第3章 基因的本質(zhì)單元教學(xué)設(shè)計-2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期生物人教版必修二

第3章基因的本質(zhì)單元教學(xué)設(shè)計-2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期生物人教版必修二科目授課時間節(jié)次--年—月—日（星期——）第—節(jié)指導(dǎo)教師授課班級、授課課時授課題目（包括教材及章節(jié)名稱）第3章基因的本質(zhì)單元教學(xué)設(shè)計-2023-2024學(xué)年高一下學(xué)期生物人教版必修二設(shè)計思路本單元教學(xué)設(shè)計緊扣人教版生物必修二教材，圍繞“基因的本質(zhì)”這一核心主題，通過實驗探究、案例分析和課堂討論等方式，引導(dǎo)學(xué)生理解基因的概念、結(jié)構(gòu)、功能和表達等知識，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和實驗技能。教學(xué)設(shè)計注重與課本內(nèi)容的緊密聯(lián)系，力求提高學(xué)生對生物學(xué)科知識的深度理解和應(yīng)用能力。核心素養(yǎng)目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生運用科學(xué)探究方法分析基因本質(zhì)的能力，提升邏輯推理和批判性思維能力；增強生物科學(xué)知識與實際生活的聯(lián)系，提高學(xué)生解決實際問題的能力；激發(fā)學(xué)生對生命科學(xué)的興趣，培養(yǎng)科學(xué)精神和人文素養(yǎng)。重點難點及解決辦法重點：基因的概念、DNA的結(jié)構(gòu)和功能、基因表達調(diào)控機制。

難點：基因與生物性狀的關(guān)聯(lián)性，基因表達調(diào)控的復(fù)雜性。

解決辦法：

1.通過實驗案例，引導(dǎo)學(xué)生理解基因與性狀的關(guān)系，突破基因與生物性狀關(guān)聯(lián)性的難點。

2.利用多媒體教學(xué)，直觀展示DNA的雙螺旋結(jié)構(gòu)，幫助學(xué)生理解其功能，突破DNA結(jié)構(gòu)難點的理解。

3.結(jié)合實際案例，分析基因表達調(diào)控的過程，通過小組討論和案例分析，提升學(xué)生對基因表達調(diào)控復(fù)雜性的認(rèn)識。教學(xué)方法與策略1.采用講授與討論相結(jié)合的教學(xué)方法，以清晰講解基因的基本概念，并通過學(xué)生討論深化理解。

2.設(shè)計“基因偵探”游戲，讓學(xué)生通過角色扮演，模擬基因的復(fù)制和表達過程，提高學(xué)習(xí)興趣和參與度。

3.利用實驗?zāi)MDNA雙螺旋結(jié)構(gòu)的構(gòu)建，增強學(xué)生對基因結(jié)構(gòu)的直觀理解。

4.引入實際案例，如遺傳病的研究，引導(dǎo)學(xué)生分析基因與疾病的關(guān)系，提升應(yīng)用能力。

5.利用多媒體資源，如動畫和視頻，幫助學(xué)生可視化基因表達調(diào)控的過程。教學(xué)過程設(shè)計（一）導(dǎo)入環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.創(chuàng)設(shè)情境：播放一段關(guān)于遺傳病患者的視頻，提問學(xué)生：“你們知道什么是遺傳病嗎？遺傳病是如何產(chǎn)生的？”

2.提出問題：引導(dǎo)學(xué)生思考基因與遺傳病之間的關(guān)系，激發(fā)學(xué)生對基因本質(zhì)的好奇心。

（二）講授新課（20分鐘）

1.基因的概念：講解基因的定義、結(jié)構(gòu)、功能和表達等基本知識，用時5分鐘。

2.DNA的結(jié)構(gòu)：展示DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，講解DNA的組成、結(jié)構(gòu)和功能，用時5分鐘。

3.基因表達調(diào)控：分析基因表達調(diào)控的過程，講解轉(zhuǎn)錄和翻譯的基本原理，用時5分鐘。

4.基因與性狀的關(guān)系：通過案例分析，引導(dǎo)學(xué)生理解基因與生物性狀的關(guān)聯(lián)性，用時5分鐘。

（三）鞏固練習(xí)（10分鐘）

1.課堂練習(xí)：布置一道關(guān)于基因與性狀關(guān)系的練習(xí)題，讓學(xué)生獨立完成，用時5分鐘。

2.小組討論：將學(xué)生分成小組，討論基因表達調(diào)控的復(fù)雜性，用時5分鐘。

（四）課堂提問（5分鐘）

1.針對導(dǎo)入環(huán)節(jié)提出的問題，請學(xué)生分享自己的看法和答案。

2.針對講授新課中的重點難點，提問學(xué)生：“你們認(rèn)為基因的本質(zhì)是什么？基因表達調(diào)控的復(fù)雜性體現(xiàn)在哪些方面？”

（五）師生互動環(huán)節(jié)（5分鐘）

1.教師提問：“在基因表達調(diào)控過程中，有哪些因素會影響基因的表達？”

2.學(xué)生回答，教師點評并總結(jié)。

（六）核心素養(yǎng)拓展（5分鐘）

1.引導(dǎo)學(xué)生思考基因技術(shù)在醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)等領(lǐng)域的應(yīng)用，如基因編輯、轉(zhuǎn)基因作物等。

2.提問學(xué)生：“基因技術(shù)在應(yīng)用過程中，我們應(yīng)該注意哪些倫理問題？”

（七）總結(jié)與作業(yè)布置（5分鐘）

1.教師總結(jié)本節(jié)課的重點內(nèi)容，強調(diào)基因的本質(zhì)和基因表達調(diào)控的重要性。

2.布置作業(yè)：讓學(xué)生查閱資料，了解基因技術(shù)在實際生活中的應(yīng)用案例。

教學(xué)過程設(shè)計遵循以下原則：

1.注重啟發(fā)式教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生主動思考和探索。

2.結(jié)合實際案例，提升學(xué)生對基因本質(zhì)的理解和應(yīng)用能力。

3.通過課堂提問和師生互動，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和求知欲。

4.注重核心素養(yǎng)的培養(yǎng)，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注基因技術(shù)在倫理、社會等方面的應(yīng)用。教學(xué)資源拓展一、拓展資源

1.遺傳病科普資料：介紹常見的遺傳病類型、病因、癥狀和預(yù)防措施，如囊性纖維病、血紅蛋白病等。

2.基因工程應(yīng)用案例：收集基因工程在醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、環(huán)保等領(lǐng)域的應(yīng)用實例，如基因治療、轉(zhuǎn)基因作物、基因檢測等。

3.DNA結(jié)構(gòu)模型：展示DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)模型，幫助學(xué)生直觀理解DNA的組成和結(jié)構(gòu)。

4.基因表達調(diào)控圖解：以圖表形式展示基因表達調(diào)控的過程，便于學(xué)生掌握相關(guān)知識點。

二、拓展建議

1.鼓勵學(xué)生查閱遺傳病相關(guān)資料，了解遺傳病的類型、病因、癥狀和預(yù)防措施，提高學(xué)生對遺傳病的認(rèn)識。

2.引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注基因工程在醫(yī)學(xué)、農(nóng)業(yè)、環(huán)保等領(lǐng)域的應(yīng)用，了解基因技術(shù)在現(xiàn)代社會的重要性。

3.建議學(xué)生利用DNA結(jié)構(gòu)模型，動手拼裝DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)，加深對DNA結(jié)構(gòu)的理解。

4.鼓勵學(xué)生通過基因表達調(diào)控圖解，分析基因表達調(diào)控的各個環(huán)節(jié)，提高學(xué)生對基因表達調(diào)控的掌握程度。

5.建議學(xué)生結(jié)合實際案例，如基因編輯技術(shù)CRISPR-Cas9在醫(yī)學(xué)和農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用，探討基因技術(shù)的倫理問題和未來發(fā)展前景。

6.鼓勵學(xué)生參加生物學(xué)競賽或科學(xué)活動，如基因工程實驗設(shè)計大賽、生物奧林匹克競賽等，提高學(xué)生的實踐能力和創(chuàng)新能力。

7.引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注國內(nèi)外生物學(xué)領(lǐng)域的最新研究進展，如基因編輯、基因治療等，拓寬學(xué)生的視野。

8.建議學(xué)生通過小組合作，共同完成拓展學(xué)習(xí)任務(wù)，培養(yǎng)團隊協(xié)作精神和溝通能力。

9.鼓勵學(xué)生將所學(xué)知識應(yīng)用于實際生活，如參與環(huán)?；顒?、關(guān)注食品安全等，提高學(xué)生的社會責(zé)任感。

10.建議學(xué)生撰寫學(xué)習(xí)心得，總結(jié)拓展學(xué)習(xí)過程中的收獲和體會，促進學(xué)生深入思考。課堂1.課堂評價：通過提問、觀察、測試等方式，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，及時發(fā)現(xiàn)問題并進行解決。

（1）提問評價：在課堂教學(xué)中，通過提問學(xué)生關(guān)于基因的本質(zhì)、DNA的結(jié)構(gòu)和功能、基因表達調(diào)控等知識點，檢驗學(xué)生對基本概念的理解程度。提問時，可以設(shè)計不同難度的問題，如識記性問題、理解性問題、應(yīng)用性問題等，以全面評估學(xué)生的學(xué)習(xí)情況。

（2）觀察評價：通過觀察學(xué)生在課堂上的參與度、回答問題的準(zhǔn)確性、小組討論的表現(xiàn)等，了解學(xué)生的課堂表現(xiàn)。對于參與度不高或回答問題不準(zhǔn)確的學(xué)生，要及時給予指導(dǎo)和鼓勵。

（3）測試評價：在課程結(jié)束后，通過小測驗或隨堂測試的方式，評估學(xué)生對本節(jié)課知識的掌握程度。測試題可以包括選擇題、填空題、簡答題等，確保測試內(nèi)容與課程內(nèi)容緊密相關(guān)。

2.作業(yè)評價：

（1）作業(yè)批改：對學(xué)生的作業(yè)進行認(rèn)真批改，包括基因的本質(zhì)、DNA的結(jié)構(gòu)和功能、基因表達調(diào)控等方面的題目。在批改過程中，關(guān)注學(xué)生的解題思路、表達能力和邏輯思維。

（2）作業(yè)點評：針對學(xué)生的作業(yè)，給予具體、詳細(xì)的點評，指出學(xué)生的優(yōu)點和不足，并提出改進建議。對于作業(yè)中出現(xiàn)的錯誤，要耐心解釋，幫助學(xué)生理解錯誤原因。

（3）作業(yè)反饋：及時將作業(yè)批改結(jié)果反饋給學(xué)生，鼓勵學(xué)生在下次作業(yè)中改正錯誤，提高學(xué)習(xí)效果。

3.課堂互動評價：

（1）小組討論評價：在課堂討論環(huán)節(jié)，觀察學(xué)生的小組合作情況，包括分工、討論氛圍、觀點表達等。對于表現(xiàn)優(yōu)秀的小組，給予表揚和獎勵。

（2）角色扮演評價：在角色扮演活動中，關(guān)注學(xué)生的參與度、角色扮演的準(zhǔn)確性、對基因本質(zhì)的理解等。對于表現(xiàn)突出的學(xué)生，給予肯定和鼓勵。

（3）課堂提問評價：對于積極參與課堂提問的學(xué)生，給予表揚和獎勵，激發(fā)學(xué)生的求知欲和課堂參與度。

4.評價反饋：

（1）定期召開學(xué)生座談會，了解學(xué)生對課程的滿意度，收集學(xué)生意見和建議。

（2）根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)情況和反饋，調(diào)整教學(xué)策略和方法，確保教學(xué)效果。

（3）建立學(xué)生成長檔案，記錄學(xué)生的課堂表現(xiàn)、作業(yè)完成情況、測試成績等，為學(xué)生的個性化學(xué)習(xí)提供依據(jù)。

（4）鼓勵學(xué)生參與課程評價，提高學(xué)生的主人翁意識，共同促進課程質(zhì)量的提升。典型例題講解1.例題：某基因片段的堿基序列為5'-ATCGTACG-3'，請寫出其互補鏈的堿基序列。

答案：3'-TAGCATGC-5'

2.例題：DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)中，一個堿基對由A和T組成，另一個堿基對由C和G組成。如果DNA分子中有200個堿基對，那么A和T的總數(shù)是多少？

答案：200個

3.例題：基因表達調(diào)控中，轉(zhuǎn)錄因子可以結(jié)合到DNA的啟動子區(qū)域，從而啟動基因的轉(zhuǎn)錄。以下哪種轉(zhuǎn)錄因子最有可能結(jié)合到啟動子區(qū)域？

A.RNA聚合酶

B.核酸酶

C.蛋白質(zhì)合成酶

D.轉(zhuǎn)錄因子

答案：D.轉(zhuǎn)錄因子

4.例題：在基因表達調(diào)控過程中，以下哪個步驟最有可能受到抑制？

A.DNA復(fù)制

B.轉(zhuǎn)錄

C.翻譯

D.蛋白質(zhì)折疊

答案：B.轉(zhuǎn)錄

5.例題：某生物體的基因型為AaBb，其配子類型及比例為：

A.AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1

B.AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1

C.AB:Ab:aB:ab=1:2:1:2

D.AB:Ab:aB:ab=1:2:1:2

答案：A.AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1

補充說明：

1.在DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)中，A與T配對，C與G配對，因此互補鏈的堿基序列可以通過替換每個堿基來獲得。

2.由于A和T配對，C和G配對，所以A和T的總數(shù)與C和G的總數(shù)相等，即200個。

3.轉(zhuǎn)錄因子是專門結(jié)合到DNA啟動子區(qū)域的蛋白質(zhì)，它們可以啟動基因的轉(zhuǎn)錄過程。

4.在基因表達調(diào)控中，轉(zhuǎn)錄是最可能受到抑制的步驟，因為轉(zhuǎn)錄是基因表達的第一步。

5.基因型為AaBb的生物體，其配子類型及比例為AB:Ab:aB:ab=1:1:1:1，這是基于孟德爾的遺傳定律。反思改進措施反思改進措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.案例教學(xué)：在講解基因的本質(zhì)時，結(jié)合實際案例，如基因編輯技術(shù)在醫(yī)療領(lǐng)域的應(yīng)用，讓學(xué)生更直觀地理解基因的作用。

2.多媒體輔助教學(xué)：利用動畫、視頻等多媒體資源，將抽象的基因結(jié)構(gòu)、表達調(diào)控過程等知識點以生動形象的方式呈現(xiàn)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

反思改進措施（二）存在主要問題

1.學(xué)生對基因本質(zhì)的理解不夠深入：部分學(xué)生對基因的概念、結(jié)構(gòu)和功能等知識點理解不夠透徹，需要加強基礎(chǔ)知識的講解和鞏固。

2.課堂互動不足：在課堂討論環(huán)節(jié)，部分學(xué)生參與度不高，需要改進教學(xué)方法，提高學(xué)生的互動性。

3.教學(xué)評價單一：目前主要依靠測試和作業(yè)評價學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，缺乏多元化的評價方式，需要探索更多樣化的評價手段。

反思改進措施（三）

1.加強基礎(chǔ)知識講解：針對學(xué)生對基因本質(zhì)理解不夠深入的問題，教師在講解過程中要注重基礎(chǔ)知識的梳理和鞏固，確保學(xué)生掌握核心概念。

2.豐富課堂互動形式：為了提高學(xué)生的參與度，可以嘗試以下方法：

-設(shè)置小組討論環(huán)節(jié)，讓學(xué)生在小組內(nèi)分享自己的觀點和看法；

-設(shè)計角色扮演活動，讓學(xué)生身臨其境地體驗基因表達調(diào)控過程；

-利用在線平臺，開展在線討論和互動，拓寬學(xué)生的學(xué)習(xí)渠道。

3.多元化教學(xué)評價：為了更全面地評估學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，可以采取以下措施：

-除了傳統(tǒng)的測試和作業(yè)評價，還可以引入課堂表現(xiàn)、小組合作、實驗報告等多種評價方式；

-鼓勵學(xué)生進行自我評價和同伴評價，提高學(xué)生的自我反思能力；

-定期召開學(xué)生座談會，了解學(xué)生的學(xué)習(xí)需求和反饋，及時調(diào)整教學(xué)策略。板書設(shè)計①基因的本質(zhì)

-基因定義：DNA分子上具有遺傳信息的特定片段

-基因結(jié)構(gòu)：由核苷酸組成，包括磷酸、脫氧核糖和堿基（A、T、C、G）

-基因功能：決定生物體的性狀

②DNA的結(jié)構(gòu)

-雙螺旋結(jié)構(gòu)：由兩條反向平行的鏈組成

-堿基配對：A-T、C-G

-氫鍵連接：穩(wěn)定DNA雙螺旋結(jié)構(gòu)

③基因表達調(diào)控

-轉(zhuǎn)錄：DNA轉(zhuǎn)錄成mRNA的過