資源簡介

中小學(xué)教育資源及組卷應(yīng)用平臺
第二單元《遺傳與變異》大單元整體教學(xué)設(shè)計
教材版本 蘇教版 單元（或主題）名稱 遺傳與變異
單元主題 本單元以“遺傳與變異”為主題，旨在引導(dǎo)學(xué)生通過觀察、調(diào)查、比較、統(tǒng)計等一系列科學(xué)探究活動，深入理解生物體在形態(tài)結(jié)構(gòu)、生理特點、行為方式等方面的遺傳與變異現(xiàn)象，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和探究能力。
課標(biāo)要求 核心概念： 遺傳規(guī)律：生物體子代與親代之間在形態(tài)、生理、行為等方面的相似性由遺傳物質(zhì)決定。 DNA技術(shù)：DNA作為遺傳信息的載體，通過基因重組、基因突變和染色體變異等方式影響生物的遺傳與變異。 學(xué)習(xí)內(nèi)容： 理解遺傳現(xiàn)象及其規(guī)律，知道人的許多特征可以遺傳。 了解生物變異的兩種類型：可遺傳變異和不可遺傳變異。 學(xué)習(xí)遺傳和變異在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、生物技術(shù)等領(lǐng)域的應(yīng)用。 學(xué)業(yè)要求： 學(xué)生能夠基于證據(jù)，論證可遺傳變異來源于基因突變、基因重組和染色體變異。 運(yùn)用遺傳與變異的觀點，解釋常規(guī)遺傳學(xué)技術(shù)在現(xiàn)實生產(chǎn)生活中的應(yīng)用。
教材分析 本單元由三課組成：《生物的遺傳》、《生物的變異》、《尋找遺傳與變異的秘密》。前兩課通過觀察、調(diào)查和比較，引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)生物體普遍存在遺傳和變異現(xiàn)象，建立初步概念。第三課則通過科學(xué)史學(xué)習(xí)、資料分析和討論，深入理解遺傳與變異的秘密，反思現(xiàn)代基因技術(shù)對人類生活的影響。 《生物的遺傳》：通過農(nóng)民選種、飼養(yǎng)員選種雞等實例，引導(dǎo)學(xué)生理解遺傳現(xiàn)象及其普遍性。通過比較人類、動物和植物的子代與親代特征，歸納出遺傳的概念。 《生物的變異》：通過觀察家庭成員間的差異、不同品種的植物等，引入變異現(xiàn)象。通過分類、統(tǒng)計等方法，發(fā)現(xiàn)生物體中的變異現(xiàn)象，并了解可遺傳變異和不可遺傳變異的區(qū)別。 《尋找遺傳與變異的秘密》：結(jié)合科學(xué)史，了解遺傳和變異的研究歷程，分析高產(chǎn)抗倒伏小麥、轉(zhuǎn)基因食品等案例，探討人工干預(yù)生物變異的利弊。
學(xué)情分析 六年級學(xué)生自我意識覺醒，對自身的成長和變化充滿興趣。他們對“遺傳”“變異”“基因”等名詞并不陌生，但缺乏系統(tǒng)、深入的理解。學(xué)生能夠通過觀察、比較等方法進(jìn)行初步探究，但還需在教師的引導(dǎo)下，逐步提升科學(xué)思維和表達(dá)能力。
單元目標(biāo) 科學(xué)觀念： 了解遺傳現(xiàn)象及其規(guī)律，知道人的許多特征可以遺傳。 認(rèn)識生物變異的兩種類型及其區(qū)別。 科學(xué)思維： 通過對遺傳和變異現(xiàn)象的探究，能夠找出遺傳和變異的特征，并進(jìn)行合理推測。 能夠基于證據(jù)，論證可遺傳變異的來源。 探究實踐： 能夠運(yùn)用觀察、調(diào)查、比較、統(tǒng)計等方法，發(fā)現(xiàn)生物體中的遺傳和變異現(xiàn)象。 能夠參與科學(xué)辯論，表達(dá)自己的觀點，并接受他人的批評意見。 責(zé)任態(tài)度： 了解人類的好奇和社會的需求是科學(xué)技術(shù)發(fā)展的動力，技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用影響著社會發(fā)展。 反思現(xiàn)代基因技術(shù)對人類生活的影響，形成正確的科技倫理觀。
單元結(jié)構(gòu)化活動 1. 問題導(dǎo)入：通過農(nóng)民伯伯選種、飼養(yǎng)員選種雞等實例，引出遺傳現(xiàn)象的話題。 2. 探究新知： 《生物的遺傳》：通過比較人類、動物和植物的子代與親代特征，歸納遺傳的概念。 《生物的變異》：觀察家庭成員、不同品種的植物等，發(fā)現(xiàn)變異現(xiàn)象，并了解可遺傳變異和不可遺傳變異的區(qū)別。《尋找遺傳與變異的秘密》：結(jié)合科學(xué)史，分析遺傳和變異的研究歷程，探討人工干預(yù)生物變異的利弊。 3. 鞏固應(yīng)用：組織學(xué)生進(jìn)行小組討論、科學(xué)辯論等活動，鞏固所學(xué)知識，提升科學(xué)素養(yǎng)。 4. 總結(jié)提升：歸納單元知識點，反思現(xiàn)代基因技術(shù)對人類生活的影響，形成正確的科技倫理觀。
達(dá)成評價 過程評價：觀察學(xué)生在探究活動中的表現(xiàn)，包括觀察、記錄、討論、表達(dá)等方面。 結(jié)果評價：通過課堂練習(xí)、課后作業(yè)、單元測試等方式，檢驗學(xué)生對遺傳與變異知識的掌握情況。 自我評價與同伴評價：鼓勵學(xué)生進(jìn)行自我反思和同伴評價，促進(jìn)相互學(xué)習(xí)和共同進(jìn)步。
第七課時《尋找遺傳與變異的秘密》教學(xué)設(shè)計
一、教學(xué)目標(biāo)
科學(xué)探究能力
目標(biāo)：通過探究活動，學(xué)生能夠設(shè)計合理的實驗方案，觀察并記錄實驗數(shù)據(jù)，分析實驗結(jié)果，從而培養(yǎng)科學(xué)探究能力。
具體表現(xiàn)：學(xué)生能夠提出假設(shè)，設(shè)計實驗，收集證據(jù)，得出結(jié)論，并進(jìn)行反思和交流。
科學(xué)思維能力
目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維能力，包括邏輯思維、歸納思維、批判性思維等。
具體表現(xiàn)：學(xué)生能夠基于實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù)進(jìn)行邏輯推理，歸納出遺傳與變異的規(guī)律，并對科學(xué)現(xiàn)象進(jìn)行批判性思考。
科學(xué)素養(yǎng)
目標(biāo)：提升學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，使其具備基本的科學(xué)知識、科學(xué)方法和科學(xué)態(tài)度。具體表現(xiàn)：學(xué)生能夠理解遺傳與變異的基本概念、原理和應(yīng)用，形成對生命科學(xué)的興趣和熱愛。
責(zé)任態(tài)度
目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的責(zé)任態(tài)度和環(huán)保意識，關(guān)注遺傳與變異在現(xiàn)代科技中的應(yīng)用及其倫理問題。
具體表現(xiàn)：學(xué)生能夠認(rèn)識到科學(xué)技術(shù)的雙刃劍效應(yīng)，思考人工干預(yù)生物變異的利弊，并具備初步的倫理判斷能力。
二、教學(xué)重難點
教學(xué)重點
遺傳與變異的概念及現(xiàn)象：學(xué)生能夠理解遺傳和變異的基本概念，識別生物界的遺傳和變異現(xiàn)象。
遺傳與變異的原因和規(guī)律：學(xué)生能夠分析遺傳和變異的原因，掌握遺傳和變異的基本規(guī)律。
教學(xué)難點
1. 遺傳與變異的本質(zhì)和機(jī)制：學(xué)生能夠通過觀察、實驗和討論，理解遺傳和變異的本質(zhì)和機(jī)制。
2. 遺傳與變異在實際應(yīng)用中的理解：學(xué)生能夠運(yùn)用遺傳和變異的知識解決實際問題，并理解其在現(xiàn)代科技中的應(yīng)用。
三、教學(xué)過程
學(xué)習(xí)活動 設(shè)計意圖
（一）情境導(dǎo)入 教師播放一段關(guān)于生物多樣性的視頻，展示不同生物之間的遺傳和變異現(xiàn)象。然后提出問題：“為什么后代長得像父母又稍有不同？是什么讓父母的某些特征遺傳到下一代？”引導(dǎo)學(xué)生思考遺傳和變異的概念。 通過視頻展示和問題引導(dǎo)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和好奇心，為新課學(xué)習(xí)做好準(zhǔn)備。同時，通過問題引導(dǎo)，讓學(xué)生初步感受遺傳和變異的現(xiàn)象，為后續(xù)的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。
（二）探究活動 探究活動1：了解孟德爾的故事 活動步驟： 1. 學(xué)生閱讀課本中關(guān)于孟德爾的研究與發(fā)現(xiàn)的內(nèi)容。 2. 小組討論孟德爾的實驗過程和結(jié)果，嘗試解釋實驗結(jié)果。 3. 全班交流討論，教師總結(jié)孟德爾的遺傳定律。 探究活動2：設(shè)計實驗探究遺傳現(xiàn)象 活動步驟： 1. 學(xué)生分組討論并設(shè)計實驗方案，探究豌豆或其他生物的遺傳現(xiàn)象。 2. 按照實驗方案進(jìn)行實驗操作，觀察并記錄實驗數(shù)據(jù)。 3. 分析實驗結(jié)果，歸納出遺傳規(guī)律。 探究活動3：觀察生活中的遺傳與變異現(xiàn)象 活動步驟： 1. 學(xué)生觀察自己和家人的外形特征、生理特點等，記錄并比較子代與親代之間的異同。 2. 小組討論并分享觀察結(jié)果，歸納出遺傳和變異的現(xiàn)象。 3. 教師展示一些典型的遺傳和變異案例，引導(dǎo)學(xué)生分析案例中的遺傳和變異現(xiàn)象。 探究活動4：分析高產(chǎn)抗倒伏小麥的產(chǎn)生 活動步驟： 1. 學(xué)生閱讀關(guān)于高產(chǎn)抗倒伏小麥的資料，了解高產(chǎn)抗倒伏小麥的產(chǎn)生過程。 2. 小組討論高產(chǎn)抗倒伏小麥的產(chǎn)生原因，分析遺傳和變異在其中的作用。 3. 全班交流討論，教師總結(jié)高產(chǎn)抗倒伏小麥的遺傳規(guī)律。 探究活動5：科學(xué)辯論會：人工干預(yù)生物變異是利大于弊，還是弊大于利？ 活動步驟： 1. 學(xué)生分組收集關(guān)于人工干預(yù)生物變異的資料，準(zhǔn)備辯論材料。 2. 展開辯論，正方和反方分別陳述自己的觀點和論據(jù)。 3. 教師總結(jié)辯論結(jié)果，引導(dǎo)學(xué)生思考人工干預(yù)生物變異的利弊。 探究活動6：設(shè)計實驗探究變異的來源 活動步驟： 1. 學(xué)生分組討論并設(shè)計實驗方案，探究生物變異的來源。 2. 按照實驗方案進(jìn)行實驗操作，觀察并記錄實驗數(shù)據(jù)。 3. 分析實驗結(jié)果，歸納出變異的來源和規(guī)律。 通過了解孟德爾的故事，讓學(xué)生了解遺傳學(xué)的起源和發(fā)展歷程，初步了解遺傳因子（基因）的概念和作用。同時，通過小組討論和全班交流，培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和語言表達(dá)能力。 通過實驗探究活動，讓學(xué)生親自動手操作，培養(yǎng)其觀察力、動手能力和科學(xué)探究精神。同時，通過實驗結(jié)果的分析和歸納，幫助學(xué)生加深對遺傳現(xiàn)象的理解，掌握遺傳規(guī)律。 通過觀察生活中的遺傳與變異現(xiàn)象，讓學(xué)生感受到遺傳和變異在生物界中的普遍存在，加深對遺傳和變異概念的理解。同時，通過小組討論和案例分析，培養(yǎng)學(xué)生的歸納能力和批判性思維能力。 通過分析高產(chǎn)抗倒伏小麥的產(chǎn)生過程，讓學(xué)生了解遺傳和變異在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用，體會科學(xué)技術(shù)在改良農(nóng)作物品種中的重要作用。同時，通過小組討論和全班交流，培養(yǎng)學(xué)生的分析能力和語言表達(dá)能力。 通過科學(xué)辯論會，讓學(xué)生深入了解人工干預(yù)生物變異的利與弊，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維和辯證思維能力。同時，通過辯論活動，激發(fā)學(xué)生的探究欲望和表達(dá)欲望，提高其科學(xué)素養(yǎng)。 通過設(shè)計實驗探究變異的來源，讓學(xué)生了解生物變異的多樣性和復(fù)雜性。同時，通過實驗探究活動，培養(yǎng)學(xué)生的實驗設(shè)計能力和數(shù)據(jù)分析能力，加深對變異現(xiàn)象的理解。
（三）生活應(yīng)用 1：遺傳病與基因治療 應(yīng)用實例： 介紹一些常見的遺傳病及其遺傳方式，如色盲、血友病等。同時，介紹基因治療在遺傳病治療中的應(yīng)用前景和現(xiàn)狀。 生活應(yīng)用2：轉(zhuǎn)基因食品的安全性 應(yīng)用實例： 介紹轉(zhuǎn)基因食品的概念、種類及其在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。同時，探討轉(zhuǎn)基因食品的安全性問題及其爭議點。 生活應(yīng)用3：雜交育種與農(nóng)作物改良 應(yīng)用實例： 介紹雜交育種的基本原理及其在農(nóng)作物改良中的應(yīng)用實例，如雜交水稻、雜交玉米等。 通過介紹遺傳病和基因治療的應(yīng)用實例，讓學(xué)生了解遺傳病對人類的危害以及基因治療在醫(yī)學(xué)領(lǐng)域的重要作用。同時，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注人類健康和醫(yī)學(xué)發(fā)展動態(tài)，培養(yǎng)其社會責(zé)任感。 通過介紹轉(zhuǎn)基因食品的應(yīng)用實例和爭議點，讓學(xué)生了解轉(zhuǎn)基因食品在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的重要作用以及存在的安全問題。同時，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注食品安全問題及其對人類健康的影響，培養(yǎng)其科學(xué)態(tài)度和批判性思維。 通過介紹雜交育種的應(yīng)用實例，讓學(xué)生了解雜交育種在農(nóng)作物改良中的重要作用及其科學(xué)原理。同時，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的科技應(yīng)用及其對人類生活的影響，培養(yǎng)其科學(xué)興趣和探究欲望。
（四）知識總結(jié) 1. 遺傳與變異的概念：遺傳是生物體將遺傳信息從親代傳遞給子代的現(xiàn)象；變異是生物體在遺傳基礎(chǔ)上產(chǎn)生的可遺傳的差異。 2. 遺傳與變異的原因和規(guī)律：遺傳和變異的原因包括基因突變、基因重組等；遺傳和變異的規(guī)律包括分離定律、自由組合定律等。 3. 遺傳與變異在生活中的應(yīng)用：遺傳和變異在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)、醫(yī)學(xué)治療等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用前景和重要作用。 通過知識總結(jié)，幫助學(xué)生梳理本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，形成系統(tǒng)的知識體系。同時，強(qiáng)調(diào)遺傳和變異在生物界中的普遍性和重要性，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注生物多樣性和環(huán)境保護(hù)問題。此外，通過知識總結(jié)，為后續(xù)的學(xué)習(xí)打下堅實的基礎(chǔ)。
四、作業(yè)設(shè)計
（一）、填空題
1. 遺傳是生物體將（ ）從親代傳遞給子代的現(xiàn)象。
答案：遺傳信息
2. 變異是生物體在（ ）上產(chǎn)生的可遺傳的差異。
答案：遺傳基礎(chǔ)
3. 孟德爾通過豌豆實驗發(fā)現(xiàn)了（ ）和（ ）。
答案：分離定律；自由組合定律
4. 雜交育種是通過（ ）的方式培育優(yōu)良品種的方法之一。
答案：基因重組
（二）、選擇題
1. 下列哪項不是遺傳現(xiàn)象？（B）
A. 子女與父母長相相似 B. 子女因受傷導(dǎo)致殘疾
C. 子女繼承了父母的血型 D. 子女繼承了父母的身高
2. 下列關(guān)于變異的敘述錯誤的是？（C）
A. 變異是生物體在遺傳基礎(chǔ)上產(chǎn)生的差異
B. 變異對生物進(jìn)化有重要作用
C. 所有變異對生物體都是有害的
D. 變異可以是自然發(fā)生的，也可以是人工誘導(dǎo)的
3. 下列哪項技術(shù)是利用了遺傳學(xué)的原理？（A）
A. 雜交水稻的培育 B. 轉(zhuǎn)基因食品的生產(chǎn)
C. 疫苗的研發(fā) D. 抗生素的生產(chǎn)
（三）、判斷題
1. 遺傳與變異是生物界的普遍現(xiàn)象。（√）
2. 遺傳信息只存在于DNA中，無法傳遞給后代。（×）
3. 雜交水稻是通過轉(zhuǎn)基因技術(shù)培育出來的。（×）
4. 變異對所有生物都是有害的。（×）
（四）、簡答題
1. 什么是遺傳和變異？
答：遺傳是指生物體將自身的遺傳信息傳遞給后代的過程，使后代保持與親代相似的性狀；變異是指生物體在遺傳的基礎(chǔ)上產(chǎn)生的性狀差異，使生物體具有多樣性。
2.孟德爾的豌豆實驗對遺傳學(xué)有什么貢獻(xiàn)？
答：孟德爾的豌豆實驗發(fā)現(xiàn)了遺傳因子的存在及其分離與組合規(guī)律，為遺傳學(xué)的發(fā)展奠定了基礎(chǔ)。他提出了“遺傳因子”（即基因）的概念，并揭示了遺傳的基本規(guī)律，為后續(xù)的遺傳學(xué)研究提供了重要的理論支持。
雜交技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有哪些應(yīng)用？
答：雜交技術(shù)在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中有廣泛的應(yīng)用，如雜交水稻、雜交玉米等高產(chǎn)作物的培育。通過雜交技術(shù)，可以將不同品種的優(yōu)良性狀結(jié)合起來，培育出具有高產(chǎn)、抗病、抗蟲等優(yōu)良性狀的新品種，提高農(nóng)業(yè)生產(chǎn)效率。
4. 轉(zhuǎn)基因食品的安全性如何評估？
答：轉(zhuǎn)基因食品的安全性評估是一個復(fù)雜的過程，需要考慮多個方面的因素。一般來說，轉(zhuǎn)基因食品的安全性評估包括毒性測試、營養(yǎng)成分分析、過敏性評估等步驟。通過科學(xué)的方法和嚴(yán)格的監(jiān)管措施，可以確保轉(zhuǎn)基因食品的安全性。然而，由于轉(zhuǎn)基因技術(shù)的復(fù)雜性和不確定性，仍需要持續(xù)關(guān)注和深入研究。
（五）、實踐探究題：
設(shè)計并實施一個關(guān)于植物遺傳與變異的實驗，觀察并記錄實驗結(jié)果，分析遺傳與變異的原因和規(guī)律。
實驗設(shè)計：
選擇兩種不同顏色（如紅色和白色）的豌豆種子作為親本。
2. 進(jìn)行雜交實驗，將紅色豌豆與白色豌豆進(jìn)行人工授粉。
3. 觀察并記錄子一代和子二代豌豆的顏色和數(shù)量。
4. 分析實驗結(jié)果，歸納遺傳與變異的原因和規(guī)律。
實驗記錄：
子一代豌豆全部為紅色。
子二代豌豆中既有紅色也有白色，且紅色多于白色。
實驗分析：
子一代豌豆全部為紅色，說明紅色是顯性性狀，白色是隱性性狀。
子二代豌豆中既有紅色也有白色，且紅色多于白色，說明紅色遺傳因子在遺傳給子代時具有優(yōu)勢。同時，也觀察到了變異現(xiàn)象（即出現(xiàn)白色豌豆），說明在遺傳過程中發(fā)生了基因重組或基因突變等變異現(xiàn)象。
實驗結(jié)論：
本實驗驗證了孟德爾的遺傳規(guī)律，即顯性性狀在遺傳給子代時具有優(yōu)勢；同時也觀察到了變異現(xiàn)象的存在和重要性。
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