人教版高中生物必修二第二章第2節(jié)《基因在染色體上》教學(xué)設(shè)計(jì)

1、人教版高中生物必修二第二章第 2節(jié)基因在染色體上教學(xué)設(shè)計(jì)基因在染色體上教學(xué)設(shè)計(jì)武平二中生物組 鐘大雄一、教材分析：基因在染色體上是人教版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書生物必修遺傳與進(jìn)化第二章第二節(jié)的內(nèi)容，它是沿著遺傳學(xué)史的發(fā)展順序，在 第1章人們是如何發(fā)現(xiàn)遺傳因子的存在的基礎(chǔ)上， 引導(dǎo)學(xué)生尋找遺傳因子，即 基因在細(xì)胞中的位置。因此，第1章和本章的第1節(jié)是本節(jié)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)。該節(jié) 的內(nèi)容包括薩頓的假說、基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)及孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn) 代解釋三部分，新教材中的這些生物知識(shí)是為學(xué)生的思維能力培養(yǎng)服務(wù)的，是重新演繹當(dāng)年科學(xué)家探究過程。本節(jié)提出“類比推理”方法，是對(duì)“假說演繹 法”科學(xué)方法的進(jìn)一

2、步培養(yǎng)，是對(duì)提出正確的“假說”的一種具體指導(dǎo)，對(duì)培 養(yǎng)學(xué)生的提出假說很有幫助。摩爾根實(shí)驗(yàn)證據(jù)是驗(yàn)證“類比推理”假說，同時(shí) 摩爾根實(shí)驗(yàn)本身也是一個(gè)完整的“假說演繹法”的科學(xué)思維方法，因此，可利 用假說一一演繹法的再現(xiàn)，鞏固學(xué)生對(duì)假說一一演繹法的理解和應(yīng)用。 二、學(xué)生基本情況分析：根據(jù)學(xué)生對(duì)前面一章及本章第一節(jié)知識(shí)的學(xué)習(xí)， 學(xué)生已了解了孟德爾豌豆 雜交實(shí)驗(yàn)中基因的行為和減數(shù)分裂中染色體的行為， 這為本章的學(xué)習(xí)打下了基 用，但是，很多方面學(xué)生對(duì)知識(shí)的掌握并沒有很完全，比如假說一一演繹法， 因此在本章，可利用摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)中假說一一演繹法的再現(xiàn)，再次強(qiáng)調(diào)、鞏固假說一一演繹法的一般程序。 本節(jié)提到

3、類比推理法，這是一種常用的 推理方法，學(xué)生雖然沒有成型的理論，但是鑒于生活中常無形之中會(huì)應(yīng)用到， 因此課堂上要求學(xué)生運(yùn)用類比推理的方法，提出基因與染色體關(guān)系的假說，這 不是難事，但是在實(shí)驗(yàn)證據(jù)的收集與分析方面，學(xué)生會(huì)比較困難，這里，可以 由師生一起進(jìn)行收集，降低難度。新的課程標(biāo)準(zhǔn)下，提倡以學(xué)生為主體，杜絕 填鴨式的學(xué)習(xí)，因此實(shí)際教學(xué)中既要讓學(xué)生掌握好知識(shí)性目標(biāo)， 同時(shí)也要注重 培養(yǎng)他們發(fā)現(xiàn)問題、分析問題及解決問題等的能力，止匕外，還應(yīng)讓他們體驗(yàn)科 學(xué)探究過程，樹立學(xué)生正確的情感態(tài)度價(jià)值觀。針對(duì)我班學(xué)生的實(shí)際情況，現(xiàn)設(shè)計(jì)如下教學(xué)思路。三、教學(xué)設(shè)計(jì)思路：呈現(xiàn)類比推理題，導(dǎo)入并介紹類比推理。引導(dǎo)學(xué)生

4、回顧豌豆雜交實(shí)驗(yàn)中基因的行為和減數(shù)分裂中染色體的行為特 點(diǎn)，并關(guān)注染色體和基因的關(guān)系，嘗試提出問題和猜想，體驗(yàn)類比推理的方法。V教師肯定學(xué)生的發(fā)現(xiàn)并介紹薩頓的假說引導(dǎo)學(xué)生活動(dòng)：完成P28的“思考與討論”（染色體上標(biāo)注基因）教師介紹摩爾根實(shí)驗(yàn)，引導(dǎo)學(xué)生體驗(yàn)假說一一演繹法：就實(shí)驗(yàn)提出問題嘗 試作出假說，并通過測(cè)交實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假說，從而認(rèn)同基因在染色體上。通過設(shè)置疑問引導(dǎo)學(xué)生探究基因和染d體之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系，并最終說明基因在染色體上呈線性排列。學(xué)生運(yùn)用有關(guān)基因和染色體的知識(shí)解釋和完善孟德爾遺傳規(guī)律?？偨Y(jié)四、教學(xué)目標(biāo)：【知識(shí)目標(biāo)】1、說出基因在染色體上的假說和實(shí)驗(yàn)證據(jù)。2、嘗試運(yùn)用類比推理的方法，解釋基因位

5、于染色體上。3、運(yùn)用有關(guān)染色體的知識(shí)闡明孟德爾遺傳定律的實(shí)質(zhì)?！灸芰δ繕?biāo)】1、通過學(xué)習(xí)薩頓的假說和推論，培養(yǎng)學(xué)生邏輯思維能力。2-通過摩爾根實(shí)驗(yàn)再現(xiàn)假說一一演繹法，讓學(xué)生學(xué)會(huì)提出問題及作出假說的 能力?！厩楦袘B(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)】1、通過學(xué)習(xí)本節(jié)，讓學(xué)生了解并體驗(yàn)科學(xué)探究的一般過程。2、認(rèn)同科學(xué)研究需要豐富的想象力、大膽質(zhì)疑和勤奮實(shí)踐的精神，以及對(duì)科 學(xué)的熱愛。五、教學(xué)重、難點(diǎn)：【教學(xué)重點(diǎn)】1、基因位于染色體上的理論假說和實(shí)驗(yàn)證據(jù)。2、孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋?！窘虒W(xué)難點(diǎn)】1、運(yùn)用類比推理的方法，解釋基因位于染色體上。2、對(duì)摩爾根實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋。六：教學(xué)方法：教師講述、引導(dǎo)與學(xué)生觀察、思考、分析、討

6、論、練習(xí)相結(jié)合。七、教具準(zhǔn)備：PPT課件八、課時(shí)安排：由于本節(jié)內(nèi)容較多，因此分為兩個(gè)課時(shí)完成。第一課時(shí)完成薩 頓假說及基因在染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)，第二課時(shí)完成基因在染色體上的排列及 孟德爾定律的現(xiàn)代解釋，配以部分練習(xí)。九、教學(xué)過程：教學(xué)步 驟教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意 圖（一）（第一課時(shí)）Ppt出示一個(gè)，情景：導(dǎo)入并小明是某個(gè)中學(xué)八年級(jí)的學(xué)生，他最近提起激量介紹偶然發(fā)現(xiàn)學(xué)校里有兩個(gè)女孩長(zhǎng)的很相似，行興趣生興“類比為舉止也很像，下課后往同一個(gè)方向回家。趣，從推理”然后小明推測(cè)。提問：（1）小明會(huì)推測(cè)什么內(nèi)容呢？（2）這個(gè)推測(cè)有沒有理論依據(jù)？（3）這個(gè)推測(cè)一定正確嗎？講解：像這樣兩個(gè)或兩類對(duì)象之間在某而

7、借機(jī) 導(dǎo)入“類比 推理” 的方些屬性上相同的現(xiàn)象，因而推斷它們?cè)诹硗?的屬性上也相同的推理方法稱為類比推理。由類比推理推斷的結(jié)論/、存在邏輯上的 必然性，它的止確與否，還需要通過觀察和 來驗(yàn)證。盡管這樣，但是類比推理的“魅力”是 無法抵擋的，在生活中、科學(xué)上、刑事破案 上等等，人們都喜歡使用類比推理的方法。思考 回答法。比如古代的魯班，利用絲茅草葉子邊緣有很 多小鋸齒的特性，制作了我國(guó)第一把鋸子； 開普勒利用聲和光有都有直線傳播、反射、 折射和干擾等屬性，由此推出光和聲一樣應(yīng) 該具有波動(dòng)性質(zhì)。公安同志們利用類比推理 方法破的案件更是數(shù)不勝數(shù)。類比推理對(duì)我 們?nèi)祟惖呢暙I(xiàn)是無比巨大的。聽講、思考

8、并理解類比 推理讓學(xué) 生對(duì)“類比 推理” 有個(gè)較 為完整 的認(rèn)識(shí) 及理解(二) 嘗試運(yùn) 用類比 推理的 方法找 出基因 和染色 體的關(guān) 系今天我們將嘗試用這個(gè)方法來探尋曾一 度使生物學(xué)家們感到困擾問題：即基因與染 色體間的關(guān)系?；蚝腿旧w之間會(huì)存在什 么樣的關(guān)系呢？要探究這個(gè)問題，我們就應(yīng) 該知道基因與染色體這兩者有哪些屬性。我 們比來回刷T下之前所學(xué)習(xí)的有關(guān)基因和 染色體的知識(shí)：(1)孟德爾用八年的時(shí)間，通過實(shí)驗(yàn)從 生物性狀出發(fā)，發(fā)現(xiàn)了遺傳的兩大定律一一 分離定律和自由組合定律。(2) 19世紀(jì)八十年代，科學(xué)家們用顯微 鏡觀察弄清楚了生物體在減數(shù)分裂形成配子 中染色體的行為和數(shù)目變化。分別

9、請(qǐng)兩名學(xué)生上臺(tái)：根據(jù)孟德爾遺傳 定律寫出基因型為 AaBb的個(gè)體能夠產(chǎn)生哪 幾種配子；寫出具后兩對(duì)同源染色體的生物， 在減數(shù)分裂時(shí)能形成哪幾種生殖細(xì)胞。械數(shù)分裳中染色缽的行為其豆邦交她中基閑的行為班 野Qj © (/ Q/) Ab AB aB ab引導(dǎo)學(xué)生觀察兩幅圖并根據(jù)課件提供的 表格，分析染色體和基因的行為，猜想它們 可能存在的關(guān)系。學(xué)生回 顧之前學(xué)習(xí) 的孟彳惠爾遺 傳定律及減 數(shù)分裂中染 色體的行 為。學(xué)生觀 察圖，完成 表格，并思 考它們之間 存在的關(guān)系讓學(xué) 生體驗(yàn) 用類比 推理來 探尋科 學(xué)中的 秘密， 培喬生 物科學(xué) 素養(yǎng)。項(xiàng)目基因(看不染色體(看得至IJ)至IJ)體細(xì)胞

10、中存 在形式成對(duì)存在成對(duì)存在配子中存在 形式成單成單體細(xì)胞中來 源一個(gè)來自父 方一個(gè)來自 母方一條來自父 方一條來自 母方形成配子時(shí) 的組合方式等位基因分 離非等位基 因自由組合同源染色體 分離，非同源 染色體自由 組合傳遞過程中 的性質(zhì)保持完整性、 獨(dú)立性相對(duì)穩(wěn)定的 形態(tài)結(jié)構(gòu)結(jié)論：染色體和基因之間是平行關(guān)系推斷：基因由染色體攜帶著從親代傳遞給下 一代，即基因在染色體上。（三） 薩頓假 說一百多年前，美國(guó)生物學(xué)家薩頓就是運(yùn) 用了這種類比推理的方法，來研究基因與染 色體的關(guān)系，然后他和我們一樣推斷：基因 在染色體上，這就是薩頓假說。質(zhì)疑：這個(gè)假說止確嗎？首先我們來看看它是否能解釋已有的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，

11、請(qǐng)同學(xué)們完成p28面的思考與討論， 從思考與討論中的結(jié)果來看，這個(gè)假說 是可以解釋孟德爾的遺傳雜交實(shí)驗(yàn)的。但是，薩頓假說只是一個(gè)推理，并不是 事實(shí)，假說要成為事實(shí)還需要經(jīng)過一個(gè)環(huán)節(jié) 實(shí)驗(yàn)的驗(yàn)證。完成P28的“思考與討 論”通過圖 解讓學(xué) 生感受 如果基 因在染 色體 上，它 們的行 為將表 現(xiàn)為一 致性。（四） 基因位 于染色 體上的 證據(jù)1、介紹摩爾根及果蠅薩頓的假說是由另一位科學(xué)家通過一個(gè) 著名的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)來證明的，他就是美國(guó) 生物學(xué)家摩爾根。起初，摩爾根曾明確表示不相信孟德爾 的遺傳理論，因此對(duì)于薩頓的假說，雖然可 以解釋孟德爾的遺傳理論，他也持懷疑態(tài)度， 他認(rèn)為基因在染色體上的推論完

12、全是薩頓的 主觀臆測(cè)，沒有一點(diǎn)實(shí)驗(yàn)證據(jù)。因此，摩爾 根總想設(shè)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，搞清楚染色體與遺傳 到底有沒有美系，基因又是怎么一回事。一個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)芊癯晒?，?shí)驗(yàn)材料是關(guān)鍵因 素，摩爾根選擇果蠅為實(shí)驗(yàn)材料有什么好處 呢？出示果蠅圖片引導(dǎo)學(xué)生找出果蠅作為實(shí) 驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)（相對(duì)性狀明顯；容易飼養(yǎng)； 生長(zhǎng)周期短；雌雄易區(qū)分等）2、提出問題摩爾根利用果蠅的紅眼白眼這對(duì)相對(duì)性 狀做了如下的實(shí)驗(yàn)：P紅眼（雌）X白眼（雄）F1紅眼（雌、雄）F1雌雄交配1 TF2紅眼（雌、雄）白眼（雄）3/41/4提問：（1）這個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果符合孟德爾的分 離定律嗎？理由是什么？（2）對(duì)這個(gè)實(shí)驗(yàn)?zāi)慵缡裁匆蓡柲?？（即能提?些什么問題呢？）如

13、：為什么F2中白眼的果蠅都是雄性的 呢？F2中白眼性狀的表現(xiàn)為什么和性別相聯(lián)學(xué)生閱讀教 材，思考教 師提出的問 題。學(xué)生根據(jù)教 師的提問思 考回答。體驗(yàn)假說一 一演繹法學(xué)生根 據(jù)已有的資 料提出一些 解釋初步了 解摩爾 根這位 科學(xué) 家；知 道用果 蠅作實(shí) 驗(yàn)材料 的好 處；了 解果蠅 雜交實(shí) 驗(yàn)的過 程。培養(yǎng)學(xué) 生根據(jù) 已有實(shí) 驗(yàn)現(xiàn) 象，提 出問題系？提出了問題，我們就要根據(jù)掌握的資料 對(duì)其進(jìn)行解釋，也就是提出假說。這就是我 們之前學(xué)習(xí)的一種科學(xué)探究方法：假說一一 演繹法。（復(fù)習(xí)假說一一演繹法的一般程序）。3、作出假說當(dāng)時(shí)人們已經(jīng)對(duì)果蠅的染色體肩了一點(diǎn) 研究，我們來看看果蠅染色體圖。（出示果

14、蠅 染色體圖，介紹果蠅的染色體組成及常染色 體、性染色體的概念，引導(dǎo)學(xué)生觀察并比較 雌雄果蠅體細(xì)胞中的染色體組成，找出各對(duì) 同源染色體。）提問：（1）如果按照薩頓的理論一一基 因在染色體上，那么控制白眼的基因是在常 染色體上呢還是在性染色體上呢？（2）如果在性染色體上，又有幾種情況（利 用XY同源染色體異型的特點(diǎn)引導(dǎo)找出幾種 類型并介紹伴性遺傳基因型的書寫方法）？A、X染色體上有，Y染色體上也有B、X染色體上有，Y染色體上沒有C、Y染色體上有，X染色體上沒有 寫出以上三種類型的遺傳圖解，看是否可 以解釋實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象。（通過遺傳圖解，學(xué)生會(huì)發(fā)現(xiàn)第 2種情況 可以解釋果蠅雜交實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象）提出假說：控

15、制白眼的基因在X染色體上， 而Y染色體上沒有它的等位基因。4、假說的驗(yàn)證一種正確的假說既要能解釋已完成的實(shí) 驗(yàn)現(xiàn)象，又要能止確的預(yù)測(cè)未做的實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 那么這個(gè)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)要如何設(shè)計(jì)呢？這將作為 課后的任務(wù)，請(qǐng)同學(xué)們課后去思考。（第二課時(shí)）提問學(xué)生上節(jié)課的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)一一測(cè)交實(shí)驗(yàn)P紅眼（雌）X 白眼（雄）寫出遺傳圖 解學(xué)生課后設(shè) 計(jì)頭驗(yàn)力殺的能力讓學(xué)生 體驗(yàn)科 學(xué)探究 的一M 過程。通 過學(xué)習(xí) 基因位 于染色 體上的 實(shí)驗(yàn)證 據(jù)，培 養(yǎng)學(xué)生 實(shí)驗(yàn)分 析能 力，規(guī) 范的寫 出遺傳 圖解。XWXwXwY配子 XW XwXw YF1 XWXw XWY XwXw XwY1紅眼（雌）：1紅眼（雄）：

16、1白眼（雌）：1 白眼（雄）出示摩爾根的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，與預(yù)測(cè)結(jié)果吻合。5、結(jié)論：基因在染色體上。摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)才個(gè)特定的基 因和一條特定的染色體聯(lián)系在從而證 明了基因的確在染色體上。（五） 基因在 染色體 上的排 列設(shè)置疑問：基因既然在染色體上，那么 一條染色體上是不是只有一個(gè)基因？比如人 有23對(duì)染色體，但是控制各種形狀的基因有 上萬個(gè)，基因和染色體該有怎樣的對(duì)應(yīng)關(guān)系 呢？摩爾根和他的同事用十多年的時(shí)間發(fā) 明了測(cè)定基因在染色體上相對(duì)位置的方法， 并畫出了第一個(gè)果蠅各種基因在染色體上的 相對(duì)位置的圖，證明了得出基因在染色體上 呈線性排列，即一條染色體上確實(shí)肩多個(gè)。學(xué)生思 考討論猜測(cè) 回答：一

17、條 染色體上有 多個(gè)基因培養(yǎng)學(xué) 生發(fā)現(xiàn) 問題、 分析問 題的能 力（六）根據(jù)前面學(xué)習(xí)的結(jié)論：基因在染色體運(yùn)用有孟德爾 遺傳規(guī) 律的現(xiàn)上，因此孟德爾遺傳定律將中所說的遺傳因 子就是位于一對(duì)同源染色體上的等位基因， 不同對(duì)的遺傳因子就是位于非同源染色上的關(guān)染色 體的知 識(shí)闡明代解釋非等位基因。我們來看看染色體上基因之間 的幾種關(guān)系。等位基因（再次明確概念）；非等位基 因存在的二種情況（同源染色體上的非等 位基因。非同源染色體上的非等位基因。 同一條染色體上呈連鎖關(guān)系的基因。）引導(dǎo)學(xué)生齊聲朗讀一遍基因分離定律 及自由組合定律的實(shí)質(zhì)，并要求學(xué)生課后根 據(jù)孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋，畫出兩對(duì)相 對(duì)性狀（獨(dú)立遺傳）的生物體減數(shù)分裂形成 配子的圖。（以AaBb為例）孟德爾 遺傳定 律的實(shí) 質(zhì)（七） 課堂練 習(xí)1、卜列關(guān)于基因和染色體關(guān)系的敘述，錯(cuò)誤的是（D ）A、染色體是基因的主要載體B、基因在染色體上呈線性排列C、一條染色體上有多個(gè)基因D、染色體就是由基因組成的2、果純的紅眼為伴性顯性遺傳，其隱性 性狀為白眼，在下列雜父組合中，通過眼色 即可直接判斷子代果蠅性別的一組是（B ）A、雜合紅眼雌果蠅X紅眼雄果蠅B、白眼雌果蠅X紅眼雄果蠅C、雜合紅眼雌果蠅X白眼雄果蠅D、白眼雌果蠅X白眼雄果蠅完成課 堂練習(xí)鞏固知 識(shí)，強(qiáng) 化本節(jié) 的主要 內(nèi)容。9 / 10人教版高中生物必修二第二章第 2節(jié)