提高每个高中学生的生物科学素养是本课程标准实施中的核心任务省名师优质课赛课获奖课件市赛课一等奖课件

走进高中生物新课程-Ⅴ——选修模块教学研讨第1页提升每个高中学生生物科学素养是本课程标准实施中关键任务第2页综述选修Ⅰ选修Ⅲ教学目标教学内容教学要求试验课题选择试验探究组织动手与动脑结合内容标准详细化互动式探究学习策略STS教育落实提要第3页一、选修模块综述㈠选修模块教学目标标准指出：“高中生物课程是普通高中科学学习领域中一个科目。……将在义务教育基础上，深入提升学生生物科学素养。尤其是发展学生科学探究能力，帮助学生了解生物科学、技术和社会相互关系，增强学生对自然和社会责任感，促进学生形成正确世界观和价值观”第4页——生物科学素养与教学目标关系以下：科学素养科学知识科学方法科学技能科学本质S-T-S知识维度技能维度情感维度教学目标——科学方法和技能属于科学过程能力范围，详细以下：第5页※包含应用时空关系、应用操作性定义、正确使用有效数据技能方面详细要求Ⅰ技能应用Ⅰ-1观察、Ⅰ-2记载、Ⅰ-3测量、Ⅰ-4分类、Ⅰ-5预测、Ⅰ-6建模※、Ⅰ-7交流、Ⅰ-8制作Ⅱ信息处理（形象思维）Ⅱ-1概念图、Ⅱ-2比较表、Ⅱ-3维恩图示、Ⅱ-4流程图、Ⅱ-5循环图、Ⅱ-6折线图立方图等Ⅲ抽象思维Ⅲ-1比较对比、Ⅲ-2识图作答、Ⅲ-3变式练习、Ⅲ-4因果推断、Ⅲ-5总结归纳、Ⅲ-6作出判断、Ⅲ-7分析说明、Ⅲ-8处理问题Ⅳ科学探究Ⅳ-1提出问题、Ⅳ-2作出假设、Ⅳ-3设计方案、Ⅳ-4执行计划、Ⅳ-5分析结论、Ⅳ-6评价反思第6页——对科学本质诠释以下：维度主要内涵范围科学目标强调科学及其研究整体意义科学观念科学知识强调科学知识暂时性科学探究强调科学过程和方法非理性科学方法科学事业强调科学功效、责任和影响S.T.S科学家特质包含科学社群、伦理、科学史科学品质第7页⒈选修模块是为了满足学生多样化发展需要而设计，其学习群体大多数是生物学兴趣者⒉以拓展学生生物科技视野，促进学生对生物科学、技术和社会关系了解，提升学生科学探究和实践能力为宗旨⒊选修模块体系、学习内容和实作活动含有一定弹性和灵活性，以利于实施和发展学生兴趣和专长第8页⒋各部分教学目标以下：学习内容详细目标学习群体选修Ⅰ生物技术实践培养科学探究能力促进对生物技术应用了解生物兴趣者选学理科生选修Ⅱ生物科学与社会深入了解生物科学技术在社会中应用选学文科生直接就业者选修Ⅲ当代生物科技专题开拓学生视野增强科技意识生物兴趣者选学理科生第9页㈡选修模块教学内容选修Ⅰ：生物技术实践

课程标准教材版本部分内容要求人教版浙科技版微生物分离与培养菌群数量检测选择性培养基探讨微生物利用发酵实践活动试验室培养土壤中分解尿素细菌分离与计数分解纤维素微生物分离大肠杆菌分离与培养分离以尿素为氮源微生物观察土壤中水解纤维素微生物酶酶简单制作检测酶活性在食品加工等应用固相化及应用果胶酶与果汁生产加酶洗衣粉效果酵母细胞固定化果汁中果胶酶加酶洗衣粉效果α-淀粉酶固定化及水解作用检测第10页课程标准教材版本部分内容要求人教版浙科技版食品加工提取某种生物成份用发酵法制作食品检测食品中有害物质提取芳香油提取胡萝卜素制作果酒果醋制作腐乳腌制泡菜及检测提取芳香油制作果酒果醋制作腐乳腌制泡菜及检测其它应用尝试植物组织培养提取和分离蛋白质尝试PCR扩增技术菊花组织培养月季花药培养DNA提取与判定※DNA片段扩增提取和分离HbA菊花组织培养乳酸脱氢酶同工酶分离DNA片段扩增※DNA粗提取与判定为选修Ⅲ基因工程部分试验内容第11页选修Ⅱ：生物科学与社会

课程标准教材版本部分内容要求人教版浙科技版农业繁殖控制技术当代生物育种技术植物病虫害防治动物疫病控制绿色食品生产设施农业繁殖控制技术当代生物育种技术植物病虫害防治动物疫病控制绿色食品生产设施农业设施农业植物病虫害和动物疫病防治优良品种培育繁殖绿色食品生产工业发酵与食品生产酶与工业生产生物工程药品和疫苗生产原理微生物发酵及应用酶与工业生产生物技术药品和疫苗发酵与食品生产酶与工业生产生物工程药品和疫苗第12页课程标准教材版本部分内容要求人教版浙科技版健康基因诊疗与治疗器官移植避孕原理与方法辅助生殖技术抗生素合理应用抗生素合理应用基因诊疗与基因治疗人体器官移植生殖健康疾病与诊疗治疗中生物科学生殖健康环境保护识别生物性污染生物净化原理方法生物资源应用环境保护型消费行为生物性污染及预防生物净化原理及应用合理利用生物资源提倡绿色消费生物性污染生物净化合理利用生物资源第13页选修Ⅲ：当代生物科技专题

课程标准教材版本部分内容要求人教版浙科技版基因工程基因工程诞生原理与技术应用蛋白质工程科学探索之路基本工具基本操作程序应用蛋白质工程崛起诞生理论基础原理与技术应用发展前景（含蛋白质工程）克隆技术植物组织培养动物细胞培养与体细胞克隆细胞融合与单克隆抗体植物细胞工程动物细胞工程克隆及克隆技术植物克隆动物克隆第14页课程标准教材版本部分内容要求人教版浙科技版胚胎工程胚胎发育基本过程理论基础胚胎干细胞移植应用体内受精与早期胚胎发育、体外受精与早期胚胎培养、应用及前景从受精卵说起胚胎工程安全性与伦理转基因生物安全性生物武器威胁生物技术伦理问题转基因生物安全性、生物技术伦理问题、禁止生物武器来自生物技术忧虑、当代生物技术对人类社会影响生态工程当地生态工程建设生态工程原理经典实例基本原理实例及发展前景主要类型、农业中应用、水利工程中生态学问题、发展前景第15页㈢选修模块教学要求⒈结合当地域、学校和学生实际，适当安排和整合选学内容和选做活动——与当地域社会经济、科学技术发展和建设生态文明相适应——考虑学校现有生物试验室建设、仪器设备和用具配置——依据绝大多数学生个人兴趣和志向——选修Ⅰ试验或实践内容对设备条件要求大致以下：第16页部分内容要求设备条件微生物试验室培养分离与计数应用实例无菌技术设备和操作空间酶技术酶活性检测应用制备固化酶生化试验室食品加工提取特定成份发酵法应用质量检测生化试验室其它当代技术植物组织培养DNA粗提取与判定PCR扩增蛋白质提取与分离无菌技术设备PCR仪离心机、电泳仪第17页⒉制订切实可行教学计划，力争开足选修模块教学活动——每个选修模块为2学分，每个学分18课时，共36课时——每七天安排两个学习单元，每个学习单元90～100min（2课时连排），共9周——文理不分科情况下，学生通常选修两个模块（选修Ⅰ/Ⅱ或选修Ⅰ/Ⅲ），共72课时（18周）——依据地域详细情况不一样，开课方式主要有两种第18页开课方式模块及周课时/总课时Ⅰ高一必修Ⅰ、必修Ⅱ3课时/96课时高二必修Ⅲ※、选修模块3课时/96课时高三备考复习3课时Ⅱ高一高二必修模块、选修Ⅰ4课时/128课时高三选修Ⅱ/Ⅲ4课时※必修Ⅲ从高一下学期后7周开始；选修模块从高二上学期期中考试后开始。第19页⒊努力创造条件，为促进学生有个性地发展开好选修课，以到达预期教学目标模块教师主导作用选修Ⅰ权衡学生选做课题内容，提供试验条件和资料，指导试验设计和实施，参加并辅导学生讨论选修Ⅱ结合学生关注社会、生活和科技等组织教学，引导学生开展调查、讨论和探究活动选修Ⅲ教师进行专题讲座，或引导学生围绕专题某个详细内容搜集和整理资料，撰写专题综述汇报，组织学生开展专题讨论第20页二、选修Ⅰ教学实施㈠试验课题选择本模块包含12+1个专题试验，其中，有利于学生取得基础知识和基本技能训练，有侧重于实际应用。按照课程标准要求，教师应依据本校条件，指导学生选做本模块中5～7个试验——“微生物利用”和“其它当代生物技术”两部分试验，对试验设备和试验空间条件要求较高，但与选修模块Ⅲ关系亲密——酶技术和食品加工技术试验内容，在学校现有试验室条件下能够完成第21页——具备基本条件学校可考虑以下试验选择试验专题选做理由与安排1234567大肠杆菌扩大培养和划线分离用选择培养基从土壤中分离某种微生物检测果胶酶活性果酒及果醋制作DNA粗提取与判定DNA片段PCR扩增植物组织培养微生物试验和无菌操作技能训练原理和方法与模块Ⅲ相关内容搭配第22页㈡试验探究活动组织1.因陋就简地开展微生物试验室培养活动——无菌接种和培养空间和设备——普通培养基营养成份和配制——高压蒸汽灭菌和消毒——倒平板和平板接种操作2.调整试验内容或方法步骤——将条件要求高试验内容更换，如将纤维素分解菌筛选改为圆褐固氮菌——同一试验选取步骤简单操作程序，如细菌分离与计数第23页3.将课上试验探究与课后继续研究活动有机结合——微生物培养少则12～24h，4～6周——微生物发酵一个流程约需2～3d——植物组织培养需要20～30d4.主动地创造条件，勉励学生在完成必选试验同时，独立完成一些教师推荐自选试验，如制作腐乳和泡菜、探究加酶洗衣粉洗涤效果、植物有效成份提取等第24页㈢学生动手与动脑结合1.将选修模块Ⅲ与必修模块相关内容整合成一个知识体系，DNA粗提取与判定2.将选修模块Ⅰ与模块Ⅲ中相关内容加以整合，纳入同一教学过程，如DNA片段PCR扩增、植物组织培养、提取和分离某种蛋白质3.启发学生从试验设计原理和试验操作提醒中捕捉基础知识踪迹4.让学生关注生物技术在实践中应用第25页例Ⅰ-

DNA片段PCR扩增——与基因工程操作步骤中获取目标基因相关内容整合——启发学生回想必修课习得相关DNA复制过程、条件和方式等基础知识——结合图解引导学生领会PCR反应原理和步骤，尤其是DNA聚合酶和引物性质和作用——组织学生完成DNA片段PCR扩增第26页例Ⅱ-植物组织培养——阐述植物组织培养试验原理——结合流程图或试验样品讲解植物组织培养基本程序——讲解植物组织培养中激素利用第27页——准备矮牵牛、非洲紫罗兰、菊花等试验材料——组织学生配制对应MS培养基、发芽培养基和生根培养基，并将其分装好高压蒸汽灭菌——完成外植体消毒和接种——参加诱导愈伤组织形成、丛芽和生根培养活动——参加组培苗移栽第28页三、选修Ⅲ教学实施㈠将内容标准详细化高中新课程“内容标准”中指出，模块每个主题由详细内容标准和活动提议组成。详细内容标准要求了单元课题及其应到达基本学习目标，活动提议列举了有利于目标达成各种学习活动方式将内容标准详细化主要是指以内容标准为依据，从学生实际出发，参考选取书本，确定对应学习内容，制订详细学习目标第29页实例Ⅰ基因工程基因工程专题主干内容单元课题知识关键点课时基因工程诞生基因工程基础理论和技术发觉1原理和技术DNA重组技术要领，限制酶、连接酶、克隆载体起源、分类和作用机理2～3基本操作程序获取目标基因、构建基因表示载体、将目标基因导入受体细胞、检测目标基因与测定表示产物4～5基因工程应用在植物、动物、微生物方面应用，基因治疗原理6～7蛋白质工程蛋白质工程产生和基本原理8第30页预期学习目标1.知识目标——简述DNA是遗传物质试验证据，明确DNA双螺旋结构和半保留复制机理，以及遗传密码破译是催生基因工程理论基础——明确限制酶、连接酶、克隆载体发觉为基因工程提供技术确保，简述它们起源、分类和作用机理——举例说出基因工程基本步骤；简述化学法合成和从基因文库获取目标基因方法，以及PCR扩增技术原理和方法；第31页说出构建表示载体目标及构建组件作用；简述将目标基因导入受体细胞惯用方法，以及检测目标基因与测定表示产物方法——列举转基因植物、转基因动物和基因工程菌应用及发展前景；说出基因治疗原理——说出蛋白质工程崛起缘由，简述蛋白质工程原理第32页2能力目标——学会从植物材料中进行DNA粗提取与判定试验方法——用表格、概念图或流程图呈示基因工程基本步骤和方法——图解限制酶、连接酶作用机理，结合基因工程流程图讲解其基本操作程序——利用基因工程原理和方法解释基因工程菌、转基因动物、转基因植物培育过程第33页3情感性目标——从基因工程诞生历程中，体会科学发展波折性和必定性，领悟科学发展离不开理论指导和技术创新道理——从基因工程飞速发展和在实际应用领域发展前景，体验生物科学主要价值——关注各国为确保转基因食物安全性实施监控和预防办法，利用相关知识客观公正地宣传转基因食品安全性评价。第34页实例Ⅱ胚胎工程胚胎工程专题主干内容

单元课题知识关键点课时胚胎工程建立和发展国际胚胎工程研究和发展我国胚胎工程发展现实状况1胚胎工程理论基础哺乳动物配子发生和融合早期胚胎发育过程2～3胚胎工程操作技术及原理人工受精和早期胚胎培养胚胎移植和胚胎分割胚胎干细胞分离和培养4～5胚胎工程应用及前景动物繁殖控制技术试管婴儿技术胚胎干细胞应用6～7第35页预期学习目标1.知识目标——复述胚胎工程建立和发展史，明确胚胎工程研究对象和内容——说出哺乳动物配子发生过程及其激素调整；说出体内受精过程，以及实现受精必要条件；简述早期胚胎发育各个阶段主要特征——简述从动物生殖腺中采集、培养卵母细胞和精子操作技术及原理，以及人工受精操作步骤；说出早期胚胎体外培养基本条件；第36页——说明胚胎移植基本程序及其生理学基础；举例说出胚胎分割操作方法，以及分割胚培养和应用；说出胚胎干细胞分离、培养和抑制方法——列举胚胎工程在生产上应用实例，列举试管婴儿技术成功实例，列举胚胎干细胞在胚胎工程中应用第37页2能力目标——能够讲解体内受精和胚胎发育是胚胎工程理论基础，知道胚胎工程各项操作技术原理，深入增强了解能力——图解胚胎工程基本流程，搜集和整理相关胚胎干细胞研究与进展资料，图解增强获取新知识和信息处理能力。第38页3情感性目标——关注哺乳动物胚胎学知识在胚胎工程上应用，认同胚胎工程各项技术伎俩在生命基础科学、畜牧学和生殖医学领域主要作用——主动参加利用互联网搜集相关胚胎干细胞研究进展资料，领悟胚胎干细胞研究价值及其在组织工程领域应用前景。第39页创新意识实践能力目标预设与生成学习兴趣与行为确保教师主导性学生主体性决定原因㈡制订互动式探究学习策略第40页1.创建一个友好互动式探究学习情境，要立足于充分发挥学生主体性和教师主导性，促进师生互动和教学相长。2.在互动式探究学习过程中，教师要善于创设适当教学情境，引导学生从已经有认知结构出发发觉和提出问题，主动地查阅、整理和解读相关资料信息，尝试用取得新知识处理问题，练习撰写综述性专题汇报，并组织学生开展口头交流、辩论等活动。3.胚胎工程理论基础部分教学策略大致以下：第41页精原细胞2n初级精母细胞2n精子n增殖期成熟期变形期有丝分裂前减数分裂期减Ⅰ期减Ⅱ期减数分裂一个细胞周期——启发学生回想配子发生过程，师生共同用思维导图将精子和卵细胞生成过程加以概括精原细胞2n次级精母细胞n精细胞n生长久第42页——卵细胞生成过程中蕴含许多学生未知知识，尤其是精子入卵与卵子成熟次序关系等，从而激发学生探究兴趣。

卵原细胞(2n)初级卵母细胞(2n)次级卵母细胞(n)2n2nn2n排卵形成透明带合子2n受精2n初级卵母细胞(2n)前间期减2减1形成卵泡胎儿期卵原细胞(2n)2n有丝分裂初情期后第43页——哺乳动物受精作用要说明受精场所、准备和过程，包含精子获能与排卵，以及顶体反应、透明带反应、精子入卵、卵黄膜封闭、卵子成熟和原核融合等生理性改变。——组织学生按小组选择某个探究问题，利用课余时间搜集和整理相关资料——利用上课时间进行小组交流，在充分交流基础上，引导学生总结哺乳动物受精过程流程图。

第44页成熟排卵精卵相遇、顶体反应精子获能形成阻止多精入卵屏障精卵识别、透明带反应精子入卵、卵黄膜闭锁卵子成熟、原核融合第45页——胚胎发育教学，能够先播放蛙或其它动物胚胎发育过程视频或动画片，然后让学生复述胚胎发育大致过程，教师重点讲述桑椹胚和囊胚细胞特征，从而为继续学习胚胎移植和胚胎分割等技术奠定理论基础。器官建成受精卵桑葚胚胚层细胞分化细胞运动胎儿原肠胚细胞分裂透明带内子宫内膜囊胚着床第46页㈢落实科学、技术、社会相互作用教育在标准“课程性质”和“课程目标”中都明确提出，要帮助学生认识生物科学和技术性质，正确了解生物科学、技术和社会相互关系，以及人与自然相互关系，增强学生对自然和社会责任感，促进学生形成正确世界观和价值观。在标准“教学提议”中强调，要充分认识到科学、技术、社会相互作用教育主要性，并在教学中详细落实第47页1.STS教育主要内容——（关系律）科学、技术与社会之间含有相互渗透和相互促进关系。这种关系含有整体性，任何一部分都不能从中分离出来。——科学技术是第一生产力，是社会经济可连续发展内在动力，引领和支撑经济社会发展各个方面；科学技术以经济社会发展服务为宗旨，建设创新型国家要求科学技术增强自主创新能力，并为推进科技发展提供主要依据、必要基础和政策保障。第48页——（价值律）科学、技术与社会之间含有价值关系。每一部分对其它部分都有价值，比如，科学对社会有价值，技术对社会有价值，社会对科学和技术有价值，科学对技术有价值，技术对科学有价值。价值含有两重性，即正价值和负价值；而且总有不可预见负价值。第49页