九年級科學《生物的遺傳》教學設計（華東師大版）一、教學內容分析

本節(jié)內容隸屬于生命科學領域“生命的延續(xù)與進化”主題，是學生理解生物多樣性成因、認識生命延續(xù)本質的基石。從《義務教育科學課程標準（2022年版）》解構，其核心在于建構“遺傳信息控制生物性狀，并代代相傳”這一大概念。知識技能圖譜上，學生需從宏觀的“性狀”觀察入手，逐步深入到微觀的“基因”與“DNA”層面，理解遺傳物質的存在與傳遞，并初步辨析遺傳與變異現(xiàn)象，為后續(xù)學習遺傳規(guī)律和現(xiàn)代生物技術奠定邏輯基礎。過程方法上，課標強調基于證據的推演和模型建構，本課將引導學生從分析家族性狀特征、識讀染色體圖譜等活動中，體驗“觀察現(xiàn)象提出假設尋找證據建構模型”的科學探究路徑。素養(yǎng)價值滲透方面，通過對生命遺傳奧秘的探索，旨在培養(yǎng)學生嚴謹求實的科學態(tài)度，并引導其關注生命倫理、珍視生命獨特性，樹立科學的生命觀。

九年級學生經過兩年的科學學習，已具備一定的觀察、比較和歸納能力，對“子女與父母相像”的生活現(xiàn)象有豐富感知，這為教學提供了直觀的經驗起點。然而，學生的認知往往停留在現(xiàn)象層面，對遺傳的微觀機制普遍感到抽象；同時，容易將“遺傳”等同于“一模一樣”，難以辯證理解遺傳與變異的統(tǒng)一關系。此外，學生間的認知起點存在差異：部分學生通過科普讀物對DNA已有耳聞但認識模糊，另一部分則可能完全陌生。因此，教學需鋪設從具體到抽象、從宏觀到微觀的認知階梯，通過可視化的模型和類比，化解微觀世界的理解障礙。課堂中將通過“家庭性狀調查表”分析、小組討論中的觀點交鋒、以及建構染色體基因關系模型等形成性評價任務，動態(tài)診斷學生的概念建構過程，并針對理解困難的學生提供額外的可視化資源或簡化版建模任務作為支持。二、教學目標

知識目標：學生能舉例說出生物性狀的概念及常見實例，并能區(qū)分相對性狀；能闡明遺傳的概念，并運用此概念解釋生活中的遺傳現(xiàn)象；能初步描述染色體、DNA和基因三者之間的關系，說出基因是控制生物性狀的基本單位。

能力目標：學生能夠通過調查、比較和分析家庭性狀，發(fā)展收集和處理信息的能力；能夠利用橡皮泥、紙條等材料動手制作染色體與基因關系簡易模型，提升模型建構與表達能力；能夠在小組討論中，基于證據表達觀點并對他人觀點進行簡要評價。

情感態(tài)度與價值觀目標：學生在探究遺傳奧秘的過程中，激發(fā)對生命現(xiàn)象的好奇心與求知欲；在討論遺傳與變異實例時，能認識到生命的獨特與珍貴，形成尊重和關愛生命的情感；在小組合作建模中，體驗協(xié)作與分享的樂趣。

科學思維目標：重點發(fā)展學生的歸納與演繹思維。通過從多個家庭性狀實例中歸納出遺傳的普遍性；并運用初步建立的遺傳概念模型，演繹推理解釋新的遺傳現(xiàn)象。同時，初步滲透結構與功能相適應的觀點，思考基因如何通過其化學本質（DNA）來承載遺傳信息。

評價與元認知目標：引導學生利用“模型評價量規(guī)”對自建或他建模型進行評價與改進，反思模型在幫助理解抽象概念中的作用；在課堂小結環(huán)節(jié)，鼓勵學生通過繪制概念圖反思自己知識建構的邏輯路徑，識別理解上的薄弱環(huán)節(jié)。三、教學重點與難點

教學重點是理解“基因是控制生物性狀的基本遺傳單位”。確立依據在于，該概念是連接宏觀性狀與微觀遺傳物質的樞紐，是課程標準要求建構的核心概念，也是后續(xù)理解基因傳遞、基因突變和現(xiàn)代生物技術的認知基石。從中考視角看，圍繞此概念展開的性狀辨識、遺傳現(xiàn)象分析及三者關系圖解讀，是高頻且穩(wěn)定的考查點。

教學難點在于建構并理解“染色體、DNA、基因”三者之間的層次關系。其成因是，這部分內容涉及納米尺度的微觀結構，遠超學生的直接感知范圍，極為抽象。學生常見錯誤是將三者視為并列或等同關系，例如認為“基因就是DNA”。突破方向在于采用多重類比和物理模型（如將染色體比作一本書，DNA比作構成書的紙張長鏈，基因則是書中具有特定含義的段落），通過動手制作模型，將抽象關系可視化、具體化。四、教學準備清單1.教師準備1.1媒體與教具：包含家庭成員性狀對比圖、染色體/DNA結構放大圖的課件；染色體模型、DNA雙螺旋結構模型實物。1.2學習材料：設計分層學習任務單（含家庭性狀調查表、模型制作指導與評價量規(guī)）；準備模型制作材料包（不同顏色橡皮泥、粗細不同的毛根條、標記筆等）。2.學生準備

課前完成簡易的“我的家庭性狀小調查”（如眼皮單雙、有無耳垂、拇指能否后翹等）；復習細胞核是細胞控制中心的相關知識。3.環(huán)境布置

教室座位調整為46人小組合作式；規(guī)劃白板區(qū)域用于張貼小組模型作品及課堂生成性觀點。五、教學過程第一、導入環(huán)節(jié)1.情境創(chuàng)設與問題驅動1.1展示設疑：“同學們，課前大家都完成了‘家庭性狀小調查’?，F(xiàn)在，我們來看看幾位同學的有趣發(fā)現(xiàn)?！保ㄕn件快速展示幾張典型的家庭性狀對比圖，如一家三口的耳垂、發(fā)旋照片）。緊接著，出示一張“明星父子”或“動物親子”的對比圖，并提出：“大家看，我們總能從孩子身上找到父母的影子，但仔細看，又不會完全一樣。這背后到底藏著怎樣的生命密碼呢？”1.2核心問題提出：“生物的這些特征是如何從親代傳到子代的？傳遞的‘圖紙’又藏在哪兒？”通過這兩個問題，直指本課核心。1.3路徑勾勒：“今天，我們就化身為‘生命偵探’，先從尋找身邊的遺傳痕跡開始，一步步追蹤到細胞深處，最終揭開遺傳物質的神秘面紗。首先，讓我們明確一下，究竟什么是我們所說的‘特征’或‘性狀’。”第二、新授環(huán)節(jié)任務一：從現(xiàn)象到概念——辨識性狀與遺傳教師活動：首先，展示一組包含人、動物、植物的典型性狀對比圖片（如豌豆的圓粒與皺粒、人的卷發(fā)與直發(fā)、狗的毛色差異）。拋出引導性問題：“圖片中展示的這些生物的不同表現(xiàn)，在生物學上我們用一個專業(yè)術語來概括，叫‘性狀’。誰能嘗試總結一下，什么是性狀？”在學生初步回答后，進行規(guī)范：“性狀就是生物體所有形態(tài)特征、生理特性或行為方式的統(tǒng)稱?！比缓?，聚焦于同一性狀的不同表現(xiàn)，例如人的眼瞼，提問：“同樣是眼瞼這個性狀，有的同學是雙眼皮，有的是單眼皮，這說明了什么？”引導學生得出“相對性狀”的概念。接著，回歸導入的家庭調查，提問：“我們把親代與子代之間性狀相似的現(xiàn)象，稱作什么？對，遺傳。那么，請各小組結合調查表，討論并分享一個你們認為最能體現(xiàn)遺傳的例子。”學生活動：觀察圖片，嘗試歸納“性狀”的定義。辨析相對性狀的實例。以小組為單位，分析各自的家庭性狀調查表，篩選出典型的遺傳實例（例如，“我的耳垂形狀和爸爸一模一樣”），并進行分享。聆聽其他小組的案例，豐富對遺傳現(xiàn)象的感性認識。即時評價標準：1.能否準確舉例說明什么是生物性狀。2.在小組討論中，能否基于調查表的具體證據來說明遺傳現(xiàn)象。3.傾聽時，能否關注到其他案例與自家案例的異同。形成知識、思維、方法清單：

★性狀與相對性狀：性狀是生物體可被觀察或檢測的特征；同種生物同一性狀的不同表現(xiàn)形式稱為相對性狀。教學時需強調“同種生物”和“同一性狀”兩個前提，可通過反例（如比較人的身高和豌豆的高矮）進行辨析。

★遺傳的概念：遺傳是指親代與子代之間在性狀上的相似性。這是建立后續(xù)所有推理的邏輯起點?！按蠹蚁胂耄绻麤]有遺傳，世界會怎樣？生物種群還能穩(wěn)定存在嗎？”以此引發(fā)學生對遺傳重要性的思考。

▲觀察與歸納法：科學始于觀察。我們從大量個體案例中尋找共同規(guī)律（遺傳），這是歸納思維的運用。任務二：追根溯源——遺傳物質在哪里？教師活動：承接上一任務，提出追問：“遺傳現(xiàn)象讓我們知道性狀會傳遞。那么，傳遞這些性狀的‘指令’或‘圖紙’，它應該存在于生物體的什么部位呢？請大家回憶一下細胞的結構，哪里像是細胞的‘指揮部’？”引導學生回顧“細胞核是控制中心”的舊知。展示克隆羊“多莉”的誕生過程簡圖或動畫，重點強調：多莉的性狀幾乎與提供細胞核的母羊一致。提問：“這個著名的實驗，為我們推測遺傳物質的所在地提供了什么強有力的證據？”待學生得出“遺傳物質應在細胞核中”的結論后，繼續(xù)深入：“細胞核里并不是一團漿糊，里面有一些容易被堿性染料染成深色的物質，叫做染色體。它在細胞分裂時形態(tài)特別清晰。”（展示細胞分裂中期染色體顯微圖）。引導學生觀察染色體的形態(tài)，指出其在體細胞中通常成對存在。學生活動：回憶并確認細胞核的功能。分析克隆羊實驗的證據，通過推理，認同遺傳物質位于細胞核內。觀察染色體圖片，描述其形態(tài)，注意“成對”這一特點。即時評價標準：1.能否將克隆羊的實驗證據與遺傳物質的位置進行邏輯關聯(lián)。2.能否準確描述顯微鏡下染色體的基本形態(tài)特征。形成知識、思維、方法清單：

★遺傳物質的位置：主要位于細胞核中。這是基于大量實驗證據（如克隆實驗）得出的科學結論。

★染色體：細胞核內存在的一些容易被堿性染料染成深色的物質，主要由DNA和蛋白質組成，是遺傳物質的主要載體。體細胞中染色體通常成對存在。

▲基于證據的推理：科學結論需要證據支持?？寺⊙驅嶒炇且粋€關鍵證據，幫助我們鎖定了遺傳物質的“大本營”。任務三：層層深入——解構染色體、DNA與基因的關系（模型建構）教師活動：這是突破難點的核心任務。首先，展示染色體、DNA雙螺旋、基因的逐級放大示意圖或動畫。采用類比講解：“如果把控制生物所有性狀的遺傳信息比喻為一本厚重的‘生命之書’，那么細胞核就是存放這本書的‘圖書館’，染色體就是一本本‘書’?！蹦闷鹑旧w模型，將其拆解，展示內部的DNA長鏈：“這本書的‘紙張’是一種長長的、雙螺旋結構的分子，叫做DNA（脫氧核糖核酸）。DNA上記錄著信息。”接著，在DNA長鏈的某一段做上標記，“而這本書中，每一個有獨立意義的、決定某個性狀的‘段落’或‘句子’，就是我們所說的‘基因’。比如，專門決定你是單眼皮還是雙眼皮的那段‘話’?！碧岢龊诵膯栴}：“現(xiàn)在，請各小組利用材料包，合作制作一個能體現(xiàn)‘染色體、DNA、基因’三者關系的物理模型。制作時請思考：如何體現(xiàn)‘DNA是染色體的組成部分’，以及‘基因是DNA上的功能片段’？”學生活動：觀看多媒體演示，理解教師的三重類比。以小組為單位，討論并動手制作關系模型。例如，用粗毛根代表染色體，將兩條不同顏色、相互纏繞的細毛根（代表DNA雙鏈）附于其上，并在細毛根上貼上不同顏色的標簽紙片代表不同的基因。完成后，將模型貼在展示區(qū)。即時評價標準：1.模型是否能清晰展示染色體包含DNA，DNA上有基因的層次結構。2.小組成員分工是否明確，協(xié)作是否有效。3.能否用自己的語言，借助模型向別組解釋三者的關系。形成知識、思維、方法清單：

★DNA與基因：DNA是主要的遺傳物質，具有雙螺旋結構?；蚴荄NA分子上具有特定遺傳效應的片段，是控制生物性狀的基本單位。這是本節(jié)課最核心的概念，務必講清、練透。

★三者的層次關系：基因位于DNA上，DNA與蛋白質共同組成染色體，染色體位于細胞核中。關系可簡述為：細胞核→染色體→DNA→基因?？梢龑W生用“>”符號表示包含關系進行記憶。

▲模型建構法：對于看不見、摸不著的微觀結構，建構物理或概念模型是極佳的學習工具?！按蠹业哪Ｐ妥龅枚己苄蜗?，但記住，模型是對真實事物的簡化模擬，它能幫助我們理解，但不是事物本身?！比蝿账模焊拍畹恼吓c應用教師活動：組織“模型展覽會”，邀請12個小組派代表，利用自己的模型向全班講解三者關系。教師進行點評和補充。然后，提出一個綜合應用問題：“現(xiàn)在，我們能否用今天所學的全部概念，完整地解釋‘為什么小明的眼睛像媽媽？’”引導學生組織語言，形成完整的解釋鏈條：媽媽眼睛的特定性狀由特定的基因控制→該基因位于一段DNA上→這段DNA存在于媽媽的染色體中→通過生殖過程，攜帶該基因的染色體傳遞給了小明→小明的細胞中該基因發(fā)揮作用，控制形成了類似媽媽的眼睛性狀。板書這一邏輯鏈。最后，指出“像”是遺傳，而“不完全一樣”則涉及到下一節(jié)課要探討的“變異”以及基因表達的復雜性，埋下伏筆。學生活動：參與“模型展覽會”，傾聽同伴講解，并比較不同模型的優(yōu)缺點。嘗試運用“基因→DNA→染色體→細胞核→性狀”的邏輯鏈，解釋具體的遺傳現(xiàn)象。在教師引導下，初步形成對遺傳機制的系統(tǒng)性理解。即時評價標準：1.講解模型時，科學用語是否準確、邏輯是否清晰。2.在解釋具體遺傳現(xiàn)象時，能否將多個核心概念連貫、正確地組織起來。形成知識、思維、方法清單：

★遺傳信息的傳遞流程：遺傳信息（基因）通過生殖細胞中的染色體（及其攜帶的DNA）從親代傳遞給子代，并在子代發(fā)育中表達出相應性狀。這是對本節(jié)知識的系統(tǒng)整合。

▲系統(tǒng)思維：生物學概念不是孤立的。將基因、DNA、染色體、遺傳、性狀這些“點”串聯(lián)成一條清晰的“線”，是構建生命科學知識網絡的關鍵能力。

▲辯證思維起點：遺傳保證了生命的延續(xù)和物種的穩(wěn)定，而變異（子代與親代及子代個體間的差異）則為進化提供了材料。二者對立統(tǒng)一。第三、當堂鞏固訓練

設計分層練習題，通過希沃課堂活動或學習任務單形式呈現(xiàn)。

基礎層（全體必做）：1.判斷題：“DNA就是基因?！保疾旌诵母拍畋嫖觯?.選擇題：下列屬于相對性狀的是（）A.狗的黑毛與狗的卷毛B.人的身高與體重C.豌豆的高莖與矮莖D.番茄的紅果與蘋果的青果。（鞏固性狀與相對性狀概念）

綜合層（多數學生挑戰(zhàn)）：根據提供的一家三口耳垂性狀的遺傳圖解（有耳垂為顯性基因A控制），判斷父母基因型、推測子女可能性狀，并說明遺傳物質如何在此過程中傳遞。（在新情境中綜合應用概念）

挑戰(zhàn)層（學有余力選做）：簡要探討：“有人說‘種瓜得瓜，種豆得豆’是遺傳，‘一母生九子，九子各不同’是變異。結合今天所學，你怎么理解這兩句話？”（開放思考，聯(lián)系古典智慧與科學概念）

反饋機制：基礎題采用全班齊答或手勢反饋，快速診斷。綜合題安排小組討論后派代表闡述，教師抓取典型思路進行講評，特別關注邏輯鏈條的完整性。挑戰(zhàn)題作為課后思考交流點，鼓勵學生將想法寫成便簽貼在“科學角”。第四、課堂小結

“同學們，今天我們這場‘生命偵探’之旅收獲頗豐。現(xiàn)在，請大家不要看書，嘗試用關鍵詞（如性狀、基因、DNA、染色體、遺傳）和箭頭，在白紙或思維導圖軟件上，畫出本節(jié)課的知識邏輯圖。”給予學生23分鐘自主梳理。隨后邀請一位學生上臺展示并講解其邏輯圖，其他學生補充。教師最后用一句精煉的話總結：“我們從宏觀的性狀相似性出發(fā)，一路追蹤到細胞核內的染色體，最終定位到DNA上的基因——它就是編寫‘生命之書’、決定你我之所以成為你我的那段神奇密碼。”

作業(yè)布置：必做：1.整理課堂筆記，完善個人知識邏輯圖。2.完成同步練習冊中本節(jié)的基礎練習題。選做（二選一）：1.查閱資料，了解“人類基因組計劃”，并寫一篇200字左右的科普小短文。2.嘗試用不同顏色的樂高積木塊拼接一條“DNA雙鏈”，并用標簽紙標出你想象中的“大眼睛基因”片段，拍照或帶來展示。六、作業(yè)設計基礎性作業(yè)：

1.完成教材本節(jié)后配套的基礎練習，重點鞏固性狀、遺傳、染色體、DNA、基因等核心概念的定義及關系。

2.繪制一幅能夠體現(xiàn)“細胞核、染色體、DNA、基因”四者包含關系的概念圖。拓展性作業(yè)：

設計一份“班級性狀小調查”問卷，至少調查3項易于觀察的人類性狀（如卷舌、拇指后翹、發(fā)際線形狀等），收集并整理一個小組（68人）的數據，用表格統(tǒng)計各性狀表現(xiàn)型的人數，并簡要分析是否存在明顯的遺傳規(guī)律。探究性/創(chuàng)造性作業(yè)：

假設你是一位科學廣播站的小編輯，請準備一份3分鐘的廣播稿，標題為《神奇的基因：我從哪里來？》。要求用生動通俗的語言，向非專業(yè)的同學解釋遺傳的基本過程，并可以加入你對基因技術（如基因檢測）的合理想象與思考。七、本節(jié)知識清單及拓展

★性狀：生物體所有形態(tài)特征、生理特性和行為方式的總稱。如人的身高、花的顏色、動物的行為等。是遺傳與變異研究的具體對象。

★相對性狀：同種生物同一性狀的不同表現(xiàn)形式。如豌豆的圓粒與皺粒、人的雙眼皮與單眼皮。辨析時務必抓住“同種生物”和“同一性狀”兩個關鍵點。

★遺傳：指親代與子代之間在性狀上的相似現(xiàn)象。是生物界普遍存在的現(xiàn)象，保證了物種的穩(wěn)定性和連續(xù)性?！褒埳?，鳳生鳳”是對遺傳的樸素描述。

★細胞核是遺傳控制中心：大量科學實驗（如克隆羊多莉）表明，控制生物遺傳和發(fā)育的遺傳物質主要位于細胞核中。

★染色體：細胞核內由DNA和蛋白質組成的、容易被堿性染料染成深色的絲狀或棒狀小體。是遺傳物質（DNA）的主要載體。在體細胞中通常成對存在，數目和形態(tài)具有物種特異性。

★DNA（脫氧核糖核酸）：主要遺傳物質，是一種雙螺旋結構的長鏈大分子。攜帶著決定生物性狀的遺傳信息。具有獨特的雙螺旋結構，為其存儲和傳遞信息提供了穩(wěn)定基礎。

★基因：DNA分子上具有特定遺傳效應的片段。是控制生物性狀的基本遺傳單位。一個基因通常對應一種或一類性狀。基因在染色體上呈線性排列。

★染色體、DNA、基因的關系：基因是DNA的功能片段；DNA是染色體的主要化學成分之一；染色體是基因的主要載體。三者是包含與被包含、載體與內容物的關系。

▲遺傳信息流向：遺傳信息貯存在基因（DNA片段）中，通過親代生殖細胞中染色體的傳遞，實現(xiàn)從親代到子代的流動，并在子代發(fā)育中指導特定蛋白質合成，最終表現(xiàn)出相應性狀。

▲模型方法：在科學中，對于難以直接觀察的物體（如微觀結構）或過程，可以通過建構模型（物理模型、概念模型、數學模型）來幫助理解和研究。本節(jié)學習的染色體DNA基因模型是典型的物理與概念結合模型。

▲克隆技術的證據意義：克隆羊“多莉”的誕生，直接證明了高度分化的動物體細胞的細胞核仍然具有全能性，其遺傳物質包含了發(fā)育成完整個體所需的全部信息，為“遺傳物質位于細胞核”提供了強有力證據。

▲變異：親代與子代之間以及子代個體之間在性狀上的差異。與遺傳現(xiàn)象同時存在，是生物多樣性的重要來源。為下一節(jié)學習埋下伏筆。八、教學反思

（一）目標達成度評估本節(jié)課預設的知識與能力目標基本達成。通過課堂提問、模型展示和鞏固練習反饋，絕大多數學生能準確說出性狀、遺傳等概念，并能借助自建模型解釋染色體、DNA、基因三者的層次關系。情感目標在探究活動中有所體現(xiàn)，學生對遺傳奧秘表現(xiàn)出濃厚興趣?？茖W思維目標中的歸納推理（從實例中歸納遺傳概念）落實較好，但演繹推理（運用模型解釋新現(xiàn)象）部分學生仍顯生疏，需在后續(xù)教學中加強情境化訓練。

（二）核心環(huán)節(jié)有效性分析“任務三：模型建構”是本節(jié)課的亮點與關鍵破難點。學生通過動手制作，將抽象關系轉化為具象實物，討論異常熱烈?！斑@個基因貼在這里合適嗎？”“我們的DNA用兩根毛根扭在一起，更像雙螺旋！”類似的對話充