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1、 基因在染色体上教学设计 安庆十一中 汪亮梅 教材分析：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
2、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
3、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
4、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 教师活动 学生活动 设计意图 骤 一、温故知新、导入新课 （5 分钟）问 题 探 伴随着音乐，激发学生好奇的学习兴 听音乐并产生积极的兴趣 讨：基 趣，让我们踏上寻找基因在哪里的神 回忆旧知 因 和 染 秘之路。
5、1.学生完成题目的同时了 识并让学生亲 色 体 的 1.展示公务员考试中的类比推理题 解类比推理 身体会“类比 关系 目 推理”这种常 2.引导得到类比推理概念 2.进一步理解概念 见的科学研究 3.请你试一试，将孟德尔分离定律中 方法。的遗传因子换成同源染色体，把分离 3学生回忆孟德尔遗传定 定律再念一遍，你觉得这个替换有问 律，并进行替换 题吗？由此你联想到什么？二、探索感知、层层深入 4.学生观察比较举出二者 1.“观察减数分裂中染色体的行为和 的相似之处，应用类比推理 通过图解 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
6、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基础较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通过学习萨顿的假说和推论培养学生逻辑思维能力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通过学习本节让学生了解科学研究的一般过程认同科学研究需要丰富的想象力大胆质疑和勤奋实践 孟德尔基因分离定律中基因的行为，萨 顿 的 通过类比推理比较二者有哪些相似 假说 之处？介绍萨顿假说
7、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 引 出 摩 中国血统。郎宁反驳道：“你们是喝牛 尔根的 奶长大的，那身上一定有牛的血统 实验 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。基 因 位 1、介绍摩尔根和
8、果蝇。于 染 色 2、分析果蝇杂交实验现象 体 上 的 P 红眼（雌）X 白眼（雄）证据 得到基因和染色体存在平 让学生感受如 行关系。果基因在染色 学生活动一：完成 P28 的“思 体上，它们的 考与讨论”。分组活动：两 行为将表现为 大组学生染色体上标注基 一致性。因；另外两组学生用红，蓝，黑色橡皮泥模拟作出课本 重温“假 中染色体和基因。说演绎 学生活动二：“观察减数分 法”。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？”（列 出表格比较）引导学生推出类比推理得 到的假说不一定正确 初步了解 摩尔根这位科 学生活动三：学家；知道用 学生阅读
9、教材，分组讨 果蝇作实验材 论以下几个问题。料的好处；了 解果蝇杂交实 验的过程。学生根据教师的提问回 答，并画出遗传图解。（派学生代表上台画遗传 图解）其他同学在练习本上画出 来并对照黑板是否正确 回忆孟德尔的 小组讨论，请代表回答 遗传理论以及 巩固遗传图解 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基础较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
10、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通过学习萨顿的假说和推论培养学生逻辑思维能力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通过学习本节让学生了解科学研究的一般过程认同科学研究需要丰富的想象力大胆质疑和勤奋实践 F1 红眼（雌、雄）F1 雌雄交配 学生探究活动四：F2 红眼 白眼 发现新问题，3/4 1/4 思考并讨论新问题 （1）亲本的果蝇是纯合子还是杂合 子？根据据摩尔根的假说 （2）判断果蝇眼色的显隐性关系。（决定果蝇眼色的基因位 （3）用孟德尔遗传理论来解释，请 于 X 染色体上），重新画出 画出遗传图解（果蝇眼色的基因用 W
11、 果蝇杂交的遗传图解。或 w 表示）1、新问题的发现：学生在练习本上画出遗传 P 红眼（雌）X 白眼（雄）图解后请两位同学用投影 仪展示，其他同学从中发现 F1 红眼（雌、雄）问题，并改正。F1 雌雄交配 写出测交的遗传图解，测预 F2红眼 (雌、雄 )白眼(雄)测交的结果 3/4 1/4 派学生代表在黑板上写出（1）F2 中，白眼果蝇均为雄性，如 遗传图解，其他同学在练习 何解释？本上写。（2）比较雌雄果蝇体细胞中的染色 体组成 引导学生自己得出结论：基（3）根据摩尔根的假说，画出果蝇 因位于染色体上。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 一种正确的假说既
12、要能解释已 完成的实验现象，又要能正确的预测 的书写方法。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，规范的写出遗传图解。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基础较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通过学习萨顿的假说和推论培养学生逻辑思维能力通过学习基因位于
13、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通过学习本节让学生了解科学研究的一般过程认同科学研究需要丰富的想象力大胆质疑和勤奋实践 未做的实验结果。应选择什么样的实 验，用摩尔根的假说去预测？5、结论：基因位于染色体上。运用升华、巩固提升 引 入 下 1、基因既然在染色体上，那么 一 个 问 一条染色体上是不是只有一个基 通过提问，让 题 因？小组讨论，请代表回答 学生自己得出 播放课件：说明一条染色体上 基因与染色体 应该有许多的基因，并且摩尔根和他 位臵上的关系 的同事已发明了测定基因在染色体 上相对位臵的方法，得出基因在染色 体上呈线性排列。课件显示：1、课后基础题练习。、巩
14、固知识，1 课 堂 练 2 补充题：强化本节的主 习 回顾科学史：在基因研究中，有 完成课堂练习 要内容。许多科学家取得成就。下列成就分别 2、从科学史的 是由哪些科学家来完成的？角度对学生进 行教育 课 堂 小 1、引导、帮助学生总结。进行技能训 结 作 业 2、布臵作业：运用类比推理的研究 尝试归纳本节所学的内容。练，培养自学 布臵 方法，推断基因与 DNA 长链的关系 能力。（完成 P30 技能训练）。【板书设计】第二节 基因在染色体上 一、萨顿假说 1、核心：2、依据：二、摩尔根的试验 1、遗传图解 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
15、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基础较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通过学习萨顿的假说和推论培养学生逻辑思维能力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通过学习本节让学生了解科学研究的一般过程认同科学研究需要丰富的想象力大胆质疑和勤奋实践 2、假说演绎：三、基因和染色体的关系 1、位臵:2、数量：课后反思：1、灵活处
16、理教材：首先，考虑到学生的认知水平及知识的承上启下，我把前面所学的“减 数分裂中染色体行为”和“孟德尔豌豆杂交实验中基因的行为”作为问题探讨，通过类比推 理，猜想基因和染色体的关系。其次，本节课补充了“摩尔根的果蝇的测交”内容，这有利 基本知识目标的达成，也理清了摩尔根实验验证的逻辑顺序；由于补充了内容，上课时间很 紧，故运用类比推理的方法，推断基因与 DNA 长链的关系的“技能训练”安排到课后练习 完成。最后是教材内容的整合：在课堂练习中，设计了一道回顾科学史的练习。通过对科学 史的回顾，学生不仅把前面的知识联系起来，而且对整个有关“基因”的研究过程有了一个 比较全面而整体的认识，使学生对科
17、学家们所作的贡献和取得的成果有了一个系统的了解。2、精心设臵问题：课堂教学思路清晰，层层递进设臵问题，每设臵一个新问题，学生自 己就会发现新的问题，这样学生就会感到有一种成就感，激发了其学习兴趣。具有较好的综 合性，学生需要经过一定的思考方能作答，从而促进了学生对问题的讨论。3、让学生积极参与课堂活动。本节课有几个比较明显的学生活动，活动一是让学生在染 色体上标注基因并用不同颜色的橡皮泥做出染色体和基因，从而很自然的就将基因和染色体 联系了起来。而且从课堂反映来看，学生学习兴趣高昂。活动二是让学生根据摩尔根的假说 写出图解解释实验现象。我是这样处理的：让学生在下面自己写出图解，同时请两位学生到
18、 黑板上共同完成一个图解，这两个学生写完后，其他的学生也基本上完成了图解，教师然后 请大家就该小组的图解进行点评和分析。教学证明，这一做法取得了很好的效果：每个学生 都参与了写图解的过程，又从别人的图解中发现一些与自己共同存在的问题，教师也能利用 学生的图解进行及时有效的指导。上完这节课，总的感觉是以后在教学过程中，还是以学生为主体，多设臵一些学生活动，引导其自己发现新问题，这样课堂气氛明显活跃，学生学习的过程中有一种成就感。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基础较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通过学习萨顿的假说和推论培养学生逻辑思维能力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通过学习本节让学生了解科学研究的一般过程认同科学研究需要丰富的想象力大胆质疑和勤奋实践