科学前沿 组装细胞优质课教案

基因和染色体的关系

教学设计

高三生物

叶亚男

一、设计思想

（一）课标要求 课标对高中必修二《遗传与进化》的教学，提出的目标要求是：“领悟假说演绎等科学方法及其在科学研究中的应用”、“阐明基因的分离定律和自由组合定律”。它强调学生对遗传学基本规律的掌握，同时也强调让学生体验科学家的思维探究历程，掌握假说演绎的思维方法。 （二）教材分析 “基因在染色体上”是新课标人教版高中生物必修 2 《遗传与进化》第二章第二节内容，其编写特点为按照科学发展的历史进程进行编写，是继第一章《遗传因子的发现》之后

，再现科学家应用“类比推理”、“假说演绎”的科学方法证明基因在染色体上的思维探究历程。所以，本节内容为学生进一步模拟、体验和掌握“假说演绎”等科学方法提供了思维训练的素材。 （三）学情分析 学生

在《遗传因子的发现》一章中，已经初步领悟了假说演绎的思维过程，但解释遗传现象时的想象力和严谨推理能力依然较弱。所以在本节教学中，“体验类比推理、假说演绎的思维过程和方法，提高逻辑思维能力”仍是重难点。 二、教学目标

1. 知识与技能 说明基因与染色体的关系，用现代遗传学概念概述孟德尔遗传规律。 2. 过程与方法 通过体验基因与染色体关系的思维探究历程，学会应用“类比推理”和“假说演绎”的思维方法解决遗传学问题。 3. 情感态度与价值观

领悟摩尔根等人对遗传学发展的贡献，认同科学家博学、严谨、创新、质疑和坚毅的品质。逐步形成科学推理和严谨实证的理性思维，养成爱科学、学科学的意识和习惯。 三、教学重点和难点

1. 教学重点 （ 1 ）简明基因位于染色体上的理论假说和实验证据。 （ 2 ）用现代遗传学概念概述孟德尔遗传规律。 2. 教学难点 （ 1 ）运用类比推理的方法，提出基因位于染色体上的猜想。 （ 2 ）分析果蝇遗传实验现象，确立控制其眼色性状的基因与染色体的关系。 四、教学思路

采用学案导学的教学方式，以染色体学说的建立历程为背景，以假说演绎的思维方法训练为主线，让学生通过类比推理、现象分析、大胆猜想、演绎推理和替换概述等思维过程，说明基因和染色体的关系，进一步理解孟德尔遗传规律的本质，为应用其解决遗传学问题打下基础。此外，让学生的思维从性状遗传的研究向遗传物质传递的研究发展，为分子遗传学的学习做好铺垫。 五、教学流程和过程

（一）教学流程：类比推理→现象分析→演绎推理→实验验证→迁移应用 （二）教学过程

六、板书设计

七、教学反思

为了再现科学家探索科学奥秘的科学方法、过程和科学态度、科学精神、科学世界观，本节课在设计上充分挖掘学生的认知冲突，调动学生积极探究的欲望和兴趣。利用学案导学的方法还原科学发现的思维过程，让学生真实的模拟、体验类比推理和假说演绎的过程，例如，通过识图、绘图、交流和修正等活动，激发学生的认知冲突，即基因和染色体到底有怎样的关系呢？让学生在回顾、比较、交流和归纳已学知识的基础上体会萨顿提假说的过程。再例如，充分挖掘豌豆杂交实验认识过程和细胞学知识背景，高度训练学生观察、提出、分析和解决问题的能力，让学生经历从肯定到否定，再从否定到肯定的认知过程，加深对自然科学本质的理解，高度训练学生

深度观察分析与质疑，大胆猜想与创新，严谨科学推理与实证的理性思维和科学精神。从课堂学生的反应来看，学生能够按照老师的引导，顺利完成思维推理的过程，学生探究的积极性高，兴趣浓，回答问题正确率较高。 但本节课在课程实施时也发现一些不足之处，没能充分考虑个体的差异性，对思维能力弱的学生没能给予充分的时间去思考，应该针对这部分人群进行课前辅导预习。再有应该加强评价环节，课前制定合理有效的评价内容和标准，让学生的参与更积极。 八、学案

第二节

“基因和染色体的关系”学案 【推理与验证】

1. 类比推理，推断基因与染色体的关系

推断基因和染色体在结构上的关系 ______________________________ 2. 分析遗传现象，推断控制果蝇眼色性状的基因与性染色体的关系 （ 1 ）果蝇遗传实验

1 ）根据图 1 判断，果蝇眼色性状的遗传表现 ______ （符合或不符合）分离定律，判断依据是 ____________________________________ 。果蝇的红眼和白眼性状受 ______ 对等位基因控制，显性性状是 _______ 。 2 ）果蝇的眼色性状的遗传是否与性别相联系？ _________________ 3 ）结合图 2 ，推测

控制果蝇眼色性状的基因与染色体的关系是 _________ （ 2 ）依据假说，通过遗传图解释实验现象 3. 设计实验，演绎推理，预期实验结果 4. 实验验证，得出结论 依据果蝇杂交实验结果，得出结论是 _______________________

5. 现代遗传结果证明基因与染色体的关系是 _______________________ 【遗传规律的现代解释】

认真阅读孟德尔的遗传规律，尝试应用“基因在染色体上”的结论对下面文字中的部分内容进行合理替换，获得孟德尔遗传规律的现代解释。 1. 基因分离定律： 在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；

在形成配子_____________________________ 时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入到不同的配子中，随配子遗 传给后代。 基因自由组合定律： ______________________ 控制不同性状的遗传因子分离和组合是互不干扰的；在形成配子时，决定同一性状

________________________________的成对的遗传因子彼此分离 , 决定不同性状的遗传因子自由组合。 _________________________________________________________ 【迁移应用】

1. 人的体细胞中有 23 对染色体，其中第 5 号染色体部分缺失引起的遗传病，叫猫叫综合征，患病儿童哭声轻，音调高，很像猫叫，生长发育迟缓并存在严重的智力障碍。请你利用已学的知识解释上述现象。

2. 果蝇的正常眼是卵圆形的，染色体片断增加将导致眼睛变为棒状眼，请你利用已学的知识解释上述现象。