高中生物基因在染色体上教案大全.docx

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高中生物基因在染色体上教案大全

高中生物基因在染色体上教案大全

一

一.教材分析

一教材的地位和作用

本节是必修2《遗传与进化》的第二章第二节，其根本是解释孟德尔遗传规律的实质。

减数分裂与孟德尔遗传规律紧密相连，减数分裂又是高中生物学的重点和难点。

所以学好本节课是

二教学目标的确定

☆知识目标：

说出基因位于染色体上的理论依据和实验依据;

会用有关基因和染色体的知识说明孟德尔遗传定律的实质;

☆能力目标：

尝试运用类比推理的方法解释基因位于染色体上。

☆情感目标：

认同基因是物质的实体;

认同观察、提出假说、实验的方法在建立科学理论过程中所起的重要作用;

学习科学家敢于怀疑的科学精神

三重难点的确定

※教学重点：

基因位于染色体上的理论假说和实验依据;

孟德尔遗传规律的现代解释

※教学难点：

运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上;

基因位于染色体上的实验依据

?

二.教学策略

启发式教学法：

通过创设问题，不断引导学生分析讨论、猜想、实验并得出结论。

比如问题探讨中“请你试一试，将孟德尔分离定律中的遗传因子换成同源染色体，把分离定律再念一遍，你觉得这个替换有问题吗?

由此你联想到什么?

”如果学生能在老师的启发下答出基因在染色体上，甚至说“遗传因子是不是就是染色体”，我们这堂课已经成功了一半。

探究式学习法：

现代教学论认为：

在课堂教学中仅仅通过教师的传授及学生个体的主动学习是不够的，教学任务需要更多地依赖于教师与学生、学生与学生的交互作用以及群体协商与对话等教学情境来实现。

所以本节课除了传统的传授法之外，还通过小组合作学习来达到教学目标，小组合作学习让学生既有分工，又有合作。

它对于培养学生的协作精神，主动探究和解决实际问题的能力有重要的潜在作用。

三.教学设计思路

1、以“类比推理”的科学方法为一条主线

2、以“假说——演绎”的科学方法为课堂的第二条线索

萨顿假说的证据——摩尔根的果蝇杂交实验中体现了“假说——演绎”的方法。

五.教学环节

一创设情境，问题导入

问题探讨：

请你试一试，将孟德尔分离定律中的遗传因子换成同源染色体，把分离定律再念一遍，你觉得这个替换有问题吗?

由此你联想到什么?

这是教材上设计的问题，非常地好，好在很容易使学生将遗传因子与染色体联系起来，如果学生能在老师的启发下回答出遗传因子在染色体上，哪怕说“遗传因子是不是就是染色体，”那我们这堂课已经成功了一半。

二小组合作学习通过类比推理让学生从感性上接受基因在染色体上

通过上面的导入很容易过渡到萨顿的发现以及假说，但是要说明一点，假说的提出不是无根据的乱说，而是通过“类比推理”得出的结论，因为萨顿发现基因和染色体存在明显的平行关系这里面需要给学生介绍科学研究的常用方法之一--类比推理，并强调其重要性。

?

基因的行为染色体的行为体细胞中的来源一个来自父方，一个来自母方同左体细胞中的存在形式成对存在成对存在在配子中的存在方式在配子中，成对中的一个

同左在配子形成和受精时保持完整性和独立性保持相对稳定的形态结构形成配子时的行为非等位基因自由组合非同源染色体自由组合小组合作学习“思考与讨论”：

你同意以上的分析指基因在染色体上吗?

如果你也认为基因在染色体上，请你在图中染色体上标注基因符号，解释孟德尔一对相对性状的实验。

P28图

这个“思考与讨论”必须让学生来完成，当学生将基因标注在染色体上之后，会发现不管是F1还是F2代，结果与前面孟德尔所做的实验还没有发现减数分裂之前完全是一致的，到这个时候学生会有这种感觉：

将孟德尔所说的遗传因子标注在染色体上是一点都没有问题。

三摩尔根的实验

由推理得出的结论并不具有逻辑的必然性，其正确与否，还需要观察和实验的检验。

介绍摩尔根的果蝇杂交实验实验图解

1、摩尔根关于果蝇眼色的遗传实验：

P红眼雌×白眼雄

F1红眼雌、雄

F2红眼雌、雄白眼雄

3/41/4

F2红眼和白眼之间的数量比为3：

1，遗传表现符合分离定律，表明果蝇的红眼和白眼受一对等位基因控制。

提出问题：

1.根据哪一个杂交组合判断出果蝇的显性性状?

为什么?

2.果蝇的白眼性状遗传有什么特点?

是否与性别有关?

学生思考回答问题。

展示果蝇的染色体图谱，介绍常染色体与性染色体。

提出问题：

3.若控制此对性状的基因在常染色体上，那F2代表现性及比例如何?

学生思考并画出遗传图解。

设想：

控制白眼的基因w位于X性染色体上

PXWXW红眼雌×XwY白眼雄

二

教材内容分析：

《基因在染色体上》是人教版《生物必修②〈遗传与进化〉》第二章第二节的内容，按照遗传学的发展顺序，在学完第一章遗传因子的发现和第二章第一节减数分裂和受精作用的基础上，进一步的说明科学家是先通过类比推理，说明基因在染色体上，后通过实验现象提出问题，作出解释，最好实验验证，来证明基因在染色体上，进一步培养了学生对假说演绎法的理解和应用。

学情分析：

在学完必修1有丝分裂和必修2第一章遗传因子的发现及第二章第一节减数分裂和受精作用后，学生对孟德尔的遗传规律中基因的行为和减数分裂中染色体的行为已有一定程度的了解，这位本章本节的学习打下了坚实的基础。

类比推理法在课本中没有明确的概念，在科学研究中常用的方法之一，在生活中学生也会常常无形之中用到，所以要求学生运用类比推理法，说明基因和染色体之间有明显的平行关系，进而提出基因在染色体上的假说具有可行性，但是具体收集依据和分析时，教师最好引导学生，以此降低难度。

在第一章遗传因子的发现中学生对于假说演绎法虽然说已经了解了，但还达不到灵活应用的程度，所以教师在讲述摩尔根的果蝇杂交实验中要及时灵活的引导学生回顾孟德尔是怎样思考的，这实际上在摩尔根果蝇杂交实验中，再次巩固了假说演绎法，并且学生在此过程中学生也尝试独立灵活运用此方法的，学生的能力也得到了很好的锻炼。

新课程标准下，提倡以学生为主体，加大主体的参与课堂教学的力度，提高每个高中学生的科学素养是新课程实施的核心任务。

因此我认为，在教学中应当充分的调动学生的兴趣，创设情境，重走科学家的探索思路，体验创造性的分析问题、解决问题的探究过程是非常重要的提高能力的方法，同时也是树立学生正确的情感态度价值观的重要途径。

一、教学目标

?

（知识目标）

1、简述科学家关于基因和染色体平行关系的发现。

2、说出基因在染色体上的实验证据。

3、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。

（能力目标）

1、尝试运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。

2、通过摩尔根的实验，培养学生发现问题、提出问题，并解决问题的能力，造就学生务实的科学作风。

（情感态度价值观）

认同科学研究需要大胆质疑，勤于实践，敢于创新的精神，以及对科学的热爱。

逐步形成科学的世界观。

二、重点难点

1、教学重点

说出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。

?

2、教学难点?

运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。

基因位于染色体上的实验证据。

三、教学方法

采用导入式教学、小组合作探究式教学的教学方法

四、教学设计

根据新课程理念，重点突出两点：

一是科学研究的过程和方法;二是在课堂教学中向学生展示萨顿和摩尔根在人类对遗传物质的探索过程中做出的贡献，以及他们缜密思考的研究方法。

精心设计出符合学生认知规律的问题，激发学生的学习动机，学生根据学案要求进行分组，给小组回答问题提供评价标准，由学生主动探究讲授本节课的知识。

由学生自主完成探究和发现的过程，在探究科学之旅中，落实情感、态度、价值观的教学目标。

五、教学过程

1、课前准备：

在本次教学中，首先在课前给学生留下了预习作业，按照作业要求给学生分成指定小组。

小组分工合作学习，推举中心发言人。

老师设计导学案，学生会按照导学案的要求主动完成学习任务。

不足之处：

学生反映时间不够，预习不充分。

2、课堂教学情况：

学生首先按分好的小组做好，每10个人为一个小组。

桌子围在一起，学生面朝黑板。

教师做好导学要求，将各小组需要解决的问题列出：

第一小组：

孟德尔豌豆杂交实验中基因的行为变化。

减数分裂过程中染色体的行为变化。

总结：

第一组发言人能准确地将孟德尔分离定律中的遗传因子替换为染色体完成此题。

学生能在黑板准确画出减数分裂中染色体的变化图像。

第二组：

对比减数分裂中染色体和基因的行为，两者共同的地方?

提出萨顿假设

小结完成表格

?

染色体基因在体细胞中的存在方式-------------存在------------存在来源一个来自-----、一个来自-------一个来自-----、一个来自-------配子中的数目是体细胞的---------是体细胞的----------传递中的性质?

?

在上图中，请用“基因在染色体上”来解释孟德尔的遗传规律

总结：

因为学生经过提前预习，所以本小组有两位同学将此题完整答对。

学生虽然答对了，对于两者的平行依据应当还没有清晰直观的认识，所以这时教师用ppt课件及时给出下图

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第三组：

摩尔根的果蝇杂交实验与孟德尔的豌豆杂交实验有没有共同的地方?

总结：

此问题是考察学生技能的问题，本小组多数同学能总结出假说演绎法以及选对了实验材料。

第四组：

用孟德尔的方法去分析摩尔根的实验，还有那些现象是解释不了的?

摩尔根当时提出了什么问题，做出了什么假设?

介绍果蝇染色体

总结：

该小组能回答此问题有些缓慢，语言表达不太流畅。

果蝇杂交实验图解分析，学生独立探讨的难度较大，老师结合ppt，边讲解边和全班学生一起探讨。

（师）与孟德尔实验作类比，讲解摩尔根实验。

比较相对性状显、隐性性状、实验过程。

P?

红眼雌×白眼雄

↓

F1?

红眼

?

↓雌雄个体相互交配

F2红眼雌雄白眼雄

3?

：

1

（生）推测摩尔根实验的结果与孟德尔实验比较。

（师）提出问题：

为什么F2白眼全部是雄性?

三

一、概述

本节是人教版普通高中生物必修2《遗传与进化》第2章第2节内容。

在学习本节之前，学生已经学习了“孟德尔遗传定律”，已有了“遗传因子”即基因的概念，同时学习了“减数分裂”，了解染色体在遗传中的变化规律，本节则是将两者联系起来的必不可少的内容，学好基因和染色体的平等关系，为后面遗传的结构基础和功能的关系学习打下了坚实的基础，因此本节内容起着承上启下的作用。

本节课预计为1课时上完。

二、教学目标

1.知识与技能

1说出基因位于染色体上的理论依据和实验依据。

2会用有关基因和染色体的知识说明孟德尔遗传定律的实质。

2.过程与方法：

1尝试运用类比推理的方法解释基因位于染色体上。

2联系所学知识进一步归纳“假说—演绎法”的科学方法。

3.情感态度与价值观：

1认同基因的物质基础。

2参与讨论、探究、分享，形成合作、交流的能力。

3认识科学的本质，认同科学的发展是一个不断探索、不断进步的过程。

三、学情分析

学生在学完第1章《遗传因子的发现》之后，对遗传规律、遗传图解等知识已经比较熟悉，而学习第2章第1节《减数分裂和受精作用》之后，对于生殖过程中染色体的变化也已经了解，通过“类比推理”方法的介绍，只要稍加点拨即可得出两种存在平行关系，因此此块内容不存在太大难点。

而对于摩尔根的果蝇杂交实验，学生存在的难点是白眼基因位于性染色体X或Y上?

抑或是两者都有?

此内容正可以让学生利用所学的遗传图解自己探究，既可以突破难点，又可加深印象。

在自主学习的过程中，教师以辅为主，顺利地完成本节课主要内容的学习。

四、教学策略

本节课设计的整体思路是“假说—演绎法”为主线，根据“观察实验、发现问题”、“分析问题、提出假说”、“设计实验、验证假说”、“归纳综合、总结规律”几个环节，分别解决“萨顿的假说”、“摩尔根的果蝇杂交实验”、“孟德尔遗传规律的现代解释”等几个主要问题。

其中涉及到与旧知识的联系较多，在教学方法上则更多地采用任务驱动、问题串的形式让学生自主学习，通过列表比较、探究、分组合作等方法展开学习，辅以一定的讲解和课件展示，适时归纳和总结，帮助学生更好地过度和理解。

五、教学用具

多媒体课件，已有知识的准备。

六、教学过程

教学内容教师组织与引导学生活动教学意图复习导入问题：

在第一章《遗传因子的发现》中我们学习了孟德尔科学研究的一般规律——“假说—演绎法”，同学们能说明其中的科学程序吗?

思考，回答：

“观察实验、发现问题”、“分析问题、提出假说”、“设计实验、验证假说”、“归纳综合、总结规律”等程序。

复习导入新课，引出本节课的主线。

问题探讨

类比推理

一、萨顿的假说

思考与讨论师：

善于发现问题是科学发现很重要的基础。

比如本文开篇的“问题探讨”提示的，大家可以思考一下，你能联想到什么?

师：

这种“联想”其实是科学研究中一种常用的方法——“类比推理”。

举例：

由“我们都是黄皮肤、黑头发、黑眼珠，我们都讲中国话”等，能推测出“我们都是中国人”。

问题：

1.类比推理有科学的必然性么?

2.推理的正确性取决于什么?

师：

1903年，美国的遗传学家萨顿在研究蝗虫生殖细胞形成过程时，发现了一些问题，提出了“基因在染色体上”的假说。

他所用的方法即“类比推理”法。

同学们能不能运用已经学过的知识，参考课本内容，用表格的形式呈现萨顿假说的依据?

师：

如果你也认为基因在染色体上，请在图中染色体上标注基因符号，解释孟德尔一对相对性状的杂交实验。

答案各式各样，如“遗传因子就是染色体”、“遗传因子在染色体上”等。

阅读课本“类比推理”的概念及例子，思考回答：

1.没有。

2.取决于两者共同属性的多少。

阅读课本，分析孟德尔的假说中基因遗传因子的动态变化和减数分裂过程染色体的动态变化，尝试列出表格从“在体细胞中的存在方式”、“在体细胞中的来源”、“配子中的数目”、“形成配子时的组合方式”等方面分别比较基因和染色体的行为特点。

填图，尝试解释。

以“问题探讨”引入萨顿的假说。

介绍科学研究的方法，为下面的学习垫定基础。

通过自行设计表格、整理等过程，尝试运用“类比推理”法解决问题，并进一步明确萨顿假说的内容。

进一步明晰基因和染色体的平行关系。

二、基因在染色体上的实验证据

材料的选择

果蝇杂交实验

果蝇染色体组成

对果蝇杂交实验结果的解释

师：

正因为类比推理的非必然性，萨顿的假说遭到同时代的遗传学家摩尔根的强烈质疑。

因此，摩尔根开始了寻找证据之路。

首先是选取实验材料，材料选对了就等于实验成功了一半。

后来，他们找到了果蝇作为实验材料。

正如孟德尔的成功有豌豆的一份功劳，果蝇也具有跟豌豆一样的优越性，谁能归纳一下?

师：

摩尔根偶然在一群红眼果蝇中发现了一只白眼雄果蝇，于是做了下面的实验：

请回答下列问题：

1.是否符合孟德尔遗传定律?

2.特殊在什么地方?

3.当时，性染色体已经发现，据此你能作出怎样的解释?

展示果蝇染色体组成模式图，介绍常染色体及性染色体。

师：

结合刚才看到的实验结果，白眼果蝇都是雄果蝇，大家可能会做出什么推断?

师：

现在我们有不同的几种意见，时间关系，不允许每个人都推导一遍，我们可以将全班分成三个组，分别对一种可能性作出判断。

要求大家写出遗传图解。

师：

指导，个别点评。

师：

从大家的探究结果来看，只有一种情况是说得通的：

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也即：

控制白眼的基因在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因。

生：

1.有多个易于区分的相对性状;

2.生长周期短、繁殖快;

3.后代个体多—统计。

了解摩尔根果蝇杂交实验过程，回答问题：

1.符合。

2.此实验中白眼果蝇都是雄性。

3.果蝇眼色的遗传可能跟性别有关系。

联系到前面提到的假说，可得出：

决定果蝇眼色的基因位于性染色体上。

了解。

自由发挥，可能出现不同的答案：

白眼基因只位于X染色体上;白眼基因只位于Y染色体上;白眼基因位于X和Y染色体上。

分好组，分别写出遗传图解，并派代表到黑板上写出遗传图解。

明确实验解释。

前后对照。

从实验现象中学会发现问题。

感谢您的阅读，祝您生活愉快。