《基因在染色体上》说课稿
《基因在染色体上》说课稿(精选11篇)
《基因在染色体上》说课稿 第1篇
基因在染色体上
授课时间:2016年10月12日 授课班级:高三(9)班 授课人:赖荣华
教学目标
(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。
教学重难点
(1)基因位于染色体上的理论假说和实验证据。(2)孟德尔遗传规律的现代解释。教学过程
一、导入
复习孟德尔遗传实验和减数分裂导入。
二、学习过程
1、萨顿的假说(类比推理法)
学生回顾第一章孟德尔的豌豆杂交实验和第二章减数分裂过程,分析遗传因子(基因)的行为与减数分裂过程中染色体的行为变化
问题一:写出孟德尔一对或者两对相对性状的杂交实验中F1产生的配子类型?
问题二:画出减数分裂一对或者两对同源染色体的精原细胞产生的配子类型?
问题一以基因的形式展示配子的种类,问题二以染色体的形式展示配子的种类。
设计问题:萨顿的理论“基因在染色体上”没有经过实验的验证,是主观推理的结果,提出疑问
2、基因在染色体上的实验证据(1)材料的选择
学生自己阅读材料,思考果蝇作为实验材料成功的原因?(2)学习果蝇的染色体组成(3)果蝇杂交实验
观察实验现象,小组间展开讨论,回答下列问题:
① 根据杂交实验过程,判断哪个是显性性状? ② 是否符合孟德尔遗传定律? ③ 该实验结果与孟德尔一对相对性状的杂交实验中F2的性状表现有什么不同之处?
④ 当时,性染色体已经发现,据此你能作出怎样的解释?
摩尔根对该现象提出的假说:控制白眼的基因(w)在X染色体上,Y上没有对应的等位基因。
(4)对果蝇杂交实验结果的解释
根据假说写出遗传图解:通过写遗传图解发现F2的性状表现与摩尔根的杂交实验的结果是一致的,所以摩尔根的假说“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”是成立的。(5)验证实验
展示测交实验的遗传图解:
摩尔根通过实际去做测交实验,统计数据,结果接近1:1:1:1,与理论推测一致,从而得出假说是成立的。
3、孟德尔遗传规律的现代解释
尝试用“基因在染色体上”解释孟德尔的分离定律和自由组合定律。结合学生所讲,展示细胞分裂图:
4、课堂小结 师生一起归纳总结
5、巩固、升华
三、板书设计
第2节
基因在染色体上
一、萨顿的假说:类比推理法
二、基因位于染色体上的实验证据
三、孟德尔遗传规律的现代解释
四、作业:
(PPT展示,课后完全。)
五、教学后记
《基因在染色体上》说课稿 第2篇
龙南中学 秦艳芝 邮箱:qyz12112@163.com 摘要:本文对人教版必修二第2章第2节《基因在染色体上》教学进行了反思。分别从这节课的成功之处,教学不足之处进行了反思。
关键词: 基因载体 染色体 教学反思
本节课我认为有一些闪光的地方和有效性比较高,也有不少不满意的地方。亮点:
1、学生可以动手的我不动手
在复习萨顿推论时,我以“减数分裂中染色体行为”和“孟德尔豌豆杂交实验中遗传因子的行为”导入,通过类比推理,猜想基因和染色体的关系。然后让全班同学动手在白纸上画出基因在染色体上的减数分裂图,请了1个同学到黑板上画,然后学生点评总结出基因在染色体上的依据和推论。
本节课还有一个学生活动,让学生根据摩尔根的假说写出图解解释实验现象。在下面详细介绍了,此处略。这一做法比我讲我板书写出效果要好很多:每个学生都参与了写图解的过程,通过写系谱图纠正了一些不规范的写法问题。
2、灵活处理材料——启发学生探究
按照萨顿的理论:基因在染色体上,那么,控制白眼的基因是在常染色体上还是在性染色体上呢?如果在性染色体上,那又有哪些可能呢?
学生讨论后说出:假设一控制白眼的基因是只在Y染色体上;假设二控制白眼的基因在X、Y染色体上;假设三控制白眼的基因只在X染色体上,Y上没有它的等位基因;假设四控制白眼的基因位于常染色体上。
引导学生用假设一解释摩尔根的实验,结果与事实不符,排除假设一的可能。我导引学生写出如果假设二成立,则亲本的基因型为:XX(红眼雌)XwYw(白眼雄)。如果假设三成立,则亲本的基因型为:XX(红眼雌)XwY(白眼雄)。如果假设四成立,则亲本基因型为:WW(红眼雌)ww(白眼雄)然后请了三位同学到黑板上分别写出假设二、三、四的遗传系谱图,其他人在我自己印给他们的学案上写出。判断这些假设能否解释实验。
WW
WW接着引导学生写出测交系谱图:F1红眼雌果蝇与最初的白眼雄果蝇杂交。不能区分出又设计了一个新的实验:将F3中白眼雌蝇和F1中红眼雄蝇杂交。全部学生完成,独立设计测交实验。在难点我给予有效的引导。
将发现“基因在染色体上”的思维过程按知识发展的逻辑过程转化为学生的学习思维过程,学生在教学中是思维活动的主体。让学生了解了萨顿、摩尔根科学发现中的相关生物学知识,更重要的是让学生体验到科学发现中的科学方法。我从中起到引领、组织,有效的促使学生进行探究式学习的作用。
总的来说,整个教学过程层次清楚,基本达到了预先设定的三维目标;培养学生探究能力的同时,并没有忽视对学生基础知识的传授。从教学效果来看,我觉得算是成功的。
教学不足
回头看自己的这节课,有如下几点在以后的教学中仍需格外重视。
1、组织课堂的能力仍需进一步提高。课堂组织教学能力表现在很多方面,如对课堂纪律的维持,对整个教室所有的细节进行关注,注意自己的教学是不是面向的全体学生。板书注意关注后面的同学是否能看得清楚。时间安排。以上这些没有做到很好,而且学生活动较多,组织的不紧凑,拖了堂。
2、没有留给学生消化小结的时间。每节课都应该留出学生自我学习的时间。对每节课进行细致的反思是迅速提升教师基本功,提升教师智慧的捷径。所以,无论是常态课还是公开课,无论从备课投入还是课堂教学,我们都应该将“研究”、“创新”思想带进教学,深刻理解教师的主导地位与学生主体身份的关系。作为一名年轻的教师,在今后的教学中要善于探索,善于总结,用创新的思维来对待教学[1]。
参考文献
[1]余文森.2006.公开课再认识.摘自《中国教育报》2006年6月2日第5版
“基因在染色体上”的教学设计 第3篇
一、教学分析
本节内容在课标中所对应的具体内容标准是“总结人类对遗传物质的探索过程”和“阐明基因的分离规律和自由组合规律”的一部分内容。“总结”, 是在知识层面达到“应用”水平, 其要求较高;“阐明”, 是在知识层面达到“理解”水平。
从教材的整个编排体系看, 第2 章是在第1 章引导学生认识孟德尔遗传规律的基础上, 依照科学史的顺序, 继续寻找孟德尔提出的遗传因子在细胞中的位置。萨顿依据染色体在减数分裂和受精作用中的行为与孟德尔假设的遗传因子在亲子代之间传递的行为有着惊人的相似, 进而提出假说:基因位于染色体上。该假说通过摩尔根的果蝇杂交实验得以证实。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规律和减数分裂内容有机地整合在一起, 同时又为下一节“伴性遗传”的学习奠定了基础。
必修2 模块重视科学的过程和方法。在具体内容标准中, 仅有两项应用层次的条目都是关于科学的过程和方法的。教材内容是按照科学发展的历程来编排的。教师要引导学生不断地提出、分析和解决问题, 尝试像科学家那样进行解释和推理, 对科学精神和科学态度等方面形成更多的感悟。同时, 生命科学史展示了知识的产生过程就是一个探究过程, 在探究性学习中发挥着重要作用。本节的科学史资料是学生探究的好素材, 如能被合理运用将有助于学生科学思维能力的形成、科学方法的有效运用、合作探究能力的提高以及科学素养的内化等, 使学生的多方面能力都得到提升。
二、教学目标
知识目标:说明基因和染色体的行为变化关系;阐明基因的分离规律和自由组合规律的实质。
能力目标:进行观察、分析、比较;尝试运用类比推理的方法, 得出基因位于染色体上的推论;尝试运用假说演绎法来分析摩尔根的果蝇杂交实验;尝试进行杂交实验的设计, 并书写遗传图解。
情感态度价值观目标:参与小组合作探究和讨论交流;认同科学研究要有丰富的想象力, 要有大胆质疑和勤奋实践的精神;领悟假说演绎法及其在科学研究中的应用。
重点:基因位于染色体上的理论假说;基因位于染色体上的实验证据;孟德尔遗传规律的现代解释。
难点:基因位于染色体上的实验证据;假说演绎法;孟德尔遗传规律的现代解释。
三、教学过程
1.科学历程导入, 创设探究情境
教师可借助图片, 带领学生一起回顾已学的知识内容, 可设计这样的导入语:“孟德尔通过豌豆杂交实验假设了遗传因子的存在, 并总结了两大遗传规律;比耐登发现精子、卵细胞与受精卵中染色体数目的变化关系;魏斯曼做出了大胆预见。通过多位科学家的多年努力研究, 最终揭示了减数分裂全过程及受精作用的实质。”接下来, 进入新知识的引入:“当这两项研究成果碰撞在一起时, 又激起了科学家新的思维灵感。今天, 我们再继续跟随这两位科学家, 一起去解开另一个基因之谜———基因在哪里?”
根据科学史的地位和价值的分析以及教材的编排意图, 以科学史的发展历程作为导入, 创设问题情境, 引导学生像科学家一样思考。通过对之前所学知识脉络的梳理, 使学生进一步明确本节内容和之前所学内容间的承继关系, 同时也呈现了教学目标。
教师应趁势抓住学生的注意力, 引发学生思考:“倘若把孟德尔遗传规律和减数分裂过程这两个研究成果同时呈现出来, 你能从中发现什么问题?大家在课前的自主学习中已经完成了这个任务, 现在请大家一起交流和总结。”
2.总结自主学习, 得出萨顿假说
我对课前自主学习的导学案做了如下设计:先填充图解, 并比较基因和染色体的行为变化 (见图1) ;然后以资料卡片的形式介绍类比推理的科学方法;最后让学生运用这种方法做出自己的推理或假设。
该设计原型来自于教材的“思考与讨论”, 设计原因主要基于两个方面:一方面是基于“先行组织者”策略, 唤醒和激活学生已掌握的知识, 促进学生对本节内容的意义建构和重组;另一方面是完成自主学习问题的过程就是体验萨顿提出假说的过程, 这其中承载了知识、能力和情感态度价值观的三维目标。把这一设计内容放在课前让学生自主完成的原因:一是由于学生有能力通过自主学习而得出萨顿假说的内容;二是由于本节内容的重难点较多, 课堂教学内容量大, 而课堂时间又较为紧张, 如果都放在课上进行, 学生就不能充分地亲历和探究萨顿假说产生的过程了。教师在课上公布答案后, 首先要肯定学生的思维品质, 指出学生自己推导出的结论正好与萨顿假设相吻合。在这一教学环节, 学生亲历了探究过程, 体验了成功的喜悦, 同时也进一步激发了学生的探究兴趣和欲望。
3.组织合作探究, 分析杂交实验
(1) 进入科学史情境, 引发认知冲突
教师可以从类比推理法的局限性和萨顿没找到实验证据这两个方面来引发学生辩证地、批判性地思考问题, 认识到科学研究过程往往需要大胆假设和认真求证。紧接着, 教师可以对摩尔根对萨顿的态度由最初的强烈反对转变为最后的坚定支持的过程作简单介绍, 让学生领悟科学家大胆质疑、敢于求真的科学精神和实事求是的科学态度, 引发学生的好奇心, 激起学生的探究欲望, 从而引出摩尔根果蝇杂交实验。教师继续引导学生进入科学史情境, 让学生亲历实验证据的得出过程, 激发学生的问题意识, 推进其探究进程, 让思维、情感体验、知识意义在教学中逐步走向深入。
教师应强调实验材料的重要性, 让学生阅读教材旁栏的相关资料, 思考用果蝇做遗传材料的优点, 清楚实验材料选择的重要性和依据。在做好以上铺垫后, 再组织学生进行合作探究, 用假说演绎法分析果蝇杂交实验。
利用导学案给出果蝇杂交实验的图解, 组织学生进行小组分析、讨论, 并提出问题。在分析实验现象时, 应先引导学生运用现有的知识, 并尝试用遗传图解的形式来解释实验的现象和结果。学生用常染色体上的基因的形式来书写遗传图解, 写完图解后问题就显而易见了。这种方式能引发学生头脑中的认知冲突, 训练学生的逻辑思维能力, 帮助学生回顾遗传图解的书写方法, 从而为书写遗传图解做好准备。
(2) 搭建学习支架, 充分合作探究
引导学生做出解释问题的假设。学生运用已学过的知识并不能提出解释问题的假设, 根据“最近发展区”理论, 教师要及时、恰当地向学生提供信息资源和学习支架。我用自制的果蝇染色体模式图教具向学生介绍了果蝇染色体的组成, 以更直观的方式吸引学生的注意力, 同时让学生亲手操作, 摆出能够产生配子的染色体组成, 这个过程使学生既回顾了减数分裂的相关内容, 又为后面新知识的学习做好了铺垫。然后再引导学生说出三种假设, 并向学生讲解性染色体上的基因的表示方法。
组织学生分工合作, 各小组要用不同的假设来解释现有的实验现象, 并写出对应的遗传图解。各小组要派代表用投影仪来展示本小组的探究结果, 其他小组成员进行质疑、补充、纠错。这种教学设计培养了学生的探究意识、动手动脑能力、合作交流能力, 并使学生加深了对生物学原理的理解。关于假设问题, 教材中仅用一句话简单地概括了摩尔根的假设, 但我认为这一假设可以作为培养学生思维能力的好素材, 让学生体验假设提出的过程。
探究结果又一次让学生产生了认知矛盾的冲突, 因为三种假设中有两种都可以解释现有的实验现象, 但为什么摩尔根最终只提出了其中的一种假设呢?由于课时所限, 我没有让学生一探到底, 而是给出了正确的假设, 并进行了简单的解释说明, 而排除另外一种假设的任务则留给学生在课下继续探究。
(3) 训练科学思维, 巩固科学方法
教材中没有给出实验验证的具体内容, 只是一句带过。为了使学生更好地巩固和领悟假说演绎法的严密性, 我把这部分内容进行了细化, 以引导学生进一步设计验证实验, 我只要求学生写出设计实验的亲本类型和预测子代的表现型。教师所讲解的摩尔根的验证实验和结果正好与学生的预测相吻合, 又一次让学生体验到了成功的喜悦, 达成了三维目标。
(4) 指导自主阅读, 进行归纳总结
通过指导学生阅读教材, 进一步总结、归纳基因和染色体的具体关系。
4.引导归纳升华, 分析概括实质
课程教学至此, 关于孟德尔的遗传规律, 学生在知识结构上已形成了比较完整的认识。引导学生进一步归纳、总结, 有利于学生对知识体系的建构、迁移和应用。
我再次对自主学习的内容进行了深入设计, 在学生得出结论后, 引导学生要站在新的高度来运用这一结论。把学生自主学习中的图解合二为一, 结合静态和动态图解 (见图2) , 引导学生分析基因的分离规律和自由组合规律的实质。学生对之前已学到的遗传因子和遗传规律又有了新的感悟。这样的教学设计, 化抽象为具体, 化感性为理性, 突破了知识的重难点。
5.自主梳理小结, 进行反馈检测
教师让学生结合板书内容画出本节内容的概念图, 从而对本节内容作以小结。
四、板书设计
五、教学反思
教学中以“基因在染色体上”这一知识而得出的科学史为显性逻辑主线, 以提高学生的思维能力、探究能力、科学方法、科学精神等科学素养为逻辑副线, 从而达成三维一体的教学目标, 具体应注意以下三个方面:
(1) 创设以科学史为背景的学习情境, 让学生亲历产生知识的探究过程, 并从中习得知识, 培养科学的思维方法, 提高分析和推理的能力, 生成情感态度价值观。
(2) 对教材进行适当的加工和处理, 结合导学案的设计将教学内容和时间进行合理分配, 顺利突破重难点问题。
(3) 由于课时有限, 有些内容探究得不够深入, 留给学生思考的时间不够充裕。
参考文献
[1]课程教材研究所生物课程教材研究开发中心.普通高中课程标准实验教科书教师教学用书:生物 (必修2) ·遗传与进化[M].北京:人民教育出版社, 2007.
[2]中华人民共和国教育部.普通高中生物课程标准 (实验) [S].北京:人民教育出版社, 2003.
[3]朱正威, 赵占良.生物 (必修2) ·遗传与进化[M].北京:人民教育出版社, 2004.
“基因在染色体上”的教学设计 第4篇
关键词:设计思想;教学目标;教学设计
一、设计思想
本节课的设计主要以学生为主,为学生创设有利于师生互动、生生互动的学习情境。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,建立新的认知结构,形成学习过程的主动建构。
二、教材分析
本节课可以将学生已经学习的孟德尔的两个遗传定律和减数分裂联系起来,从而帮助学生认识基因分离和自由组合定律的本质。本节内容的处理上,大多数老师可能在引導学生分析出了果蝇眼色的显隐性及其遵循孟德尔的分离定律之后,就出示了课本上摩尔根的假说内容,接着就用该假说来解释摩尔根果蝇杂交实验结果,最后,再用1次测交即用F1中的红眼雌蝇和白眼雄蝇测交来对假说进行验证。这种教学方式让学生对科学家艰难探索的思维过程毫无体验,而且测交还不全面。这种教条式的教学方式完全违背了新课程理念。
三、教学目标
1.知识目标
(1)说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据。
(2)应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
尝试运用类比推理的方法,解释基因位于染色体上。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。
3.情感目标
认同科学研究需要丰富的想象力,大胆质疑和勤奋实践的精神,以及对科学的热爱。
四、教学重点和难点
1.教学重点
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
课件呈现遗传定律中基因型为Dd、YyRr的个体产生配子的图像,和减数分裂过程中一对同源染色体和两对同源染色体分别产生配子的图像,让学生观察,对比染色体和基因的变化,并引导学生发现它们都有分离与自由组合的现象。
本节内容以“基因在染色体上”为一条主线贯穿两种科学思维方法,类比推理法和假说演绎法。其中类比推理法需要学生理解,从而认识到用它提出的观点具有不确定性。而假说演绎通过再次运用可以达到加深理解的作用。让学生分析摩尔根三个果蝇遗传实验,激发了学生的思维,体现了学生的主体地位,让学生“亲身”体会得出科学结论的不易。本节涉及的知识点较多,一节课也许不能完成所有的内容,如果事先设计好一个导学案,可能效果会更好。
(作者单位 安徽省和县第二中学高二生物组)
第2节基因在染色体上 第5篇
1.(2012安徽省城名校联考)下列说法中不正确的是
A.摩尔根通过红眼雌果蝇和白眼雄果蝇的杂交实验证明了基因位于染色体上
B.孟德尔通过豌豆的杂交实验发现了遗传的分离规律和自由组合规律
C.赫尔希和蔡斯的噬菌体侵染细菌的实验证明了蛋白质不是遗传物质
D.沃森和克里克构建了 DNA双螺旋结构模型,并提出了 DNA半保留复制的假说
2.(2012安徽怀宁中学模拟)下列关于遗传学发展的叙述,与事实不相符合的是
A.萨顿通过实验证明了控制果蝇眼色的基因位于X染色体上
B.沃森和克里克发现了DNA分子的双螺旋结构
C.孟德尔在实验中采取了假说——演绎法发现了分离定律与自由组合定律
D.艾弗里通过实验证明S型菌的DNA是导致R型菌转化的“转化因子”
3.(2012湖北孝感第一次统考)下列关于人类探索遗传奥秘历程中所用的科学实验方法的叙述中,错误的是
A.孟德尔在以豌豆为材料进行遗传规律研究时,运用了统计学的方法
B.萨顿提出“基因位于染色体上”的假说时,运用了类比推理的方法
C.格里菲思进行肺炎双球菌转化实验时,运用了放射性同位素标记法
高中生物基因在染色体上教案 第6篇
(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)
3/4 1/4
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
高中生物基因在染色体上教案 第7篇
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:19,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:
SHAPE MERGEFORMAT
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。
《基因在染色体上》说课稿 第8篇
本节是人教版《高中生物》 (必修2) 第2章第2节的内容, 是“总结人类对遗传物质的探索过程”的一部分。在学习本节之前, 学生对遗传因子 (即基因) 、遗传规律、遗传图解等知识已经比较熟悉, 同时了解染色体在遗传中的变化规律。本节通过“类比推理法”分析两者的平行关系并将两者联系起来, 并通过“假说演绎法”来证明基因在染色体上, 通过孟德尔的豌豆杂交实验以及在此基础上提出“孟德尔遗传规律的现代解释”, 帮助学生进行归纳总结, 让学生认识到科学的进步发展是不断质疑、不断探索、不断进步的过程, 在体验科学探究的过程同时得到情感态度、价值观的教育。
二、教学目标
1. 知识目标
说出萨顿的假说内容和基因位于染色体上的实验证据。
2. 能力目标
尝试运用“类比推理法”分析基因与染色体的平行关系, 进而分析基因在染色体上;尝试运用“假说演绎法”来证明基因在染色体上;运用基因在染色体上的知识阐明孟德尔遗传规律的实质。
3. 情感态度与价值观目标
认同在科学研究中勇于质疑、大胆创新、严谨实践的重要性。
根据普通高中生物课程标准制订的内容标准的要求:“教师要善于引导学生从生活经验中发现和提出问题, 创造条件让学生参与调查、观察、实验和制作等活动, 体验科学探索生物生殖、遗传和进化的奥秘的过程。”可以通过学生活动来循着科学家的探索足迹, 实践科学的研究方法, 让学生观念逐渐形成正确的观念和完整的知识结构。基于以上考虑, 制定了本节的教学目标。
三、教学重难点
1. 教学重点
基因在染色体上实验证据;孟德尔遗传规律的现代解释。
2. 教学难点
基因在染色体上的实验证据。如果要记住“基因在染色体上”这个结论是非常容易的, 这不是我们追求的目标, 关键是要求学生理解并体验这个结论的来历, 学会这种科学研究的思路和方法。基于以上考虑, 确定了如何证明基因在染色体上是本节课的重点, 也是难点。
四、教学过程
1. 复习旧知识, 导入新课
教师引导学生阅读“问题探讨”后思考用同源染色体取代孟德尔的遗传因子会出现的结果, 分析染色体和基因可能的关系。学生的答案多种多样, 如“染色体上有遗传因子”“遗传因子就是染色体”“一条染色体上有许多遗传因子”等。
教学意图:将复习旧知识作为突破口, 引导学生以“问题探讨”为材料, 根据旧知识的某一重要环节转入本节课的内容。这样做会使新授内容不会显得很突兀, 还能引导学生在提出问题的同时为下面的探究过程做准备。
2. 活动实践, 明确概念
教师肯定、鼓励、引导学生运用已学的知识画减数分裂过程示意图和孟德尔的假说中基因 (遗传因子) 在亲子代中的传递图, 并尝试设计表格呈现基因和染色体的行为特点。 (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。) 如下表所示:
基因和染色体的行为特点比较表
学生根据图表进行比较分析把基因和染色体在亲子代之间的传递联系起来, 推测出基因与染色体的平行关系, 再通过进一步思考和讨论, 认同基因在染色体上。
教师介绍刚才学生分析问题就是利用科学研究中一种常用的方法“类比推理”, 并介绍萨顿假说。
引导学生根据萨顿的假说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 (见图1) 。
教学意图:引导学生自己参与活动, 通过自行设计表格、整理数据等亲自实践萨顿假说的发现过程, 提出与萨顿假说相似的观点。学生通过分析比较明确了基因和染色体的平行关系, 体验类比推理法的同时也体验到了成功的喜悦。
3. 体验探究, 交流展示
设疑:类比推理有逻辑的必然性吗?如何判断推理的正确性?引导学生阅读教材中“类比推理”的概念及例子, 并对萨顿的假说提出质疑。自然导入摩尔根的质疑和寻找证据之路。
引导学生回顾教材第1章中孟德尔的豌豆杂交实验研究中所利用的科学方法“假说演绎法”。而摩尔根的研究也恰恰用到了这种方法, 带着学生循着摩尔根走过的路进行探索分析, 体验科学家进行研究的过程。
(1) 发现并提出问题 (摩尔根的果蝇杂交实验)
教师介绍摩尔根的果蝇杂交实验 (见图2) , 并提出以下几个问题让学生进行思考:
(1) 如何通过摩尔根的果蝇杂交实验来判断红眼和白眼这一对相对性状的显隐性关系?这对相对性状的遗传是否符合孟德尔的遗传定律? (可以判断, 红眼为显性, 白眼为隐性;符合孟德尔的分离定律)
(2) 根据杂交实验结果分析, 果蝇的白眼性状遗传有什么特点?是否与性别有关? (白眼性状的表现总是与性别相联系)
引导学生通过分析果蝇杂交实验发现并提出问题如何解释白眼性状总是与性别相联系?
(2) 做出假设 (对前面提出的问题进行解释)
教师提示学生当时性染色体已经在一些昆虫细胞中被发现, 联系到前面提到的萨顿假说, 再引导学生分析上一环节提出的问题作出合理的大胆的解释:决定果蝇白眼的基因位于性染色体上。
教师课件展示果蝇染色体组成模式图, 介绍常染色体及性染色体。
引导学生结合果蝇杂交实验的结果进行假设, 可让学生自由发挥, 可能出现不同的答案假设一:白眼基因只位于X染色体上;假设二:白眼基因只位于Y染色体上;假设三:白眼基因可位于X和Y染色体上。
请三个持不同观点的同学上台分别将这三种不同假设的相关图解推导一遍, 其他同学认真分析他们写的遗传图解是否正确, 如何修改。 (W表示控制红眼的基因, w表示控制白眼的基因) 教师在旁指导, 并对三个遗传图解逐个点评。
教师引导学生分析探究结果, 只有一种情况 (假设一) 可合理解释上面所示的果蝇杂交实验 (见图3) 。
即控制果蝇眼色基因位于X染色体上, 而Y染色体上不含有它的等位基因。这也正是摩尔根当时的设想。
(3) 实验验证 (通过测交实验对假设进行验证)
引导学生在解释了果蝇杂交实验的基础上, 设计测交实验来验证, 并上台书写遗传图解。
根据前面的假设, 用子一代杂合红眼雌蝇与白眼雄蝇交配, 并预期子二代会出现红眼雌蝇、白眼雌蝇、红眼雄蝇、白眼雄蝇, 且比例为1:1:1:1。 (见图4) 。
摩尔根进行了测交实验, 发现实际测交实验结果确实与预期结果相同。
教师介绍摩尔根设计的其他验证实验之一:根据前面的假设, 白眼雌蝇与红眼雄蝇交配时, 预期子二代中雌蝇都是红眼, 雄蝇都是白眼 (见图5) 。而实际实验的结果与预期结果完全相同。
(4) 得出结论
引导学生思考总结得出结论:控制果蝇眼色的基因在X染色体上, 由此可得, 基因在染色体上。教师介绍摩尔根原本对孟德尔理论持怀疑态度, 正是通过细心观察和严谨试验, 把一个偶然发现的特定基因和一条特定的性染色体X染色体联系起来, 也再次验证了孟德尔理论的科学性, 同时他也从孟德尔理论的怀疑者转变为坚定支持者, 科学就是在不断的怀疑实践、实践怀疑中向前发展的。
教师引导学生根据染色体和基因的数量对比情况 (比如, 人体内有46条染色体和几万个基因) 进一步思考分析基因与染色体可能的对应关系。学生推测:一条染色体上应该有多个基因。教师介绍了摩尔根发明了基因定位方法, 说明了基因在染色体上呈线性排列, 而现代分子生物学技术中的荧光标记法进一步证明了这个结论的正确性。
教学意图:让学生学会通过实验现象发现问题, 分析问题, 验证问题, 解决问题。体验“假说演绎法”的过程, 体验科学的探索历程。在教学过程中, 学生各抒己见的同时, 也得到思维的碰撞, 促使同学们进一步探究。
4. 巩固升华 (孟德尔遗传规律的现代解释)
引导学生阅读教材, 画出关键语句。尝试结合“基因在染色体上”这一知识点解释孟德尔的分离定律和自由组合定律。
教师结合学生所讲, 课件展示细胞分裂图, 师生一起总结归纳孟德尔遗传规律的本质 (如图6所示) 。
教学意图:引导学生将所学知识灵活运用、巩固升华, 理解孟德尔遗传规律的实质。
五、课后反思
本节课设计以“假说演绎法”为主线, 根据“发现和提出问题”“做出假设”“试验验证”“得出结论”几个环节, 分析摩尔根发现“基因位于染色体”的过程。在教学方法上让学生自主学习, 可以采用任务驱动和问题串的形式来联系旧知识, 拓展新知识;通过列表比较等方法展开学习, 辅以一定的讲解和课件展示;在教学过程中, 教师对学生板书的遗传图解进行点评, 抓住学生普遍存在的一些问题给予纠正和补充, 引导学生进行了有效的比较和探讨, 多思考多分析, 提高了教学的有效性;适时归纳总结和巩固升华, 帮助学生更好地理解孟德尔遗传规律的本质。从实际教学效果看, 教师要指导学生做好充分的课前准备, 对课堂上的预设和生成要多思考、多设想, 进而很好地掌握课堂节奏。
摘要:本节教学中, 引导学生通过活动来领悟和实践科学的研究方法——“类比推理法”和“假说—演绎法”, 让学生在自主学习、体验探究的过程中获得新知。
?基因在染色体上?的教学设计 第9篇
一、教材分析
1、在教材中的地位
本节是必修模块2《遗传与进化》第二章第二节的内容,与其它章节的联系比较多,如,通过减数分裂过程的学习,发现遗传规律所涉及的基因行为与染色体的行为存在明显的平行关系,为萨顿提出基因在染色体上的假说提供了事实依据。摩尔根的果蝇杂交实验为基因在染色体上的假说提供了实验证据,而基因在染色体上的结论为基因分离定律和自由组合定律的实质的阐明提供了理论基础。伴性遗传部分可以说是基因在染色体上的延伸和拓展,是性染色体上的基因的遗传规律,基因在染色体上这节内容是联系减数分裂,伴性遗传,遗传病等章节的枢纽,起着承上启下的作用。
2、重、难点分析
重点:基因在染色体上的假说;基因在染色体上的实验证据;孟德尔遗传规律的现代解释。
难点:用类比推理的方法,提出基因在染色体上的假说;基因在染色体上的实验证据——摩尔根果蝇杂交实验。
3、教学目标
(1)知识目标
基因在染色体上的假说的依据;摩尔根果蝇杂交实验;基因与染色体的关系;孟德尔遗传规律的现代解释。
(2)能力目标
通过类比推理方法,提出基因在染色体上的假说;通过果蝇杂交实验培养学生实验分析能力。
(3)情感态度与价值观
通过科学发现史的探索让学生明白,科学研究过程需要丰富的想象和大胆质疑的精神;对摩尔根果蝇培养的介绍让学生知道科学研究需要勤奋实践的精神,以及对科学的热爱;通过启发式教学,让学生参与类比推理的过程,提出与萨顿假说相同的观点,让学生体验成功的喜悦,提高学习的兴趣。
4、教学方法
基因在染色体上的假说部分,通过启发式教学让学生体验类比推理的实验方法。基因在染色体上的实验证据,即摩尔根的果蝇杂交实验部分的学习,以假说—演绎法为核心展开教学。整个教学过程通过设置问题串层层深入解剖本节知识,提高学生学习兴趣的同时,培养学生合作探究,动口表述等多种能力的培养。
5、教具
教学课件,减数分裂动画
6、课时安排:1课时
二、教学过程
导课:邀请一同学回顾孟德尔分离定律和自由组合定律的内容后,提问:同学们是否想过为什么减数形成配子过程中等位基因会彼此分离,非等位基因会自由组合呢?多媒体播放精子形成过程的动画
提问:大家有没发现等位基因和非等位基因的行为与同源染色体和非同源染色体的行为很像?多媒体展示课本27页问题探讨的内容,请学生将孟德尔分离定律中的成对遗传因子换成同源染色体再念一遍,让学生发现这样替换后一样行得通。引导学生思考:基因如果是物质的实体,那它最可能在哪?基因和染色体之间存在什么关系?
1、萨顿假说——基因在染色體上。如果将等位基因定位在同源染色体上分析孟德尔一对相对性状杂交实验,结果如何?让学生翻开28页的思考与讨论部分,并让学生将等位基因标在图中的同源染色体上解释孟德尔杂交实验结果。让学生发现如果等位基因在同源染色体上也能得出相同的结果。
提问:通过画图,同学们有没发现染色体和基因在减数分裂过程有何相似之处?
让同桌之间讨论分析,并请一名学生阐述染色体与基因行为的相似之处。教师对学生的表述情况进行肯定的同时,对于不足之处进行适当的补充,然后用多媒体将基因与染色体之间的相似之处一一展示。并讲述,基因和染色体行为之间存在明显的平行关系,从而得出推论:基因在染色体上。当时萨顿也是通过研究发现这些问题提出基因在染色体上的假说,他所使用的方法也是科学研究中常用的方法之一,类比推理法。简介类比推理法,并跟假说一演绎法进行简单的比较。
2、基因在染色体上的实验证据一一摩尔根果蝇杂交实验。教师讲述假说都要有实验证据,为基因在染色体上的假说提供实验证据的是摩尔根。介绍摩尔根包括他如何从对孟德尔遗传规律及萨顿假说的不相信,怀疑的态度到成为孟德尔理论的坚定支持者。
多媒体展示问题串,让学生带着以下问题阅读课本28—29页的内容
a. 为什么选择果蝇作为实验材料,它有哪些优点?
b. 根据实验,果蝇眼色的遗传是否遵循基因的分离定律?判断理由?
c. 果蝇的眼色的显隐性状分别是什么?根据哪个杂交组合可以判断出来?
d. 果蝇杂交实验结果与孟德尔一对杂交实验结果有何不同?白眼性状遗传有什么特点?
在学生阅读完课本的基础上,让学生完成了这些问题串之后,追问:
a. 为什么子二代只有雄性才出现白眼的?
b. 为什么白眼性状的遗传与性别相关联?
c. 假如,基因在染色体上的假说是正确的,那么控制白眼性状的基因应该在那哪种染色体上?学生提出:控制白眼性状的基因在性染色体上。教师追问:性染色体有X和Y,那应该是在X还是在Y染色体上呢?
对于该问题学生会简单的以为,该实验只有雄性个体出现白眼,故得出在Y染色体上的错误假说。在此部分教学中,补充X和Y染色体的遗传特点,然后引导学生得出假说,控制眼色的基因在X染色体上,Y染色体没有它的等位基因,然后强调摩尔根也是这么想的,让学生体验实验推理的乐趣。接着借助多媒体演示摩尔根对果蝇杂交实验结果的解释过程。教师讲述,摩尔根紧接着又设计测交实验进行验证,演示测交实验遗传图解,最后得出结论,控制眼色基因在X 染色体上,这样,他将一个特殊的基因和一条特殊的染色体联系起来,不仅证明了基因在染色体上,同时成为孟德尔理论的坚定支持者。
3、基因与染色体的关系。学生通过阅读30页第二段引导学生得出两者的关系。
4、孟德尔遗传规律的现代解释。多媒体播放含一对等位基因的同源染色体的减数分裂过程图解,及两对等位基因分别位于两对同源染色体上的减数分裂过程图解,让学生更好理解两大遗传规律的实质。追问:a.所有生物都遵循孟德尔遗传规律吗?孟德尔遗传规律的适用范围是什么?b.所有非等位基因都遵循自由组合定律吗?位于哪的非等位基因才遵循自由组合定律?根据孟德尔遗传规律中基因所在位置及发生时期,引导学生得出,孟德尔遗传规律适用范围:有性生殖的真核生物的核基因的遗传。根据非等位基因自由组合的原因得出只有非同源染色体上的非等位基因遵循自由组合定律,而位于同源染色体的非等位基因基因不能发生自由组合,故不遵循自由组合定律。
高中生物基因在染色体上教案 第10篇
本节是必修2《遗传与进化》第二章第二节,本节内容是第一章《遗传因子的发现》的延续,围绕着“基因和染色体的关系”展开,但其根本落脚点是要揭示孟德尔的遗传定律的实质。而其中不断贯穿着减数分裂与孟德尔遗传定律的有关知识,及时有效的帮学生复习巩固了生物学的重点和难点内容。最终得到“基因位于染色体上”也为后面的章节研究“基因的本质”做了铺垫。
学情分析:
我校是一所市级普通全日制学校,学生整体生物学知识基础较弱,学生思维的训练不够,空间想象、分类类比、数理演算、归纳概括等思维能力都不强。本节的教学是建立在学生已了解了孟德尔豌豆杂交实验中基因的行为和减数分裂中染色体的行为基础上展开的。要求学生运用类比推理的方法,提出基因与染色体关系的假说。
教学目标:
【知识目标】
1、说出基因在染色体上的假说。
2、说明证明基因在染色体上的实验证据。
【能力目标】
1、通过学习萨顿的假说和推论,培养学生逻辑思维能力。
2、通过学习基因位于染色体上的实验证据,培养学生实验分析能力。
【情感态度价值观目标】
1、通过学习本节,让学生了解科学研究的一般过程。
2、认同科学研究需要丰富的想象力,大胆质疑和勤奋实践的精神
教学重难点:
【教学重点】
1、基因位于染色体上的理论假说和实验证据。
2、孟德尔遗传规律的现代解释。
【教学难点】
1、运用类比推理的方法,解释基因位于染色体上。
2、对摩尔根实验现象的解释。
教学方法与学法:
新课程的理念之一就是“提倡探究性学习”,我对此的理解是,并非所有的探究活动都需要去做实验探究,也并非普通的课就不需要探究,这个理念是希望让我们和学生都形成一种习惯,即对我们发现的问题首先可以提出假设,然后实验证明,最后得出结论,也即探究的一般思路。这堂课我就准备按这样一个思路来讲授,因为这节内容刚好符合这样一个特点,首先是萨顿发现孟德尔假设的一对遗传因子,它们的分离与减数分裂中同源染色体的分离非常相似这样一个现象,于是就提出了假设(萨顿假说),然后是摩尔根的实验,当然 本节课还有很多地方可以用到启发式教学方法,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。
运用探究式学习法、启发式学习法学习。学生在教师的引导下不断的思考,培养学生主动探究和解决实际问题的能力。通过小组合作,培养学生协作学习的能力。
教具准备:PPT课件 橡皮泥
教学过程:
教学步骤 教师活动 学生活动 设计意图
问题探讨:基因和染色体的关系
萨顿的假说
引出摩尔根的实验
基因位于染色体上的证据
一、温故知新、导入新课(5分钟)
伴随着音乐,激发学生好奇的学习兴趣,让我们踏上寻找基因在哪里的神秘之路。
1.展示公务员考试中的类比推理题目
2.引导得到类比推理概念
3.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?
二、探索感知、层层深入?
1.“观察减数分裂中染色体的行为和
孟德尔基因分离定律中基因的行为,
通过类比推理比较二者有哪些相似之处?
介绍萨顿假说及其内容,举出外交官朗宁的故事(切斯特.朗宁1894年生于中国湖北襄城一个传教士家庭,,讲一口地道的汉语,加拿大阿尔伯塔大学教育学硕士。郎宁在竞选省议员时,因幼年时吃过中国奶妈的奶水而受到政敌的攻击,说他身上一定有中国血统。郎宁反驳道:“你们是喝牛奶长大的,那身上一定有牛的血统了!”)引出类比推理并无事实依据,由这种方法得出的假说,也不等于事实。要想成为事实还必须有实验验证引出摩尔根的实验。
萨顿的假说是由另一位科学家通过一个著名的果蝇杂交实验来证明的,他就是美国生物学家摩尔根。
播放课件:显示问题,指导学生阅读教材。
介绍摩尔根和果蝇。
2、分析果蝇杂交实验现象
P 红眼(雌) X 白眼(雄)
F1 红眼(雌、雄)
F1雌雄交配
F2 红眼 白眼
3/4 1/4
(1)亲本的果蝇是纯合子还是杂合子?
(2)判断果蝇眼色的显隐性关系。
(3)用孟德尔遗传理论来解释,请画出遗传图解(果蝇眼色的基因用W或w表示)
新问题的发现:
P 红眼(雌) X 白眼(雄)
F1 红眼(雌、雄)
F1雌雄交配
F2 红眼(雌、雄) 白眼(雄)
3/4 1/4
(1)F2中,白眼果蝇均为雄性,如何解释?
(2)比较雌雄果蝇体细胞中的染色体组成
(3)根据摩尔根的假说,画出果蝇杂交的遗传图解(先介绍伴性遗传基因型的书写方法)。
4、摩尔根假说的验证
“基因在染色体上”教学案例分析 第11篇
背景:为推进并深化高中生物课堂教育教学改革,县教育局在贺龙中学举行了《高效课堂教学比武》现场会,本人参加这次教学比武过程,学习别人的 先进的教学理论,此次比武倡导三主五步教学,但本人结合学生的实际情况,采用了引导探究式教学研,下面以真实的课例为载体,探讨在新课程背景下的课堂教学如何加强教师在探究教学中的引导,促使学生进行有效的探究式学习活动。本节课的教学内容为人教版第二章的第二节,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。
1.主题
探讨在新课程背景下的课堂教学如何加强教师在探究教学中的引导,促使学生进行有效的探究式学习活动。
2.教学方式
任务驱动式、引导探究式。
3.教与学过程
3.1教学环节一:情景创设,引入课题。(此环节意在引导学生关注染色体与基因的关系)
师设疑:孟德尔所说的基因控制着生物的性状,在体细胞中成对存在,通过配子传给子代,其遗传遵循基因的分离规律和自由组合规律。基因在哪里呢?
大家注意:体细胞中的同源染色体也是成对存在,在减数分裂过程形成配子时,成对的染色体分开进入不同的配子,那么基因与染色体有什么关系吗?
3.2教学环节二:运用类比推理方法引导学生发现事实,提出假说,布置任务:完成学案上的尝试分析基因与染色体的关系。
①一个基因型是AaBb的个体,可产生几种类型的配子?
②一个体细胞内有两对同源染色体(1与2、3与4)的个体,在减数分裂时产生多少种类型的性生殖细胞(配子)?
③填表
学生完成上述任务并评价后,师导引:能否用一句话描述基因与染色体的关系?
学生:基因和染色体行为相似。
师:如果你就是科学家,怎样解释基因与染色体之间具有相似或者说具有平行关系这个事实?
学生讨论后达成共识:基因在染色体上。
师述:上述过程是将两个相似的事物进行对比,得出假说。这种方法就是科学研究中的类比推理。1903年,美国遗传学家萨顿用蝗虫细胞作材料,研究精子和卵细胞的形成过程,也发现了等位基因的分离与减数分裂中同源染色体的分离非常相似,于是运用类比推理提出假说:基因在染色体上。学生得知自己具有科学家的思维,非常兴奋。(学生通过自己参与的活动,提出与萨顿假说相似的观点,体验到了成功的喜悦)
3.3教学环节三:运用引导探究式教学方式,引导学生分析基因位于染色体上的实验证据,为教学的重点和难点。流程是:问题诱发、探究引领→分析推理、提出假说→设计实验(领悟假说——演绎)→实验验证→结论:基因在染色体上。
师:假说仅仅只是一种推理,并不等于事实,假说要成为事实,还必须经过什么环节?
生:实验的验证。
师:萨顿假说的证明是由另一个科学家摩尔根通过一个著名的实验实现的。
展示摩尔根的头像及所用的实验材料——果蝇。
设疑:为什么选择果蝇作为实验材料?简介特点:个体小易饲养、繁殖快、后代多、相对性状明显,便于观察和统计,而且染色体数少。展示雌雄果蝇的染色体组成图解:引导学生识别雌果蝇的染色体组成、雄果蝇的染色体组成,分析比较区别,总结概述性染色体与常染色体的概念。请学生关注XY的差异。(意在强化实验材料的选择对于实验的成功至关重要)
师出示摩尔根的红白眼果蝇杂交实验:
P 红眼(雌)×白眼(雄)
↓
F1 红眼(雌、雄)1237只
↓ 自交
F2 红眼(雌)2459只 红眼(雄)1011只 白眼(雄)782只
引导分析:
(1)红眼、白眼这对相对性状中哪个是显性性状?生:F1看出红眼是显性性状。
(2)此遗传符合分离定律吗?生分析后得出结论:红眼(雌雄)3/4 白眼(雄)1/4,符合。
(3)用孟德尔的方法去分析摩尔根的实验,哪些现象不能得到合理的解释?生:白眼只出现在雄性果蝇,与性别有关。
(4)如何解释白眼只出现在雄性果蝇中?
提示:如果按照萨顿的理论:基因在染色体上,那么,控制白眼的基因是在常染色体上还是在性染色体上呢?如果在性染色体上,那又有哪些可能呢?
学生分组讨论:得出假设
学生:在性染色体上,理论依据:性染色体与决定性别有关。
假设一:控制白眼的基因是只在Y染色体上,X上没有它的等位基因
假设二:控制白眼的基因在X、Y染色体上
假设三:控制白眼的基因只在X染色体上,Y上没有它的等位基因。
师:哪种假设合理呢?判断假设是否成立,首先要能够解释实验。引导学生用假设一解释摩尔根的实验,结果与事实不符,排除假设一的可能。(此环节意在给学生完成下面的任务做出示范)教师导引学生写出如果假设二成立,则亲本的基因型为:XWXW(红眼雌)XwYw(白眼雄)。如果假设三成立,则亲本的基因型为:XWXW(红眼雌)XwY(白眼雄)。(此环节为学生独立完成下面的任务做铺垫)
布置任务:分组在学案上写出假设
二、假设三对实验解释的相应遗传图解,判断假设
二、假设三两个假设能否解释实验。
生:两名学生在黑板上写出相应的遗传图解,其余学生在学案上写出相应的遗传图解。
写完后,教师引导学生进行点评,结果都能解释摩尔根实验。
师设疑:两个假设中肯定有一个是对的,一个是错的,如何验证?生:用测交:F1红眼雌果蝇与最初的白眼雄果蝇杂交。
师:首先用演绎推理预测结果。布置任务:请依据假设二和假设三,演绎F1红眼雌与白眼雄的交配后代可能的结果。
生:两名学生在黑板上写相应的预测结果。其余学生在学案上写相应的的预测结果。
教师导引学生点评后归纳:
根据假设二:F1红眼雌与白眼雄交配时,子代雌蝇和雄蝇中,红眼和白眼各占一半。
根据假设三:F1红眼雌与白眼雄交配时,子代雌蝇和雄蝇中,红眼和白眼各占一半。
师展示摩尔根的F1红眼雌与白眼雄的测交实验结果:子代雌蝇和雄蝇中,红眼和白眼各占一半。引导学生与预测结果比较,结果两个假设的预测结果与测交实验结果都相吻合。
师:两个假设真的都合理吗?为了进一步验证假说,摩尔根又设计了一个新的实验:将上述测交实验所得的白眼雌蝇和一个毫无血缘关系的纯种红眼雄蝇杂交。
布置任务:请依据假设二和假设三,分别演绎白眼雌蝇与纯种红眼雄蝇杂交,其后代可能的结果。
生:两名学生在黑板上写相应的预测结果。其余学生在学案上写相应的预测结果。
教师导引学生点评后归纳:
根据假设二:白眼雌蝇与纯种红眼雄蝇交配时,子代中雌蝇都是红眼,雄蝇也是红眼。
根据假设三:白眼雌蝇与纯种红眼雄蝇交配时,子代中雌蝇都是红眼,雄蝇都是白眼。
师展示摩尔根的白眼雌蝇与纯种红眼雄蝇交配的实验结果:子代的雌果蝇全是红眼,雄果蝇全是白眼。并引导学生与预测结果比较,结果假设二的预测结果与实验结果不符。淘汰假设二。假设三的预测结果与实验结果完全符合。证明假设三是正确的。这样,摩尔根就把决定红眼和白眼的基因定位在X染色体上。
师小结:摩尔根的果蝇杂交实验,提供了有力的实验证据,证实了萨顿的“基因位于染色体上”的假说。
3.4教学环节四:尝试运用研究成果解释孟德尔遗传规律
布置任务:在学案上把左边的基因写到右边的染色体上。并完成下列思考题:
① A和a是什么关系? 它们位于什么染色体上? A与B或b,a与B或b是什么关系?它们位于什么染色体上?
②在形成配子的时候,等位基因为什么会发生分离?非等位基因为什么会发生自由组合?
③填写下面的表述:在杂合子的体细胞中,控制同一性状的等位基因成对存在于_______,具有一定的独立性,不相融合;在减数分裂形成配子时,等位基因会随_______而分离,分离后的基因分别进入配子中,随配子遗传给后代。这个表述把染色体与基因联系起来了,是对孟德尔分离定律的补充和完善,被称为“分离定律的现代解释”。
位于_______上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的_______彼此分离的同时,_______上的非等位基因自由组合。这是基因的自由组合定律的现代解释。
4.研讨与点评
4.1该教学案例体现了科学发现的内在逻辑性与学生认知规律的高度统一性,不仅让学生了解了萨顿、摩尔根科学发现中的相关生物学知识,更重要的是让学生体验到科学发现中的科学方法。
4.2该教学案例对《标准》的解读准确,通过任务驱动式,引领学生进行类比推理,通过引导探究式教学分析摩尔根的实验,引领学生领悟“假说——演绎”法,驾驭教学资源的能力较强。通过适当情景式质疑和设计问题串,有效地激发了学生探究的欲望,学生的思维始终处于积极活跃的状态,整个教学过程侧重知识获取过程、学习方法和思维能力培养的整合,体现了高中生物新课程的教学理念。
《基因在染色体上》说课稿
声明:除非特别标注,否则均为本站原创文章,转载时请以链接形式注明文章出处。如若本站内容侵犯了原著者的合法权益,可联系本站删除。


