1、第2章 基因(jyn)和染色體的關(guān)系第2節(jié) 基因(jyn)在染色體上 一教材(jioci)分析 （一）教材的地位和作用 本節(jié)是必修2遺傳與進(jìn)化的第二章第二節(jié)，其根本是解釋孟德爾遺傳規(guī)律的實質(zhì)。減數(shù)分裂與孟德爾遺傳規(guī)律緊密相連，減數(shù)分裂又是高中生物學(xué)的重點和難點。所以學(xué)好本節(jié)課是 （二）教學(xué)目標(biāo)的確定 知識目標(biāo)： 說出基因位于染色體上的理論依據(jù)和實驗依據(jù)； 會用有關(guān)基因和染色體的知識說明孟德爾遺傳定律的實質(zhì)； 能力目標(biāo)：嘗試運用類比推理的方法解釋基因位于染色體上。 情感目標(biāo)：認(rèn)同基因是物質(zhì)的實體； 認(rèn)同觀察、提出假說、實驗的方法在建立科學(xué)理論過程中所起的重要作用； 學(xué)習(xí)科學(xué)家敢于懷疑的科學(xué)精神（

2、三）重難點的確定 教學(xué)重點：基因位于染色體上的理論假說和實驗依據(jù)； 孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋 教學(xué)難點：運用類比推理的方法，解釋基因位于染色體上； 基因位于染色體上的實驗依據(jù)二教學(xué)策略啟發(fā)式教學(xué)法：通過創(chuàng)設(shè)問題，不斷引導(dǎo)學(xué)生分析討論、猜想、實驗并得出結(jié)論。比如問題探討中“請你試一試，將孟德爾分離定律中的遺傳因子換成同源染色體，把分離定律再念一遍，你覺得這個替換有問題嗎？由此你聯(lián)想到什么？”如果學(xué)生能在老師的啟發(fā)下答出基因在染色體上，甚至說“遺傳因子是不是就是染色體”，我們這堂課已經(jīng)成功了一半。探究式學(xué)習(xí)法：現(xiàn)代教學(xué)論認(rèn)為：在課堂教學(xué)中僅僅通過教師的傳授及學(xué)生個體的主動學(xué)習(xí)是不夠的，教學(xué)任務(wù)需要

3、更多地依賴于教師與學(xué)生、學(xué)生與學(xué)生的交互作用以及群體協(xié)商與對話等教學(xué)情境來實現(xiàn)。所以本節(jié)課除了傳統(tǒng)的傳授法之外，還通過小組合作學(xué)習(xí)來達(dá)到教學(xué)目標(biāo)，小組合作學(xué)習(xí)讓學(xué)生既有分工，又有合作。它對于培養(yǎng)學(xué)生的協(xié)作精神，主動探究和解決實際問題的能力有重要的潛在作用。 三教學(xué)設(shè)計思路1、以“類比推理(li b tu l)”的科學(xué)方法(fngf)為一條主線“類比推理”在薩頓假說中的體現(xiàn)“類比推理”是一種創(chuàng)造性思維方式“類比推理”是一種很普遍的思維方式“類比推理”解決一些實際問題2、以“假說(ji shu)演繹”的科學(xué)方法為課堂的第二條線索薩頓假說的證據(jù)摩爾根的果蠅雜交實驗中體現(xiàn)了“假說演繹”的方法。觀察分析

4、提出問題果蠅眼色的雜交實驗分析歸納總結(jié)規(guī)律驗證假說測交實驗解釋實驗做出假設(shè)五教學(xué)環(huán)節(jié) （一）創(chuàng)設(shè)情境，問題導(dǎo)入 問題探討：請你試一試，將孟德爾分離定律中的遺傳因子換成同源染色體，把分離定律再念一遍，你覺得這個替換有問題嗎？由此你聯(lián)想到什么？（這是教材上設(shè)計的問題，非常地好，好在很容易使學(xué)生將遺傳因子與染色體聯(lián)系起來，如果學(xué)生能在老師的啟發(fā)下回答出遺傳因子在染色體上，哪怕說“遺傳因子是不是就是染色體，”那我們這堂課已經(jīng)成功了一半。 （二）小組合作學(xué)習(xí)（通過類比推理讓學(xué)生從感性上接受基因在染色體上） 通過上面的導(dǎo)入很容易過渡到薩頓的發(fā)現(xiàn)以及假說，但是要說明一點，假說的提出不是無根據(jù)的亂說，而是通過

5、“類比推理”得出的結(jié)論，因為薩頓發(fā)現(xiàn)基因和染色體存在明顯的平行關(guān)系（這里面需要給學(xué)生介紹科學(xué)研究的常用方法之一-類比推理，并強(qiáng)調(diào)其重要性）?；虻男袨槿旧w的行為體細(xì)胞中的來源一個來自父方，一個來自母方同左體細(xì)胞中的存在形式成對存在成對存在在配子中的存在方式在配子中，成對中的一個 同左在配子形成和受精時保持完整性和獨立性保持相對穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)形成配子時的行為 非等位基因自由組合非同源染色體自由組合小組(xioz)合作學(xué)習(xí)“思考(sko)與討論”： 你同意以上的分析（指基因在染色體上）嗎？如果你也認(rèn)為基因在染色體上，請你在圖中染色體上標(biāo)注基因符號，解釋(jish)孟德爾一對相對性狀的實驗。（P2

6、8圖） 這個“思考與討論”必須讓學(xué)生來完成，當(dāng)學(xué)生將基因標(biāo)注在染色體上之后，會發(fā)現(xiàn)不管是F1還是F2代，結(jié)果與前面孟德爾所做的實驗（還沒有發(fā)現(xiàn)減數(shù)分裂之前）完全是一致的，到這個時候?qū)W生會有這種感覺：將孟德爾所說的遺傳因子標(biāo)注在染色體上是一點都沒有問題。 （三）摩爾根的實驗 由推理得出的結(jié)論并不具有邏輯的必然性，其正確與否，還需要觀察和實驗的檢驗。 介紹摩爾根的果蠅雜交實驗（實驗圖解）1、摩爾根關(guān)于果蠅眼色的遺傳實驗：P 紅眼（雌） 白眼（雄）F1 紅眼（雌、雄） F2 紅眼（雌、雄） 白眼（雄） 3/4 1/4F2紅眼和白眼之間的數(shù)量比為3：1，遺傳表現(xiàn)符合分離定律，表明果蠅的紅眼和白眼受一對

7、等位基因控制。提出(t ch)問題：1.根據(jù)哪一個雜交組合判斷(pndun)出果蠅的顯性性狀？為什么？2.果蠅的白眼性狀遺傳(ychun)有什么特點？是否與性別有關(guān)？學(xué)生思考回答問題。展示果蠅的染色體圖譜，介紹常染色體與性染色體。提出問題：3.若控制此對性狀的基因在常染色體上，那F2代表現(xiàn)性及比例如何？ 學(xué)生思考并畫出遺傳圖解。 設(shè)想：控制白眼的基因w位于X性染色體上 P XWXW紅眼（雌） XwY白眼（雄） 配子 XW XW Y F1 XW Xw紅眼（雌） XWY紅眼（雄） F2 XWYXWXW X W紅眼（雌）XWY紅眼（雄）XwXW Xw紅眼（雌）XwY白眼（雄）又通過測交進(jìn)一步驗證。如

8、果控制果蠅眼色的基因用字母W表示，而且它位于X染色體上，你能用基因W和X染色體寫出摩爾根的兩組果蠅雜交實驗的遺傳圖解嗎？ 5.需要設(shè)計一個測交實驗來驗證你的解釋嗎？為什么？如何設(shè)計？ 對于摩爾根的實驗我想特別要注意以下幾方面： 1、選材是關(guān)鍵（果蠅） 2、所研究的性狀（紅眼和白眼）也很重要，是一對相對性狀，符合孟德爾的分離定律。 3、關(guān)注特殊的現(xiàn)象（白眼性狀總是與性別相關(guān)聯(lián)）是實驗最終的突破口。 4、性染色體的發(fā)現(xiàn)推動了這個實驗的進(jìn)展。 將控制白眼的基因w定位在X染色體上，Y上沒有它的等位基因，上述的實驗現(xiàn)象有了合理解釋。這里有必要讓學(xué)生寫出紅眼雌蠅與白眼雄蠅的遺傳圖解：。還必須提醒學(xué)生注意，

9、在孟德爾對豌豆的雜交(zjio)實驗現(xiàn)象提出合理解釋之后還必須有一個驗證，即測交實驗，因此這里也需要多摩爾根的解釋進(jìn)行驗證，這個過程讓學(xué)生完成，有利于對前面遺傳圖解的鞏固。簡要(jinyo)介紹基因在染色體上的排列：呈線性排列。學(xué)生閱讀教材相關(guān)內(nèi)容。（四）孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代(xindi)解釋畫出含兩對同源染色體(兩對等位基因)的細(xì)胞在減數(shù)第一次分裂時的圖示，根據(jù)圖示對孟德爾的遺傳規(guī)律做出解釋：分離定律：在雜合體的細(xì)胞中，位于一對同源染色體上的等位基因，具有一定的獨立性；在減數(shù)分裂形成配子的過程中，等位基因隨同源染色體的分開而分離，獨立地隨配子遺傳給后代。自由組合定律：位于非同源染色體上的非等

10、位基因的分離或組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過程中，同源染色體的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合（五）課后練習(xí)1、回顧科學(xué)史：在基因研究中，有許多科學(xué)家取得成就。下列成就分別是由哪些科學(xué)家來完成的？提出“性狀是由遺傳因子決定的”觀點。把“遺傳因子”改為“基因”，并提出“等位基因”概念。提出“基因在染色體上”的假說。用實驗證明了“基因在染色體上”。2、已知果蠅的體細(xì)胞內(nèi)有4對同源染色體，根據(jù)薩頓的假說，關(guān)于該動物減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子的說法正確的是（ ） A、果蠅的精子中含有成對的基因B、果蠅的體細(xì)胞中含有一個基因 C、果蠅的4對同源染色體上含有的基因可以同時來自父方，也可同時來自母方D、在體細(xì)胞中，基因成對存在的，在配子中只有成對基因中的一個（六）課后反思總結(jié) 本節(jié)課的重點和難點