青岛版（六三制2017秋）科学六年级上册第一单元《遗传和变异》大单元整体教学设计

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基本信息
学科 小学科学 版本 青岛版·六三制
年级 六年级上册
单元名称 第1单元《遗传和变异》
单元主题 生命的密码——遗传与变异的奥秘
课时安排 4课时
一、单元主题
生命的密码——遗传与变异的奥秘
二、单元大情景
“生命科学侦探团”
学生化身“遗传侦探”，通过调查家族特征、破解豌豆实验密码、分析恐龙灭绝之谜等活动，探索遗传与变异的规律，最终制作《生命密码档案》并在“校园科学博览会”展示成果。
三、课程标准分析
核心概念 8.生命的延续与进化
学习内容 8.5 生物体的遗传信息逐代传递，可发生改变
8.6 生物的遗传变异和环境因素共同作用导致进化
学段目标 （5-6年级） ①描述子代与亲代的相似与差异；
②通过化石资料分析生物进化现象；
③设计实验探究遗传规律（如豌豆实验）。
四、单元教材分析
本单元包括《细胞》《像与不像》《灭绝的生物》三课。
第一课《细胞》 以微观视角揭示生物体的基本结构单位。学生通过观察洋葱表皮细胞等活动，认识细胞的形态多样性（如植物细胞的长方形结构、动物细胞的圆形结构），学习细胞的基本组成（细胞膜、细胞质、细胞核、植物特有的细胞壁）。通过单细胞生物（如草履虫）的案例，理解细胞在生物生长和繁殖中的作用，为后续遗传变异概念奠定微观基础。
第二课《像与不像》 聚焦宏观遗传变异现象。学生通过对比自身与家人的体貌特征（如脸型、眼睛），观察动植物亲代与后代的异同（如苹果树结果的一致性vs果实大小的差异），归纳遗传（“种瓜得瓜”）与变异（“一母生九子，连母十个样”）的概念。通过解释“黄色猫妈妈生黑色小猫”等案例，理解变异受亲代基因组合影响，初步建立生物多样性的成因认知。
第三课《灭绝的生物》从历史维度探讨生物进化。学生通过分析化石（恐龙骨骼、昆明鱼化石）证据，了解灭绝生物与现存生物的相似性（如猛犸象与大象的体型特征），推测生物亲缘关系。结合地层化石信息，认识环境变化对生物生存的影响，理解遗传变异在生物适应与灭绝中的作用。
三课之间按照“微观结构→宏观现象→历史演化”的递进链条排布：
1.基础支撑关系
《细胞》揭示生物体基本单位，解释遗传变异的物质基础（如基因位于细胞核内），为《像与不像》中遗传变异现象提供科学依据。
2.机制延伸关系
《像与不像》中的遗传变异规律（如基因传递与突变）直接解释《灭绝的生物》中生物适应环境的能力差异，阐明自然选择导致物种存续或灭绝的机制。
3.实证闭环关系
《灭绝的生物》通过化石证据（如翼龙与鸟类的骨骼相似性）反向验证《像与不像》中的遗传变异理论，形成“现象→机制→证据”的科学探究闭环。
三课层层递进，构建“结构→功能→演化”的生命科学认知体系，引导学生从多尺度理解生命本质。
五、教学目标
科学观念 1. 描述遗传与变异现象；
2. 理解DNA是遗传物质；
3. 解释自然选择与生物进化。
科学思维 1. 通过数据归纳遗传规律（如显隐性特征）；
2. 用比较法分析化石证据。
探究实践 1. 制作DNA双螺旋模型；
2. 设计豌豆杂交模拟实验；
3. 绘制生物进化时间轴。
态度责任 1. 认同生物多样性价值；
2. 树立保护濒危物种的意识。
六、学情分析
1.年龄特点：六年级学生抽象思维初具，但对微观概念（如DNA）理解较难。
2.认知基础：已知“孩子像父母”现象，但未系统学习遗传机制。
3.学习难点：显隐性基因的概念、自然选择的动态过程。
七、活动设置
课时 活动主题 活动目标 达成方式（含跨学科融合）
第1课《细胞》 1. 微观侦探室 观察细胞结构，认识DNA功能 显微镜观察洋葱细胞（科学+技术）；
用扭扭棒制作DNA模型（美术）。
2. 基因密码解读 理解基因控制生物特征 角色扮演“基因指令员”（语文戏剧）。
第2课《像与不像》 1. 家族特征档案馆 调查并统计亲代与子代的特征差异 绘制家族特征图谱（数学统计+信息技术）；
班级数据大屏分析。
2. 豌豆实验模拟 验证显隐性遗传规律 用彩色豆子模拟孟德尔实验（数学概率）。
第3课《灭绝的生物》 1. 化石侦探社 分析化石证据推断生物进化 对比恐龙与鸟类骨骼模型（3D打印技术）；
撰写化石研究报告。
2. 适者生存挑战赛 理解自然选择原理 模拟环境突变下生物生存游戏（生态学+数学建模）。
八、教学方法
1.情境驱动法：
以“侦探破案”贯穿单元，每课发布任务卡（如“破解耳垂遗传密码”）。
2.模型建构法：
用实物模型化解抽象概念（如DNA双螺旋模型、化石地层模型）。
3.论证式教学：
引导学生基于证据辩论（如“长颈鹿长颈是遗传还是环境导致？”）。
九、学习方法
1.合作探究：
4人小组分工（记录员、实验员、汇报员、材料员）。
2.思维可视化工具：
用双气泡图对比“遗传 vs 变异”，用时间轴梳理生物进化历程。
3.迁移应用：
分析校园植物嫁接案例（如月季），理解人工选择的应用。
十、评价策略
（一）单元总体评价策略
过程性评价（60%） 实验记录单（30%）、模型制作（20%）、课堂发言（10%）
终结性评价（40%） 《生命密码档案》科学性+创意性
（二）分活动评价表
活动1：第1课《细胞》分活动评价表
观察细胞结构 正确识别动植物细胞基本结构 ★：能识别1-2种细胞结构
★★：准确识别3种结构（细胞膜/核/质）
★★★：完整区分动植物细胞差异
制作细胞模型 模型科学性、完整性 ★：完成模型但结构不全
★★：结构完整且标注清晰
★★★：创新材料体现功能差异
记录与表达 实验记录规范性、语言准确性 ★：记录简单无分析
★★：记录完整有初步结论
★★★：结合跨学科知识
活动2：第2课《像与不像》分活动评价表
家族特征对比 发现遗传变异现象 ★：列举1-2个特征
★★：对比3组特征并分类
★★★：分析环境对特征的影响
数据统计 用图表呈现遗传规律 ★：绘制简单表格
★★：柱状图展示特征分布
★★★：用饼图分析显性/隐性遗传比例
推理分析 解释“一母生九子”现象 ★：描述现象
★★：结合基因概念解释
★★★：举例说明变异在育种中的应用
活动3：第3课《灭绝的生物》分活动评价表
化石信息提取 从化石推断生物特征 ★：描述化石外形
★★：推断生存环境（如水生/陆生）
★★★：对比现代生物分析进化关系
灭绝原因探究 多角度分析灭绝因素 ★：说出单一原因（如陨石）
★★：综合气候、食物链等因素
★★★：联系人类活动警示生物保护
模型制作 复原古生物模型 ★：简单黏土造型
★★：科学依据+结构合理
★★★：动态模型展示行为特征
十一、分层作业设计
第1课《细胞》分层作业设计及评价标准
基础作业 填写动植物细胞结构图 ★：填写≤3个结构
★★：全对+功能简述
★★★：补充显微镜使用注意事项
提升作业 分析“洋葱表皮细胞”实验误差 ★：指出1个误差
★★：提出2条改进方法
★★★：设计对比实验验证改进效果
实践作业 用环保材料制作细胞模型 ★：完成静态模型
★★：可拆卸展示内部结构
★★★：录制功能解说视频
第2课《像与不像》作业分层作业设计及评价标准
基础作业 列举家庭中3组遗传/变异特征 ★：举例正确
★★：分类准确（如肤色/眼型）
★★★：用生物学术语解释原因
提升作业 调查班级“单双眼皮”显隐性遗传 ★：统计基础数据
★★：计算显性基因比例
★★★：撰写调查报告并提出猜想
实践作业 创作“遗传变异”科普漫画 ★：剧情完整
★★：科学概念无错误
★★★：加入互动问答环节
第3课《灭绝的生物》作业分层作业设计及评价标准
基础作业 匹配化石与现代生物（猛犸象-象） ★：匹配≤2组
★★：全对+相似点分析
★★★：补充过渡物种（如始祖鸟）
提升作业 设计“恐龙灭绝”思维导图 ★：罗列3个原因
★★：多级分支逻辑清晰
★★★：引用最新科研观点（如火山说）
实践作业 制作“保护濒危生物”倡议海报 ★：图文排版合理
★★：数据支撑+保护方案
★★★：加入二维码链接科普视频
评价说明：
1星：达成基础目标，存在部分疏漏
2星：准确完成目标，体现知识理解
3星：创造性应用知识，体现深度思维或社会责任感
实践作业重点评价探究过程（如是否记录观察步骤、能否合理解释现象），而非仅关注结果。
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