基因的本质单元教学设计2022-2023学年高一下学期生物人教版必修2

附件四：单元（主题）教学设计体例 基本信息 单元（主题）教学名称 基因的本质 姓名 学校 学科 生物学 教龄 组别 1+3 年级 直升二 教科书版本及章节 人教版《生物学》必修2遗传与进化 单元（或主题）教学设计 单元（或主题）名称 基因的本质 1. 单元（或主题）教学设计说明 结合课标要求和教材内容，确定课标中的重要概念3.1为学习单元。本主题是必修2的一个自然单元——第3章：基因的本质。当孟德尔揭示了遗传的基本规律，摩尔根用实验证明基因在染色体上之后，基因的重要性愈加凸显。然而，基因的化学本质（或物质基础）是什么？这仍然是未解之谜。科学家经过不懈探索，通过一系列重要实验，最终揭开了DNA和基因的“神秘面纱”，揭示了基因的本质。只有认识基因的本质，才能更好地理解基因在生命活动中的重要作用，更好地理解遗传信息从亲代传递到子代的意义。 本单元包括DNA是主要的遗传物质，DNA的结构，基因是有遗传效应的DNA片段。按照科学史的顺序，从科学家研究遗传物质是DNA还是蛋白质的过程入手，尊重学生认知规律，一步步引导学生认识基因的本质，也为后续内容基因的表达、基因突变及其他变异、生物的进化等学习做好铺垫，打好基础。 本章是落实课程标准“3.1亲代传递给子代的遗传信息主要编码在DNA分子上”的要求。具体包括： 1）概述多数生物的基因是DNA分子的功能片段，有些病毒的基因在RNA 分子上，蛋白质的氨基酸序列是由基因决定的； 2）概述DNA分子是由四种脱氧核苷酸构成的长链，一般由两条反向平行的长链上的碱基互补配对形成双螺旋结构，碱基的排列顺序编码了遗传信息。 2. 单元（或主题）学习目标与重点难点 单元学习目标 A生命观念： 1)亲历科学探究过程，探索遗传物质的化学本质，揭示DNA的结构，并最终揭示出基因的本质， 认识到DNA碱基序列的统一性和多样性，理解DNA中储存着丰富多样的遗传信息。 2)运用结构与功能观分析解释DNA的双螺旋结构决定了DNA的稳定性，而稳定的结构适于储存遗传物质，DNA的双螺旋结构与其功能是相适应的。 B科学思维： 4）基于给定的科学史，分析不同实验之间的逻辑关系，如格里菲思的肺炎链球菌转化实验就是艾弗里实验的基础；富当克林拍摄的DNA衍射图谱、查哥夫对DNA碱基含量的测定，是沃森和克里克成功揭示DNA双螺旋结构的基础。 5）运用自变量控制科学方法，对艾弗里实验进行分析，理解自变量控制中的“加法原理”和“减法原理”。 C科学探究： 6）通过“思考·讨论”活动“证明DNA是遗传物质的实验”，构建并使用DNA双螺旋结构模型，阐明DNA双螺旋结构特点。 D社会责任： 7）通过对离心、同位素标记、体外转化体系等技术的了解，理解物理学和化学方法在生物学研究中的重要作用，进一步领悟多学科交叉的必要性。 8）基于科学家对基因本质的探索历程，认同人类对遗传物质的认识是不断深化、不断完善的过程，认同科学家的探索求真、交流合作等科学精神在科学研究中的重要性。 单元学习重点 1）证明DNA是遗传物质的实验原理和过程。 2）制作DNA双螺旋结构模型，明确DNA的结构特点。 单元学习难点 1）证明DNA是遗传物质的实验原理和过程。 2）DNA结构的主要特点。 学习任务 课时 任务（活动）序号 任务描述 第1课时 任务1 分析格里菲斯的“肺炎链球菌体内转化实验”，学会分析实验结果。 任务2 分析艾弗里的“肺炎链球菌体外转化实验”，阐述自变量控制的“加法原理”和“减法原理”的基本实验设计思路。 第2课时 任务3 分析“噬菌体侵染细菌的实验”，感受科学家严谨的实验设计思路，层层推进，得出结论。 第3课时 任务4 依据科学家的探究历程，合作构建DNA双螺旋模型。 任务5 观察建构的模型，归纳总结DNA的结构特点。 第4课时 任务6 依据资料分析，自主构建基因和DNA的关系。 任务7 阅读教材和分析情境资料，通过运用数学方法理解DNA的多样性和特异性。 2. 单元（或主题）整体教学思路（教学结构图） 第1课时教学设计 课题 DNA是主要的遗传物质 第1课时 课型 新授课章/单元复习课□ 专题复习课□ 习题/试卷讲评课□ 学科实践活动课□ 其他□ 1. 教学内容分析 《DNA是主要的遗传物质》是高中生物必修2第三章“基因的本质”的第一节，是高中生物必修2前两章“遗传因子的发现”、“基因和染色体的关系”的继承和发展，是今后学习DNA分子的结构和复制、基因的表达、基因突变与重组、种群基因频率的改变，以及基因工程等内容的重要基础。 在教学过程中，回顾前面所学的有丝分裂、减数分裂和受精作用，阐明了染