传递规律？关键问题第一节课时情境引入小鼠白化病的资料，探究基因的表达产物与性状的关系。小鼠不同细胞中mRNA不同，探究细胞分化的实质。AVYa基因表达出一系列不同毛色，探究表观遗传现象基因如何控制生物体性状？细胞分化与基因表达有什么关系？表观遗传信息是如何调控基因表达？基因、性状、环境之间的关系是怎样的？关键问题第二节课时情境五、单元教学策略及实施基因是如何行使功能的？

小鼠控制毛色的AVY基因是如何转录？关键问题第一节第1课时情境五、单元教学策略及实施驱动任务任务1：RNA适于作信使的条件任务2：遗传信息的转录过程任务3：mRNA上的碱基与氨基酸之间的对应关系培养高阶思维

分析提炼

探究论证

质疑批判

评价修正学习活动活动1：探究信使分子的本质；活动2：利用模型简述转录的过程；活动3：遗传密码的破译

细胞核中携带的遗传信息是怎样传递到细胞质中？小鼠控制毛色的AVY基因是如何控制小鼠毛色性状的？总结小鼠体内遗传信息的传递。关键问题第一节第2课时情境五、单元教学策略及实施驱动任务任务4：小组合作，模拟翻译过程任务5：通过资料建构和完善中心法则模型培养高阶思维

归纳总结

分析实验

评价决策

画图建模

学习活动当遗传信息到达细胞质后，细胞又是如何解读的？如何描述遗传信息的传递规律？活动4：以小组为单位，尝试推断并构建蛋白质合成的过程模型。活动5：总结遗传信息翻译的基本条件活动6:分析资料，用流程图总结遗传信息的一般传递规律。活动7：分析图片，从遗传信息传递的角度对中心法则进行补充。以白化小鼠为例，小鼠不同细胞中mRNA不同，探究细胞分化的实质。小鼠的细胞有胰岛基因吗？会表达相关蛋白吗？关键问题第二节第1课时情境五、单元教学策略及实施驱动任务任务6：实例分析，概括基因、基因表达产物与性状的关系任务7：分析小鼠不同类型细胞中的DNA和mRNA,对细胞分化实质进行解释培养高阶思维

卡片建模

假设分析

揭示原因

设计创新学习活动活动8：探究豌豆皱粒的成因活动9：探究白化病的成因活动10：依据问题探究苯丙氨酸的代谢活动11：探究囊性纤维化的成因活动12：分析不同类型细胞中DNA和mRNA的检测结果活动13：组内合作分析青霉素生产菌在产生青霉素的实例，解决相关的实际问题基因如何控制生物体性状？细胞分化与基因表达有什么关系？结合黄色小鼠与纯合黑色小鼠杂交子一代却表现不同毛色，探究表观遗传现象。关键问题第二节第2课时情境五、单元教学策略及实施驱动任务任务8：分析资料，讨论归纳表观遗传的概念任务9：根据资料分析可能影响表观遗传的因素，谈谈表观遗传对我们生活的启示任务10：根据相关事实，建构基因，性状，环境之间的关系培养高阶思维资料分析

提炼信息

质疑批判

问题解决学习活动活动14：运用假说-演绎法探究柳川鱼花和小鼠毛色遗传现象的原因活动15：从表观遗传的角度，解释吸烟的危害活动16：搜集资料，举例说明基因与性状的复杂关系表观遗传信息是如何调控基因表达？基因、性状、环境之间的关系是怎样的？六、单元教学反思及改进不足及改进限于本学期的课时安排，安排在课上的单元学习内容拓展还是不足，对于学生的生成性问题没有充分挖掘和利用。课前充分预设可能出现的问题，课上合理分配时间。不足及改进为帮助学生理解“转录”“翻译”过程，建立资源开发意识，课堂建模模型可以更多元化，比如利用扭扭棒鼓励学生自制模型，变抽象知识为具体，可以让学生玩中形成思维模式，也让我的教学更加形象生动。整个单元课堂教师的“教”显得简明、实用，全体学生都经历完整基因是如何起作用的分析过程；学生的“学”显得充分