2024-2025学年新教材高中生物 第2章 基因和染色体的关系 第2节 基因在染色体上教案 新人教版必修第二册

2024-2025学年新教材高中生物第2章基因和染色体的关系第2节基因在染色体上教案新人教版必修第二册课题：科目：班级：课时：计划1课时教师：单位：一、课程基本信息1.课程名称：高中生物——基因和染色体的关系

2.教学年级和班级：高中一年级一班

3.授课时间：2024年10月10日

4.教学时数：45分钟二、核心素养目标本节课旨在培养学生的生物学科核心素养，特别是理解能力、科学探究能力和生命观念。学生通过学习基因与染色体的关系，能够深入理解基因的概念、染色体的组成及其在遗传中的作用，提高其生物知识的理解和应用能力。同时，通过小组讨论、案例分析等互动环节，培养学生的科学探究能力，使其能够运用生物学知识解释生活中的遗传现象。此外，本节课还将帮助学生树立正确的生命观念，认识生命的奥秘和生命的价值，培养其对生物科学的兴趣和热情。三、重点难点及解决办法重点：

1.基因的概念和特征

2.染色体的组成和结构

3.基因在染色体上的分布和排列

难点：

1.基因与染色体之间的相互作用和关系

2.染色体变异的类型和原因

3.基因在染色体上排列的规律和机制

解决办法：

1.通过具体的实例和模型，生动形象地展示基因和染色体的关系，帮助学生直观地理解基因的概念和特征，以及染色体的组成和结构。

2.利用基因遗传图解和染色体变异的图示，引导学生分析不同类型的染色体变异及其原因，加深学生对染色体变异的理解。

3.通过小组讨论和问题解答环节，鼓励学生主动探索和思考基因在染色体上排列的规律和机制，引导学生运用所学知识解决实际问题。四、教学资源1.软硬件资源：多媒体教室、投影仪、计算机、白板、彩色粉笔、实验器材（显微镜、染色体模型等）。

2.课程平台：学校教学管理系统、生物学科教学资源库。

3.信息化资源：教学课件、视频资料、互动游戏、在线测试系统。

4.教学手段：讲授法、讨论法、实验法、小组合作、问题解决法、案例分析法。五、教学实施过程1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：提供预习课件和视频，让学生提前熟悉基因和染色体的基本概念。

-设计预习问题：提出问题如“基因和染色体有何关系？”，引导学生思考。

-监控预习进度：通过在线平台收集学生的预习笔记，了解预习情况。

学生活动：

-自主阅读预习资料：学生在家阅读课件和视频，初步理解基因和染色体的关系。

-思考预习问题：学生针对问题进行思考，记录自己的理解和疑问。

-提交预习成果：学生通过在线平台提交预习笔记和问题。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：培养学生的独立学习能力和问题解决能力。

-信息技术手段：利用在线平台促进资源共享和监控预习进度。

作用与目的：

-帮助学生提前了解本节课的主题，为课堂学习做准备。

-培养学生自主学习和独立思考的能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过讲解一个遗传病的案例，引出基因和染色体的关系。

-讲解知识点：详细讲解基因在染色体上的分布和排列。

-组织课堂活动：分组讨论基因变异的案例，让学生分析变异类型。

-解答疑问：针对学生的疑问，进行解答和指导。

学生活动：

-听讲并思考：学生专注听讲，对基因和染色体的关系进行思考。

-参与课堂活动：学生分组讨论，分析案例中的基因变异。

-提问与讨论：学生提出疑问，参与小组讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：通过讲解使学生理解基因和染色体的关系。

-实践活动法：通过案例分析，让学生在实践中应用所学知识。

-合作学习法：通过小组讨论，培养学生的团队合作能力。

作用与目的：

-使学生深入理解基因和染色体的关系，掌握相关知识。

-培养学生的实践能力和团队合作能力。

3.课后拓展应用

教师活动：

-布置作业：布置相关的练习题，让学生巩固本节课的知识。

-提供拓展资源：推荐一些关于基因和染色体研究的最新文章，供学生进一步阅读。

-反馈作业情况：及时批改作业，给予学生反馈。

学生活动：

-完成作业：学生独立完成作业，巩固所学知识。

-拓展学习：学生阅读推荐的资源，拓宽知识面。

-反思总结：学生总结本次课程的学习收获，反思自己的学习过程。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：学生独立完成作业，自主学习。

-反思总结法：学生总结反思，提升学习效果。

作用与目的：

-巩固学生在课堂上学到的知识。

-拓宽学生的知识视野，培养学生的阅读和总结能力。

-帮助学生发现自己的不足，提出改进建议。六、拓展与延伸1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料：

-《基因的奥秘》：介绍基因的概念、特征和功能，以及基因与染色体的关系。

-《染色体的故事》：讲述染色体的组成、结构和变异，以及染色体异常引起的遗传病案例。

-《遗传密码的破解》：介绍遗传密码的发现和破解过程，以及基因表达的相关知识。

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究：

-让学生结合拓展阅读材料，进一步深入研究基因、染色体和遗传的相关知识。

-鼓励学生查阅最新的科研论文，了解基因研究的最新进展和应用。

-学生可以尝试进行家庭基因检测，了解自己的基因组成和潜在的遗传风险。

-学生可以参加相关的科学讲座、竞赛和实践活动，拓宽知识面，提高实践能力。七、课堂小结，当堂检测课堂小结：

1.基因和染色体的关系：基因是生物遗传信息的基本单位，位于染色体上。染色体是由DNA和蛋白质组成的结构，其中包含了大量的基因。基因在染色体上呈线性排列，染色体的变异会影响基因的排列和功能。

2.基因的遗传规律：孟德尔遗传规律包括分离定律和自由组合定律，这些规律解释了基因在后代中的遗传方式。基因的遗传是通过染色体的分离和组合来实现的。

3.基因突变和染色体变异：基因突变是基因结构的改变，染色体变异是染色体结构和数目的改变。基因突变和染色体变异都是遗传变异的重要来源，对生物的进化和适应具有重要意义。

当堂检测：

1.选择题：

-基因位于染色体的哪个位置？

-哪个定律解释了基因在后代中的遗传方式？

-基因突变和染色体变异都是遗传变异的来源，它们在生物的进化中的作用是什么？

2.简答题：

-请简要描述基因和染色体的关系。

-请解释孟德尔遗传规律的含义和应用。

-请举例说明基因突变和染色体变异在生物进化中的作用。

3.案例分析题：

-阅读以下案例，回答相关问题：某家族中有多位成员患有遗传性心脏病，经调查发现这是一种常染色体显性遗传病。请解释为何该病为常染色体显性遗传，并描述该家族中患者的遗传特征。

教学方法/手段/资源：

-课堂小结法：通过总结本节课的主要内容，帮助学生巩固知识点。

-当堂检测法：通过选择题、简答题和案例分析题，检测学生对知识点的理解和应用能力。

-教学资源：利用教材、多媒体课件和案例材料，提供丰富的教学资源。

作用与目的：

-课堂小结：帮助学生梳理本节课的重点知识点，加深对基因和染色体关系的理解。

-当堂检测：通过检测题目的回答，评估学生对知识点的掌握程度，及时发现和解决学生的学习问题。

-培养学生的思维能力和问题解决能力，提高学生的学习效果。八、课后作业1.填空题：

-基因是位于____上的遗传单位，它决定了生物的____和特征。

-染色体由____和____组成，是遗传信息的主要载体。

-____定律解释了基因在后代中的遗传方式。

2.判断题：

-基因突变是指基因结构的改变，包括点突变、插入突变和缺失突变。（对/错）

-染色体变异包括染色体数目的改变和结构的改变。（对/错）

-显性遗传病的表现型只需一个异常基因即可显现。（对/错）

3.连线题：

请将以下基因突变类型与其定义进行匹配：

-点突变——A.基因中的一个碱基发生改变

-插入突变——B.基因序列中插入一个或多个碱基

-缺失突变——C.基因序列中缺失一个或多个碱基

4.案例分析题：

阅读以下案例，回答相关问题：

小张患有红绿色盲，这是一种伴X染色体隐性遗传病。请解释红绿色盲的遗传特点，并描述小张的父母的遗传情况。

5.实验设计题：

假设你所在学校计划开展基因与染色体关系的实验活动，请设计一个实验方案，通过实验验证基因在染色体上的分布。

答案：

1.填空题：

-基因是位于染色体上的遗传单位，它决定了生物的性状和特征。

-染色体由DNA和蛋白质组成，是遗传信息的主要载体。

-孟德尔定律解释了基因在后代中的遗传方式。

2.判断题：

-基因突变是指基因结构的改变，包括点突变、插入突变和缺失突变。（对）

-染色体变异包括染色体数目的改变和结构的改变。（对）

-显性遗传病的表现型只需一个异常基因即可显现。（错）

3.连线题：

-点突变——A.基因中的一个碱基发生改变

-插入突变——B.基因序列中插入一个或多个碱基

-缺失突变——C.基因序列中缺失一个或多个碱基

4.案例分析题：

红绿色盲是一种伴X染色体隐性遗传病，男性患者多于女性患者。小张患有红绿色盲，说明他的基因型为XcY，其中Xc代表携带红绿色盲基因的X染色体。小张的父母中，母亲可能是携带者XcX，父亲则是正常的XY。

5.实验设计题：

实验方案设计应包括实验目的、材料、方法、预期结果等。例如，可以设计一个果蝇眼色遗传实验，通过观察果蝇眼色的分布，来验证基因在染色体上的分布。板书设计1.①基因的概念和特征

-基因是控制生物性状的基本遗传单位

-基因具有特定的DNA序列，可编码蛋白质

-基因在染色体上呈线性排列

②基因的遗传规律

-孟德尔遗传规律：分离定律和自由组合定律

-基因的遗传遵循孟德尔遗传规律

-基因在后代中的遗传方式由染色体的分离和组合决定

③基因突变和染色体变异

-基因突变：基因结构的改变，包括点突变、插入突变和缺失突变

-染色体变异：染色体结构和数目的改变

-基因突变和染色体变异是遗传变异的重要来源

2.①基因与染色体的关系

-基因位于染色体上，染色体是基因的载体

-基因的遗传与染色体的分离和组合密切相关

-基因的变异可导致染色体的结构和数目改变

②基因在染色体上的分布和排列

-基因在染色体上呈线性排列，具有一定的顺序和位置

-基因的排列和分布受遗传规律的调控

-基因在染色体上的分布与生物的遗传和进化有关

③基因在染色体上的实验验证

-实验目的：验证基因在染色体上的分布

-实验方法：观察和分析染色体上的基因标记

-实验结果：基因在染色体上呈线性排列，与孟德尔遗传规律相符

九、板书设计

1.基因的基本概念和特征

2.基因的遗传规律

3.基因突变和染色体变异

4.基因与染色体的关系

5.基因在染色体上的分布和排列

6.基因在染色体上的实验验证教学反思与改进本节课的教学内容是高中生物第2章“基因和染色体的关系”，第2节“基因在染色体上”。在教学过程中，我采用了讲授法、讨论法、实验法等多种教学方法，通过预习任务、课堂活动、课后作业等环节，帮助学生理解和掌握基因与染色体的关系、基因的遗传规律、基因突变和染色体变异等内容。

在教学过程中，我发现以下几个方面需要改进：

1.课堂活动的设计可以更加丰富和多样化。例如，可以设计一些小组讨论、角色扮演、实验操作等环节，让学生在实践中更好地理解和掌握知识。

2.课堂活动的参与度可以进一步提高。在小组讨论和实验操作环节，可以鼓励学生积极参与，发表自己的观点和想法，提高学生的参与度和积极性。

3.课堂活动的反馈可以更加及时和有效。在小组讨论和实验操作环节，教师可以及时给