“遺傳與進化”是高中生物學課程內容的共同必修模塊之一，內容包括：遺傳的細胞基礎、遺傳的分子基礎、遺傳的基本規(guī)律、生物的變異、人類遺傳病、生物的進化6部分。

1 學生學習本模塊的目的意義

在廣闊無垠的自然界里，唯有生物具有繁衍后代的能力，所謂的“生生不息、生命不止”，就是對生命延續(xù)性所做的富有哲理的概括。近50年來，科學家不僅闡明了生物傳種接代的過程，而且揭示出生物的代謝、生殖、發(fā)育、遺傳和進化的奧秘，尤其是克隆、基因工程、人類基因組計劃等取得的重大成果，預示著對世紀的生命科學發(fā)展將對人類科技、經濟、政治和社會發(fā)展產生決定性作用。隨著人類社會的進步和物質生活的日益豐富，人們更加珍惜生命和追求健康，更加重視學習生命科學知識�！斑z傳與進化”是介紹有關生命的延續(xù)和發(fā)展人類的優(yōu)生和優(yōu)育，以及控制人口快速增長和改善遺傳素質的基礎知識。因此學生學習本模塊的內容，不僅對深刻認識生命的本質和價值，認識生物界及生物多樣性，形成生物進化的觀點和樹立正確的自然觀有著重要意義，而且對領悟生命科學對促進經濟與社會發(fā)展，增進入類健康的價值也是十分重要的。本模塊的學習目標是：

1．1 知識性目標

1）闡明減數分裂是細胞有絲分裂的特殊方式；舉例說明配子成熟和融合的過程。

2）簡述科學家認識遺傳物質的過程；概述 DNA分子結構的主要特點；說明基因與遺傳信息的關系，以及遺傳信息傳遞和表達的方式。

3）描述孟德爾以豌豆為材料的遺傳實驗，闡明基因的分離規(guī)律和自由組合規(guī)律；舉例說明基因與性狀的關系；概述位于性染色體上基因傳遞及表現的特殊性。

4）舉例說出基因重組及其意義，通過典型實例分析說明基因突變的特征和原因，簡述染色體結構變異和數目變異；舉例說明誘發(fā)突變和染色體倍性變化在育種上的應用。

5）根據遺傳基礎的差異，對人類遺傳病進行分類；概述人類遺傳病的產生原因、監(jiān)測和預防的方法，簡述人類基因組計劃及其意義。

6）說明現代生物進化理論的主要內容；概述物種形成的機理；描述生物進化歷程及其生物多樣性的形成。

1．2 技能性目標

1）觀察細胞減數分裂的玻片標本，識別減數分裂過程發(fā)生的染色體變化，或者制作用于演示減數分裂時染色體變化的圖片。

2）搜集和交流 DNA分子結構模型建立過程的資料，制作DNA分子雙螺旋結構模型。

3）嘗試植物或動物性狀分離的雜交實驗，并用P矩陣預測雜種后代性狀分離的概率。

4）嘗試用4 ℃處理植物的分生組織細胞，探究低溫能否誘導染色體加倍。

5）調查某種常見的人類遺傳病，搜集和交流人類基因組或基因診治研究方面的資料。

6）搜集和交流生物進化理論發(fā)展的資料，用DNA分子雜交的模擬實驗來鑒定人猿間的親緣關系，用數學方法討論自然選擇使種群的基因頻率發(fā)生變化。

1．3 情感性目標

1）主動搜集有關現代遺傳學發(fā)展的資料，積極參與有關探索遺傳奧秘的調查、觀察、模擬或探究實驗活動，提高學習興趣和增強學習主動性。

2）關注現代遺傳學的迅速發(fā)展，認同遺傳學研究的新成就對解決人類面臨的問題具有重大的科學價值和應用價值，積極思考遺傳學與其他自然科學和人文科學的聯系，為普及遺傳學的知識做出貢獻。

3）在進行遺傳調查和實驗活動中，善于從自己親身經歷的事物中發(fā)現問題和提出問題，大膽作出假設和進行自主性探究，養(yǎng)成實事求是的科學態(tài)度和培養(yǎng)勇于創(chuàng)新與合作的科學精神。

2 本模塊在高中課程中的地位

高中生物學課程分為共同必修和選修兩部分，“遺傳與進化”是3個共同必修模塊之一，它不僅與必修部分的其他模塊共同構成一個相對完整的知識體系，成為高中生物學的核心內容，而且與3個選修模塊的某些內容聯系緊密，成為繼續(xù)學習相關知識的必要基礎。

2．1 本模塊在共同必修部分的地位  高中生物學課程的共同必修模塊內容，主要是從微觀和宏觀兩個方面引導學生學習和掌握生命科學最基本的概念、原理和理論，以及相關知識在實踐中的應用。其中，“分子與細胞”立足于從細胞水平、亞細胞水平乃至分子水平上闡述生命的本質；“遺傳與進化”不僅從微觀層面上闡述生命的延續(xù)性，而且立足于整個生物界及其生物多樣性，從宏觀層面上闡述生命的發(fā)展過程、原因和結果；“穩(wěn)態(tài)與環(huán)境” 則從宏觀層面上闡述生命系統通過自我調節(jié)機制使其保持穩(wěn)態(tài)并適應外界環(huán)境，以及生態(tài)系統通過自動調節(jié)作用使其結構與功能達到的和諧與統一。因此說，3個共同必修模塊構成一個相對完整的知識體系。

生物通過生殖和遺傳實現生命的延續(xù)和種族的繁衍，通過進化實現生命的發(fā)展而形成生物多樣性和適應性。在“遺傳與進化”模塊中，選取減數分裂和受精作用等內容月的在于揭示生命延續(xù)的細胞學基礎，顯然，這部分內容必須以細胞周期及其細胞有絲分裂等知識為基礎。觀察減數分裂及識別細胞內染色體變化的實驗操作，也必須以觀察細胞有絲分裂的技能訓練為前提。本模塊選取DNA分子結構及其遺傳基本功能，遺傳和變異的基本原理及應用等內容月的在于闡明遺傳物質及其作用原理，以及基因傳遞、重組和改變的模式，生命分子和細胞結構是這部分內容的必要基礎，顯示DNA與RNA在細胞中分布的觀察實驗，則有助于學生深入理解DNA與RNA之間的遺傳關系。本模塊還選取現代生物進化理論和物種形成等知識，目的在于概述原始生命誕生后的發(fā)展歷程，以及生物進化的原因和結果，大自然的定向選擇促進生物進化，全球生物多樣性和適應性是自然選擇的結果。正因為生命的發(fā)生和發(fā)展的歷程顯示出生物與環(huán)境相互作用的關系，所以這部分知識又成為學生進一步學習和理解生態(tài)學知識的基礎。

2．2 本模塊與選修模塊的內在聯系 “遺傳與進化”模塊的某些內容與選修模塊中的相關內容聯系緊密。例如，選修模塊涉及的避孕原理和方法、人工授精、試管嬰兒等生殖技術，都是以減數分裂和受精作用為必要的知識基礎；克隆、基因工程、基因診斷和基因治療，以及PCR技術和蛋白質工程等內容，則是以基因及其遺傳信息的傳遞和表達為知識基礎的。此外，選修模塊介紹的現代生物技術在育種中的應用，實際上是對選擇育種、輻射育種、單倍體和多倍體育種原理的拓展和引申。因此，選取本模塊的內容時，既要重視聯系生活、生產、社會及其與技術科學的綜合，又要關注與選修模塊中相關內容的銜接，避免前后出現不必要的重復。

3 對本模塊內容要求的闡述

本模塊內容包括：遺傳的細胞基礎、遺傳的分子基礎、遺傳的基本規(guī)律、生物的變異、人類遺傳病、生物的進化6部分，每部分內容就是一個相對獨立的知識單元，對各個單元課題內容的要求分別闡述如下：

3．1“遺傳的細胞基礎”部分  本部分內容包括減數分裂、配子生成和受精作用等單元知識點，要求是：以人或高等動植物為例，說明減數分裂的發(fā)生部位、時間、過程和結果，形成減數分裂的概念；結合圖解闡明減數分裂過程中染色體的動態(tài)變化；觀察細胞的減數分裂，或者制作模擬減數分裂時染色體變化的圖片。圖示動物精子生成過程的分期，說明各個時期細胞結構的動態(tài)變化；比較說明卵細胞生成與精子的異同Z簡述配子的作用。以人為例說明受精部位、時間、過程和影響因素；概述被子植物的雙受精過程。

3．2“遺傳的分子基礎”部分  本部分內容的知識點有：對遺傳物質的認識過程、DNA分子結構、基因和遺傳信息、遺傳信息傳遞和表達等，要求是：分析肺炎球菌轉化實驗和噬菌體侵染細菌實驗的結果，證實DNA是遺傳物質；分析煙草花葉病毒（TMV）感染實驗或TMV與HR（霍氏車前病毒）重建實驗的結果，證實RNA也是遺傳物質；概括遺傳物質的特征。簡述DNA分子的結構層次；闡述DNA分子鏈（一級結構）的結構穩(wěn)定性；圖解DNA分子雙螺旋結構模型的基本要點，說明DNA分子構型的穩(wěn)定性、特異性和多樣性；搜集J．D．沃森和F.H.C.克里克建立DNA分子雙螺旋結構模型的資料，制作一個DNA分子雙螺旋結構模型。簡述基因與形狀、基因與DNA、基因與染色體、基因與遺傳信息的多重關系，形成基因的概念；舉例說明基因與遺傳信息的關系。概述DNA復制的時間、過程、條件、分子基礎和特點，揭示DNA復制的實質；概述遺傳信息轉錄的場所、模板和過程，揭示遺傳信息的翻譯過程是信使RNA、核糖體和轉運 RNA三者協同作用的結果，概述中心法則。

3．3“遺傳的基本規(guī)律”部分  本部分內容的知識點有：孟德爾的遺傳實驗、孟德爾定律、表型和基因型。伴性遺傳等，要求是：簡述豌豆作實驗材料的優(yōu)點，描述孟德爾的豌豆雜交實驗程序，說出孟德爾收集、整理和解讀數據的方法，概述盂德爾研究的杰出貢獻。簡述孟德爾發(fā)現遺傳定律的實驗依據，假設及推測，驗證及結論；用現代遺傳學的研究成果，闡明雜合體內等位基因之間的相互作用，以及配子生成時等位基因分離和非等位基因之間隨機重組的細胞學基礎；嘗試植物或動物性狀分離的雜交實驗。舉例說明基因型是性狀表現的決定因素，雜合體內等位基因的相互作用對其表型的影響，陽光、溫度、營養(yǎng)性激素等發(fā)育條件對基因表型效應的影響，以及雜合體內非等位基因的相互作用對其表型的影響。以人類紅綠色盲或血友病為例，簡述人類性狀遺傳的研究方法；分析紅綠色盲的調查資料并提出問題，對控制紅綠色盲遺傳的基因及座位作出假設，推測X連鎖隱性基因表型效應與性別的關系及其傳遞方式的特殊性，列舉檢驗假設的方法；對伴性基因的傳遞方式和遺傳表現加以歸納，形成伴性遺傳的概念。

3．4“生物的變異”部分  本部分內容的單元知識點有：基因重組、基因突變、染色體變異、變異與育種等，要求是：從廣義上列出基因重組的類型，結合減數分裂中染色體行為簡述基因重組的細胞學基礎；舉例說出基因重組的意義。圖解鐮狀細胞貧血的病因，形成基因突變的概念；簡述基因發(fā)生突變的時間、原因和遺傳效應（分子病或代謝缺陷）；舉例說明自然突變的特征，簡述基因突變的意義。簡述染色體變異的類型和導致生物變異的原因，圖示染色體的結構變異；以果蠅的染色體組型為例，解說染色體組的概念；列舉自然界中常見的染色體數目變異類型，簡述多倍體植物和單倍體植物的特征和來源。簡述人工誘變的方法，列舉輻射育種的成就；舉例說出多倍體育種和單倍體育種的程序，簡述人工誘導染色體加倍性的一般原理；嘗試用低溫誘導植物分生組織細胞內染色體加倍。

3.5“人類的遺傳病”部分  本部分內容的單元知識點有：人類遺傳病的類型、遺傳病的檢測和預防、人類基因組計劃等，要求是：簡述人類遺傳病的產生原因和特點；說出醫(yī)學遺傳學對遺傳病的分類原則，列出遺傳病的類型；舉例說出各類單基因病的遺傳方式和風險率；列舉染色體病對新生兒的嚴重危害；調查某種常見的人類遺傳病。說出遺傳病的產前診斷與優(yōu)生的關系，圖示產前診斷的程序，簡述羊膜穿刺術和核型分析在產前診斷中的作用；說出遺傳咨詢與優(yōu)生的關系，簡述遺傳咨詢的一般方法；搜集和交流基因診治研究方面的資料。說出人類基因組計劃的研究對象和目標，簡述人類基因組計劃的研究成果和意義；概述人類單體型計劃的對象和目標，說出人類單體型計劃與人類基因組計劃之間的關系；搜集和交流有關人類基因組研究方面的資料。

3．6“生物的進化”部分  本部分內容的知識點有：現代生物進化理論簡介、物種形成、生物進化的歷程與生物多樣性的形成等，要求是：概述達爾文的自然選擇理論的基本觀點，對自然選擇理論作出評價；概述現代生物進化理論的基本觀點，舉例說明基因突變和基因重組是種群基因庫變遷的動因，用數學的方法分析說明自然選擇導致種群基因頻率發(fā)生定向改變，舉例說明隔離阻止種群間基因交流的作用。簡述達爾文在加拉帕戈斯群島對地雀的考察與描述，用現代進化理論的觀點解釋13種地雀的進化過程和原因。簡述生物進化的大體過程，列舉生物進化歷程中出現的重大轉折及其深遠意義；概述生物進化的一般趨勢，舉例說明趨同進化和趨異進化等方式；闡述魏泰克提出的五界說的分類原則，說明五界說的理論意義。

4 教學策略、教學活動的建議

教學策略的選擇和教學活動的安排受多種因素的制約，就其教學內容而言，本模塊各部分知識類別的差異很大，因此，教學的策略選擇和活動安排應有所側重。

“遺傳的細胞基礎”部分，以原始生殖細胞—配子—受精卵為知識鏈，以配子生成與融合為核心，主要講述減數分裂和受精過程中細胞結構（主要是染色體）的動態(tài)變化。教學時，應以演示和觀察為主，先通過展示圖片或放映錄像為學生提供必要的感性材料，學生一旦明確減數分裂或受精過程中細胞結構變化的特征，要及時地引導他們將感性認識上升到理性認識，形成減數分裂或受精作用的概念。觀察細胞的減數分裂，是要驗證在配子生成過程中確實發(fā)生了染色體數目減半的變化，有條件的學�？山M織學生觀察牡丹或玉米花粉母細胞的減數分裂。以人為例講述受精作用，不僅便于營造良好的教學情境，而且有利于引導學生認識配子在傳種接代過程中的作用，從而達到本模塊教學的終極目標。

“遺傳的分子基礎”部分，以DNA—基因—遺傳信息為知識鏈，以遺傳物質及其作用原理為核心主要講述遺傳信息的貯存（編碼），復制（傳遞）、轉錄和翻譯（表達）的方式。科學家是通過實驗認識到核酸是遺傳物質的，為學生提供一些經典實驗研究的資料，引導他們通過分析實驗結果而認識到DNA和RNA是遺傳物質不僅使他們深刻理解遺傳物質的特征而且使他們感受到科學家探索遺傳奧秘的思維方式。DNA分子結構的教學，應充分運用相關的掛圖和模型，引導學生領悟DNA分子雙螺旋結構模型的基本要點，以及DNA分子構型的穩(wěn)定性、特異性和多樣性。組織學生搜集J.D.沃森和F.H.C.克里克建立DNA分子雙螺旋結構模型的資料，制作一個DNA分子雙螺旋結構的模型，目的在于促使學生通過自主性學習和研究活動拓展和引申有關DNA分子結構方面的知識�；�因和遺傳信息的教學應以學生自主性解讀信息為主，在教師的點撥下，由學生自己抽出基因概念的要素，表述基因和遺傳信息的關系。遺傳信息的傳遞和表達是遺傳物質作用原理的核心內容，教學時要先引導學生明確該原理揭示的問題，找出這個原理包容的基本要點，進而教師惜助于相關的教學設備解析重點和難點，最后師生共同進行總結歸納。

“遺傳的基本規(guī)律”部分，以孟德爾的遺傳研究與發(fā)現為知識鏈，以基因的遺傳方式為核心，主要講述等位基因的遺傳行為和非等位基因之間的遺傳關系。學生在初中學習階段已經了解一些孟德爾的事跡，在高中階段以“孟德爾對遺傳學的杰出貢獻”為專題，組織小型的師生研討活動，則有助于促進學生的自主學習。孟德爾發(fā)現遺傳定律的研究程序，最適于引導學生領悟科學探究的一般模式，在分離規(guī)律的教學中可組織學生開展專題討論，如孟德爾從豌豆雜交實驗的結果中發(fā)現和提出的問題及性質，孟德爾構想遺傳因子假說的背景，他是怎樣預測雜交實驗結果、對假說進行檢驗、分析數據并得出結論的；進而教師再引用現代遺傳學的研究成果，闡明雜合體內等位基因之間的相互作用，以及配子生成時等位基因分離的細胞學基礎2最后引導學生從配子是上下兩代相連續(xù)的橋梁作用人手，概括分離規(guī)律的基本論點并揭示其遺傳實質。自由組合規(guī)律的教學活動，則應繼續(xù)引導學生進一步感受科學家是怎樣拓展其思維空間和創(chuàng)新的。

“生物的變異”部分，以可遺傳變異的來源、起因和特征為知識鏈，以基因突變和染色體情性為核心，主要講述遺傳物質的改變及其引起的表型變化。學生雖然了解一些生物變異的現象，但對于基因突變和染色體畸變的原因及特征知之甚少。因此，教學時首先要為學生提供足夠的感性材料，引導他們把握材料的關鍵特征，從感性認識上升到理性思維，形成基因突變和染色體組等核心概念。然后，教師舉例說明基因突變或染色體信性的特征和引起的遺傳效應，以及我國在誘變育種和染色體信性育種方面的應用。

“人類遺傳病’部分，以遺傳病的病理、診斷和預防為知識鏈，以遺傳與優(yōu)生為核心，主要講述人類遺傳病的常識性知識。學生習得基因突變和染色體畸變等知識后不難理解遺傳病依據其病理進行的分類，教學時可啟發(fā)學生嘗試對遺傳病加以分類，然后利用典型遺傳病例的系譜圖，引導學生探索各類遺傳病的傳遞規(guī)律和子女發(fā)病的風險率。禁止近親結婚、遺傳咨詢和產前診斷，都是實現優(yōu)生和改善人類遺傳素質的重要措施。通過遺傳規(guī)律的教學，學生已經理解禁止近親結婚與優(yōu)生的關系。遺傳咨詢和產前診斷的教學，可以先啟發(fā)學生思考和討論“如何降低非近親結婚子女發(fā)生遺傳病的風險？”這個話題，當他們意識到婚前優(yōu)生咨詢和產前優(yōu)生診斷的必要性時，教師再以講授形式介紹遺傳病診斷和預防的主要措施。

“生物的進化’部分，以現代生物進化理論的基本觀點為知識鏈，以地球上生命的發(fā)展（新物種形成）為核心，主要闡述生物進化的原因、過程、趨勢和結果等問題。達爾義的自然選擇學說是現代生物進化理論的基礎，所以，現代生物進化理論的教學應從對自然選擇理論的評價開始，針對自然選擇理論的局限性，教師再結合實例逐一地闡述現代生物進化理論的基本觀點，并引導學生運用現代進化理論的觀點解釋加拉帕戈斯群島上13種地雀的形成方式。學生對生物進化的過程和生物多樣性的形成有一定的知識基礎，教學時應以自主學習為主，要點撥學生查找生物進化的趨勢、模式和結果，并構建有關生物進化的知識體系。

本文來自：逍遙右腦記憶 http://m.yy-art.cn/gaozhong/148432.html

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