基于核心素養(yǎng)生物課堂教學(xué)設(shè)計(jì)

1、第10頁 共10頁基于核心素養(yǎng)生物課堂教學(xué)設(shè)計(jì)基于核心素養(yǎng)的生物課堂教學(xué)設(shè)計(jì) 以 伴性遺傳摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)一課為例 一教材分析p 本節(jié)內(nèi)容是在學(xué)習(xí)孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)以及減數(shù)分裂中染色體的行為變化之后，沿著遺傳學(xué)開展史的順序，安排了薩頓利用“類比推理”的方法提出的基因在染色體上的假說，通過分析p 摩爾根果蠅的雜交實(shí)驗(yàn)證明了基因在染色體上，并認(rèn)識(shí)果蠅的伴性遺傳。本節(jié)課既解決了“基因在哪里”這一重要問題，又提醒了伴性遺傳的現(xiàn)象和本質(zhì)。本節(jié)課從邏輯思維和實(shí)驗(yàn)證據(jù)兩個(gè)方面把基因定位在了染色體上，從而把孟德爾的遺傳定律和減數(shù)分裂的內(nèi)容有機(jī)地整合在了一起。通過學(xué)習(xí)有利于學(xué)生對(duì)別離定律和伴性遺傳本質(zhì)的深

2、化理解，同時(shí)遺傳規(guī)律的不同形式、傳遞特點(diǎn)也在比照、分析p 孟德爾實(shí)驗(yàn)與摩爾根實(shí)驗(yàn)中得以應(yīng)用和深化。這局部的內(nèi)容教學(xué)，也是培養(yǎng)學(xué)生綜合思維、分析p 思維等才能的良機(jī)。二學(xué)情分析p 通過第1章“孟德爾定律”的學(xué)習(xí)，學(xué)生已經(jīng)可以初步理解兩大定律的本質(zhì)，根本掌握了一些遺傳學(xué)術(shù)語，學(xué)會(huì)分析p 單因子和雙因子雜交實(shí)驗(yàn)過程及其對(duì)結(jié)果的解釋和驗(yàn)證，學(xué)會(huì)遺傳圖解的書寫，初步具備了運(yùn)用假說演繹的方法探究遺傳學(xué)問題的才能。這些都為學(xué)習(xí)本節(jié)課奠定了根底。本節(jié)課是基于遺傳定律的進(jìn)一步學(xué)習(xí)，學(xué)生通過學(xué)習(xí)將會(huì)使其才能得到進(jìn)一步的穩(wěn)固和提升。三.教學(xué)目的 1.生命觀念 通過推導(dǎo)果蠅眼色遺傳方式, 說出伴性遺傳概念，總結(jié)伴性遺

3、傳的特點(diǎn), 感悟生命現(xiàn)象的一般與特殊性的辯證唯物自然觀；進(jìn)步認(rèn)識(shí)生命本質(zhì)的才能，感受生命的復(fù)雜、神奇與協(xié)調(diào)；產(chǎn)生尊重生命、珍惜生命、關(guān)愛生物的情感。2.科學(xué)探究 通過重走摩爾根的探究歷程，梳理科學(xué)探究的一般過程、學(xué)會(huì)科學(xué)探究的一般方法、養(yǎng)成質(zhì)疑務(wù)實(shí)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度；讓學(xué)生體會(huì)科學(xué)家是如何困惑于問題，如何假設(shè)問題的“答案“，考慮從哪些途徑去解決問題，并以此漸漸地養(yǎng)成探究的態(tài)度、方法和思維。3.理性思維 學(xué)會(huì)運(yùn)用遺傳圖解法、基因型的推導(dǎo)法分析p 果蠅雜交實(shí)驗(yàn)，得出相關(guān)結(jié)論, 進(jìn)步思維的縝密性，培養(yǎng)學(xué)生批判性思維和辯證邏輯思維方式和習(xí)慣。4.社會(huì)責(zé)任 正確對(duì)待伴性遺傳疾病，將所學(xué)生物學(xué)知識(shí)與消費(fèi)、生活

4、實(shí)際結(jié)合起來，喚起學(xué)生敢于發(fā)現(xiàn)和探究遺傳病治療方法的社會(huì)責(zé)任感。四.教學(xué)策略和手段 1.學(xué)法 本著為學(xué)習(xí)而設(shè)計(jì)教學(xué)的思路, 在教學(xué)過程中, 通過重建內(nèi)容構(gòu)造, 力圖實(shí)現(xiàn)將陳述性知識(shí)轉(zhuǎn)變?yōu)檫^程性知識(shí)。在教學(xué)中利用摩爾根的研究歷程為背景, 為學(xué)生創(chuàng)設(shè)了一個(gè)知識(shí)再發(fā)現(xiàn)的探究情景，引導(dǎo)他們重走科學(xué)探究之路。在培養(yǎng)學(xué)生的研究才能,開展他們的學(xué)科核心素養(yǎng)以及實(shí)現(xiàn)知識(shí)的主動(dòng)建構(gòu)上是有效的做法。2教法 針對(duì)新課標(biāo)強(qiáng)調(diào)過程式教學(xué), 采用布魯納的“發(fā)現(xiàn)探究”式教學(xué)法, 按照 “觀察實(shí)驗(yàn)、發(fā)現(xiàn)問題”、“分析p 問題、提出假說”、“設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證假說”、“歸納綜合、總結(jié)規(guī)律”幾個(gè)環(huán)節(jié)，分別解決“薩頓的假說”、“摩爾根

5、的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)”等主要問題。其中涉及到與舊知識(shí)的聯(lián)絡(luò)較多，在教學(xué)方法上那么更多地采用任務(wù)驅(qū)動(dòng)、問題串的形式讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)，通過實(shí)驗(yàn)比照、主動(dòng)探究等方法展開學(xué)習(xí)，輔以講解和課件展示，歸納和總結(jié)，幫助學(xué)生更好地過度和理解所學(xué)知識(shí)。五教學(xué)過程 教學(xué)環(huán)節(jié) 老師的組織和引導(dǎo) 學(xué)生活動(dòng) 教學(xué)意圖 引入新課 投影展示三位科學(xué)家的照片，孟德爾、薩頓、摩爾根，老師講述，這三位科學(xué)家都為遺傳學(xué)的開展做出了宏大的奉獻(xiàn)，并投影展示他們的主要研究成果。通過上面的導(dǎo)入過渡到薩頓的發(fā)現(xiàn)以及提出假說?；蛟谌旧w上是通過“類比推理”得出的推論，并不具有邏輯的必然性，其正確與否，還需要觀察和實(shí)驗(yàn)的檢驗(yàn)?？紤]答復(fù) 1基因和染色體

6、的行為存在平行關(guān)系。2可能基因在染色體上，染色體是基因的載體 初步體驗(yàn)類比推理。986只982只132只102只114只問1：根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，你可以作作得出哪些判斷？ 問2：如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證果蠅眼色的遺傳遵循基因的別離定律？ 問3：你從果蠅雜交實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)了什么問題？出現(xiàn)這種現(xiàn)象可能的原因是什么？ 觀察分析p 實(shí)驗(yàn)：紅眼為顯性性狀；F1為雜合子，親代為純合子 F2符合3:1，遵循孟德爾規(guī)律 提出疑問：為什么F2中白眼果蠅沒有雌性？ 白眼雌果蠅不能存活 控制白眼的基因與性染色體有關(guān) 培養(yǎng)學(xué)生的觀察才能和問題意識(shí) 創(chuàng)設(shè)生生、師生互動(dòng)的探究氣氛。分析p 問題、提出假說 課件展示果蠅體細(xì)胞染色體圖解，明

7、確常染色體與性染色體的不同，指出_ 與 Y染色體的同區(qū)、非同區(qū)。引導(dǎo)學(xué)生試著提出解釋問題的假說，像科學(xué)家一樣。規(guī)定用B、b表示控制眼睛顏色的基因。判斷假說是否成立，首先要能解釋原有實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。強(qiáng)調(diào)“假說演繹” 法 根據(jù)兩種假說演繹的結(jié)果都和摩爾根的實(shí)驗(yàn)結(jié)果相符，難道這兩種假說都成立？ 學(xué)生分組討論，提出假說。學(xué)生可能會(huì)提出控制果蠅眼色的基因在性染色體上，可能會(huì)提出以下三種假說：假說1：基因位于區(qū)段(_B ，Y) 假說2：基因位于區(qū)段(_B，YB) 假說3：基因位于區(qū)段( _ ，YB) 學(xué)生根據(jù)自己提出的假說分別畫遺傳圖解解釋摩爾根的實(shí)驗(yàn)。據(jù)此排除假說3。學(xué)生分組分別根據(jù)假說1和假說2畫遺傳圖解

8、演繹實(shí)驗(yàn)結(jié)果。假設(shè)1：眼色基因只在_染色體上 假設(shè)2：眼色基因只在_和Y染色體上 學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)的探究過程。讓學(xué)生具備摩爾根當(dāng)時(shí)的知識(shí)根底，重演摩爾根當(dāng)年的思維過程 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證假說 再組織學(xué)生討論選擇怎樣一對(duì)親本雜交來否認(rèn)其中的一種假說？ 適時(shí)點(diǎn)撥：摩爾根為驗(yàn)證他的假說，又設(shè)計(jì)了三個(gè)新實(shí)驗(yàn)，其中之一是：將上述實(shí)驗(yàn)所得白眼雌蠅和野生紅眼雄蠅進(jìn)展雜交。讓學(xué)生再根據(jù)兩種假說演繹白眼雌蠅和野生紅眼雄蠅進(jìn)展雜交的結(jié)果。課件出示摩爾根所做該實(shí)驗(yàn)的結(jié)果：雌蠅全部紅眼，雄蠅全部白眼。學(xué)生分組分別根據(jù)假說1和假說2畫遺傳圖解演繹 實(shí)驗(yàn)結(jié)果。匯報(bào)結(jié)果：假說1 假說2 培養(yǎng)設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)的才能 引發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的矛盾

9、沖突，激發(fā)進(jìn)一步探究的欲望，打破難點(diǎn)。訓(xùn)練學(xué)生邏輯思維才能。領(lǐng)悟科學(xué)家的研究方法，感受科學(xué)家嚴(yán)謹(jǐn)治學(xué)的態(tài)度，提升學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。歸納綜合、總結(jié)規(guī)律 學(xué)生深化理解并掌握了摩爾根用白眼雌蠅和紅眼雄蠅進(jìn)展雜交，驗(yàn)證了“控制果蠅眼色的基因只在_染色體上，Y染色體上不含它的等位基因?！钡募僬f是成立的。課堂總結(jié) 交流體會(huì)。課件呈現(xiàn)摩爾根的完好實(shí)驗(yàn)過程，通過師生互動(dòng)共同總結(jié)本節(jié)課的核心內(nèi)容。老師提出通過這節(jié)課的學(xué)習(xí), 談?wù)勀阌心男┦斋@和體會(huì)? 同學(xué)們暢所欲言。歸納出摩爾根果蠅雜交實(shí)驗(yàn)的意義：1、證實(shí)了孟德爾定律的正確性；2、將一個(gè)特定的基因定位在一條特定的染色體上，為遺傳的染色體學(xué)說提供了實(shí)驗(yàn)證據(jù)；3、

10、解釋了伴性遺傳現(xiàn)象。摩爾根成功的原因：一是質(zhì)疑的精神；二是正確的材料；三是科學(xué)的方法。培養(yǎng)歸納總結(jié)的才能，穩(wěn)固根底知識(shí)。通過這一環(huán)節(jié)的活動(dòng)使學(xué)生生命觀念、理性思維、科學(xué)探究等學(xué)科核心素養(yǎng)的進(jìn)一步提升。六、自主探究 假設(shè)如今有純合的直毛和分叉毛的雌、雄果蠅親本，直毛對(duì)分叉毛為顯性，請(qǐng)你通過一代雜交實(shí)驗(yàn)確定這對(duì)等位是位于是常染色體還是性染色體上？ 七、隨堂練習(xí) 1、果蠅的體細(xì)胞內(nèi)有4對(duì)同染色體，根據(jù)薩頓的假說，關(guān)于該動(dòng)物減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子的說法正確的選項(xiàng)是 A果蠅的精子中含有成對(duì)的基因 B果蠅的體細(xì)胞中含有一個(gè)基因 C果蠅的4對(duì)同染色體上含有的基因可以同時(shí)來自父方，也可同時(shí)來自母方 D在體細(xì)胞中，

11、基因成對(duì)存在的，在配子中只有成對(duì)基因中的一個(gè) 2、用純系的黃果蠅和灰果蠅雜交得到以下結(jié)果，以下選項(xiàng)中正確的選項(xiàng)是() 親本 子 代 灰雌性黃雄性 全是灰色 黃雌性灰雄性 所有雄性為黃色，所有雌性為灰色 A灰色基因是伴_染色體隱性基因 B黃色基因是伴_染色體顯性基因 C灰色基因是伴_染色體顯性基因 D黃色基因是常染色體隱性基因 3、美國遺傳學(xué)家摩爾根，在野生型紅眼果蠅中偶爾發(fā)現(xiàn)了一只白眼雄果蠅，他用這只果蠅與野生型紅眼果蠅進(jìn)展雜交實(shí)驗(yàn)，結(jié)果F1全部為紅眼。F1雌雄果蠅互相交配，F(xiàn)2雌果蠅全部為紅眼，雄果蠅中紅眼和白眼的比例為1：1。這種現(xiàn)象不能用孟德爾的理論完全解釋清楚，于是他繼續(xù)做了下表所示的實(shí)驗(yàn)、。與實(shí)驗(yàn)有關(guān)的表達(dá)錯(cuò)誤的選項(xiàng)是 組別 雜交組合 結(jié) 果 F