合肥三十四劉光法高中生物必修1《基因在染色體上》教學(xué)設(shè)計(jì)MicrosoftOfficeWord97-2003文檔

1、必修2 基因在染色體上教學(xué)設(shè)計(jì)合肥市第三十四中學(xué) 劉光法一、教材分析：本節(jié)內(nèi)容是聯(lián)系細(xì)胞學(xué)和遺傳的相關(guān)知識(shí)的樞紐，在整個(gè)高中生物學(xué)必修內(nèi)容的知識(shí)體系中屬于一個(gè)可以承上啟下的關(guān)鍵內(nèi)容。深刻地理解基因與染色體的平行關(guān)系有助于學(xué)生理解生物物質(zhì)基礎(chǔ)、結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和功能三者之間的關(guān)系。教材中內(nèi)容的選用和編排也十分有利于培養(yǎng)學(xué)生的思維和探究的能力。薩頓的假說(shuō)運(yùn)用了類比推理的科學(xué)方法，但是類比推理得出的結(jié)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)。教科書(shū)緊接著介紹了基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)，即摩爾根果蠅雜交實(shí)驗(yàn)。通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)過(guò)程的介紹分析，引導(dǎo)學(xué)生逐步揭開(kāi)遺傳的奧秘，最終證實(shí)基因的確位于染色體上

2、。至此，關(guān)于孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)及其在此基礎(chǔ)上提出的遺傳規(guī)律，在知識(shí)結(jié)構(gòu)上形成了比較完整的認(rèn)識(shí)。在此安排了孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋，對(duì)前面的知識(shí)進(jìn)行歸納總結(jié) 二、教學(xué)目標(biāo)：1.知識(shí)方面：(1)說(shuō)出基因位于染色體上的理論假說(shuō)和實(shí)驗(yàn)證據(jù)。(2)運(yùn)用有關(guān)基因和染色體的知識(shí)闡明孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的實(shí)質(zhì)。2.能力方面：(1)嘗試運(yùn)用類比推理的方法，解釋基因位于染色體上。(2)通過(guò)摩爾根果蠅雜交實(shí)驗(yàn)，進(jìn)一步理解假說(shuō)演繹法。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀方面：認(rèn)同科學(xué)研究需要豐富的想像力，大膽質(zhì)疑和勤奮實(shí)踐的精神，以及對(duì)科學(xué)的熱愛(ài)。三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)：（一）教學(xué)重點(diǎn)1基因和染色體的平行關(guān)系2基因位于染色體上的理論假說(shuō)和實(shí)

3、驗(yàn)證據(jù)。3孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋。（二）教學(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基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)。四、學(xué)情分析：學(xué)生在第一章中已經(jīng)學(xué)了孟德?tīng)柕倪z傳規(guī)律，提出有遺傳因子（基因）的存在，此時(shí)學(xué)生的心中會(huì)有一些疑問(wèn)：遺傳因子（基因）是什么？遺傳因子（基因）在哪里？接著在第2章的第1節(jié)又學(xué)習(xí)了減數(shù)分裂，知道了減數(shù)分裂中同源染色體的行為變化。另外，高中學(xué)生具備了一定的認(rèn)知能力，思維的目的性、連續(xù)性和邏輯性也已初步建立，在此基礎(chǔ)上提出解決基因與染色體的關(guān)系應(yīng)該是順理成章的，也是符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律的。對(duì)于孟德?tīng)栠z傳實(shí)驗(yàn)中所用到的假說(shuō)演繹法，此時(shí)再次提出起到了有效鞏固知識(shí)的作用。

4、五、教學(xué)方法設(shè)計(jì)1. 教學(xué)方法：列表比較法、對(duì)話法、類比推理法、質(zhì)疑法和假設(shè)演繹法等。2教學(xué)思路設(shè)計(jì)：引導(dǎo)學(xué)生活動(dòng)-回憶孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的內(nèi)容和畫(huà)減數(shù)分裂示意圖-引導(dǎo)學(xué)生-發(fā)現(xiàn)基因與染色體的平行關(guān)系-體會(huì)類比推理的方法-引導(dǎo)學(xué)生提出問(wèn)題并關(guān)注染色體和基因的關(guān)系-介紹薩頓假說(shuō)-介紹摩爾根實(shí)驗(yàn)，重溫假說(shuō)演繹法-學(xué)生運(yùn)用有關(guān)染色體和基因的知識(shí)解釋孟德?tīng)栠z傳規(guī)律-引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用類比推理的方法，推斷基因與DNA長(zhǎng)鏈的關(guān)系-總結(jié)六、課前準(zhǔn)備：課件七、課時(shí)安排：1課時(shí)八、教學(xué)流程教學(xué)流程教師引導(dǎo)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖引言設(shè)置問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生觀察、比較，發(fā)現(xiàn)聯(lián)系與課本中所列薩頓的推論進(jìn)行比較?？茖W(xué)研究方法介紹：類比推理摩

5、爾根實(shí)驗(yàn)過(guò)程發(fā)現(xiàn)現(xiàn)象，提出問(wèn)題介紹背景知識(shí)解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象對(duì)摩爾根的解釋進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋進(jìn)一步說(shuō)明基因與染色體的關(guān)系拓展思路技能訓(xùn)練課堂小結(jié)當(dāng)堂檢測(cè) 作業(yè)布置當(dāng)孟德?tīng)柕倪z傳規(guī)律被重新發(fā)現(xiàn)以后，有一個(gè)問(wèn)題始終沒(méi)有解決：基因在細(xì)胞中究竟有沒(méi)有物質(zhì)基礎(chǔ)呢？也就是說(shuō)孟德?tīng)査僭O(shè)的顆粒狀的遺傳因子，究竟是不是物質(zhì)的實(shí)體？如果是，又存在于細(xì)胞的什么位置？現(xiàn)在，我們就沿著前人的腳步，體驗(yàn)一下當(dāng)年科學(xué)家的探索歷程，去尋找基因究竟在細(xì)胞的什么地方。問(wèn)題1：請(qǐng)你回憶一下孟德?tīng)柗蛛x定律的主要內(nèi)容？你能畫(huà)一對(duì)同源染色體（假設(shè)其上有一對(duì)等位基因）的精原細(xì)胞減數(shù)分裂示意圖嗎？你能發(fā)現(xiàn)這兩者之間存在某種關(guān)系

6、嗎？若有，請(qǐng)列舉出來(lái)。（對(duì)學(xué)生引導(dǎo)、肯定和鼓勵(lì)。）問(wèn)題2：請(qǐng)你再回憶一下孟德?tīng)栕杂山M合定律的主要內(nèi)容？請(qǐng)畫(huà)出含兩對(duì)同源染色體（假設(shè)其上各有一對(duì)等位基因）的精原細(xì)胞減數(shù)分裂示意圖，那么，這兩者之間也存在某種關(guān)系嗎？若有，也請(qǐng)列舉出來(lái)。（對(duì)學(xué)生引導(dǎo)、肯定和鼓勵(lì)。）現(xiàn)在，我將同學(xué)們把這兩者之間列舉出來(lái)的關(guān)系整理成表格，如屏幕所示，你看到后會(huì)想到二者是什么樣的關(guān)系？再進(jìn)一步想一想，你會(huì)得到什么結(jié)論？（對(duì)學(xué)生引導(dǎo)、肯定和鼓勵(lì)。）基因行為染色體行為當(dāng)有學(xué)生說(shuō)出兩者之間可能存在的平行關(guān)系，并由此推測(cè)基因可能在染色體上時(shí)，順勢(shì)表?yè)P(yáng)他們也有科學(xué)家的潛質(zhì)：在當(dāng)年，就有科學(xué)家是這么做的。 此時(shí)，展示薩頓對(duì)蝗蟲(chóng)研究的

7、發(fā)現(xiàn)和推論以及他這樣推論的理由(見(jiàn)教科書(shū)P2728)。介紹薩頓的推理方法：類比推理利用教科書(shū)P28的例子說(shuō)明類比推理方法的特點(diǎn)，然后再要求學(xué)生舉例說(shuō)明。指出：類比推理得出的結(jié)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)。薩頓的推論也是如此。鑒于當(dāng)時(shí)的情況，怎樣才能證明薩頓推論的對(duì)與錯(cuò)呢？你能幫著想個(gè)辦法嗎？對(duì)此美國(guó)科學(xué)家摩爾根作出了重要貢獻(xiàn)。請(qǐng)學(xué)生閱讀教科書(shū)P28倒數(shù)后三個(gè)自然段及左欄的“相關(guān)信息”。（提醒學(xué)生注意摩爾根選用果蠅作為遺傳實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)。）展示果蠅紅眼與白眼這一對(duì)相對(duì)性狀及摩爾根所做的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)。P 紅眼（雌） 白眼（雄） F1 紅眼（雌雄個(gè)體相互交配）F2 紅眼

8、（雌、雄） 白眼（雄） 3 1請(qǐng)學(xué)生分析摩爾根果蠅雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否符合孟德?tīng)柗蛛x定律。再讓學(xué)生仔細(xì)觀察果蠅雜交實(shí)驗(yàn)圖解中具有白眼性狀果蠅的性別情況。對(duì)這一現(xiàn)象你能提出什么問(wèn)題？如何解釋？背景知識(shí)介紹：請(qǐng)學(xué)生閱讀P29第二段，結(jié)合圖29“雌雄果蠅體細(xì)胞的染色體圖解”，總結(jié)出果蠅體細(xì)胞和精子、卵細(xì)胞可能的染色體組成根據(jù)背景知識(shí)，有的學(xué)生可能對(duì)“為什么F2代中白眼果蠅全部是雄性這一問(wèn)題”做出假設(shè)并進(jìn)行演繹推理，試圖解釋產(chǎn)生這一現(xiàn)象的可能原因，教師應(yīng)予鼓勵(lì)。也可引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系控制白眼的基因與性染色體，啟發(fā)學(xué)生大膽想象該基因是否可能是在性染色體上，在X染色體上還是Y染色體上？要求學(xué)生分別給出推測(cè)依據(jù)，根據(jù)

9、學(xué)生給出的一些依據(jù)作出適當(dāng)評(píng)價(jià)。假設(shè)一：控制白眼的基因是在Y染色體上，而X染色體上沒(méi)有它的等位基因假設(shè)二：控制白眼的基因在X、Y染色而體上假設(shè)三：控制白眼的基因在X染色體上，而Y上不含有它的等位基因。再排除該基因在X染色體上為顯性性狀的情況。請(qǐng)學(xué)生自己分析，利用遺傳圖解，說(shuō)明摩爾根的推測(cè)能否解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。（請(qǐng)部分學(xué)生進(jìn)行板演）對(duì)學(xué)生板演的遺傳圖解給予適當(dāng)?shù)脑u(píng)價(jià)和修正。由此可以看出，摩爾根等人的設(shè)想可以合理地解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。同學(xué)們，你們發(fā)現(xiàn)沒(méi)有，摩爾根的方法和孟德?tīng)柕姆椒ㄓ悬c(diǎn)類似，都采用假說(shuō)演繹法。孟德?tīng)柺怯脺y(cè)交法來(lái)驗(yàn)證其假說(shuō)的，你能否也設(shè)計(jì)一個(gè)測(cè)交方法來(lái)進(jìn)一步驗(yàn)證摩爾根的解釋是合理的。學(xué)生寫(xiě)出幾

10、組測(cè)交實(shí)驗(yàn)組合：1、F2中的白眼雄蠅F1紅眼雌蠅2、紅眼雄蠅白眼雌蠅學(xué)生根據(jù)摩爾根的推測(cè)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果 正是摩爾根等人的工作，把一個(gè)特定的基因和一條特定的染色體X染色體聯(lián)系起來(lái)，從而用實(shí)驗(yàn)證明了基因在染色體上。從此，摩爾根成了孟德?tīng)柪碚摰膱?jiān)定支持者。指導(dǎo)學(xué)生完成P28的思考與討論的基因符號(hào)標(biāo)注，引出孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋。孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋a.基因的分離定律的實(shí)質(zhì)是：在雜合體的細(xì)胞中，位于一對(duì)同源染色體上的等位基因，具有一定的獨(dú)立性；在減數(shù)分裂形成配子的過(guò)程中，等位基因隨同源染色體的分開(kāi)而分離，獨(dú)立地隨配子遺傳給后代。b.基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)是：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或

11、組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過(guò)程中，同源染色體的等位基因彼此分離的同時(shí)，非同源染色體上的非等位基因自由組合。引導(dǎo)學(xué)生閱讀P30 第2段內(nèi)容并總結(jié)。利用教科書(shū)P30插圖說(shuō)明：一條染色體上有許多基因，它們呈線性排列。不知道同學(xué)們發(fā)現(xiàn)沒(méi)有，孟德?tīng)査f(shuō)的一對(duì)遺傳因子是位于一對(duì)同源染色體上的等位基因，而不同對(duì)的遺傳因子則是位于非同源染色體上的非等位基因，剛才我們知道染色體上有許多基因且呈線性排列，因此一對(duì)同源染色體上也應(yīng)有多個(gè)非等位基因（畫(huà)圖提示學(xué)生），那它們又是如何遺傳的？請(qǐng)同學(xué)們課后探究或查閱資料進(jìn)行了解。通過(guò)上面的學(xué)習(xí)，我們知道：基因在染色體上。而染色體中含有DNA長(zhǎng)鏈分子?，F(xiàn)在，請(qǐng)閱讀教科書(shū)P3

12、031技能訓(xùn)練的內(nèi)容。我們來(lái)試一試，運(yùn)用剛學(xué)過(guò)的“類比推理”的方法，推斷一下基因與DNA分子的關(guān)系。你的推理是否正確，學(xué)完第3章、第4章后，就會(huì)豁然開(kāi)朗。多媒體屏幕展示教科書(shū)P3031技能訓(xùn)練的內(nèi)容或直接閱讀此欄內(nèi)容進(jìn)行練習(xí)。提示不同的基因也許是DNA長(zhǎng)鏈上的一個(gè)個(gè)片段。課堂小結(jié)：請(qǐng)學(xué)生說(shuō)說(shuō)孟德?tīng)栠z傳定律的實(shí)質(zhì)是什么？課堂練習(xí)：見(jiàn)課件 作業(yè)布置：1.P31 練習(xí)一、二。2.模仿P28的思考與討論中的圖形，結(jié)合教材P30 的黑體字，用圖解的方式表示出基因分離定律和自由組合定律的實(shí)質(zhì)。3.畫(huà)出本節(jié)課主要內(nèi)容的概念圖。聆聽(tīng)、思考。學(xué)生回答孟德?tīng)柗蛛x定律并畫(huà)一對(duì)同源染色體的精原細(xì)胞減數(shù)分裂示意圖。部分

13、學(xué)生可在電子白板或黑板上板演。學(xué)生回答孟德?tīng)栕杂山M合定律并畫(huà)兩對(duì)同源染色體的精原細(xì)胞減數(shù)分裂示意圖。部分學(xué)生可在電子白板或黑板上板演。學(xué)生大膽想象，提出問(wèn)題，并作出假設(shè)：說(shuō)出兩者之間可能存在的平行關(guān)系，并由此推測(cè)基因可能在染色體上。學(xué)生感受自己成功的喜悅。體會(huì)類比推理的方法，嘗試舉例說(shuō)明學(xué)生閱讀，歸納出摩爾根選用果蠅作為遺傳實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)。學(xué)生分析：果蠅紅眼與白眼雜交，F(xiàn)1全為紅眼，F(xiàn)2紅眼與白眼的個(gè)體數(shù)比例為31，符合孟德?tīng)柗蛛x定律，但是有性別上的差異。閱讀P29第2段的文字。寫(xiě)出果蠅體細(xì)胞和精子、卵細(xì)胞可能的染色體組成體細(xì)胞： 3對(duì)+XX 3對(duì)+XY卵細(xì)胞：3+X精子：3條+X和 3條+Y

14、思考：為什么F2代中白眼全部是雄性？有的學(xué)生猜測(cè)控制白眼的基因在Y染色體上，有的認(rèn)為在X上，簡(jiǎn)要地說(shuō)明一些依據(jù)。學(xué)生利用遺傳圖解，分析說(shuō)明摩爾根的推測(cè)能夠解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。（板演）進(jìn)一步理解假說(shuō)演繹法。畫(huà)出簡(jiǎn)單的遺傳圖解，預(yù)測(cè)測(cè)交實(shí)驗(yàn)結(jié)果。完成P28的思考與討論的基因符號(hào)標(biāo)注。學(xué)生試著理解孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的實(shí)質(zhì)。閱讀、總結(jié)出：一條染色體上有許多基因，基因在染色體上呈線性排列。課后進(jìn)一步探究或查閱資料。進(jìn)一步學(xué)習(xí)類比推理的方法學(xué)生思考、討論并回答?？偨Y(jié)鞏固。學(xué)生當(dāng)堂完成。思考如何聯(lián)系基因在染色體上的觀點(diǎn)及減數(shù)分裂的知識(shí)解釋孟德?tīng)栠z傳規(guī)律，完成畫(huà)圖作業(yè)。引起學(xué)生興趣，激起他們的求知欲。復(fù)習(xí)和鞏固有關(guān)知識(shí)培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)想象力、比較分析和推理能力激勵(lì)和鼓舞學(xué)生讓學(xué)生獲得相應(yīng)的科學(xué)研究方法了解相關(guān)背景知識(shí)培養(yǎng)假設(shè)和演繹推理能力體會(huì)假說(shuō)演繹法訓(xùn)練應(yīng)用能力訓(xùn)練閱讀、理解和綜合能力培養(yǎng)科學(xué)素養(yǎng)培養(yǎng)預(yù)測(cè)、推理能力及科學(xué)技能學(xué)以致用九、板書(shū)設(shè)計(jì)：第2章 第2節(jié) 基因在染色體上1、薩頓的假說(shuō)（1）實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)：（2）推論：基因在染色體上（3）科學(xué)研究方法類比推理2、基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)（1）摩爾根及實(shí)驗(yàn)材料：果蠅的優(yōu)點(diǎn)是：易飼養(yǎng)、繁殖快、后代多（2）實(shí)驗(yàn)及結(jié)果分析：觀察圖28（3）摩爾根的假設(shè)：觀察圖29a假設(shè)：控制白眼的基因位于X染色體上b觀察圖210，寫(xiě)出遺傳