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基因在染色体上(第一课时)教学设计一、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。二、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。三、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。四、教学用具多媒体课件，已有知识的准备。五、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：以“问题探讨”引入萨顿的假说。介绍科一、萨顿的假说思考与讨论推理”。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：1903年，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。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。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：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前后对照。从实验现象中学会发现问题。为下面果蝇染色体组成对果蝇杂交实验结果的解释请回答下列问题：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：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。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。的探究做铺垫。各抒己见的同时，也得到思维的碰撞，得出的三种结果很难一下子判断是非，促使同学们进一步探究。体验科学家的探索历程。验证实验师：通过刚才的探究，我们已经能解释摩尔根的果蝇杂交实验了，如何设计实验来验证你的解释呢？设计测交实验，并写出遗传图解：雄性红眼果蝇与雌性白眼果蝇。进一步验证实验。得出结论师生一起总结：这个实验的意义在于：1．摩尔根通过实验观察，把一个特定的基因和一条特定的染色体联系起来，最终确定了基因在染色体上的结论。2．从孟德尔理论的怀疑者成为孟德尔理论坚定的支持者。总结。再次体验“假说—演绎法”。进一步思考师：人的体细胞只有23对染色体，却有3、5万个基因，基因与染色体可能有怎样的对应关系呢？阅读课本，自主学习，推测：一条染色体上应该有多少个基因；基因在染色体上呈线性排列。自主学习，明确基因与染色体的对应关系。三、孟德尔遗传规律的现代解释师：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：试着解释。阅读课本描述，画出关键词。将所学知识灵活运用。理解孟德尔遗传规律的实质。课堂小结师生一起归纳。总结。巩固、升华。布置作业课后作业、《导与练》。巩固。七、板书设计第2节基因在染色体上一、萨顿的假说思考、回答思考、回答回答问题阅读、分析、列出表格比较比较，归纳思考与讨论思考、回答了解，思考作出遗传图解，分组探究得出结论设计测交实验作出遗传图解得出结论进一步思考阅读课本，画出关键词作出小结课后完成作业，进一步巩固二、基因位于染色体上的实验证据1．摩尔根果蝇杂交实验：材料：果蝇2．对果蝇杂交实验结果的解释3．基因与染色体的对应关系三、孟德尔遗传规律的现代解释复习导入：“假说—演绎法”程序课件展示问题探讨课件展示类比推理概念、举例课件展示萨顿假说课件展示验证实验课件展示材料的选课件展示果蝇杂交实验，提出问题课件展示果蝇染色体组成课件展示对果蝇杂交实验结果的解释课件展示作出判断得出结论课件展示孟德尔遗传规律的现代解释课件展示课堂小结课件展示布置作业课件展示结束