基因在染色体上课例分析修改后PPT

1、基基因在染色体上因在染色体上必修二必修二第二章第二章第第2 2节节教学展示： 教学设计： P P T制作： 片段教学： 目录CONTENTS0101020203030404学情分析学情分析教学目标教学目标教学重难点教学重难点教学过程教学过程学情分析学情分析011.1 系统性纵向联系： 人教版高中生物学教材遗传与进化课程体系围绕人类探索遗传因子的历程展开，从基因的发现、位置、本质、变异，以及基因的应用各方面进行阐释。 本模块第二章“基因和染色体的关系”，包括减数分裂和受精作用（第一节）、基因在染色体上（第二节）及伴性遗传（第三节）。本节内容安排在遗传因子的发现，减数分裂和受精作用之后，伴性遗传之

2、前，是一节承上启下的教学课。既解释了孟德尔所假设的颗粒状的因子存在于细胞部位的疑问，又为伴性遗传的微观认识奠定了基础；本节内容的教学将遗传规律与其细胞学基础紧密联系，有利于学生深入理解遗传的基本规律，同时让学生有了性染色体上有基因分布的认识，为之后伴性遗传的学习作了铺垫。一、教材分析一、教材分析1.1 系统性横向联系： “基因在染色体上”该节主要包括萨顿的假说、基因位于染色体上的实验证据及孟德尔遗传规律的现代解释三部分内容：该课时以假说-演绎法为内在主线，详细介绍了萨顿通过“归纳推理的共变法”，对染色体和基因进行比较，从而提出基因位于染色体上的假说。同时，摩尔根大胆想象提出“控制白眼的基因(w

3、) 在X染色体上，而Y染色体不含有它的等位基因。”并通过果蝇杂交实验演绎推理假说内容，得出基因与染色体的平行关系的过程，具体展示了假说演绎方法在科学发现中的重要作用。与此同时，揭示了孟德尔两大遗传定律的实质。一、教材分析一、教材分析1.2 科学性本课时内容包括基因在染色体上假说的提出，以及摩尔根实验对假说的证明，意在鼓励学生通过观察分析已有的现象，发挥推理与想象，利用归纳推理的共变法提出合理的假说，同时通过提出假说，验证假说的过程巩固形成“假说演绎法”的意识；本课时三个部分互相补充形成一个基因与染色体位置关系的大概体系，为形成统一的生物遗传观念奠定了基础。一、教材分析一、教材分析1.3 思想性

4、本节内容，在阐释萨顿假说提出的过程与介绍摩尔根果蝇培养实验的同时，渗透着科学研究过程中所需的丰富想象和大胆质疑的精神，以及尊重事实，勇于承认自身错误在科学研究的重要作用，这是促进科学发展的重要因素，同时也是学生通过本节内容的学习应当体验与认同的科学精神和科学态度。一、教材分析一、教材分析在学习本节课之前，学生已经学习了孟德尔遗传定律和减数分裂，具备了“遗传因子”（即基因）的概念，了解了染色体在配子形成过程中的变化规律。在此基础上，解决基因与染色体的关系顺理成章，符合学生的认知规律。学生已掌握孟德尔的遗传定律、遗传图解、假说演绎法和减数分裂，为学习本节内容奠定了良好的认知基础。但不同学生的思维方

5、式不同，所以教师要进行充分的预设，并做好应对意外生成的准备。二、学习者分析二、学习者分析02教学目标教学目标1.1.知识目标知识目标说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据。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。2.2.能力目标能力目标通过摩尔根果蝇杂交实验的学习，进行提出假说的技能训练。尝试运用假说演绎的方法分析摩尔根的果蝇杂交试验。3.3.情感态度价值观情感态度价值观通过科学发现史的探索历程的学习，认同科学研究过程需要丰富的想象、大胆质疑和勇于承认错误的精神。通过对摩尔根果蝇培养的介绍，认同科学研究需要勤奋实践的精神，以及对科学的热爱。03教学重难点教学重难点1.1.教学重点

6、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。2.2.教学难点教学难点对摩尔根果蝇杂交实验现象的解释。04教学过程教学过程1.1.导入导入教师引导学生复习旧知识孟德尔分离定律与减数分裂的过程。通过等位基因与非等位基因，同源染色体与非同源染色体，在形成配子时组合方式的相似性和教材中的“问题探讨”引导学生关注染色体与基因可能对应的关系，引起学生进一步探究的兴趣，从而导入本节课科学家对基因在染色体上的探索历程。2.2.学习新知识学习新知识（一）萨顿的假说（一）萨顿的假说 故事引入：1903年，美国遗传学家萨顿在研究蝗虫精子和卵细胞的形成过程时，也注意到了等位基因的分离与减数

7、分裂中同源染色体的分离非常相似。学生活动：学生以小组为单位完成表格之后再阅读萨顿假说，通过自主参与假说的推理，提出与萨顿假说相似的观点，体验成功的喜悦，并找出萨顿假说的“内容”、“依据”与“研究方法”。（课件上展示孟德尔分离定律与减数分裂的过程图，以便于学生据图发现基因与染色体的平行关系。）基因的行为基因的行为染色体的行为染色体的行为体细胞中的来源体细胞中的存在方式在配子中的存在方式在配子形成和受精时形成配子是的行为通过提问：为什么萨顿的研究内容只能被称为一种假说，而不能像孟德尔定律那样称为一种真理，为大家所认可？从而导出摩尔根的实验与情感态度价值观的培养：通过加拿大外交官朗宁竞选省议员时的笑

8、话与教材对“类比推理”的介绍让同学们认识到类比推理法得出的结论并不具备逻辑的必然性，其正确与否，还需要观察和实验的检验。接着引出同时代的遗传学家摩尔根也对这一假说存在的强烈质疑，导入摩尔根对基因位于染色体上的实验证据的探究历程，同时引导学生学习摩尔根这种大胆质疑、科学务实的研究精神。（二）摩尔根果蝇实验（二）摩尔根果蝇实验1.介绍摩尔根的生平介绍摩尔根的生平2.选择果蝇作为实验材料的原因选择果蝇作为实验材料的原因讲解果蝇的特点，引导学生从不同的图片中分别进行总结：a.果蝇的培养瓶图片果蝇易饲养，繁殖快，后代多；b.果蝇的红白眼图片果蝇的相对性状明显；c.果蝇的染色体图片果蝇染色体数目少，便于观

9、察。3.3.摩尔根的果蝇杂交实验摩尔根的果蝇杂交实验教师引导学生分析果蝇杂交实验图解，概括得出三个实验现象：F1全为红眼。F2红眼和白眼之间的数量比是3:1。白眼性状的表现总是与性别相联系。并引导学生提出问题：为什么白眼性状的表现总是与性别相联系呢？利用现象1与现象2，结合孟德尔的分离定律得出相关推论：控制果蝇眼色的是一对等位基因，白眼基因相对红眼基因是隐性基因。根据现象3得出：控制颜色的基因位于性染色体上。实验现象严谨的推理大胆的想象依据推论依据想象F1F1全为红眼全为红眼F2F2红眼和白眼红眼和白眼个体的数量比是个体的数量比是3:13:1白眼性状的表白眼性状的表现总是与性别相现总是与性别相

10、联系联系 1.1.现象现象2.2.现象现象3.3.孟德尔的孟德尔的分离定律分离定律控制果蝇眼色控制果蝇眼色的是一对等位基的是一对等位基因因白眼基因相对白眼基因相对红眼基因是隐性红眼基因是隐性基因基因1.1.现象现象2.2.果蝇的染果蝇的染色体结构特色体结构特点点控制眼色的基控制眼色的基因位于性染色体因位于性染色体上上4.控制眼色的基因位于控制眼色的基因位于X X染色体上染色体上根据果蝇的性染色体结构，提出：控制眼色的基因可能位于X染色体上的非同源区段、X染色体和Y染色体的同源区段和Y染色体上的非同源区段。提示学生：白眼基因是由基因突变产生的，而基因突变具有低频性，在两个染色体的同一位点发生相同

11、的突变频率更是微乎其微，否定控制颜色的基因位于同源区段的可能性。将学生分成两组，一组讨论：控制眼色的基因位于非同源区段，另一组讨论：控制眼色的基因位于非同源区段。讨论结束后，邀请学生上台分享讨论结果。师生共同得出结论：控制眼色的基因位于X染色体上。实验现象严谨的推理大胆的想象依据推论依据想象1.1.推论推论2.2.果蝇的性染色体为异形果蝇的性染色体为异形染色体，存在非同源区段染色体，存在非同源区段3.3.白眼基因为突变基因，白眼基因为突变基因，在同一位点，等位基因同在同一位点，等位基因同时突变的几率几乎为时突变的几率几乎为0 04.4.白眼性状的遗传与性别白眼性状的遗传与性别相联系，并和相联系，并和X X染色体遗染色体遗传很相似传很相似白眼基因白眼基因位于位于X X染染色体上，色体上，且在且在Y Y染染色体上没色体上没有其等位有其等位基因基因5.得出基因和染色体的关系得出基因和染色体的关系举例说明每种生物的基因数量都要远远多于这种生物染色体的数目。用课件解释什么叫“线性”排列，引导学生阅读30页第二段得出基因和染色体的关系。（三）孟德尔遗传规律的现代解释（三）孟德尔遗传规律的现代解释课件展示具有同源染色体携带等位基因的减数分裂过程图和非同源染色体携带非等位基因的减数分裂过程图。学生思考用图解表示的减数分裂过程。分析、讨论，逐步完成图解的归纳。找到一对等位基因分离的原因，及非