廣東省廣州市高中生物同課異構(gòu)系列《基因在染色體上》1新人教版必修2

1、基因在染色體上一、教學(xué)目標(biāo)的確定新課程標(biāo)準(zhǔn)提到“總結(jié)人類(lèi)對(duì)遺傳物質(zhì)的探索過(guò)程”，本節(jié)內(nèi)容可強(qiáng)烈體現(xiàn)這一點(diǎn)，教學(xué)難點(diǎn)較多但有培養(yǎng)學(xué)生的思維能力的好素材。因此在教學(xué)過(guò)程中，精心設(shè)計(jì)問(wèn)題引導(dǎo)學(xué)生思考，讓其體會(huì)科學(xué)家的思維過(guò)程從而獲得思考的樂(lè)趣。二、三維目標(biāo)：根據(jù)新課程標(biāo)準(zhǔn)的要求及本節(jié)課的特點(diǎn)，結(jié)合學(xué)生對(duì)前面內(nèi)容（孟德?tīng)柕膬蓚€(gè)實(shí)驗(yàn)和減數(shù)分裂）的熟練程度，本節(jié)課主要達(dá)到以下三方面的教學(xué)目標(biāo)。知識(shí)目標(biāo)：認(rèn)同基因在染色體上（這是理解孟德?tīng)杻纱蠖蓪?shí)質(zhì)的前提）能力目標(biāo)： 體會(huì)科學(xué)研究中的“類(lèi)比推理”的重要性。情感目標(biāo)：學(xué)習(xí)科學(xué)家敢于懷疑的科學(xué)精神 （當(dāng)時(shí)就是因?yàn)槟柛鶎?duì)孟德?tīng)栠z傳 理論的不相信和對(duì)薩頓的懷疑才

2、使他找到了科學(xué)的真理）。三、重難點(diǎn)的確定：如果要記住“基因在染色體上”這個(gè)結(jié)論是非常容易的，這不是我們追求的目標(biāo)關(guān)鍵是要求學(xué)生理解體會(huì)這個(gè)結(jié)論的來(lái)歷，學(xué)會(huì)這種科學(xué)研究的思路。因此如何證明基因在染色體上是本節(jié)課的重點(diǎn)，也是難點(diǎn)。四、教具準(zhǔn)備：教學(xué)課件，投影教具五、課時(shí)安排：1 1 個(gè)課時(shí)六、教學(xué)過(guò)程：教學(xué)意圖教師引導(dǎo)學(xué)生活動(dòng)導(dǎo)入：通過(guò)比較找出相似占八、引導(dǎo)學(xué)生 得出結(jié)論回顧初中階段我們?cè)?jīng)了解染色體、 DNADNA 基因三者之間的關(guān)系。 思考試一試把孟德?tīng)柕倪z傳規(guī)律中的遺傳基因換成同源染色體，你覺(jué) 得這個(gè)替換有問(wèn)題嗎？由此你聯(lián)想到什么呢？能從我們學(xué)過(guò)的基因分離行為和減數(shù)分裂過(guò)程中同源染色體分離的

3、行 為進(jìn)行比較？找出他們兩項(xiàng)關(guān)聯(lián)的關(guān)系嗎？（打出動(dòng)畫(huà)給提示）完成列表（最后的非等位基因，給提示從自由組合規(guī)律里找到與非同 源染色體分離行為的相似地方。）通過(guò)列表我們可以看到什么？基因和染色體之間存在著相似的地方， 在生物學(xué)上我們把它們成為平行關(guān)系。基因與染色體之間存在平衡關(guān) 系，基因在染色體上。學(xué)生回答學(xué)生完成比較表格學(xué)生得出結(jié)論介紹薩頓當(dāng)年科學(xué)家薩頓跟你們想的是一樣，當(dāng)時(shí)他所做的實(shí)驗(yàn)是用蝗蟲(chóng)細(xì)胞學(xué)生閱讀相的到的假做材料，研究精子和卵細(xì)胞的形成過(guò)程，他發(fā)現(xiàn)孟德?tīng)柤僭O(shè)的一對(duì)遺關(guān)科學(xué)家的說(shuō)傳因子，也就是等位基因，他們的分離與減數(shù)分裂中同源染色體的分故事離非常相似。由此推論基因是有染色體攜帶著從親代

4、傳遞給下一代。介紹類(lèi)比這是科學(xué)研究常用的方法叫類(lèi)比推理，同樣的方法運(yùn)用在物理學(xué)上1919讓學(xué)生舉出推理世紀(jì)物理科學(xué)家研究光的性質(zhì)曾經(jīng)將光與聲進(jìn)行類(lèi)比，上面介紹的薩類(lèi)比推理的頓推理，也是類(lèi)比推理，他將看不見(jiàn)的基因與看得見(jiàn)的染色體行為進(jìn)例子行比較發(fā)現(xiàn)驚人的相似，由此提出基因在染色體上的假說(shuō)。但這是不銜接，引是必然的呢？起學(xué)生注這讓我想起一則笑話(huà)：意類(lèi)比推加拿大外交官朗寧曾在競(jìng)選省議員時(shí)，由于他幼兒時(shí)期吃過(guò)中國(guó)奶媽悟出類(lèi)比推理并不存的奶水一事，收受到政敵的攻擊，說(shuō)他身上一定有中國(guó)血統(tǒng)。朗寧反理并不存在在邏輯必駁說(shuō)：“你們喝牛奶長(zhǎng)大，難道說(shuō)你們身上有牛的血統(tǒng)不成。邏輯必然性然性，引入質(zhì)疑的通過(guò)這則笑話(huà)

5、可以看出類(lèi)比推理并沒(méi)有邏輯的必然性，當(dāng)時(shí)摩爾根也科學(xué)家：是這樣提出質(zhì)疑的。摩爾根生來(lái)就是一個(gè)博物學(xué)家，他對(duì)一切生物都摩爾根充滿(mǎn)好奇，尤為喜歡做實(shí)驗(yàn)。對(duì)于當(dāng)年孟德?tīng)柕倪z傳理論他曾明確表示過(guò)不相信，對(duì)薩頓利用類(lèi)比推理得到的假說(shuō)更持懷疑態(tài)度。于是他小組思考解了解摩爾一直琢磨著一個(gè)實(shí)驗(yàn)，看一看生物的遺傳和染色體有什么關(guān)系？基因決問(wèn)題根是如何又是怎么一回事？通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證得出閱讀摩爾根的相關(guān)故事。思考實(shí)驗(yàn)材料是什么？為什么選擇它作結(jié)論為實(shí)驗(yàn)材料？實(shí)驗(yàn)材料一果蠅講解摩爾優(yōu)點(diǎn)：個(gè)體小易飼養(yǎng)繁殖速P紅眼（ItIt）白眼根實(shí)驗(yàn)過(guò)程度快有各種易于區(qū)分的性狀F1紅等眼” F1F1雌雄交配學(xué)生完成學(xué)案摩爾根實(shí)驗(yàn)過(guò)程及分

6、析：F2紅眼（雌、雄）3 3白眼（雄）: : 1 1介紹當(dāng)時(shí)代的知識(shí)背景學(xué)習(xí)孟德?tīng)柕乃季S方式解釋 驗(yàn)證（假說(shuō)一演繹法）相對(duì)性狀：紅眼（顯性）白眼（隱性）與孟德?tīng)栆粚?duì)相對(duì)性狀的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相同。但是 F2F2 代中白眼為什么全部是雄性？怎樣解釋 F2F2 代白眼果蠅全部為雄性這一與性別相聯(lián)系的現(xiàn)象？在教師的引 導(dǎo)下設(shè)計(jì)測(cè) 交驗(yàn)證。2020 世紀(jì)初期，另外一些科學(xué)家已經(jīng)在一些昆蟲(chóng)細(xì)胞中發(fā)現(xiàn)了性染色體。 對(duì)果蠅的染色體已經(jīng)有了一定了解。這方便了摩爾根接下來(lái)的現(xiàn)象提 出假說(shuō)。由于白眼的遺傳和性別相聯(lián)系，而且與 X X 染色體的遺傳相似，于是摩 爾根與其同事設(shè)想控制白眼的基因在 X X 染色體上，Y Y 則

7、不含它的等位基 因。同學(xué)們嘗試用摩爾根的假設(shè)畫(huà)出遺傳圖解，看能否解釋果蠅雜交實(shí)驗(yàn)。結(jié)果是成立的，但光解釋還不夠嚴(yán)謹(jǐn)，按照假說(shuō)一演繹法的思維，我 們還需要干嘛？驗(yàn)證測(cè)交。同學(xué)們嘗試設(shè)計(jì)你們的方法來(lái)進(jìn)行測(cè)交。F1F1 的紅眼雌蠅X白眼雄果蠅做出來(lái)的結(jié)果是 紅雌：紅雄：白雌：白雄 =1=1: 1 1 : 1 1:1 1與實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象相符，這進(jìn)一步驗(yàn)證了這一特疋的基因和一條特疋的染色 體有關(guān)，從而通過(guò)此實(shí)驗(yàn)證明基因在染色體上面。摩爾根也因此成為 了孟德?tīng)柪碚摰膱?jiān)定支持者。在此之后摩爾根和他們的科學(xué)團(tuán)隊(duì)并沒(méi)有就此滿(mǎn)足，而是繼續(xù)努力去 找更為直觀的證據(jù)證明基因在染色體上。此后人們對(duì)果蠅的四對(duì)染色 體中發(fā)現(xiàn)數(shù)百個(gè)基因，并發(fā)現(xiàn)基因間的位置互不重疊呈線(xiàn)性排列。終于通過(guò)科學(xué)家們不懈努力，利用熒光技術(shù)最直觀看到基因在染色體 上面。通過(guò)今天的學(xué)習(xí)我們解決了基因在哪里的問(wèn)題，那么你們能用前面學(xué) 到的知識(shí)對(duì)孟德?tīng)柼岢龅倪z傳學(xué)規(guī)律提出現(xiàn)代解釋嗎？基因分離定律的實(shí)質(zhì)：在雜合體的細(xì)胞中，位于一對(duì)同源染色體學(xué)生填寫(xiě)劃的等位基因，具有一定的獨(dú)立性；在減數(shù)分裂形成配子的過(guò)程中，等_ 線(xiàn)處位基因會(huì)隨同源染色體的分開(kāi)而分離，分別進(jìn)入兩個(gè)配子中，獨(dú)立的 隨配子遺傳給后代?；蜃杂山M合定律的實(shí)質(zhì)是：位于非同源染色體上的非等位基因 的分離或組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過(guò)程中，同源染色體上的等 位基因彼此分離的同時(shí)