高中生物人教版高中必修2遗传与进化第2章基因和染色体的关系2基因在染色体上教案

1、教材人教版必修二讲授人李昕课题（课时）第二章第二节 基因在染色体上（1课时）设计思路本节教材内容是“总结人类对遗传物质的探索过程”的一部分，是培养学生思维能力的好素材。因此，围绕“基因在染色体上”的探索过程，设计学生参与的活动，引导学生开展思维探究。教材分析本章是在第一章引导学生认识孟德尔遗传规律的基础上，继续依照科学史的顺序，寻找孟德尔提出的遗传因子也就是基因，在细胞中的位置。本章内容按照减数分裂和受精作用、基因在染色体上、伴性遗传的顺序编写，也是体现了科学史的发展历程。学情分析学生已经对孟德尔的遗传规律有一定认识，并且学习了减数分裂和受精作用的过程，对染色体及其行为有一定了解，是本节课开展

2、探究活动的基础。三维教学目标科学思维：1、说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据。科学探究：1、尝试运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。2、能够根据不同的假设，解释摩尔根的实验，演绎推理测交实验结果。3、认同科学研究需要丰富的想像力，大胆质疑和勤奋实践的精神。教学重点1、基因位于染色体上的理论假说和实验证据。教学难点1、根据不同的假说，利用遗传图解解释摩尔根的实验现象。2、根据不同的假说，利用遗传图解演绎推理测交实验结果。教学资源多媒体设备、板书等教学策略以问题为引导学生开展思维探究。教学内容教师组织和引导学生活动设计意图导入师：今天我们来学习第二章第二节，基因在染色体上。现在对我们来

3、说这只是一个简单的结论，但是为了得到这个结论，科学家经历了艰辛的探索过程。今天我们就来体验一下科学家的探索过程。听讲通过讲述导入新课，引起学生兴趣。为下面探究做准备。过渡师： 孟德尔的分离定律的核心是，杂合子在形成配子时，等位基因分离；减数分裂的核心是，同源染色体分离。我们可以发现，等位基因和同源染色体的行为是重合的，也就是说存在平行关系。1903年，美国科学家萨顿在研究蝗虫的减数分裂时也发现了基因和染色体的平行关系，主要体现在以下几个方面。请同学们回答。思考，回答问题。学生表述自己发现的基因和染色体行为的平行关系。1、萨顿的假说介绍萨顿其人及其假说，和类比推理的研究方法。听讲过渡师：假说没有

4、证据是不能令人信服的，美国生物学家摩尔根就对萨顿的假说持怀疑态度，设计了一个实验看看基因和染色体到底是什么关系。听讲一方面提示假说是需要被证明的，另一方面引导学生体会摩尔根在对其他科学家的学说持怀疑态度时，是认真设计实验，寻找证据解决疑点这种对待科学的态度。2、基因位于染色体上的实验证据。请学生阅读课本上的果蝇杂交试验。阅读完毕之后，简单介绍果蝇这种实验材料的优点。将课本图2-8果蝇杂交试验图解板书在黑板上，引导学生对如下问题进行分析解释。根据这组杂交组合能否判断出哪一个是显性形状，如何判断？该杂交实验与前面的孟德尔遗传规律矛盾吗？那这一实验结果有没有特别之处呢？（出示果蝇体细胞染色体图解，引

5、导学生明确果蝇性别决定方式）针对上述实验现象，你能提出怎样的假设呢？（出示果蝇X、Y染色体图，介绍X非同源区段、Y非同源区段和同源区段）请大家再认真的观察一下果蝇的X、Y染色体，结合果蝇杂交实验，你能提出什么问题呢？简单介绍基因位于不同区段时的基因型的写作方式。（学生分组讨论，教师下去巡视，及时提示并观察问题解决的进度。）师：请同学们按照假说二和假说三，分别画出遗传图解，看能否解释摩尔根的实验现象。师： 假说二和假说三的差异表现在雄性个体的基因型上。如果在同源区段上，那么一只红眼雄蝇基因型应该是XWYW、XWYw、XwYW，如果在X非同源区段上，则红眼雄基因型为XWY，那如何让这两种情况下产生

6、的配子都显现出来呢？师：那如何获得白眼雌果蝇呢？ 师：所以我们设计“红眼雄性X白眼雌性”的测交实验来验证，看哪个假说是正确的。那我们手上有的材料中，有几种红眼雄性呢？分别按照假说二和假说三，演绎推理，“F1中的红眼雄性X白眼雌性”“野生型红眼雄性X白眼雌性”这两个测交实验的结果。师：摩尔根及其同事真正做了“野生型红眼雄性X白眼雌性”实验，发现实际结果，和假说三的预测结果相符。那就证明假说三是正确的，即控制眼色的基因在X染色体上，Y染色体上没有其等位基因。至此，摩尔根用实验证明了，基因在染色体上。介绍并回顾摩尔根的实验，明确假说-演绎法的科学方法。阅读、思考、讨论。通过问题引导，希望学生能再现当

7、年摩尔根的探究过程，自己思考、探究、推理、归纳，得出基因位于染色体上的结论。该杂交组合说明红眼是显性基因、并且该杂交组合中双亲为纯合子。3:1的形状分离比说明该相对形状是由一对等位基因控制。白眼形状和性别相关，而性别是由性染色体决定的，由此提出假设，控制白眼的基因位于性染色体上。控制白眼的基因可能位于X非同源区段、Y非同源区段、X/Y的同源区段。 学生应该很容易排除基因在Y染色体非同源区段上，通过遗传图解的书写，学生们应该能够发现另外两种情况都能解释课本图2-8中的实验。及时给予学生提示，学生应该能够想到用红眼雄蝇和白眼雌蝇测交。将图2-8实验中所得的F1中的红眼雌蝇和白眼雄蝇进行杂交。学生根

8、据之前所画的遗传图解，能够答出有两种红眼雄性：F1中的红眼雄性，和野生型红眼雄性。学生自行画遗传图解。会发现两种假说下，“F1中的红眼雄性X白眼雌性”得到的子代结果是相同的，“野生型红眼雄性X白眼雌性”得到的子代结果不同。实验验证，得出结论。3、基因和染色体的对应关系。师：摩尔根及其同事后来又在X染色体上发现了控制其他性状的基因，这说明基因和染色体的关系是：基因在染色体上呈线性排列。拓展学生视野，增强学生学习生物学知识的时代感。板书设计 基因在染色体上一、萨顿假说类比推理基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。基因位于染色体上。二、基因位于染色体上的实验证据三、基因和染色体的对应关系 基因在染色体上呈线性排列。课后反思本节内容非常适合引导学生开展思维训练，还可以同时联系练习图解的写法。不足之处：高一的学生刚刚接触基因在性染色体上的基因型写法，有点不熟练。在授课过程中，学习自行画遗传图解时，用了过多的