生物变异的来源教学设计

《生物变异的来源》教学设计第一课时探究花生果实大小的变异一、教材分析本章《生物的变异》的内容与生物进化、良种选育以及人类健康的关系极为密切。而通过对本节《生物变异的来源》的学习，不仅能认识到生物变异与生物多样性的关系，更为后面学习生物的进化打下一定的基础。利用生物的变异，在生产实践中可以培育出新的优良品种，这一点有利于学习者认识生物科学与技术、社会的关系，有利于学习者认识生物科学的实践价值。本章在开始时通过活动“探究花生果实大小的变异”引导学习者认识生物界普遍存在着变异的现象，紧接着就花生果实大小的变异提出生物变异的类型，在这个活动中测量的方法非常简单，但是对学习者的数据处理和分析能力要求比较高。二、学情分析因为生活中经常可以看到同样是花生却有果实大小不同之分，同样是一棵树上的叶子也有形状各异之别，所以学生对这些现象发生的原因会很感兴趣。学生经过必修1和必修2前面内容的学习，已经初步具有获取信息、处理数据的能力，能较好地完成对本节中所获得的数据的理解和分析。三、教学目标（一）知识与技能1．通过测量活动，认识生物具有变异的普遍现象2．知道不可遗传变异与可遗传变异的不同（二）能力与方法1．通过测量获得数据后，会用曲线图、直方图来处理数据（三）情感态度与价值观1．通过认识生物变异的现象，学生更深刻体会生活与科学的紧密联系和生物科学的实践价值。四、重点、难点与突破教学的重点与难点是让学生明白引起生物变异的原因。生物变异的现象是比较容易观察的，而引起这些变异的原因却不是用肉眼就能看到，所以生物变异的来源在学生看来是比较抽象并有一定的难度。要让学生更容易理解变异的来源，如不遗传变异，要结合实例进行具体问题具体分析，针对可遗传变异则运用前面学习过的DNA、基因、基因控制蛋白质合成等知识来穿插解释，这样既有效地巩固了旧知识，又让学生更轻松地理解新知识。五、教学策略与设计思路根据以学生为主体的教学思想，本着充分发挥学生的自主性、探究性、合作性的宗旨，本活动需要学生自己动手动脑，以分组探究讨论为主，教师主要起到组织者引导者的作用，引导学生就生活现象及实验数据进行分析讨论、归纳总结。六、课前准备1、测量和记录工具：直尺（精确到毫米）、坐标纸、若干白纸（供学生记录数据之需，学生自备）2、测量用的实物材料：花生（每组50颗，教师准备）3、相关多媒体课件以辅助学生的分析讨论七、教学过程教师组织和引导学生活动设计意图一导入新课教师回顾：遗传和变异是生物的基本特征之一，变异的的现象在生物界是普遍存在的。设疑：你见过两张一模一样的叶子吗？见过两个一模一样的人吗？请学生举例生活中看到的变异现象；教师多媒体展示图片（同种生物的不同个体之间存在着差异）。教师引导：就一种生物的某一性状而言，其不同个体之间所表达出来的该性状也是不同的，即生物存在变异，如果实的大小不同。那我们这节课就花生果实的大小来做一个探究活动，来更深层次地认识生物的变异现象。回答举例看图片通过实际体会，激发学生的好奇心和探究欲望。二新课活动教师先将本活动的目的要求、材料用具、方法步骤还有讨论内容对学生讲解：目的要求：学会测量花生果实的大小，学会用数学方法处理数据；通过活动认识生物的变异现象材料用具：直尺、坐标纸、花生果（每组50颗）方法步骤：1、两人一组，要将测量值和最大、最小的估测值（精确到mm）都记录下来。2、计算所有花生果实长度的平均值。学生提问不懂之处按要求进行分组活动：测量、记录、绘图培养学生参与活动的能力提高学生利用数学方法处理数据的能力：即3、按长度将花生果实进行分类，算出每一长度的花生数目。以长度为横坐标，以花生数目为纵坐标，做曲线图。4、将花生果实长度最大值到最小值作为长度范围，记录中间值；将这个长度范围等分成10个区间，列表统计每个长度区间的花生果实数目；以长度为横坐标，花生数目为纵坐标，绘制直方图。（为能很好地帮助学生对数据进行数学处理，教师在学生测量好花生果实长度获得数据后，取一组数据在黑板上做曲线图和直方图的示范）讨论：1、测得的最大值和最小值分别是多少?与你第一步中估测的值接近吗？2、你所作的曲线图呈什么形状？花生果实长度有变异吗？3、如果将全班各组所测得的数据都汇集起来，得到的曲线图将会是什么形状？4、仔细观察你所做的直方图，最高的直方体长度范围是多少？这个范围的中间值与统计得到的花生果实长度平均值、中值接近吗？5、如果你没有测量，你会注意到花生果实大小的变异吗？6、你认为在本活动中曲线图和直方图哪一个能更确切地反映数据变化？（各组测得的最大值、最小值将会各不相同，与第一步中的估测值也不一定接近；曲线图可能是一条不太平滑的曲线，花生果实长度的变异应该很明显；全班数据汇集后数据量增多，曲线会变得比较平滑；各组的直方图长度范围将会不同，这个范围的中间值与统计得到的花生果实长度平均值、中值也不一定接近；在本活动中可能直方图更能确切地反映数据变化，如果数据是连续的，则曲线图比较适合。）对讨论内容进行讨论和分析作图能力和分析图形与数据的能力利用学生的实验结果来建构抽象的知识：生物界普遍存在变异现象教师设疑：引起花生果实长度变化的原因是什利用学生的生么？教师引导学生分析：环境条件的改变；遗传物质发生改变，包括基因的突变、基因的重组和染色体畸变。请学生分析：花生果实的变异可能是什么原因？（三个均可，具体原因具体解析）思考、讨论花生变异的原因并解析活经验，启发学生将理论知识与实际生活联系起来。培养他们分析问题的能力三、课堂小结教师引导学生总结：生物变异现象在生物界是普遍存在的，生物变异可分为不遗传变异和可遗传变异；引起变异的原因有多个：环境条件的改变（引起不遗传变异），基因重组，基因突变，染色体畸变（引起可遗传变异）教师布置作业思考总结初步理解生物变异的来源，为下节课做准备八、板书设计第四章生物的变异探究花生果实大小的变异一、目的要求：认识生物变异的现象学会用数学方法处理数据二、材料工具：花生（每组50颗）、直尺、坐标纸三、方法步骤：（见教材）四、讨论与总结九、作业设计认真预习第一节《生物变异的来源》的内容十、教学评价新课程改革倡导学生通过“自主、合作、探究”学习实现三维目标。本节课亮点之一是教师运用新课程的方法与思想来组织教学，让学生分组讨论，实验探究，使他们的思维参与度高。亮点之二是将教学过程生活生产实际相联系，不断引导学生发现问题、提出问题并解决问题，始终在培养学生的问题意识，促进学生知、情、意、行的有效发展。由于本节课学生活动较自主，所以在课堂记律以及学生指导方面要把握住，要求教师有较强的课堂教学组织能力和应变能力。