高中生物基因在染色体上教学设计学情分析教材分析课后反思Word文档下载推荐.docx
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四、教学难点
⑴运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。
⑵基因位于染色体上的实验证据。
五、教具准备
PPT课件讲义
六、教学方法
1、教法：
启发式教学、探究式教学、演示法、讲解法。
2、学法：
自主学习法、小组合作法、归纳总结法等。
七、教学过程
一、引入
教师讲述：
在孟德尔的遗传规律被重新发现之后，科学家开始寻找基因在细胞中的位置。
这节课让我们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假设、富于想像的创新思维品质。
教师活动：
PPT展示探究历程中各期成果及时间
二、“萨顿假说”
1.学生可采用独立思考或同位讨论的方式明确萨顿假说中“行为”和“平行”的含义。
2.教师通过提问和总结的方式明确“行为”包括四个含义以及“平行”的含义是“一致性”。
3.教师让学生阅读教材资料“类比推理”科学研究方法，通过提问加讲解的方式明确“类比推理的结论不一定正确，还需进行实验检验；
而假说—演绎的结论一定正确，因已通过实验检验”。
三、介绍“基因位于染色体上的实验证据”背景资料
1.介绍摩尔根怀疑的理由：
为了检验孟德尔定律，摩尔根曾亲自做了实验，他用家鼠与野生老鼠杂交，得到的结果五花八门，根本无法用定律解释；
而且，关于染色体上有基因的说法，当时还只是猜测，用猜测的理论来解释孟德尔的遗传学说，坚持“一切通过实验”原则的摩尔根认为那是不可信的。
2.介绍“果蝇”适于做遗传学实验材料的优点：
①突变率高；
②形态容易辨认；
③生长迅速，12天左右就可完成一个世代。
每个受精的雌蝇可产卵400～500个，因此在短时间内就可以获得大量的子代，便于遗传学分析；
④染色体数少，只有4对；
⑤饲养方便。
3.PPT展示果蝇有关资料图片。
4.PPT展示“果蝇杂交实验须知。
5.PPT展示摩尔根实验思路、过程、方法：
“摩尔根经常几十个实验同时进行，这些果蝇遭到了摩尔根的“严刑拷打”，使用X光照射、激光照射，用不同的温度，加糖、加盐、加酸、加碱，甚至不让果蝇睡觉。
各种手段都使用了，目的是诱发果蝇发生突变。
一晃两年过去了，但一无所获。
有时希望总在绝望的时候诞生，1910年5月，摩尔根在红眼的果蝇群中发现了一只异常的白眼雄性果蝇。
利用这只果蝇所做的杂交实验结果完全符合孟德尔规律，这下，摩尔根对孟德尔真正服气了。
”
四、分析对实验结果的探究过程
1.PPT展示实验数据
2.讲述：
摩尔根用放大镜把4000多只果蝇，仔细看了一遍，发现白眼都是雄果蝇的事实。
3.讲述：
基因位于常染色体上还是性染色体上的判断依据。
4.小结判断用语
常染色体：
×
×
性状分离比无明显性别差异
X染色体：
性状与性别有关且每种×
性状雌雄均有（或：
交叉遗传）
Y染色体：
性状仅雄性有
5.设疑：
同学们，我们该怎样设计实验来判断基因是否在X、Y染色体同源区段呢？
小组讨论
6.先提问学生的方案再做总结。
适用条件：
已知控制性状的基因在性染色体上及其显隐性
方法：
隐性雌×
纯合显性雄（野生型显雄）分析F1性状
结论：
如F1雌雄个体全是显性，此等位基因位于同源区段
如F1雌全是显性，雄全是隐性，此等位基因仅位于X染色体非同源区段上。
7.再次回顾探究过程，引导学生写出基因型
实验一实验二实验三
五、总结结论
控制红眼白眼的基因在X染色体上
六、引导学生得出“染色体与基因的关系”
1、一条染色体上有许多个基因数量关系
2、基因在染色体上呈线性排列位置关系
七、典例、总结
野生型果蝇（纯合子）的眼形是圆眼，某遗传学家在研究中偶然发现一只棒眼雄果蝇，他想探究果蝇眼形的遗传特点，便设计了如图甲所示的实验。
雄果蝇的染色体组成图及性染色体放大图如图乙所示。
据图分析回答下列问题：
（1）由图甲中F1的表现型可知，果蝇眼形中_________________是显性性状。
（2）若F2中圆眼∶棒眼≈3∶1，且雌雄果蝇中均有圆眼、棒眼，则控制圆眼、棒眼的等位基因位于______________染色体上。
（3）若F2中圆眼∶棒眼≈3∶1，但仅雄果蝇中有棒眼，则控制圆眼、棒眼的等位基因可能位于___________________________，也可能位于___________________________。
（4）请从野生型F1、F2中选择合适的个体，设计实验方案，对上述（3）中的问题作出进一步判断。
实验步骤：
①让F2中棒眼雄果蝇与F1中雌果蝇交配，得到______________________________；
②让____________与______________交配，观察子代中有没有____________个体出现。
预期结果与结论：
①只有雄果蝇中出现棒眼个体，则控制圆眼、棒眼的基因位于_______________________；
②子代中没有棒眼果蝇出现，则控制圆眼、棒眼的基因位于_______________________。
八、教师寄语及布置作业
学情分析
本节课的授课对象是在四班学生。
他们大多18岁，处于成人前期，他们的认知能力有了显著发展，情感丰富但不稳定，意志过程的理智性明显提高，个性倾向比较明显，自我意识发展较快，自制能力和独创性较强，他们的世界观初步形成，有相当的决策和判断能力。
认知结构的完整体系已基本形成，思维能力基本上完成了向理论思维的转化，抽象逻辑思维占了优势地位，辩证思维和创造思维有了很大发展，观察力、有意识记能力、有意想象能力迅速发展，思维的目的性、方向性更明确，认知系统的自我评价自我控制能力明显增强。
这些基本条件奠定了通过引导他们参与科学探究过程来培养他们的科学素养的基础。
效果分析
本堂课四班学生表现很出色，听课认真，积极进行理性分析、推理。
课后习题准确率高，相信学生通过这节课在获得知识的同时也对科学探究过程有了进一步的深入理解。
科学素养的养成并非一日之功，以后我会继续努力。
教材分析
本节教材内容是“总结人类对遗传物质的探索过程”的一部分，教学难点较多，是培养学生思维能力的好素材。
本节教材内容设计优点如下：
①本节课是按照科学进展历程，从上一节《减数分裂和受精作用》引过来，学生有了相关铺垫知识较易理解“萨顿假说”内容。
②本节安排了“类比推理”的科学方法介绍，并强调了类比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，这激起了学生的探究兴趣。
③本节旁栏相关信息里，介绍了果蝇的相关信息，便于学生理解探究过程。
④本节的果蝇杂交实验分析图解有助于学生理性思维。
⑤在介绍摩尔根的实验时，教科书采用问题串的形式，环环相扣，层层深入，引导学生逐步揭开遗传的奥秘，最终证实基因的确位于染色体上。
⑥教科书介绍了现代分子生物学技术将基因定位在染色体相应位置上的方法并配以彩图，增强学生学习生物学知识的时代感，体现教材内容的先进性。
本节教材内容设计有待商榷之处如下：
①教科书介绍摩尔根的实验时，首先点明摩尔根对孟德尔理论的不相信和对萨顿学说的怀疑，至于摩尔根对两人不信任的原因并未提及，这会让学生产生疑惑。
②“偶然”发现白眼雄果蝇的艰辛历程虽然在本节后“科学家的故事”有所介绍但实验方法提之甚少，这会让部分学生把成果的取得主要归纳为摩尔根的“幸运”而非有科学依据的实验设计。
③摩尔根及其同事为什么设想“控制白眼的基因在X染色体上，而Y染色体不含有它的等位基因”，背后隐藏的真实探究历程并没介绍，如果老师不挖掘出来给学生讲清，学生对此设想会感到疑惑。
《基因在染色体上》
一、摩尔根实验
实验一
实验二
实验三
二、判断基因位于何种染色体上的依据
1.常染色体：
X染色体：
Y染色体：
性状仅雄性有
2.如何判断基因是否在X、Y染色体同源区段
适用条件：
方法：
如F1雌全是显性，雄全是隐性，此等位基因仅位于X染色体非同源区段上。
三、典例练习
野生型果蝇（纯合子）的眼形是圆眼，某遗传学家在研究中偶然发现一只棒眼雄果蝇，他想探究果蝇眼形的遗传特点，便设计了如图甲所示的实验。
1只有雄果蝇中出现棒眼个体，则控制圆眼、棒眼的基因位于_______________________；
2子代中没有棒眼果蝇出现，则控制圆眼、棒眼的基因位于_______________________。
课后作业---------伴性遗传典例
1.果蝇作为经典模式生物在遗传学研究中备受重视，请根据以下信息回答问题：
⑴黑体残翅雌果蝇与灰体长翅雄果蝇杂交，F1全为灰体长翅。
用F1雄果蝇进行测交，测交后代只出现灰体长翅200只、黑体残翅198只。
如果用横线（--）表示相关染色体，用A、a和B、b分别表示体色和翅型的基因，用点（.）表示基因位置，亲本雌雄果蝇的基因型可分别图示为___________________和____________________。
F1雄果蝇产生的配子的基因组成图示为__________________________________。
⑵卷刚毛弯翅雌果蝇与直刚毛直翅雄果蝇杂交，在F1中所有雌果蝇都是直刚毛直翅，所有雄果蝇都是卷刚毛直翅。
控制刚毛和翅型的基因分别位于______和______染色体上（如果在性染色体上，请确定出X或Y），判断前者的理由是____________________________________________________
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