資源簡介

本節課圍繞生物變異的概念、產生原因、應用三個方面展開教學活動。在進行教學設計時，教師應當理解生物學教學不僅是教師講解和演示的過程，也是師生交流、共同發展的互動過程，應該提供更多的機會讓學生親自參與和實踐。讓學生通過猜謎、調查、分析、討論等課堂互動環節，在參與的過程中認識到變異現象的普遍性。為了幫助學生圍繞核心概念展開學習，提高教學效率，采用復習遺傳圖解，知識遷移的方式，讓學生在已有知識的基礎上有所提升，理解可遺傳的變異和不可遺傳的變異之間的差別，以促成學生對重要概念的建立、理解和應用。
▍教學目標
知識目標：
舉例說出生物的變異現象；
區別可遺傳的變異和不可遺傳的變異，并說明變異對生物進化的意義。
能力目標：
進行“調查活動”：人體性狀的變異。
情感態度與價值觀目標：
關注自然界生物的變異現象，認同變異現象的普遍性。
▍教學重、難點
教學重點：
區別可遺傳的變異和不可遺傳的變異、說明變異對生物進化的意義。
教學難點：
說明變異對生物進化的意義。
▍課前準備
教師：
本節課件；搜集學生熟悉的任課教師的照片及其孩子的照片。
學生：
利用課余時間走進菜場或水果店，關注某一種蔬菜或水果的變異現象。
▍流程一：導入新課
游戲：小美女找爸爸
引言：同學們，你們見過這三個小姑娘嗎？她們的父親就是同學們的任課老師，你們能找出，她們的爸爸各是哪位老師呢？
大家比一比，哪對父女長得最像？
我們一起來看一看長得最像的這一對父女，他們哪些方面長得很像？
大家再仔細看看，他們有沒有長得不像的地方？
再展示一些其他生物的變異現象圖片，如植物的變異。
大家觀察得很仔細，我們不難發現，生物的遺傳現象普遍存在，但是，即使親代與子代之間非常相似，也會或多或少存在一些差異，這就是我們今天研究的內容：生物的變異。
什么是變異現象，你能自己概括出來嗎？
概括生物變異的概念：生物體親代與子代之間以及子代不同個體之間存在差異的現象。
▍流程二：新課學習
一、常見的生物變異現象
（一）說出常見的生物變異現象
學生以小組合作的方式，課前參與調查活動，走進菜場、超市或水果店，通過拍照、查找資料等方式，介紹某種常見的蔬菜或水果，不同個體之間有哪些相似之處，存在哪些差異。
通過全班交流，讓學生逐步認同變異在自然界非常普遍。
（二）調查活動：人體性狀的變異
教師：同學們介紹了各種蔬菜、水果的變異現象，我們人類個體之間存在差異嗎？
【活動指導】
推舉一位學生擔任調查員；
調查員先報告自己有無耳垂，和調查員性狀相同的學生站起來；
調查員再報告自己能不能卷舌，站立的同學中和調查員這一性狀不同的學生坐下；
調查員再報告自己是單眼皮還是雙眼皮，站立的同學中和調查員這一性狀不同的學生坐下；
數一數，還有多少學生站著？
討論：調查結果能說明什么？
學生參與調查活動，感知生物變異現象普遍存在，同時具備多個相同性狀的同學人數很少。
二、變異對生物生存和發展的意義
（一）變異產生的原因
1．可遺傳的變異
問題：小美的父母都是雙眼皮，而小美本人則是單眼皮，你能解釋這一現象嗎？（雙眼皮由顯性基因A控制；單眼皮由隱性基因a控制。）
通過復習遺傳圖解，帶領學生判斷親代的基因組成、觀察親代與子代之間的基因組成有什么差異。
學生思考：
① 父母是雙眼皮，孩子是單眼皮，這屬于變異現象嗎？
② 父母是雙眼皮，孩子是單眼皮，孩子的遺傳物質還保持和親代一致嗎？
③ 小美和丈夫生了個雙眼皮寶寶，小美的隱性基因a傳遞給寶寶了嗎？
④ 小美有可能生出單眼皮的寶寶嗎？
學生通過分析遺傳圖解，發現親代通過生殖把控制性狀的基因傳遞給了子代，由于基因的組合不同，子代的性狀出現了差異，而且這種差異也能夠遺傳給下一代。從而歸納出可遺傳的變異是：指生物體能夠遺傳給后代的變異，這種變異是由遺傳物質發生變化引起的。如一些常見的遺傳病，色盲等是可以穿的變異。
教師舉例：人的鐮刀型細胞貧血癥
小資料：鐮刀型細胞貧血癥患者的遺傳物質發生了變化，導致患者的血紅蛋白結構有缺陷，從而改變紅細胞的性狀，紅細胞會變成鐮刀狀或半月形。血紅蛋白向細胞輸送氧氣之后，紅細胞會在狹窄的毛細血管中發生變形。形狀異常的紅細胞會使血流變慢，阻塞小血管，導致組織損傷和疼痛。
2．不可遺傳的變異
問題：
① 小美在整形醫院做了雙眼皮手術，從單眼皮變成了雙眼皮之后，隱性基因a會轉變成顯性基因A嗎？
② 小美會把基因A傳遞給后代嗎？她的孩子一定是雙眼皮嗎？
學生指出整形手術只能改變性狀表現，不能改變遺傳物質，這樣的變異不是可遺傳的變異，應當屬于不可遺傳的變異。歸納不可遺傳的變異：指生物體在不同環境條件下產生的變異，由于遺傳物質沒有發生變化，生物體出現的一些變異現象，一般不能遺傳下去。由于水分、肥料等環境條件引起的植物變化性狀也是不可遺傳的變異。
圖片展示：一根蔓上的西瓜。
問題：
① 生長在同一根蔓上的西瓜性狀有差別嗎？
② 產生這些差別的原因是什么？
圖片展示：心形西瓜、方形西瓜、有字西瓜。
問題：
① 市場上出現了心形西瓜、方形西瓜、有字西瓜，你能說出這些西瓜是怎么種出來的嗎？
② 它們的遺傳物質改變了嗎？
③ 它們的這些性狀會遺傳給后代嗎？
學生：通過分析圖片中西瓜的性狀，能夠理解即使一根蔓上的西瓜，含有同樣的遺傳物質，在不同環境條件的影響下，會產生變異；在種植西瓜時，改變西瓜生活的環境條件，西瓜的性狀也會發生變異。但是由于遺傳物質沒有發生變化，變異不能遺傳給下一代。
3．區別可遺傳的變異和不可遺傳的變異
（1）利用表格進行比較比較：
可遺傳的變異 不可遺傳的變異
產生原因 遺傳物質發生變化 不同環境條件影響，遺傳物質沒有發生變化
能否遺傳給后代 能 不能
（2）【反饋活動：考考你】
判斷以下生物發生的變異是可遺傳的變異還是不可遺傳的變異：
玉米的白化苗；種植韭黃；水稻因干旱引起減產；不同人種的膚色不同；長期打沙灘排球，皮膚曬黑
學生：根據產生變異的原因，辨別變異的類型。
（3）判斷：凡是由外界環境引起的變異都不可遺傳。
在人為條件下，通過大劑量的輻射，可以發生基因突變，屬于可遺傳的變異。
得出結論：由外界環境引起的變異也有可能是可遺傳的變異。
（二）變異對生物生存和發展的意義
1．有利的變異和不利的變異
圖片展示：小麥的條銹病、倒伏的小麥田、抗倒伏和抗銹病的小麥
比一比：哪種變異對小麥有利，哪種變異對小麥不利？
安康羊的性狀：腿短而彎曲，背長，跳躍能力差，甚至不能跳過矮籬笆墻。
教師：發生這樣的變異是有利的變異嗎？
你能總結出變異對生物體的生存有什么影響？
學生：認同變異的有利于與不利是對于生物體本身而言，而不是根據人類的需求。
2．變異與生物進化
圖片展示加拉帕戈斯地雀的13個品種，復習達爾文“自然選擇學說”，請學生解釋地雀進化的過程和原因，并引導學生關注可遺傳的變異在生物進化中的重要作用，幫助學生理解遺傳和變異的重要意義。
▍流程三：課堂反饋
反饋的設計
1．在每一個教學環節完成后，有針對性反饋訓練（判斷題、選擇題）；
2．在本節課知識點全部學習后，完成課本思考題。
本節課圍繞的重要概念是：遺傳性狀是由基因控制的，基因攜帶的遺傳信息是可以改變的。在準備這節課的過程中，我通過查找資料和學習，逐步對此重要概念有所理解，也希望通過課堂的教學活動幫助學生理解該重要概念的深層次含義。我采用了讓學生分析遺傳圖解解釋變異現象的方法，讓學生清晰地看到某些生物的性狀發生變異是遺傳物質發生改變引起的，而且這樣的變異現象是普遍存在的。通過對比整形手術產生的雙眼皮這樣的變異現象，就能夠讓學生自己判斷這樣的變異產生的原因，能不能遺傳給下一代，能夠自然地說出可遺傳的變異和不可遺傳的變異之間的差別。為了讓每個學生動起來，全員參與學習活動，課前的調查活動、課堂上的調查活動、猜謎活動，給學生提供了多次體驗和展示的機會，并讓學生在活動中逐步理解變異的普遍性。在學習的過程中，知識是學生通過分析、解釋、辨別等途徑主動獲得的，學生成為學習的主體，因此在各個教學環節中，教師的引導和啟發作用尤為重要，在設計問題時要有一定的邏輯性，啟發思維、層層遞進，這也是我需要努力的方向。
第二十二章 生物的遺傳和變異
第五節 生物的變異
● 設計依據與構思
● 教材分析
● 教學流程及分析
設計思想 本節課的導入與學生密切相關，用游戲的方式猜出學生的任課教師，趣味性較強。教師通過問題的引導，帶領學生一步步通過比較觀察的方法，說出最像的一對父女之間有哪些相似之處，有哪些不同之處，從而引出本節課的學習主題：變異，學生在課堂的開始階段就能夠產生一種直觀的感受：遺傳和變異關系密切。
設計思想 學生親身體驗調查活動，能夠讓學生在活動中認識到同種生物之間的確存在一定的差異，在課堂上，學生在介紹某種植物時，會關注個體形態大小、顏色、口感等生物的不同性狀存在差異，通過自己調查研究得出的結論能夠印象深刻，并引發思考：生物的變異是怎么產生的？
設計思想 該調查活動是在課堂上進行的，讓每一個學生參加調查活動，在活動中比較自己與調查員之間性狀的差異，進一步感受到人的變異現象也普遍存在。
設計思想 用學生熟悉的遺傳圖解解釋常見的變異現象，親代都是雙眼皮，子代是單眼皮，根本原因是子代的基因組成和親代不一樣，學生能夠舉一反三，解釋很多類似的變異現象，再一次意識到變異現象的普遍性。而且遺傳圖解也能夠幫助學生理解可遺傳的變異是如何遺傳給下一代的，可遺傳的變異是伴隨著遺傳同步發生的。
設計思想 與農業生產相結合，讓學生用所學的知識解釋農產品產生變異的原因，并說出這些發生的變異為什么不能遺傳給下一代，理解不可遺傳的變異真正含義。
設計思想 一方面展示常見的生物變異現象，一方面引導學生找出生物產生變異的原因，判斷生物變異的類型，找準判斷的準則是看變異過程中生物的遺傳物質有沒有發生變化。
設計思想 該環節利用學生已經積累的知識，在學過“自然選擇學說”的基礎之上，把可遺傳的變異和生物進化聯系起來，能夠理解如果沒有可遺傳的變異，就不可能產生新的生物類型。
●教學感悟（反思）
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