年安徽省普通高中新課程新教材優(yōu)質課評選教學設計《表觀遺傳》安徽省滁州中學丁逸凡教學分析“基因表達與性狀的關系”是人教版高中生物學教材（2019版）必修２《遺傳與進化》模塊第４章第２節(jié)的內容，主要包括基因表達產物與性狀的關系、細胞分化及表觀遺傳三部分內容，課時安排為２課時。學生在前期已學習了“生物的性狀是由基因控制的”“基因中堿基排列順序代表遺傳信息”及“基因的表達產物是蛋白質”等相關內容，很自然地過渡到對“基因如何控制性狀”及“基因的堿基序列不變，性狀是否會改變”的探究。此外，本節(jié)課的內容也是為后續(xù)遺傳與進化等內容的學習作鋪墊。二、教學目標生命觀念：嘗試運用結構與功能觀、信息觀從多角度認識生物界的表觀遺傳現(xiàn)象?？茖W思維：通過真實情境分析，論證得出基因與性狀關系的復雜性，培養(yǎng)學生歸納與概括、演繹與推理、批判與創(chuàng)新的科學思維?？茖W探究：熟練運用假說演繹法，從科學家的角度完成科學探究步驟，培養(yǎng)科學探究能力。社會責任：認同表觀遺傳的研究價值，認識到科學是不斷發(fā)展的，并形成健康的生活觀念。三、教學策略以感知概念、構建概念、深入概念、應用概念為環(huán)節(jié)，本節(jié)課以小鼠毛色性狀分析實驗創(chuàng)設整體式教學情境，引導用圖爾敏論證模型不斷反駁、修正、完善自己的主張，并通過資料分析、合作探究等方法，在增強課堂教學連貫性的同時，引導學生在解決問題的過程中逐步形成核心概念，培養(yǎng)學生的生物學學科核心素養(yǎng)。四、教學過程教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動設計意圖情境導入感受概念【情境構建】某種實驗小鼠的毛色受一對等位基因Avy和a的控制，Avy為顯性基因，表現(xiàn)為黃色體毛，a為隱性基因，表現(xiàn)為黑色體毛。根據(jù)上節(jié)課所學習的知識，寫出小鼠毛色基因表達的路徑。提出問題：生物基因的堿基序列不變，其性狀一定不發(fā)生改變嗎？遷移知識，思考討論。創(chuàng)建真實的情境，引發(fā)學生產生強烈的認知沖突和探索欲望，幫助學生初步的感受概念。假說演繹構建概念【探究活動一】將純種黃色體毛的小鼠與純種黑色體毛的小鼠雜交，請學生預測結果并分析。提出問題：為何F1中基因型相同的小鼠會產生不同毛色的性狀？作出假說：小組合作設計相應的實驗驗證假說。教師展示結果后，得出結論：F1小鼠毛色不同是因為Avy基因的表達情況不同。完成表觀遺傳限定條件一的構建。【探究活動二】小鼠Avy基因表達發(fā)生改變的分子機制。作出假說：小鼠Avy基因表達發(fā)生改變的分子機制。演繹推理：環(huán)境和基因都一致的前提下，檢測F1小鼠的甲基化水平。教師展示結果后，得出結論：F1小鼠Avy基因表達情況不同的原因是基因的甲基化修飾。完成表觀遺傳限定條件二的構建?！咎骄炕顒尤啃∈驛vy基因的甲基化能不能遺傳給下一代？作出假說：F1小鼠Avy基因的甲基化可以/不可以遺傳。演繹推理：讓多只不同毛色的F1小鼠測交，若后代只有黃色和黑色小鼠，則不可以遺傳。若后代出現(xiàn)不同毛色的小鼠，則可以遺傳。教師展示結果后，得出結論：小鼠Avy基因的甲基化可以遺傳。完成表觀遺傳限定條件三的構建。通過三則探究活動，輔以真實的實驗和資料等生物學事實，學生可以歸納出表觀遺傳的三則限定條件，對導入時產生的新主張進行補充，學生就可以自主的歸納概括出表觀遺傳的概念，完成本節(jié)課概念的構建。假說演繹，小組討論、交流合作，逐步完成表觀遺傳的概念構建。本環(huán)節(jié)學生基于已有的知識和現(xiàn)有的證據(jù)對假說不斷的進行論證修改，培養(yǎng)了學生尊重事實、尊重證據(jù)的科學探究精神以及大膽假設、小心求證的嚴謹科學思維。構建模型深化概念【模型構建】在圖文轉換、資料分析的基礎上，進一步完成物理模型的構建?！举Y料分析】接著展示睡眠、吸煙和運動相關的三者資料，學生通過分析閱讀，回答問題之后，可以認識到健康的生活方式對我們人類及其后代的健康都具有非常長遠的影響，幫助學生建立健康的生活觀。學生思考、交流，小組合作，共同探究實踐物理模型。針對概念過于微觀、抽象等問題，我引導學生運用拉鏈、回形針、卷紙筒、卷膠帶等構建物理模型，讓學生構建物理模型的過程中解釋表觀遺傳的概念邏輯，可以使得抽象、微觀的概念具象化的表現(xiàn)出來，有助于幫助學生突破本節(jié)課的難點。繪概念圖明晰概念【表達交流】展示表觀遺傳的相關關鍵詞，讓學生運用思維導圖構建表觀遺傳的概念模型。【教師總結】學生在新舊概念之間建立起了一定的聯(lián)系，明確了基因與性狀不是一一對應的關系，可以使得表觀遺傳的概念更加的豐滿和完善。繪制概念模型并交流評價。通過設計闡明概念模型，加深對本節(jié)課概念的建構梳理。遷移內化應用概念【創(chuàng)新與發(fā)散】表觀遺傳在癌癥治療中的應用。學生通過小組自由討論，并派代表發(fā)表觀點。結合目前的時事熱點，通過癌癥治療這一具體而又真實的情境，設立比較開放的問題，讓學生運用所學的概念去解決問題，既可以反映學生對表觀遺傳概念的理解，也可以在解決問題的同時落實對學生社會責任的培養(yǎng)?？偨Y評價【總結升華】對學生的觀點進行評價，總結本節(jié)課內容，并布置課后作業(yè)。學生交流談論，通過深入思考，發(fā)表觀點。設計開放性課后作業(yè)，讓學生查閱表觀遺傳在醫(yī)學研究和疾病治療中的相關應用，下節(jié)課以課前分享的形式展示分享。落實生物學學科核心素養(yǎng)。五、板書設計 六、作業(yè)設計作業(yè)：表觀遺傳在醫(yī)學研究和疾病治療中有眾多應用，請查閱相關資料并以課前匯報的形式進行展示。設計意圖：旨在提升學生的整體思維能力和創(chuàng)新性，通過癌癥治療這一具體而又真實的情境，讓學生運用所學的概念去發(fā)散問題，既可以加深學生對表觀遺傳概念的理解，也可以在搜集資料、發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的同時落實對學生社會責任的培養(yǎng)。同時可以提高學生邏輯思維能力、文字表達能力以及小組分工合作的能力。教學反思本節(jié)課是基于核心素養(yǎng)下以實現(xiàn)表觀遺傳概念構建為目標的概念教學，教師通過大量的情境實例引導學生主動、逐漸的生成概念，始終堅持以學生為主體，完成了知識的高度銜接和思維的有效沖突。因此本節(jié)課有三個特點：第一，應用論證式教學策略，著重培養(yǎng)了學生嚴謹?shù)恼撟C思維和科學探究能力，提供圖爾敏論證模型和假說演繹法，幫助學生構建概念。第二，以問題驅動引領課堂，小組合作，共同探究，且本節(jié)