高中生物基因在染色体上

《基因在染色体上》李玲福清二中一、概述·高二（2）生物·“基因在染色体上”这一节是新课标人教版必修二第二章基因和染色体的关系的第二节，按照课标的规定，教学需要1学时·教材按照遗传学发展史，通过萨顿的类比推理法和摩尔根的假说演绎法把孟德尔提出的微观的“遗传因子”定位在了宏观的染色体上，从而完善了孟德尔遗传定律。学生对第1章遗传因子的发现和第2章第1节减数分裂和受精作用的学习为这节的学习奠定了基础，而这节的学习对高中阶段的遗传学知识体系的建构和学科思维的训练，以及提高解决遗传问题的能力等方面，都含有重要作用。二、教学目的分析1.知识目的①说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据②运用有关基因和染色体的知识阐明孟德尔遗传规律的实质④运用有关基因和染色体的知识阐明孟德尔遗传规律的实质③尝试运用类比推理法解释基因位于染色体上2.能力目的培养学生问题意识、探究并解决问题的能力，造就学生严谨、周密的科学作风。3.情感目的①养成实事求是的科学态度，培养不停探求新知识的合作精神②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三、学习者特性分析通过观察、理解到学生通过前一阶段学习掌握的孟德尔的分离定律自由组合定律以及减数分裂受精作用等有关知识，体验过的假说演绎法都为本节课学习奠定了重要的基础。同时高二学生已经含有了一定的理性思维和逻辑推理分析能力，情感方面更趋向于独立和自主，这都是这节课学习目的的达成的前提。但是这节课中摩尔根有关基因在染色体上的假说演绎过程有一定的思维深度对遗传学的初学者来说仍然是个难点。因此教师要根据学生的认知状况，通过合理的问题设立引导学生自主完毕探究和发现的过程，在探究科学之旅中，贯彻知识能力情感态度价值观多方面的教学目的。四、教学方略选择与设计新课程的基本理念规定在教学中提高学生的生物科学素养、面对全体、倡导探究性学习。根据新课程理念的规定，结合本节教材内容和学生实际状况，本节课采用教师引导探究的课堂教学模式，即在教学过程中，教师以问题为导向设计教学情境，激发学生的学习动机，通过自主学习、合作交流完毕思维探究的过程，使学生在主动构建知识体系的同时培养发现问题、分析问题、解决问题的能力，体验科学家探索遗传的过程，领悟类比推理、假说演绎法在科学研究中的作用。五、教学资源与工具设计知识点学习目的媒体类型媒体内容要点教学作用使用方式所得结论占用时间媒体来源生物产生的配子类型导入新课课件图像B配子产生过程基因和染色体的行为20秒自制基因位于染色体上的理论假说说出课件表格J认识基因与染色体可能存在的关系5分钟自制摩尔根果蝇杂交实验的过程成果理解课件果蝇杂交过程示意图BG明确摩尔根实验的过程结论和发现的问题5分钟下载修改寻找验证假说的最佳方案阐明展台学生小组的讨论成果F分析推理找出验证基因在染色上的位置的方案10分钟摩尔根的后续研究理解课件摩尔根的研究内容，文字A解说播放概括基因在染色体上线性排列1分钟下载修改练习巩固课件几组练习题J播放提问解说巩固提高5自制①媒体在教学中的作用分为：A.提供事实，建立经验；B.创设情境，引发动机；C.举例验证，建立概念；D.提供示范，对的操作；E.呈现过程，形成表象；F.演绎原理，启发思维；G.设难置疑，引发思辨；H.展示事例，开阔视野；I.观赏审美，陶冶情操；J.归纳总结，复习巩固；K.其它。②媒体的使用方式涉及：A.设疑—播放—解说；B.设疑—播放—讨论；C.解说—播放—概括；D.解说—播放—举例；E.播放—提问—解说；F.播放—讨论—总结；G.边播放、边解说；H.其它.六、教学过程【复习旧知识，导入新课】通过问题引入，唤起学生的注意力，引导学生回想已学知识并进行思考，为下面的探究做必要的准备问题：1.什么是基因，什么是染色体？染色体在哪里？2.根据孟德尔的自由组合定律，基因型是AaBb的个体可能产生哪些配子？根据减数分裂过程分析含有两对同源染色体的个体能产生哪些配子？AaBbAaBbbABAbaBab问题3：请你试一试，把孟德尔分离定律和自由组合定律中的遗传因子换成同源染色体，把定律念一遍，你认为替代之后的说法对的吗？由此你能想到什么？为了激励学生的主动性，教师对学生的多个说法都给与主动回应。【新课】一、萨顿的假说教师引导：大家的想法与否对的呢？我们来找一找基因的行为与染色体的行为有什么关系。教师根据学生的回答借助多媒体列出以下表格方便加强对比分析，大部分学生很容易就得出初步结论，即基因与染色体行为上存在平行关系。

基因染色体体细胞中的存在形式成对成对配子中的存在形式成单成单在体细胞中的来源一种来自方，一种来自母方一种来自方，

一种来自母方形成配子时的行为等位基因分离非等位基因自由组合同源染色体分离非同源染色体自由组合在传递中的性质杂交过程保持完整性、独立性在配子形成和受精过程中保持稳定性教师进一步引导学生思考：从基因与染色体的平行关系出发，你能进一步推测两者之间存在什么关系吗？结合学生的回答，教师引入萨顿的假说，明确学生提出了和科学家萨顿同样的假说，使他们获得成功感，激发他们进一步探究科学的爱好。教师小结类比推理法，并引导学生认识到类比推理得出的结论并不含有逻辑的必然性，其对的与否，还需要观察和实验的检查。通过引导使学生认识到科学的严谨性，同时引发学生继续学习探究的爱好。二、基因位于染色体上的实验证据（一）发现问题教师通过课件介绍美国生物学家摩尔根果蝇杂交实验的过程成果。引导学生比较摩尔根的果蝇杂交实验与孟德尔的豌豆杂交实验的异同点，目的之一是培养学生分析对比的能力，二是使新知识与学生原有知识发生冲突，运用冲突激发学生的求知欲和好奇心，从而引导学生进行下一步的探究。规定学生能分析得出下列成果：两者的相似点是从实验成果看F1全为红眼，F2都发生性状分离并且比例都是3：1，由此判断果蝇的红眼和白眼是受一对等位基因控制的并且红眼为显性性状；不同点是在摩尔根实验中，子二代果蝇眼色与性别有关，即白眼果蝇都是雄性。教师引导提出假设：为什么在摩尔根实验中，子二代果蝇眼色与性别有关呢？你是怎么想的呢？（二）作出假设此时，教师及时为学生解决问题、提出合理的假设提供必要的材料——多媒体课件展示雌雄果蝇体细胞的染色体构成图解，引导学生观察分析雌雄果蝇体细胞的染色体构成异同，明确性别是由性染色体决定的。在供结材料和分析实验的基础上，学生不难提出假设：控制果蝇眼色的基因应当在性染色体上。在必定学生假设的同时，教师通过图片阐明染色体XY的关系，进一步追问：如果在性染色体上，那又有哪几个状况呢？学生讨论并提出三种假设：①控制白眼的基因是在Y染色体上，而X染色体上没有它的等位基因；②控制白眼的基因在X、Y染色体上；③控制白眼的基因在X染色体上，而Y上不含有它的等位基因。（三）分析推理针对三种假设，教师先不下定论，首先向学生阐明性染色体上基因表达办法，然后引导学生进行分组讨论，规定学生用遗传图解来分析推理自己提出的假设能否解释摩尔根的实验现象。在学生讨论过程中，教师巡回监督，及时指导学生对的书写遗传图解（由于学生都是第一次书写伴性遗传遗传图解）。然后请进行合理推导的小组代表在黑板上分别展示三种假设的遗传图解并进行分析。教师运用学生板书分析三种假设，同时对巡视过程中学生所犯普遍错误加以强调，让学生及时校正并切记在脑海中。通过遗传图解的书写，首先学生体验了科学探究的历程，，另首先为下一节伴性遗传的学习打下基础。通过分析推理能够否认假设一，由于如果基因在Y染色体上，F2白眼都是雄果蝇，则逆推F1雄性应当均为白眼，且雌果蝇也不可能有白眼的，这与事实不符。假设二和三与摩尔根的实验成果是相符的，临时还不能拟定假说的对的与否。（四）理论验证教师要及时引导学生认识到假说要想成为真理，必须要有实验加以验证，不仅仅要能解释已有的实验现象，还要能够对其它实验进行对的预测，这样再一次使学生认识到科学的严谨性。在这一环节，为了体现学生学习的主体地位，使学生自主获取知识，培养学生的实验设计能力，提高遗传解题能力，并且从减少难度的角度考虑，能够给出三种方案让学生进行分组讨论，找出验证假说对的性的最佳方案（这三种方案也正是摩尔根为了推断果蝇眼色基因的位置而进行过的实验），再由小组代表叙述各自的分析成果。方案一：F2中的白眼雄蝇×F1红眼雌蝇方案二：红眼雄蝇×白眼雌蝇方案三：白眼雄蝇×白眼雌蝇（五）得出结论然后师生共同对小组代表的分析进行点评，教师指出：摩尔根进行方案二的杂交实验时，发现得到的后裔雄果蝇都为白眼而雌果蝇都为红眼，从而证明了果蝇控制眼色的基因在X染色体上而Y上无不含它的等位基因。教师借此机会归纳指出：要判断基因在染色体上的位置的最简朴办法就是用雌隐个体与雄显个体杂交，使学生掌握一种遗传问题的解决办法。（六）拓展延伸教师引导：摩尔根通过实验证明了基因在染色体上，但是细胞中的基因数量大大超出了染色体的数量，基因和染色体之间有如何的对应关系呢？教师引导学生通过自主阅读教材有关内容，理解摩尔根的后续研究，明确基因在染色体上呈线性排列的结论。最后，教师引导学生阅读课本再次回想体验摩尔根看待科学研究的态度、崇高的人品以及所做的研究并总结其成功的因素，使学生在探究前人科学之旅中，体会对的选择实验教材在通往成功之路上所起的重要作用，领悟科学发现是诸多科学家的共同参加，共同努力的成果，需要理性思维和实验的结合，体会到科学发现是一种不停开拓、继承、修正和发展的过程。三、孟德尔遗传规律的当代解释通过以上教学过程学生已经认识到基因在染色体上，教师要进一步引导学生理解等位基因与同源染色体的关系，然后规定学生把复习提问环节中展示的两个示意图结合起来，也就是把等位基因与同源染色体联系起来，在此基础上对孟德尔分离定律和自由组合定律进行完善。这样，通过亲身体验，能够培养学生动手、动脑的能力，并使学生在活动中加深对生物学原理的理解，完善原有的知识体系，提高学生对生物学观点的认同程度。【巩固反馈】1.师生共同回想基因在染色体上这一结论的产生过程（现象→假说→验证→结论），总结科学发现的普通过程。2.学生完毕教材P30的有关的技能训练，再次体验类比推理法。3.练习：1）写出红眼雌果蝇和白眼雄果蝇的基因型2）下列杂交组合中，通过眼色即可直接判断子代果蝇性别的杂交组合是（）A.杂合红眼雌果蝇和红眼雄果蝇B.白眼雌果蝇和红眼雄果蝇C.杂合红眼雌果蝇和白眼雄果蝇D.红眼雌果蝇和白眼雄果蝇通过少而精的练习，总结提高课堂教学，考察学生对知识和技能的掌握状况，及时发现并解决问题，并对课堂教学作出适时调节。流程图小组讨论小组讨论巡视辅导体现交流评定总结巩固练习提出问题,导入新课分析思考回答下列问题总结，进一步提出问题分析思考回答下列问题问题总结，进一步提出问题听课观察思考分析思考提出问题，引导思考归纳点评提出新问题解说展示摩尔根的实验自主学习课件结束七、教学评价设计1.评价内容：课堂体现评价、学习效果评价（课堂学习效果评价+作业）、小组合作评价2.评价方式：自评、小组评、教师评相结合；定量评价与定性评价和反思相结合评价项目评

价

标

准等级（权重）分自评小组评教师评优秀良好普通较差知识与技能说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据10853

能够用所学知识，分析判断基因在染色体上的位置10853

运用有关基因和染色体的知识阐明孟德尔遗传规律的实质10853

理解“假说演绎法”，并能用于实验设计。8642

情感态度课堂上主动参加，主动思维，主动动手、动脑，讲话次数多8642

小组协作交流状况：小构组员间配合默契，彼此协作愉快，互帮互助10853

对本内容爱好浓厚，提出了有深度的问题。8642

小构组员互评表编号项目组员1组员2组员3组员4

1在大部分时间里他（她）踊跃参加，