1、第2章 基因和染色体的关系第2节 基因在染色体上一、教材分析：基因在染色体上是人教版高中生物必修遗传与进化中第2章第2节的内容。本节以基因在染色体上的探究过程为中心，介绍了萨顿的假说、摩尔根的果蝇杂交实验、分子生物学技术对基因在染色体的上的定位等方面的知识。本节的核心内容是：萨顿利用“类比推理”的方法提出的基因在染色体上的假说，摩尔根利用果蝇做杂交实验证明了基因在染色体上。二者分别从逻辑思维和实验证据两个方面把基因定位在了染色体上，从而把孟德尔的遗传定律和减数分裂的内容有机地整合在了一起。更有利于学生对分离定律和自由组合定律实质的深入理解，同时又为学习伴性遗传奠定了基础。本节内容是联系细胞学和
2、遗传的相关知识的枢纽，在整个高中生物学必修内容的知识体系中属于一个可以承上启下的关键内容。深刻地理解基因与染色体的平行关系有助于学生理解生物物质基础、结构基础和功能三者之间的关系。二、学情分析：学生在第一章中已经学了孟德尔的遗传规律，提出有遗传因子（基因）的存在，此时学生的心中会有一些疑问：基因是什么？基因在哪里？接着在第2章的第1节又学习了减数分裂，知道了减数分裂中同源染色体的行为变化。在此基础上提出解决基因与染色体的关系应该是顺理成章的，也是符合学生的认知规律的。对于孟德尔遗传实验中所用到的假说演绎法，此时再次提出起到了有效巩固知识的作用三、教学目标：（1）知识目标：说出基因位于染色体上的
3、理论假说和实验证据。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。（2）能力目标：培养学生观察、比较、归纳、总结的能力。尝试运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上，提高分析和解决问题的能力。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，锻炼批判性思维能力。（3）情感目标：体验科学研究中常用的类比推理的方法。认同观察、提出假说、实验的方法在建立科学理论中所起的重要作用。体验科学家在研究过程中表现出的丰富的想像力，大胆质疑和勤奋实践的精神，以及对科学的热爱。四、教学重难点：教学重点：基因和染色体的平行关系。基因位于染色体上的理论假说和实验证据。孟德尔遗传规律的现代解释。教学难点：运用
4、类比推理的方法，解释基因位于染色体上。领悟、运用假说演绎法分析基因位于染色体上的实验证据。五、设计理念：本节的学习，学生将继续循着科学家的研究足迹，寻找基因在细胞中的位置，再次体验观察提出假说实验验证的科学思想方法，领略科学家严谨求证的科学态度和大胆预言、勇于想像的创新品质。让学生借助已有的知识和经验，主动探索，积极交流，在发现问题、探索问题及解决问题的过程中，在各种信息的反馈中，建立新的认知结构，形成学习过程的主动建构。六、教学准备：PPT课件七、教学方法：引导合作交流八、课型及课时安排： 新授课1课时九、授课教师：刘开鑫十、教学过程：教学步骤教师活动学生活动设计意图情境创设布置任务：按图1
5、要求写出配子中的基因和染色体组成。PPT展示：F1产生配子时基因与染色体的行为变化比较图片。请同学们对折图片，据看到的基因和染色体的位置关系，猜测基因和染色体的关系并找学生回答。肯定学生的答案并表扬学生具有科学家的思想。写出配子中的基因和染色体组成，观察比较图片观察、思考、回答引导学生对两者关系作出初步判断，引入萨顿的假说组织“萨顿假说”的学习及正确性判断PPT展示：基因和染色体行为的平行关系表格结合图1，阅读P27引导学生分析二者在哪些方面存在平行关系并回答。列表总结。引入类比推理方法，需要实验检验判断其正确性。观察图1、阅读课文、总结回答让学生亲历萨顿的思维过程，体会类比推理。使学生认识到
6、类比推理得出的结论不一定正确，从而引出实验验证的必要性。组织对“基因在染色体上的实验证据”的学习：1.观察实验PPT展示：摩尔根果蝇杂交实验的实验现象布置任务：请学生观察分析实验现象，规定用w表示控制眼睛颜色的基因，提问，学生回答观察分析实验，回忆第一章遗传因子的发现相关知识，总结，回答。培养学生观察实验，分析实验现象，提炼相关信息能力。2.提出问题引导学生发现分离定律未解释的问题-白眼性状总与性别相联系 ! PPT展示：果蝇的染色体组成。学生发现问题： F2中白眼果蝇没有雌性？等培养学生发现问题的能力3.提出解释问题的假说并筛选出假说2控制眼色的基因在X染色体上引导学生都做一回摩尔根，试着提
7、出解释问题的假说。红眼W,白眼w 。由于白眼性状总与性别相联系，学生可能会提出控制果蝇眼色的基因在性染色体上。补充讲解X、Y染色体特点。进一步追问，学生可能会提出以下三种假说：假说1：基因只位于Y染色体特有区段假说2：基因只位于X染色体特有区段假说3：基因位于X和Y染色体同源区段PPT展示：三种可能情况判断假说1与实验现象不符；PPT展示：假说2时对应果蝇的基因型，并请学生回答。学生画遗传图解判断假说2可以解释实验现象，并板演；假说3课下完成。判断假说是否正确首先要能解释原有的实验结果思考、理解判断假说1。画遗传图解判断假说2，黑板展示。推理、想象作出合理的假说，尝试对现象做出解释让学生具备摩
8、尔根当时的知识基础，重演摩尔根当年的思维过程，培养学生解决问题的思维能力。练习画遗传图解来解决遗传问 题。4.利用假说解释实验中的现象PPT展示：控制眼色的基因在X染色体上时果蝇杂交实验和对应基因型思考、分析，认同假说2可以合理解释实验现象认同假说2,合理解释实验现象5.利用假说演绎测交结果；假说是否正确不仅要能解释原有的实验现象，还要能预测另一些实验结果。布置任务：引导学生设计测交实验，完成遗传图解。提醒学生注意：摩尔根设计了3个实验，进一步验证了这些解释，其中之一是PPT展示内容。PPT展示：测交实验的预测思考、分析，学生设计测交实验，完成遗传图解。预测结果培养学生运用已有知识解决问题的能
9、力。6.通过测交实验检验假说是否正确PPT展示：测交实验的结果引导学生得出结论：摩尔根用实验证明了具体的基因在具体的染色体上，从而得出“基因在染色体上”的结论。认识实验结果和预测结果相符，思考、总结，得出结论。使学生认识到科学发展过程中实验思想的重要性。组织对基因在染色体上其他证据的学习PPT展示：摩尔根的进一步研究；现代分子生物学技术的应用（对基因在染色体上的定位）。观察、思考， “基因在染色体上”的结论得以升华。使学生了解科学新进展并认识到现代科技对生物学发展的影响。最终认同“基因在染色体上”孟德尔遗传规律的现代解释PPT展示：减数分裂中基因随染色体变化而发生变化的动画图解布置任务：在图2中画出一个AaBb的精原细胞形成配子时的染色体组成重新解读孟德尔的遗传规律。理解分离定律的实质；画图、理解自由组合定律实质尝试将细胞学与遗传学结合，重新解释遗传基本规律遗传规律课堂小结本节知识框架回顾、总结构建知识体系，体验收获的快乐十一、板书设计： 2-2基因在染色体上应 用实验证据问题：白眼只有雄性假说：白眼基因只在X上演绎：预测测交结果 检验：测交实验结论：基因在染色体上萨顿类比推理基因在染色体上孟德尔遗传规律现代解释十二、教学反思：