2019版 苏教版 高中生物学 选择性必修3 生物技术与工程《第四章 生物技术安全与伦理问题》大单元整体教学设计2020课标

版苏教版高中生物学选择性必修3生物技术与工程《第四章生物技术安全与伦理问题》大单元整体教学设计[2020课标]一、内容分析与整合二、《普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）》分解三、学情分析四、大主题或大概念设计五、大单元目标叙写六、大单元教学重点七、大单元教学难点八、大单元整体教学思路九、学业评价十、大单元实施思路及教学结构图十一、大情境、大任务创设十二、单元学历案十三、学科实践与跨学科学习设计十四、大单元作业设计十五、“教-学-评”一致性课时设计十六、大单元教学反思一、内容分析与整合（一）教学内容分析《普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）》中，对于生物技术与工程领域的教学内容有着明确的要求。选择性必修3《生物技术与工程》模块旨在让学生理解生物技术在现代生活中的广泛应用，以及与之相关的伦理和社会问题。其中，第四章《生物技术安全与伦理问题》是一个重要章节，它聚焦于转基因产品的安全性、生殖性克隆的伦理问题以及生物武器的危害等议题。本节课的教学内容主要包括三个部分：转基因产品的安全性、我国禁止生殖性克隆人以及禁止生物武器。这些内容不仅涉及生物学的基本知识，还涵盖了伦理学、社会学和法律等多方面的内容，旨在培养学生的综合素养，使其在面对现代生物技术带来的挑战时，能够做出理性、负责任的决策。转基因产品的安全性是当前社会广泛关注的热点问题。通过本节课的学习，学生将了解转基因技术的原理、应用以及可能带来的安全风险，同时认识到国家对于转基因产品的安全监管措施。学生还将通过辩论活动，锻炼自己的批判性思维和口头表达能力。生殖性克隆的伦理问题是生物伦理学中的难点和热点。本节课将详细介绍治疗性克隆和生殖性克隆的本质区别，以及我国对于生殖性克隆的明确态度。通过搜集设计试管婴儿技术的资料和生殖性克隆人面临的伦理问题，学生将深入思考生物技术在医学领域的应用边界和伦理限制。生物武器的危害是一个不容忽视的全球性问题。本节课将通过介绍生物武器的历史、种类和危害，使学生认识到生物武器对人类社会构成的严重威胁。学生还将了解我国对于生物武器及其技术和设备扩散的反对立场，增强国家安全和责任意识。（二）单元内容分析本单元《生物技术安全与伦理问题》是选择性必修3《生物技术与工程》模块的重要组成部分，旨在让学生全面了解生物技术在应用过程中可能带来的安全风险和伦理问题。单元内容紧密围绕转基因产品的安全性、生殖性克隆的伦理问题以及生物武器的危害等核心议题展开，旨在培养学生的科学素养、伦理意识和社会责任感。在转基因产品的安全性方面，单元内容涵盖了转基因技术的原理、应用、安全监管以及社会争议等多个方面。通过学习，学生将了解转基因技术如何通过基因重组改变生物体的遗传特性，以及这种技术在农业、医药等领域的广泛应用。学生还将认识到转基因产品在商业化过程中可能带来的生态风险、食品安全风险以及伦理道德风险等问题，并了解国家对于转基因产品的安全监管措施。在生殖性克隆的伦理问题方面，单元内容详细介绍了治疗性克隆和生殖性克隆的本质区别，以及我国对于生殖性克隆的明确态度。通过学习，学生将认识到生殖性克隆技术可能带来的伦理道德问题和社会问题，如家庭关系的混乱、人类尊严的损害以及社会秩序的破坏等。学生还将了解治疗性克隆技术在医学领域的应用前景和潜在价值，以及我国对于治疗性克隆研究的支持态度。在生物武器的危害方面，单元内容通过介绍生物武器的历史、种类和危害，使学生认识到生物武器对人类社会构成的严重威胁。通过学习，学生将了解生物武器的杀伤原理、传播途径以及防控措施等方面的知识，并认识到我国对于生物武器及其技术和设备扩散的反对立场。学生还将通过搜集历史上使用生物武器的资料，深入了解生物武器给人类带来的灾难性后果，增强国家安全和责任意识。（三）单元内容整合本单元《生物技术安全与伦理问题》的内容整合遵循了以下原则：一是以生物学基础知识为核心，将转基因技术、克隆技术和生物武器等现代生物技术的基本原理和应用场景融入其中；二是以伦理道德问题为主线，将生物技术在应用过程中可能带来的伦理道德风险和社会问题进行深入探讨；三是以社会责任感为落脚点，通过介绍国家对于生物技术的安全监管措施和反对生物武器扩散的立场，增强学生的国家安全和责任意识。在内容整合过程中，我们注重将理论知识与实践活动相结合。例如，在转基因产品的安全性部分，我们不仅介绍了转基因技术的原理和应用场景，还通过辩论活动让学生亲身参与到转基因食品是否安全的讨论中来，锻炼他们的批判性思维和口头表达能力。在生殖性克隆的伦理问题部分，我们通过搜集设计试管婴儿技术的资料和生殖性克隆人面临的伦理问题，引导学生深入思考生物技术在医学领域的应用边界和伦理限制。在生物武器的危害部分，我们通过介绍生物武器的历史、种类和危害，并结合搜集的历史上使用生物武器的资料，让学生深刻认识到生物武器对人类社会构成的严重威胁。我们还注重将单元内容与学生的生活实际相结合。例如，在转基因产品的安全性部分，我们引导学生关注日常生活中的转基因食品，并思考这些食品可能带来的安全风险。在生殖性克隆的伦理问题部分，我们结合当前社会上关于试管婴儿技术的争议和讨论，引导学生深入思考生物技术在医学领域的应用前景和潜在价值。在生物武器的危害部分，我们结合当前国际形势和国家安全政策，引导学生认识到维护国家安全和稳定的重要性。通过内容整合，本单元《生物技术安全与伦理问题》形成了一个完整、系统的教学体系，旨在让学生全面了解生物技术在应用过程中可能带来的安全风险和伦理问题，并培养他们的科学素养、伦理意识和社会责任感。二、《普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）》分解高中生物学学科核心素养（一）生命观念生命观念是指对观察到的生命现象及相互关系或特性进行解释后的抽象，是人们经过实证后的观点，是能够理解或解释生物学相关事件和现象的意识、观念和思想方法。在本单元《生物技术安全与伦理问题》的教学中，我们将通过引导学生观察和分析转基因产品、克隆技术和生物武器等现代生物技术的应用场景和潜在风险，帮助他们形成科学的生命观念。结构与功能观：通过介绍转基因技术的原理和应用场景，让学生理解基因如何通过控制蛋白质的合成来影响生物体的结构和功能。通过讨论转基因产品可能带来的生态风险和食品安全风险等问题，让学生认识到生物体的结构和功能是相互关联、相互影响的。进化与适应观：通过介绍生物武器对人类社会构成的严重威胁以及生物体在进化过程中对环境的适应机制等问题，让学生理解生物体在进化过程中如何通过适应环境来生存和繁衍。通过讨论人类如何利用生物技术来改造生物体以适应特定环境的问题（如转基因作物的抗虫性、抗旱性等），让学生认识到人类活动对生物进化过程的影响。稳态与平衡观：通过介绍生物体内环境的稳态以及生态系统中的物质循环和能量流动等概念，让学生理解生物体和环境之间保持稳态和平衡的重要性。通过讨论转基因产品可能带来的生态系统失衡和生物多样性丧失等问题，让学生认识到人类活动对生态系统平衡的影响。（二）科学思维科学思维是指尊重事实和证据，崇尚严谨和务实的求知态度，运用科学的思维方法认识事物、解决实际问题的思维习惯和能力。在本单元《生物技术安全与伦理问题》的教学中，我们将通过引导学生运用科学的思维方法来分析和解决生物技术应用过程中可能带来的安全风险和伦理问题，培养他们的科学思维能力。归纳与概括：通过引导学生观察和分析不同转基因产品的应用场景和潜在风险，让他们学会归纳和概括出转基因技术可能带来的共性问题和解决方案。例如，在转基因食品的安全性问题上，可以引导学生归纳出可能存在的生态风险、食品安全风险和伦理道德风险等方面的问题，并提出相应的解决方案。演绎与推理：通过引导学生运用已知的生物学原理和事实来推理和预测生物技术应用过程中可能带来的未知风险和后果。例如，在克隆技术的伦理问题上，可以引导学生运用遗传学原理和生殖生物学知识来推理和预测生殖性克隆可能带来的家庭关系混乱、人类尊严损害和社会秩序破坏等后果。模型与建模：通过引导学生构建生物技术应用过程中的风险模型和伦理模型，让他们学会运用模型来分析和解决复杂问题。例如，在生物武器的危害问题上，可以引导学生构建生物武器的杀伤模型和传播模型，以帮助他们更好地理解生物武器的危害性和防控措施等方面的知识。批判性思维：通过引导学生对生物技术应用过程中的各种观点和争议进行批判性思考和分析，让他们学会辨别真伪、区分是非。例如，在转基因食品的安全性问题上，可以引导学生对不同的观点和争议进行批判性思考和分析，以帮助他们形成自己的独立见解和判断。创造性思维：通过引导学生探索生物技术应用过程中的新方法和新途径，激发他们的创新意识和创造能力。例如，在生物技术伦理问题上，可以引导学生探索如何利用生物技术来解决人类面临的健康问题和社会问题等方面的挑战，以激发他们的创新意识和创造能力。（三）科学探究科学探究是指能够发现现实世界中的生物学问题，针对特定的生物学现象进行观察、提问、实验设计、方案实施以及对结果的交流与讨论的能力。在本单元《生物技术安全与伦理问题》的教学中，我们将通过引导学生参与科学探究活动来培养他们的科学探究能力。问题发现：通过引导学生关注现实生活中的生物技术问题和争议（如转基因食品的安全性、克隆技术的伦理问题等），激发他们的好奇心和求知欲，帮助他们发现具有探究价值的问题。实验设计：通过引导学生设计并实施探究实验来验证或反驳他们的假设和观点。例如，在转基因食品的安全性问题上，可以引导学生设计并实施实验来检测转基因食品中的外源基因表达情况和代谢产物水平等方面的指标；在克隆技术的伦理问题上，可以引导学生设计并实施实验来探究克隆动物与供体动物之间的基因表达差异和生理特征差异等方面的指标。数据收集与分析：通过引导学生收集、整理和分析实验数据来得出科学结论。例如，在转基因食品的安全性问题上，可以引导学生收集和分析不同转基因食品中的外源基因表达情况和代谢产物水平等方面的数据；在克隆技术的伦理问题上，可以引导学生收集和分析克隆动物与供体动物之间的基因表达差异和生理特征差异等方面的数据。交流与讨论：通过引导学生与他人交流和讨论他们的实验结果和观点来促进他们的科学思维和表达能力的发展。例如，在转基因食品的安全性问题上，可以组织学生开展辩论活动来讨论转基因食品是否安全的问题；在克隆技术的伦理问题上，可以组织学生开展小组讨论活动来探讨克隆技术的伦理问题和社会影响等方面的内容。（四）社会责任社会责任是指基于生物学的认识参与个人与社会事务的讨论作出理性解释和判断解决生产生活问题的担当和能力。在本单元《生物技术安全与伦理问题》的教学中，我们将通过引导学生关注社会热点问题和参与社会实践活动来培养他们的社会责任感。关注社会问题：通过引导学生关注现实生活中的生物技术问题和争议（如转基因食品的安全性、克隆技术的伦理问题等），让他们认识到生物技术与人类社会的紧密联系和相互影响。通过介绍国家对于生物技术的安全监管措施和反对生物武器扩散的立场等内容，增强学生的国家安全和责任意识。参与社会实践：通过组织学生参与社会实践活动（如参观生物技术企业、参与环保志愿者活动等）来让他们亲身体验生物技术在现实生活中的应用场景和潜在风险。通过引导学生运用所学的生物学知识和科学方法来解决实际问题（如设计转基因食品的安全评估方案、制定生物武器的防控措施等），培养他们的实践能力和创新意识。作出理性判断：通过引导学生对生物技术应用过程中的各种观点和争议进行理性判断和分析来培养他们的批判性思维和独立思考能力。例如，在转基因食品的安全性问题上，可以引导学生综合考虑不同方面的因素（如生态风险、食品安全风险、伦理道德风险等）来作出自己的独立判断；在克隆技术的伦理问题上，可以引导学生综合考虑家庭关系、人类尊严和社会秩序等方面的因素来作出自己的独立判断。解决生产生活问题：通过引导学生运用所学的生物学知识和科学方法来解决实际生活中的问题（如设计转基因作物的种植方案、制定生物农药的使用规范等）来培养他们的实践能力和创新意识。通过鼓励学生将所学的知识和技能应用到实际生活中去，让他们感受到生物学知识的价值和意义，增强他们的学习兴趣和动力。学情分析（一）已知内容分析高中一年级的学生在生物学科上已经具备了一定的基础知识，特别是在必修课程《分子与细胞》和《遗传与进化》中，学生已经学习了细胞的基本结构、功能以及遗传学的基本原理。这些基础知识为学生学习选择性必修3《生物技术与工程》中的《第四章生物技术安全与伦理问题》提供了必要的背景和支持。在生物技术与工程领域，学生可能对发酵工程、细胞工程等有一定的了解，比如知道酵母发酵用于酿酒、酸奶制作等基本原理。在必修课程中，学生已经接触到了生物多样性的概念和自然选择学说，这为他们理解转基因技术的原理及其在自然界中的应用奠定了基础。对于“转基因食品是否安全”这一议题，学生可能已经在日常生活中通过媒体、网络等途径有所了解，但可能缺乏系统的科学知识和深入的理解。他们可能听说过一些转基因作物的名称，如转基因抗虫棉、转基因大豆等，但对这些作物的具体作用、安全性评估过程以及社会争议等方面的知识掌握不够全面。在克隆技术方面，学生可能通过影视作品或新闻报道对克隆技术有一定的认识，但可能仅限于表面现象，对于治疗性克隆和生殖性克隆的区别、设计试管婴儿技术的原理及其伦理问题等方面的知识了解较少。关于生物武器，学生可能通过历史课程或课外阅读了解到一些生物武器使用的实例，如二战期间日本在中国东北使用细菌武器等，但对其危害、当前国际社会的立场以及我国的相关政策可能了解不够深入。（二）新知内容分析本章《生物技术安全与伦理问题》旨在让学生全面了解生物技术在日常生活中的应用及其带来的安全与伦理问题。具体来说，新知内容主要包括以下几个方面：转基因产品的安全性：学生需要深入了解转基因技术的原理、转基因作物的种类及其在农业生产中的应用。他们还需要学习转基因产品的安全性评估过程，包括农业转基因生物安全委员会的评价机制、转基因食品标签制度等。通过辩论活动，学生将锻炼批判性思维和口头表达能力，形成对转基因食品安全性的理性认识。克隆技术的伦理问题：学生将学习治疗性克隆和生殖性克隆的本质区别，理解设计试管婴儿技术的原理及其在治疗遗传病方面的应用。通过搜集相关资料和讨论活动，学生将探讨克隆技术的伦理问题，包括克隆人的可能性及其面临的伦理、道德、社会、法律等问题。生物武器的危害与禁止：学生将了解生物武器的定义、种类及其对人类社会的严重危害。通过搜集历史上使用生物武器的资料，学生将认识到生物武器的残忍性和不人道性，并理解我国及国际社会反对生物武器及其技术和设备扩散的立场。（三）学生学习能力分析高中一年级的学生已经具备了一定的逻辑思维能力和科学探究能力。他们能够运用所学知识解决一些实际问题，并在探究过程中形成自己的观点和看法。在面对生物技术安全与伦理问题这一复杂议题时，学生可能需要更多的引导和帮助来深入理解相关知识和概念。信息搜集与处理能力：学生已经具备了一定的信息搜集和处理能力，能够通过互联网、图书馆等途径搜集相关资料。在搜集资料的过程中，学生可能缺乏筛选和辨别信息真伪的能力，需要教师进行指导和帮助。批判性思维能力：学生已经具备了一定的批判性思维能力，能够对所学知识进行质疑和反思。在面对生物技术安全与伦理问题这一议题时，学生可能需要更多的引导和帮助来形成全面、客观的认识。口头表达能力：学生已经具备了一定的口头表达能力，能够与他人进行交流和讨论。在辩论活动中，学生可能需要更多的练习和指导来提高自己的辩论技巧和表达能力。团队合作能力：学生已经具备了一定的团队合作能力，能够与他人共同完成小组任务。在小组合作过程中，学生可能需要更多的指导和帮助来协调组内成员之间的关系，提高合作效率。（四）学习障碍突破策略为了帮助学生克服学习障碍，提高学习效果，教师将采取以下策略：提供丰富的学习资源：教师将为学生提供丰富的学习资源，包括图书、期刊、网站等，以便学生能够全面了解生物技术安全与伦理问题的相关知识。教师还将指导学生如何筛选和辨别信息真伪，提高学生的信息素养。引导学生进行自主探究：教师将引导学生进行自主探究活动，如搜集相关资料、进行实验设计等。通过自主探究活动，学生将深入理解相关知识和概念，并培养自己的科学探究能力。组织辩论和讨论活动：教师将组织辩论和讨论活动，让学生就转基因食品的安全性、克隆技术的伦理问题等进行交流和讨论。通过辩论和讨论活动，学生将锻炼自己的批判性思维和口头表达能力，并形成全面、客观的认识。加强小组合作学习：教师将加强小组合作学习，让学生与他人共同完成小组任务。通过小组合作学习活动，学生将培养自己的团队合作能力和沟通协调能力，并学会与他人分享自己的观点和看法。提供个性化的指导和帮助：针对学生的学习能力和兴趣差异，教师将提供个性化的指导和帮助。对于学习能力较强的学生，教师将引导他们进行更深入的研究和探索；对于学习能力较弱的学生，教师将提供更多的辅导和支持，帮助他们克服学习障碍。注重评价与反馈：教师将注重评价与反馈环节，及时了解学生的学习情况和存在的问题，并根据学生的反馈调整教学策略和方法。教师还将鼓励学生进行自我评价和同伴评价，培养他们的自我评价能力和反思能力。通过以上策略的实施，教师将帮助学生克服学习障碍，提高学习效果，并培养他们的科学探究能力、批判性思维能力、口头表达能力和团队合作能力等综合素养。四、大主题或大概念设计本大单元的主题为“生物技术安全与伦理：理性审视转基因技术、克隆技术与生物武器”。通过本单元的学习，学生将全面理解生物技术在现代农业、医学及环境保护等领域的应用，同时深入探讨这些技术所带来的安全与伦理问题。大概念设计围绕“生物技术安全”与“伦理考量”两个核心维度展开，旨在帮助学生形成科学的生命观念，培养严谨的科学思维，提升科学探究能力，并增强社会责任感。五、大单元目标叙写高中生物学学科核心素养：（一）生命观念结构与功能观：学生能够理解转基因生物、克隆生物及生物武器的分子基础与生物学功能，认识到这些生物技术与产品的特性与潜在影响。进化与适应观：通过分析生物技术的历史发展，学生能够理解生物技术在人类社会中的进化过程及其对生态环境和人类健康的适应与影响。稳态与平衡观：学生能够认识到生物技术的广泛应用可能对生态系统造成的干扰，以及如何通过科学管理和伦理规范维持生态系统的平衡。（二）科学思维批判性思维：学生能够基于事实和证据，对转基因食品的安全性、克隆技术的伦理问题以及生物武器的危害进行批判性思考，形成独立见解。创造性思维：鼓励学生提出解决生物技术安全与伦理问题的创新方案，如改进转基因作物的安全性评估方法、探索新的克隆技术应用领域等。模型与建模：通过构建生物技术应用的数学模型或伦理分析框架，学生能够深入理解生物技术的复杂性和伦理性。（三）科学探究问题发现：学生能够识别生物技术应用中的安全与伦理问题，如转基因作物的环境影响、克隆技术的伦理争议等。方案设计：针对特定问题，学生能够设计并实施科学探究方案，如通过实验验证转基因作物的安全性、调查公众对转基因食品的认知态度等。数据收集与分析：学生能够运用科学方法收集、整理和分析数据，评估生物技术的实际效果和潜在风险。（四）社会责任参与决策：学生能够基于生物学知识，对生物技术相关的社会议题进行理性讨论，为政策制定提供科学依据。宣传普及：通过科普活动、社区讲座等形式，学生能够向公众普及生物技术知识，提高公众的科学素养和伦理意识。环境保护：学生能够认识到生物技术应用对生态环境的影响，积极参与环境保护行动，推动可持续发展。六、大单元教学重点转基因产品的安全性评估：通过案例分析、实验操作和讨论交流，学生能够全面了解转基因产品的安全性评估流程和方法，理解转基因技术在现代农业中的重要作用及其潜在风险。克隆技术的伦理考量：通过对比分析治疗性克隆与生殖性克隆的本质区别，学生能够深入探讨克隆技术的伦理问题，形成科学的伦理观念。生物武器的危害与防范：通过搜集历史上使用生物武器的资料，学生能够认识到生物武器的巨大危害，增强国家安全意识和防范意识。生物技术安全与伦理的跨学科融合：通过跨学科学习，学生能够理解生物技术安全与伦理问题涉及的科学、法律、伦理等多个领域，培养综合素养和解决问题的能力。七、大单元教学难点转基因产品安全性的科学论证：由于转基因产品的安全性评估涉及复杂的科学实验和数据分析，学生需要具备扎实的生物学基础和科学探究能力，才能对转基因产品的安全性进行科学论证。克隆技术伦理争议的理性辨析：克隆技术的伦理问题涉及人类生命伦理、家庭伦理等多个方面，学生需要具备深刻的伦理意识和批判性思维能力，才能对克隆技术的伦理争议进行理性辨析。生物武器危害的深刻理解：生物武器的危害具有隐蔽性、广泛性和持久性等特点，学生需要通过搜集和分析大量资料，才能深刻理解生物武器的巨大危害和防范重要性。生物技术安全与伦理的跨学科整合：生物技术安全与伦理问题涉及多个学科领域的知识和方法，学生需要具备跨学科整合能力，才能综合运用所学知识解决实际问题。具体教学策略与方法（一）情境创设与问题引导通过创设与生物技术安全与伦理相关的真实情境，如转基因作物的种植现场、克隆动物的实验室等，引导学生发现问题、提出问题，激发学习兴趣和探究欲望。设计具有启发性的问题链，引导学生深入思考、逐层递进地解决问题。（二）案例分析与讨论交流选取具有代表性的生物技术安全与伦理案例，如“转基因大豆的安全性争议”、“设计试管婴儿技术的伦理考量”等，组织学生进行案例分析和讨论交流。通过小组合作、角色扮演等形式，让学生充分表达自己的观点和看法，培养批判性思维和口头表达能力。（三）实验探究与数据分析针对转基因产品的安全性评估等具体问题，设计实验探究方案，组织学生进行实验操作和数据收集。通过运用科学方法对数据进行分析和处理，得出科学结论，并撰写实验报告。通过实验探究过程，培养学生的科学探究能力和科学精神。（四）跨学科整合与综合应用结合生物学、法学、伦理学等多个学科领域的知识和方法，对生物技术安全与伦理问题进行跨学科整合和综合应用。通过组织跨学科讲座、研讨会等活动形式，拓宽学生的知识视野和思维方式，培养综合素养和解决问题的能力。（五）社会实践与社区服务鼓励学生参与生物技术安全与伦理相关的社会实践和社区服务活动，如科普宣传、环保行动等。通过实践活动形式，让学生将所学知识应用于实际生活中去解决问题、创造价值，并增强社会责任感和公民意识。通过以上教学策略与方法的应用与实施，本大单元教学将全面达成既定的教学目标和重点难点突破任务，为学生的全面发展奠定坚实基础。八、大单元整体教学思路教学目标设定本单元的教学目标是基于《普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）》的要求，围绕“生物技术与工程”中的“生物技术安全与伦理问题”这一主题，结合第四章“转基因产品的安全性”、“我国禁止生殖性克隆人”以及“禁止生物武器”三节内容，旨在通过教学活动全面提升学生的生物学学科核心素养，具体体现在以下几个方面：（一）生命观念结构与功能观：学生能够理解转基因技术如何通过改变生物体的遗传结构，实现特定功能（如抗虫、抗病毒）的增强，从而认识到生物体结构与功能之间的密切关系。进化与适应观：通过分析转基因产品的出现和应用，学生能够理解生物技术在促进生物适应环境变化（如抗虫棉的培育）中的作用，以及生物进化理论在现代生物技术中的应用。稳态与平衡观：学生将探讨生物技术在维护生态平衡（如防止外来物种入侵）和保持生物多样性方面的作用，理解生物技术与生态系统稳态之间的关系。物质与能量观：通过分析转基因作物的生长特性和能量利用效率，学生能够理解生物技术在提高农业生产效率、促进物质循环利用方面的作用。（二）科学思维归纳与概括：学生能够根据转基因产品、生殖性克隆人、生物武器等实例，归纳出生物技术在应用过程中可能带来的安全问题和社会伦理问题。演绎与推理：基于科学事实和证据，学生能够推理出转基因产品、克隆技术和生物武器对人类健康、生态环境和社会伦理的可能影响。模型与建模：通过构建转基因产品安全性评估的模型，学生能够理解科学模型在预测和评估生物技术风险中的应用。批判性思维：学生能够批判性地评估不同来源的信息，形成自己对转基因食品安全性、克隆技术伦理性和生物武器危害性的独立见解。创造性思维：鼓励学生提出创新的解决方案，以应对生物技术在应用过程中可能出现的安全和伦理问题。（三）科学探究提出问题：学生能够基于日常生活经验和科学事实，提出关于转基因食品安全性、克隆技术伦理性和生物武器危害性的具体问题。设计实验：学生能够设计并实施简单的实验或调查，以探究转基因产品的安全性、克隆技术的可行性或生物武器的潜在危害。收集数据：学生能够运用各种方法（如文献调查、实验观察、问卷调查等）收集与生物技术安全和伦理问题相关的数据。分析数据：学生能够运用统计学方法和科学思维对数据进行分析，得出合理的结论。交流结果：学生能够以口头或书面形式，清晰、准确地交流自己的探究过程和结果，与同伴和教师进行讨论和分享。（四）社会责任参与社会议题讨论：学生能够基于生物学知识，积极参与关于转基因食品安全性、克隆技术伦理性和生物武器危害性的社会议题讨论，形成理性的观点和态度。宣传科学知识：学生能够向他人宣传转基因技术、克隆技术和生物武器的相关知识，提高公众对生物技术安全和伦理问题的认识。制定科学决策：学生能够基于科学事实和证据，为政府、企业或个人在制定生物技术相关政策、决策或选择时提供科学建议。关注环境问题：学生能够认识到生物技术在环境保护（如生态恢复、生物多样性保护）方面的潜力，积极参与环境保护活动。遵守法律法规：学生能够了解并遵守与生物技术相关的法律法规，尊重知识产权，不从事违法活动。教学整体思路（一）导入新课，激发兴趣情境创设：通过展示转基因作物（如抗虫棉）、克隆动物（如克隆羊多莉）和生物武器（如炭疽杆菌）的图片或视频，引导学生进入生物技术安全与伦理问题的学习情境。问题导入：提出一系列与生物技术安全和伦理相关的问题，如“转基因食品是否安全？”“克隆技术是否违背伦理？”“生物武器为何被禁止？”等，激发学生的思考和探究欲望。（二）新知讲授，构建框架转基因产品的安全性概念讲解：介绍转基因技术的基本原理、方法和应用，以及转基因产品在农业、医药和食品工业中的广泛应用。案例分析：通过分析转基因抗虫棉、转基因大豆等具体案例，探讨转基因产品的安全性问题，包括食用安全性、环境安全性和生态安全性。辩论活动：组织学生开展“转基因食品是否安全”的辩论活动，让学生从不同角度思考转基因产品的安全性和伦理问题。我国禁止生殖性克隆人概念讲解：介绍克隆技术的基本原理、方法和应用，以及生殖性克隆和治疗性克隆的区别。案例分析：通过分析克隆羊多莉的诞生和早逝，探讨生殖性克隆技术可能带来的伦理问题和社会影响。资料搜集：布置学生搜集设计试管婴儿技术的资料，了解治疗性克隆在医学上的应用和价值。讨论活动：组织学生讨论我国对待生殖性克隆人的态度，以及生殖性克隆技术可能面临的伦理、法律和社会问题。禁止生物武器概念讲解：介绍生物武器的概念、类型、危害和防御措施。历史回顾：通过展示历史上使用生物武器的实例（如侵华日军七三一部队），让学生深刻认识生物武器的危害性和残酷性。资料搜集：布置学生搜集历史上使用生物武器的资料，了解生物武器的发展历史和现状。讨论活动：组织学生讨论我国反对生物武器及其技术和设备扩散的立场和措施，以及生物武器对人类和平与安全的威胁。（三）合作探究，深化理解分组探究：将学生分成若干小组，每组选择一个与生物技术安全和伦理相关的问题进行探究。如“转基因作物对生态环境的影响”、“克隆技术的伦理问题”、“生物武器的防御措施”等。制定方案：各小组根据所选问题制定探究方案，包括探究目的、方法、步骤和预期结果等。实施探究：各小组按照探究方案进行实验、调查或资料搜集等活动，收集相关数据和信息。分析讨论：各小组对收集到的数据和信息进行分析和讨论，形成自己的观点和结论。交流分享：各小组以口头或书面形式向全班交流分享自己的探究过程和结果，与同学和教师进行讨论和分享。（四）总结归纳，提升素养知识总结：对本单元所学知识进行总结归纳，形成系统的知识框架。素养提升：通过本单元的学习活动，全面提升学生的生物学学科核心素养，包括生命观念、科学思维、科学探究和社会责任等。反思评价：引导学生对本单元的学习过程进行反思和评价，思考自己在哪些方面取得了进步，还存在哪些不足和需要改进的地方。（五）拓展延伸，联系实际课外实践：鼓励学生利用课余时间参与与生物技术安全和伦理相关的实践活动，如参观生物技术企业、参加环保组织活动等。社会调查：布置学生进行社会调查活动，了解公众对转基因食品、克隆技术和生物武器的态度和看法，撰写调查报告。科技前沿：介绍生物技术在科技前沿的应用和发展趋势，如基因编辑技术（CRISPR-Cas9）、合成生物学等，拓宽学生的视野和知识面。教学策略与方法情境教学法：通过创设与生物技术安全和伦理相关的问题情境，激发学生的学习兴趣和探究欲望。案例分析法：通过分析具体案例（如转基因抗虫棉、克隆羊多莉、生物武器等），引导学生深入理解生物技术的安全性和伦理问题。辩论活动法：组织学生开展辩论活动，让学生在辩论中锻炼思维能力和口头表达能力，形成独立的观点和态度。合作探究法：通过分组探究和合作交流活动，培养学生的团队协作能力和科学探究能力。信息技术法：利用多媒体、互联网等信息技术手段辅助教学活动的开展，提高教学效率和质量。通过以上教学策略和方法的运用，本单元的教学将全面提升学生的生物学学科核心素养，培养具有科学精神、创新意识和社会责任感的未来公民。九、学业评价在《普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）》的指导下，针对2019版苏教版高中生物学选择性必修3《生物技术与工程》中的《第四章生物技术安全与伦理问题》教学内容，特别是第一节“转基因产品的安全性”、第二节“我国禁止生殖性克隆人”及第三节“禁止生物武器”，本学业评价旨在全面评估学生在学习过程中生物学学科核心素养的达成情况。以下将从生命观念、科学思维、科学探究和社会责任四个方面设定教学目标、学习目标和评价目标。（一）生命观念教学目标：学生能够形成对转基因产品安全性的科学认识，理解转基因技术如何改变生物体的遗传特性及其潜在影响。学生能够认识到生殖性克隆人与治疗性克隆的本质区别，理解克隆技术在医学和生物学领域的潜在应用及其伦理争议。学生能够了解生物武器的危害，认识到生物安全的重要性，形成对生物武器使用及扩散的警惕性。学习目标：通过学习转基因产品的相关知识，学生能够理解转基因技术的基本原理及其对生物体遗传特性的影响。通过探讨生殖性克隆人与治疗性克隆的区别，学生能够认识到克隆技术在医学领域的应用潜力及其带来的伦理挑战。通过了解生物武器的历史与危害，学生能够认识到生物安全对于国家安全和人类生存的重要性。评价目标：学生能否准确阐述转基因产品的定义、原理及其在农业生产、食品工业等领域的应用。学生能否清晰区分生殖性克隆与治疗性克隆，并讨论克隆技术在医学领域的潜在应用及其伦理争议。学生能否概述生物武器的定义、种类及其对人类社会的危害，以及我国反对生物武器扩散的立场。（二）科学思维教学目标：培养学生基于事实和证据进行科学推理的能力，形成对转基因产品安全性的理性判断。引导学生运用批判性思维审视克隆技术的伦理问题，形成独立的见解。提升学生的信息处理能力，使其能够准确分析生物武器相关资料，形成对生物安全问题的全面认识。学习目标：学生能够基于科学事实和证据，对转基因产品的安全性进行理性分析和判断。学生能够运用批判性思维审视克隆技术的伦理问题，形成自己的价值判断。学生能够准确搜集、整理和分析生物武器相关资料，形成对生物安全问题的深刻认识。评价目标：学生能否运用归纳与概括的方法，整理转基因产品的相关知识，形成对转基因技术安全性的科学认识。学生能否运用演绎与推理的方法，分析克隆技术的伦理问题，形成独立的见解。学生能否运用模型与建模的方法，模拟生物武器的传播路径和危害程度，形成对生物安全问题的直观认识。（三）科学探究教学目标：引导学生通过辩论、小组讨论等形式，积极参与转基因产品安全性的科学探究活动。组织学生开展关于克隆技术伦理问题的调查研究，提升其科学探究能力。鼓励学生搜集历史上使用生物武器的资料，进行案例分析，培养其解决实际问题的能力。学习目标：学生能够通过辩论、小组讨论等形式，积极参与转基因产品安全性的科学探究活动，提升科学探究能力。学生能够通过调查研究，深入了解克隆技术的伦理问题，形成自己的研究结论。学生能够通过搜集历史资料，进行案例分析，掌握生物武器对人类社会的危害及其防范措施。评价目标：学生能否积极参与转基因产品安全性的辩论活动，提出有见地的观点，并进行有效反驳。学生能否独立开展关于克隆技术伦理问题的调查研究，形成完整的研究报告。学生能否准确搜集历史上使用生物武器的资料，进行案例分析，提出有效的防范措施。（四）社会责任教学目标：培养学生关注社会热点问题的意识，使其能够积极参与转基因产品安全性的讨论，形成正确的社会价值观。引导学生思考克隆技术的伦理问题，培养其作为未来公民的社会责任感。增强学生的国家安全意识，使其认识到生物武器扩散的严重后果，积极支持国家反对生物武器扩散的立场。学习目标：学生能够关注社会热点问题，积极参与转基因产品安全性的讨论，形成正确的社会价值观。学生能够思考克隆技术的伦理问题，形成作为未来公民的社会责任感。学生能够增强国家安全意识，认识到生物武器扩散的严重后果，支持国家反对生物武器扩散的立场。评价目标：学生能否积极参与社会热点问题的讨论，提出有见地的观点，展现其作为未来公民的社会责任感。学生能否结合克隆技术的伦理问题，发表自己的见解，展现其独立思考和批判性思维的能力。学生能否认识到生物武器扩散的严重后果，支持国家反对生物武器扩散的立场，展现其国家安全意识和全球视野。具体评价实施方案1.转基因产品的安全性评价评价方式：辩论赛评价内容：正方：转基因食品是安全的，经过严格审批的转基因产品对人体健康和环境无害。反方：转基因食品的安全性难以保障，可能对人体健康和环境产生潜在危害。评价标准：生命观念：学生能否准确阐述转基因产品的定义、原理及其在农业生产、食品工业等领域的应用，形成对转基因技术安全性的科学认识。科学思维：学生能否运用归纳与概括的方法整理转基因产品的相关知识，运用演绎与推理的方法分析转基因食品的安全性问题，形成理性的判断。科学探究：学生能否积极参与辩论活动，提出有见地的观点，并进行有效反驳，展现其科学探究能力。社会责任：学生能否关注社会热点问题，积极参与转基因产品安全性的讨论，形成正确的社会价值观。评价过程：准备阶段：学生自愿加入正方或反方，通过互联网或图书馆搜集相关资料，进行归纳整理。辩论阶段：正反双方交替发言，进行辩论。评委根据评价标准对双方表现进行打分。总结阶段：教师总结辩论结果，引导学生形成对转基因产品安全性的全面认识。2.我国禁止生殖性克隆人评价评价方式：小组调查报告评价内容：调查设计试管婴儿技术的相关资料，探讨设计试管婴儿与治疗性克隆的区别。调查我国对待生殖性克隆人的态度，分析生殖性克隆人面临的伦理问题。评价标准：生命观念：学生能否清晰区分生殖性克隆与治疗性克隆，理解克隆技术在医学领域的潜在应用及其伦理争议。科学思维：学生能否运用批判性思维审视克隆技术的伦理问题，形成独立的见解。科学探究：学生能否独立开展关于克隆技术伦理问题的调查研究，形成完整的研究报告。社会责任：学生能否思考克隆技术的伦理问题，形成作为未来公民的社会责任感。评价过程：准备阶段：学生分组进行调查研究，通过互联网或图书馆搜集相关资料。调查阶段：学生深入医院、科研机构等地进行实地考察，获取第一手资料。报告撰写阶段：学生整理调查资料，撰写小组调查报告。汇报阶段：各小组进行汇报展示，评委根据评价标准对小组表现进行打分。3.禁止生物武器评价评价方式：案例分析报告评价内容：搜集历史上使用生物武器的资料，分析生物武器的危害。探讨我国反对生物武器及其技术和设备扩散的立场。评价标准：生命观念：学生能否概述生物武器的定义、种类及其对人类社会的危害，形成对生物安全问题的深刻认识。科学思维：学生能否运用模型与建模的方法模拟生物武器的传播路径和危害程度，形成对生物安全问题的直观认识。科学探究：学生能否准确搜集历史上使用生物武器的资料，进行案例分析，提出有效的防范措施。社会责任：学生能否认识到生物武器扩散的严重后果，支持国家反对生物武器扩散的立场，展现其国家安全意识和全球视野。评价过程：准备阶段：学生通过互联网或图书馆搜集历史上使用生物武器的相关资料。分析阶段：学生运用所学知识对生物武器的危害进行深入分析，形成案例分析报告。汇报阶段：学生进行汇报展示，评委根据评价标准对小组表现进行打分。通过以上学业评价方案的实施，旨在全面评估学生在学习《第四章生物技术安全与伦理问题》过程中生物学学科核心素养的达成情况，促进其全面发展。十、大单元实施思路及教学结构图一、大单元实施思路本单元《生物技术与工程》中的《第四章生物技术安全与伦理问题》旨在通过转基因产品的安全性、生殖性克隆的伦理问题以及生物武器的危害等内容，使学生全面了解生物技术在现代社会中的应用及其伴随的安全与伦理挑战。本单元的教学实施将遵循以下思路：引入话题，激发兴趣：通过生活中的实际案例，如转基因食品、试管婴儿技术等，引发学生对生物技术安全与伦理问题的关注。利用多媒体资源，展示生物技术的最新进展及其在社会生活中的应用，激发学生的学习兴趣。理论讲解，构建框架：系统讲解转基因技术、克隆技术、生物武器等生物技术的基本原理和应用领域。构建生物技术安全与伦理问题的理论框架，帮助学生形成系统的知识体系。案例分析，深化理解：选取典型的生物技术安全与伦理案例，如转基因大豆的安全争议、设计试管婴儿的道德困境等，进行深入分析。引导学生从生命观念、科学思维、科学探究和社会责任等角度，全面审视生物技术的安全与伦理问题。分组讨论，观点碰撞：组织学生进行小组讨论，就生物技术安全与伦理问题发表自己的观点和看法。鼓励学生之间进行观点碰撞和辩论，培养学生的批判性思维和沟通能力。实践活动，强化应用：开展“转基因食品是否安全”的辩论赛，让学生在实际辩论中锻炼自己的语言表达和逻辑思维能力。指导学生搜集设计试管婴儿技术的资料，以及我国对待生殖性克隆人态度的资料，培养学生的信息搜集和处理能力。总结反思，提升素养：引导学生对本单元的学习内容进行总结反思，提炼生物技术安全与伦理问题的核心要点。提升学生的生物学学科核心素养，培养学生的社会责任感和公民意识。二、教学目标设定（一）生命观念学生能够形成对生命现象及其本质的正确认识，理解生物技术的安全性和伦理问题对生命活动的影响。学生能够运用生命观念，分析生物技术在实际应用中的利弊得失，为生物技术的合理应用提供理论支持。（二）科学思维学生能够运用科学思维方法，对生物技术安全与伦理问题进行理性分析和判断。学生能够基于事实和证据，对生物技术的争议点进行逻辑推理和论证，形成自己的观点和看法。（三）科学探究学生能够掌握科学探究的基本方法，设计并实施关于生物技术安全与伦理问题的探究活动。学生能够通过实验、调查、资料搜集等方式，收集和分析数据，为生物技术安全与伦理问题的研究提供实证支持。（四）社会责任学生能够认识到生物技术安全与伦理问题对社会发展的重要影响，积极参与相关问题的讨论和决策。学生能够运用生物学知识，为解决生物技术安全与伦理问题提供合理化建议，促进生物技术的健康发展。三、教学结构图++|第四章生物技术安全与伦理问题|++|+++|第一节|第二节|第三节||转基因产品|我国禁止|禁止生物||的安全性|生殖性克隆|武器|++++|||+++++++++||||||||||转基因|转基因|治疗性|生殖性|生物武|我国反||食品安|技术安|克隆|克隆|器的|对生||全性|全问题|与生殖|面临|危害|物武||辩论||性克隆|问题|资料|器及||||的区别|资料|搜集|其技|||||搜集||术和|||||||设备|||||||的扩|||||||散|+++++++++四、具体教学实施步骤第一节转基因产品的安全性引入话题通过展示日常生活中的转基因产品图片（如转基因大豆油、转基因棉花等），引发学生对转基因产品的关注。提问：你们是否购买过转基因产品？对转基因产品的安全性有何看法？理论讲解讲解转基因技术的基本原理和应用领域，以及转基因产品的安全性评估方法。介绍我国转基因产品的安全管理政策和法规，强调转基因产品的安全性和监管机制。案例分析选取转基因大豆的安全争议作为案例，分析转基因产品的安全性和潜在风险。引导学生从生命观念、科学思维等角度，对转基因产品的安全性进行理性分析和判断。实践活动组织“转基因食品是否安全”的辩论赛，将学生分为正方和反方，分别就转基因食品的安全性发表自己的观点和看法。指导学生进行辩论准备，包括资料搜集、论点整理、辩论技巧训练等。总结反思对辩论赛进行总结，提炼转基因产品安全性的核心要点。引导学生反思自己对转基因产品安全性的看法是否有所改变，并说明原因。第二节我国禁止生殖性克隆人引入话题通过展示克隆羊多莉的图片，引发学生对克隆技术的关注。提问：你们知道克隆技术吗？对克隆人的伦理问题有何看法？理论讲解讲解克隆技术的基本原理和应用领域，以及治疗性克隆和生殖性克隆的本质区别。介绍我国禁止生殖性克隆人的立场和态度，以及治疗性克隆在医学领域的应用前景。案例分析选取设计试管婴儿技术作为案例，分析治疗性克隆在辅助生殖技术中的应用和伦理问题。引导学生从科学思维、社会责任等角度，对治疗性克隆和生殖性克隆进行理性分析和判断。实践活动指导学生搜集设计试管婴儿技术的资料，了解设计试管婴儿技术的原理、方法和应用前景。组织学生进行小组讨论，就设计试管婴儿技术的伦理问题进行深入探讨和交流。总结反思对实践活动进行总结，提炼治疗性克隆和生殖性克隆的核心要点。引导学生反思自己对克隆技术的看法是否有所改变，并说明原因。第三节禁止生物武器引入话题通过展示生物武器相关的图片或视频，引发学生对生物武器问题的关注。提问：你们知道生物武器吗？对生物武器的危害有何看法？理论讲解讲解生物武器的基本原理和应用领域，以及生物武器对人类社会和生态环境的严重危害。介绍我国反对生物武器及其技术和设备扩散的立场和态度，以及国际社会对生物武器的禁止和打击措施。案例分析选取历史上使用生物武器的案例（如侵华日军731部队的生物武器实验），分析生物武器的残酷性和危害性。引导学生从科学探究、社会责任等角度，对生物武器的危害进行深入分析和判断。实践活动指导学生搜集历史上使用生物武器的资料，了解生物武器的历史背景和现实危害。组织学生进行小组讨论，就生物武器的禁止和打击措施进行深入探讨和交流。总结反思对实践活动进行总结，提炼生物武器危害的核心要点。引导学生反思自己对生物武器问题的看法是否有所改变，并说明原因。强调维护世界和平和人类安全的重要性。通过以上教学实施步骤，学生将全面了解生物技术与工程中的安全与伦理问题，形成正确的生命观念、科学思维、科学探究和社会责任意识。通过实践活动和小组讨论等方式，学生将锻炼自己的语言表达、逻辑思维和团队协作能力，为未来的学习和生活打下坚实的基础。十一、大情境、大任务创设一、教学目标设定（一）生命观念结构与功能观：学生能够理解转基因生物及其产品的结构特点，认识到这些特点与其功能之间的关系，如转基因作物的抗虫性与其基因改造之间的关系。进化与适应观：学生能够认识到生物技术的快速发展是人类对自然环境适应和改造的结果，理解转基因技术如何通过改变生物体的遗传信息来适应现代农业生产的需求。稳态与平衡观：学生能够理解转基因产品对生态系统可能产生的影响，认识到保持生态平衡的重要性，以及转基因技术可能带来的生态风险。物质与能量观：学生能够理解转基因食品在人体内的代谢过程，认识到转基因食品中可能存在的特殊物质及其对人体能量代谢的影响。（二）科学思维归纳与概括：学生能够根据转基因技术的基本原理和应用案例，归纳出转基因产品的共性和特性，概括出转基因技术对社会经济和环境可能产生的影响。演绎与推理：学生能够基于转基因技术的科学原理，推导出转基因产品可能存在的安全风险，并通过逻辑推理验证这些风险的合理性。模型与建模：学生能够利用生物学模型，如基因表达模型，来模拟转基因作物的生长和抗性表现，进一步理解转基因技术的科学原理。批判性思维：学生能够批判性地分析转基因技术和产品的相关信息，识别出信息中的偏见和误导，形成自己独立的判断。创造性思维：学生能够提出创新的观点和方法，如探索新的转基因技术来降低转基因产品的安全风险，或提出新的监管策略来确保转基因产品的安全性。（三）科学探究问题发现：学生能够基于现实生活中的转基因产品，提出与生物技术安全与伦理相关的问题，如转基因食品是否安全、生殖性克隆人是否应该被禁止等。实验设计：学生能够设计并实施关于转基因产品安全性的探究实验，如通过动物实验来评估转基因食品对生物体的潜在影响。数据收集与分析：学生能够收集和分析关于转基因产品和技术的相关数据，如转基因作物的产量、抗虫性、对人体健康的影响等，以支持自己的观点。结果交流：学生能够以科学的方式交流和展示自己的探究结果，如通过撰写科学论文、制作科学报告或进行口头报告。（四）社会责任参与决策：学生能够基于生物学知识，参与关于生物技术安全与伦理问题的社会讨论和决策过程，如参与转基因食品标识政策的制定。科普宣传：学生能够利用所学知识，向公众普及转基因技术和产品的相关知识，提高公众对生物技术安全与伦理问题的认识。伦理判断：学生能够基于生命伦理学的原则，对生物技术安全与伦理问题进行道德判断，如评估生殖性克隆人的伦理风险。环保行动：学生能够认识到转基因技术对环境可能产生的影响，积极参与环保行动，如支持可持续发展的农业技术，减少对环境的破坏。二、大情境与大任务创设（一）大情境在快速发展的生物技术时代，转基因技术、克隆技术和生物武器等生物技术的应用日益广泛，对人类社会、经济和环境产生了深远的影响。这些生物技术的应用也伴随着一系列的安全与伦理问题，如转基因食品的安全性、生殖性克隆人的伦理争议以及生物武器的潜在威胁等。作为一名高中生物学学生，你将置身于这个充满挑战与机遇的时代，通过学习和探究生物技术安全与伦理问题，为未来的社会发展贡献自己的力量。（二）大任务1.转基因食品的安全性探究任务背景：随着转基因技术的快速发展，转基因食品已经广泛进入人们的日常生活。关于转基因食品的安全性问题一直备受争议。有人认为转基因食品存在潜在的健康风险，如导致过敏反应、影响人体基因表达等；而有人则认为转基因食品经过严格的安全评估，是安全可靠的。任务目标：生命观念：理解转基因食品的结构特点与功能之间的关系，认识到转基因食品可能对人体健康产生的影响。科学思维：批判性分析转基因食品安全性的相关信息，通过逻辑推理验证转基因食品的安全性。科学探究：设计并实施关于转基因食品安全性的探究实验，收集和分析相关数据，评估转基因食品对人体健康的影响。社会责任：参与关于转基因食品标识政策的讨论，向公众普及转基因食品的相关知识，提高公众对转基因食品安全性的认识。任务步骤：分组探究：将学生分为若干小组，每组负责一个转基因食品的安全性探究任务。资料搜集：通过图书馆、互联网等渠道搜集关于转基因食品安全性的相关资料，包括科学论文、政府报告、媒体报道等。实验设计：基于搜集到的资料，设计并实施关于转基因食品安全性的探究实验。例如，可以通过动物实验来评估转基因食品对生物体的潜在影响。数据分析：收集和分析实验数据，评估转基因食品对人体健康的影响。结果交流：以科学的方式交流和展示自己的探究结果，如通过撰写科学论文、制作科学报告或进行口头报告。政策参与：基于探究结果，参与关于转基因食品标识政策的讨论，向相关部门提出自己的意见和建议。任务成果：每组提交一份关于转基因食品安全性的探究报告，包括实验设计、数据分析和结果讨论等内容。组织一次关于转基因食品安全性的公开辩论会，邀请专家、学者和公众参与讨论。2.生殖性克隆人的伦理争议探究任务背景：随着克隆技术的快速发展，生殖性克隆人成为了一个备受争议的伦理问题。生殖性克隆人是指通过克隆技术产生的新个体，这种技术引发了关于人类尊严、生命价值、家庭伦理和社会伦理等多方面的讨论。任务目标：生命观念：理解克隆技术的科学原理和应用前景，认识到生殖性克隆人可能对人类尊严和生命价值产生的影响。科学思维：批判性分析生殖性克隆人的伦理争议，通过逻辑推理评估生殖性克隆人的合理性和可行性。科学探究：搜集关于生殖性克隆人的相关资料，包括科学论文、政府政策、伦理准则等，为伦理争议的讨论提供支持。社会责任：参与关于生殖性克隆人的伦理讨论，向公众普及克隆技术的相关知识，提高公众对生殖性克隆人伦理问题的认识。任务步骤：分组探究：将学生分为若干小组，每组负责一个生殖性克隆人的伦理争议探究任务。资料搜集：通过图书馆、互联网等渠道搜集关于生殖性克隆人的相关资料，包括科学论文、政府政策、伦理准则、媒体报道等。案例分析：选取典型的生殖性克隆人案例进行分析，如多莉羊的克隆过程及其伦理争议。伦理讨论：基于搜集到的资料和案例分析结果，组织小组内部的伦理讨论，探讨生殖性克隆人的合理性和可行性。报告撰写：每组撰写一份关于生殖性克隆人伦理争议的探究报告，包括案例分析、伦理讨论和结论等内容。公开交流：组织一次关于生殖性克隆人伦理争议的公开交流会，邀请专家、学者和公众参与讨论。任务成果：每组提交一份关于生殖性克隆人伦理争议的探究报告。组织一次关于生殖性克隆人伦理争议的公开交流会，形成共识或提出进一步的探究方向。3.生物武器的危害与防范探究任务背景：生物武器是一种利用生物毒素或致病微生物制成的武器，具有极高的致病性和传染性，对人类社会和生态环境构成了极大的威胁。历史上，生物武器曾被多次使用，给人类带来了深重的灾难。任务目标：生命观念：理解生物武器的科学原理和作用机制，认识到生物武器对人类社会和生态环境的危害。科学思维：批判性分析生物武器的危害性和防范策略，通过逻辑推理评估不同防范策略的有效性和可行性。科学探究：搜集关于生物武器的相关资料，包括历史案例、科学论文、政府政策等，为生物武器危害与防范的探究提供支持。社会责任：参与关于生物武器防范策略的讨论，向公众普及生物武器的相关知识，提高公众对生物武器危害性的认识。任务步骤：分组探究：将学生分为若干小组，每组负责一个生物武器危害与防范的探究任务。资料搜集：通过图书馆、互联网等渠道搜集关于生物武器的相关资料，包括历史案例、科学论文、政府政策、媒体报道等。案例分析：选取典型的生物武器案例进行分析，如侵华日军731部队的生物武器实验、美国炭疽邮件事件等。危害评估：基于搜集到的资料和案例分析结果，评估生物武器对人类社会和生态环境的危害程度。防范策略：探讨生物武器的防范策略，包括技术研发、法律监管、国际合作等方面的内容。报告撰写：每组撰写一份关于生物武器危害与防范的探究报告，包括案例分析、危害评估和防范策略等内容。模拟演练：组织一次生物武器应急响应模拟演练活动，检验和评估防范策略的有效性和可行性。任务成果：每组提交一份关于生物武器危害与防范的探究报告。组织一次生物武器应急响应模拟演练活动总结会，分享经验和教训，提出改进措施。三、教学实施建议创设情境：通过多媒体教学手段创设生动的教学情境，如展示转基因作物、克隆动物和生物武器的相关图片和视频资料，激发学生的学习兴趣和探究欲望。引导探究：采用探究式学习模式，引导学生主动参与探究过程，通过提出问题、设计实验、收集数据、分析结果等环节培养学生的科学探究能力。合作学习：鼓励学生之间的合作学习，通过小组讨论、协作探究等方式培养学生的团队协作能力和沟通能力。反思评价：组织学生进行反思评价活动，总结探究过程中的经验教训和收获成果，提高学生的自我反思能力和评价能力。拓展延伸：将探究内容与现实生活和社会热点相结合进行拓展延伸活动，如参与转基因食品标识政策的讨论、关注生殖性克隆人的伦理争议等，培养学生的社会责任感和公民意识。资源整合：跨学科融合：结合化学、物理、伦理学等相关学科知识，为学生提供更全面的生物技术安全与伦理问题视角。例如，在探讨转基因食品的安全性时，可以引入化学知识分析转基因作物中可能产生的新化合物，以及物理学原理在生物武器传播模型中的应用。利用网络资源：推荐权威的科学网站、数据库和在线课程，鼓励学生自主学习，拓宽视野，如NCBI（美国国家生物技术信息中心）数据库查询最新的科研论文，或参与MOOCs（大型开放在线课程）学习生物技术伦理相关内容。实践操作：实验室实践：在条件允许的情况下，安排学生进入实验室，进行基础的分子生物学实验，如PCR扩增特定基因片段，直观体验转基因技术的操作流程，增强实践动手能力。模拟法庭/辩论会：组织以“转基因作物商业化是否应该全面放开”、“生殖性克隆人的合法化边界”为主题的模拟法庭或辩论会，让学生扮演不同角色，如科学家、律师、政策制定者等，锻炼其批判性思维和口头表达能力。专家讲座与工作坊：邀请行业专家：定期邀请生物技术领域的专家、学者来校举办讲座，分享最新研究成果，解答学生疑问，增强学生的专业认知和行业洞察力。工作坊与研讨会：组织专题工作坊，如“生物伦理写作工作坊”，指导学生如何撰写关于生物技术伦理的论文或报告，提升学术写作能力；或举办“生物安全政策制定研讨会”，模拟政策制定过程，增强学生的社会参与感。社区服务与宣传：科普志愿服务：组织学生到社区、学校周边进行生物技术科普宣传，通过展板展示、互动问答、小讲座等形式，提高公众对生物技术安全与伦理问题的认识水平。社交媒体倡议：鼓励学生利用社交媒体平台，发起或参与生物技术安全与伦理相关的话题讨论，制作并分享科普视频、图文，扩大影响力，培养网络公民责任感。持续评估与反馈：过程性评价：不仅关注最终成果，也要重视学生在探究过程中的表现，如团队合作的态度、问题解决的策略、信息筛选的能力等，通过观察记录、同伴评价、自我反思报告等方式进行综合评价。反馈与调整：根据学生的学习进展和反馈，适时调整教学计划和活动安排，确保教学活动既符合教育目标，又贴近学生实际需求，促进每位学生的个性化发展。通过上述教学实施建议，旨在构建一个多维度、互动式的学习环境，不仅传授知识，更重视培养学生的综合素养，使其成为具备科学素养、伦理意识和社会责任感的未来公民。十二、单元学历案（一）单元主题与课时单元主题：第四章生物技术安全与伦理问题课时设计：第1课时：转基因产品的安全性——日常生活中的转基因产品越来越多第2课时：我国禁止生殖性克隆人——治疗性克隆和生殖性克隆本质不同第3课时：禁止生物武器——生物武器的危害（二）学习目标教学目标设定（包括高中生物学学科核心素养）（一）生命观念学生能够形成对生命现象及其本质的正确认识，理解转基因技术、克隆技术以及生物武器对生命活动和社会生活的影响。学生能够运用生命观念，分析生物技术在实际应用中的利弊得失，为生物技术的合理应用提供理论支持。（二）科学思维学生能够运用科学思维方法，对生物技术安全与伦理问题进行理性分析和判断。学生能够基于事实和证据，对生物技术的争议点进行逻辑推理和论证，形成自己的观点和看法。（三）科学探究学生能够掌握科学探究的基本方法，设计并实施关于生物技术安全与伦理问题的探究活动。学生能够通过实验、调查、资料搜集等方式，收集和分析数据，为生物技术安全与伦理问题的研究提供实证支持。（四）社会责任学生能够认识到生物技术安全与伦理问题对社会发展的重要影响，积极参与相关问题的讨论和决策。学生能够运用生物学知识，为解决生物技术安全与伦理问题提供合理化建议，促进生物技术的健康发展。（三）评价任务课堂表现评价：观察学生在小组讨论、辩论和实践活动中的参与度、合作能力和表达能力。作业与检测评价：通过作业和检测题，评估学生对转基因技术、克隆技术和生物武器相关知识的理解程度和应用能力。项目评价：对学生在“转基因食品是否安全”辩论赛中的表现进行评价，包括资料搜集、论点整理、辩论技巧等方面。（四）学习过程第1课时：转基因产品的安全性——日常生活中的转基因产品越来越多引入话题：通过展示日常生活中的转基因产品图片（如转基因大豆油、转基因棉花等），引发学生对转基因产品的关注。提问：你们是否购买过转基因产品？对转基因产品的安全性有何看法？理论讲解：讲解转基因技术的基本原理和应用领域，以及转基因产品的安全性评估方法。介绍我国转基因产品的安全管理政策和法规，强调转基因产品的安全性和监管机制。案例分析：选取转基因大豆的安全争议作为案例，分析转基因产品的安全性和潜在风险。引导学生从生命观念、科学思维等角度，对转基因产品的安全性进行理性分析和判断。实践活动：组织“转基因食品是否安全”的辩论赛，将学生分为正方和反方，分别就转基因食品的安全性发表自己的观点和看法。指导学生进行辩论准备，包括资料搜集、论点整理、辩论技巧训练等。总结反思：对辩论赛进行总结，提炼转基因产品安全性的核心要点。引导学生反思自己对转基因产品安全性的看法是否有所改变，并说明原因。第2课时：我国禁止生殖性克隆人——治疗性克隆和生殖性克隆本质不同引入话题：通过展示克隆羊多莉的图片，引发学生对克隆技术的关注。提问：你们知道克隆技术吗？对克隆人的伦理问题有何看法？理论讲解：讲解克隆技术的基本原理和应用领域，以及治疗性克隆和生殖性克隆的本质区别。介绍我国禁止生殖性克隆人的立场和态度，以及治疗性克隆在医学领域的应用前景。案例分析：选取设计试管婴儿技术作为案例，分析治疗性克隆在辅助生殖技术中的应用和伦理问题。引导学生从科学思维、社会责任等角度，对治疗性克隆和生殖性克隆进行理性分析和判断。实践活动：指导学生搜集设计试管婴儿技术的资料，了解设计试管婴儿技术的原理、方法和应用前景。组织学生进行小组讨论，就设计试管婴儿技术的伦理问题进行深入探讨和交流。总结反思：对实践活动进行总结，提炼治疗性克隆和生殖性克隆的核心要点。引导学生反思自己对克隆技术的看法是否有所改变，并说明原因。第3课时：禁止生物武器——生物武器的危害引入话题：通过展示生物武器相关的图片或视频，引发学生对生物武器问题的关注。提问：你们知道生物武器吗？对生物武器的危害有何看法？理论讲解：讲解生物武器的基本原理和应用领域，以及生物武器对人类社会和生态环境的严重危害。介绍我国反对生物武器及其技术和设备扩散的立场和态度，以及国际社会对生物武器的禁止和打击措施。案例分析：选取历史上使用生物武器的案例（如侵华日军731部队的生物武器实验），分析生物武器的残酷性和危害性。引导学生从科学探究、社会责任等角度，对生物武器的危害进行深入分析和判断。实践活动：指导学生搜集历史上使用生物武器的资料，了解生物武器的历史背景和现实危害。组织学生进行小组讨论，就生物武器的禁止和打击措施进行深入探讨和交流。总结反思：对实践活动进行总结，提炼生物武器危害的核心要点。引导学生反思自己对生物武器问题的看法是否有所改变，并说明原因。强调维护世界和平和人类安全的重要性。（五）作业与检测作业设计：第1课时作业：搜集关于转基因技术的最新研究进展，撰写一篇小论文，探讨转基因技术的安全性和应用前景。准备“转基因食品是否安全”辩论赛的辩词，包括论点、论据和反驳对方论点的策略。第2课时作业：搜集设计试管婴儿技术的相关资料，整理成一份报告，介绍该技术的原理、方法和应用前景。分析治疗性克隆和生殖性克隆的伦理问题，撰写一篇小论文，阐述自己的观点和看法。第3课时作业：搜集历史上使用生物武器的资料，整理成一份时间线，展示生物武器的发展历程和危害。撰写一篇小论文，探讨我国反对生物武器及其技术和设备扩散的立场和态度，以及国际社会对生物武器的禁止和打击措施。检测设计：选择题：下列哪项不是转基因产品的安全性评估方法？（A.实验室检测B.田间试验C.市场调查D.公众投票）治疗性克隆和生殖性克隆的本质区别是什么？（A.技术难度不同B.目的不同C.过程不同D.结果不同）简答题：请阐述我国转基因产品的安全管理政策和法规。分析生物武器对人类社会和生态环境的严重危害。论述题：请结合所学知识，论述转基因技术的安全性和应用前景。探讨我国为什么反对生殖性克隆人实验，而支持治疗性克隆研究。（六）学后反思通过本单元的学习，学生应该对生物技术安全与伦理问题有了更深入的理解。学生应该能够认识到生物技术在实际应用中的利弊得失，并形成自己的观点和看法。学生还应该能够运用生物学知识，为解决生物技术安全与伦理问题提供合理化建议。在学习过程中，学生应该积极参与课堂讨论、小组活动和辩论赛等实践活动，锻炼自己的语言表达、逻辑思维和团队协作能力。通过作业和检测题的练习，学生应该能够巩固所学知识，提高应用能力和解决问题的能力。学生应该继续关注生物技术的发展动态，积极参与相关问题的讨论和决策，为生物技术的健康发展贡献自己的力量。学生还应该培养自己的社会责任感和公民意识，为构建和谐社会和美好未来贡献自己的智慧和力量。十三、学科实践与跨学科学习设计一、引言在《普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）》的指导下，高中生物学教学不仅要求学生掌握生物学的基本知识和技能，更强调培养学生的生物学学科核心素养，包括生命观念、科学思维、科学探究和社会责任。在《第四章生物技术安全与伦理问题》的教学中，通过学科实践与跨学科学习设计，旨在引导学生深入理解生物技术的安全性与伦理问题，提升其综合素养，形成正确的价值观和世界观。二、教学目标设定（一）生命观念理解生命现象的多样性和复杂性：学生能够认识到转基因产品、克隆技术、生物武器等生物技术是生命现象在科学技术领域的具体体现，理解这些技术如何影响生物体的生长、发育和遗传。形成科学的生命观念：通过讨论转基因食品的安全性、生殖性克隆的伦理问题以及生物武器的危害，学生能够形成对生命现象及其本质的正确认识，理解生物技术的安全性和伦理问题对生命活动的影响。（二）科学思维运用科学思维方法分析问题：学生能够运用归纳与概括、演绎与推理、模型与建模等科学思维方法，对生物技术安全与伦理问题进行理性分析和判断。基于事实和证据进行逻辑推理：学生能够基于事实和证据，对生物技术的争议点进行逻辑推理和论证，形成自己的观点和看法，并能够用恰当的方式表达和交流。（三）科学探究掌握科学探究的基本方法：学生能够掌握科学探究的基本方法，包括观察、提问、假设、实验设计、数据收集与分析等，能够设计并实施关于生物技术安全与伦理问题的探究活动。通过实践活动提升探究能力：通过参与转基因食品是否安全的辩论、搜集设计试管婴儿技术的资料、调查历史上使用生物武器的案例等实践活动，学生能够锻炼自己的科学探究能力，提升解决实际问题的能力。（四）社会责任认识生物技术对社会的影响：学生能够认识到生物技术安全与伦理问题对社会发展的重要影响，理解生物技术在促进人类健康、提高农业生产效率、保障国家安全等方面的作用，同时也认识到其可能带来的风险和挑战。积极参与社会问题的讨论和决策：学生能够运用生物学知识，为解决生物技术安全与伦理问题提供合理化建议，积极参与相关问题的讨论和决策，培养社会责任感和公民意识。三、学习目标设定（一）第一节转基因产品的安全性生命观念：理解转基因产品的基本概念和应用领域，认识到转基因技术对生物体遗传特性的改变，以及这种改变对生命活动的影响。科学思维：能够基于事实和证据，分析转基因产品的安全性问题，运用科学思维方法进行逻辑推理和论证。科学探究：通过参与“转基因食品是否安全”的辩论活动，掌握科学探究的基本方法，提升资料搜集、整理和分析的能力。社会责任：认识到转基因产品对社会的影响，理解公众对转基因产品的担忧和疑虑，形成科学的态度和观念，积极参与相关问题的讨论。（二）第二节我国禁止生殖性克隆人生命观念：理解克隆技术的基本概念和应用领域，认识到治疗性克隆和生殖性克隆的本质区别，以及这种区别对生命伦理的影响。科学思维：能够基于科学原理，分析治疗性克隆和生殖性克隆的伦理问题，运用科学思维方法进行逻辑推理和论证。科学探究：通过搜集设计试管婴儿技术的资料，了解治疗性克隆在辅助生殖技术中的应用和伦理问题，提升科学探究能力。社会责任：认识到生殖性克隆可能带来的伦理、道德、社会和法律问题，理解我国政府禁止生殖性克隆人的立场和态度，形成正确的价值观和世界观。（三）第三节禁止生物武器生命观念：理解生物武器的基本概念和应用领域，认识到生物武器对人类社会和生态环境的严重危害。科学思维：能够基于科学原理，分析生物武器的危害性，运用科学思维方法进行逻辑推理和论证。科学探究：通过搜集历史上使用生物武器的资料，了解生物武器的历史背景和现实危害，提升科学探究能力。社会责任：认识到维护世界和平和人类安全的重要性，理解我国反对生物武器及其技术和设备扩散的立场和态度，形成正确的国际观和安全观。四、作业目标设定（