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核心素养下中学生物大单元教学创新研究
尽管生命观念的核心内涵包括四个方面，但人教版高中生物学的两个必修模块因其选
取的知识内容的差别对四类观念的侧重程度不同。《遗传与进化》模块知识侧重体现结构
与功能观、进化与适应观，本章将从这两种生命观念出发，对教材内容进行梳理，为探讨
生命观念培养的教学策略打下基础。
《遗传与进化》模块的教材编排以人类对基因的研究为线索，以生物遗传信息的传递
为中心，主要从分子水平渗透结构与功能观。本模块内容一共分为 7 章，第 1 章“遗传因
子的发现”，分为 2 节：“孟德尔的豌豆杂交实验（一）”和“孟德尔的杂交实验（二）”，
分别揭示了遗传的两条基本规律—遗传因子的分离定律和自由组合定律，从不同的遗传因
子控制不同的性状渗透结构与功能观，也从孟德尔豌豆杂交实验的学习培养学生的科学探
究素养。
第 2 章“基因和染色体的关系”分为 3 节，其中第 1 节“减数分裂与受精作用”从细
胞水平渗透结构与功能观，第 2 节“基因在染色体上”，萨顿推论基因与染色体的行为具
有平行关系，摩尔根用果蝇杂交实验证实基因在染色体上，以及第 3 节“伴性遗传”，揭
示位于性染色体上的基因控制的性状在遗传中总是与性别相关联，进一步从分子水平渗透
了结构与功能观。
第3章“基因的本质”，分为4节：“DNA是主要的遗传物质”、“DNA分子的结构”、“DNA
的复制”、“基因是有遗传效应的 DNA 片段”，围绕 DNA 的结构与功能体现生命观念。
学生在经过《分子与细胞》模块的学习后，已经对 DNA 的一级结构和功能具有了初步认识：
DNA 结构的基本组成单位是脱氧核苷酸，多个脱氧核苷酸能通过磷酸二酯键连接成长链，
两条脱氧核苷酸链构成了一个 DNA 分子，DNA 分子上携带的遗传信息就是脱氧核苷酸的
排列顺序，对于生物体的遗传、变异和指导蛋白质的生物合成具有非常重要的作用。在《遗
传与进化》模块中，对 DNA 的结构与功能做出了更深入的解读，着重介绍了 DNA 的二级
结构，也就是 DNA 的双螺旋结构：DNA 的两条脱氧核苷酸链反向平行盘旋成双螺旋结构，
其中，脱氧核糖和磷酸交替排列在螺旋外侧，碱基通过氢键连接排列在内侧，利于 DNA
结构的稳定。DNA 分子结构的完整性与正确性，直接影响了其携带的遗传信息，从而影
响生物体的遗传和变异，DNA 的双螺旋结构，决定了 DNA 的半保留复制方式，这一结构
与功能观，几乎贯穿了整个模块的教学内容。
第 4 章“基因的表达”分为 3 节，第 1 节“基因指导蛋白质的合成”介绍了 mRNA、
rRNA、tRNA 三种不同 RNA 的结构和相应的功能，第 2 节“基因对性状的控制”围绕中
心法则，描述了遗传信息的流动方向，并将基因、DNA、性状、蛋白质的关系联系起来，
渗透结构与功能观，性状是基因和环境共同作用的结果，体现进化与适应观。第 3 节“遗
传密码的破译”是选学内容，一般不作为教学重点。
第 5 章“基因突变及其他变异”分为 3 节：第 1 节“基因突变和基因重组”讲述了两
种生物变异的来源，基因突变为生物进化提供原材料，基因重组能使子代具有多样化的基
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