教案教学基本信息课题82.2基因在染色体上第1课时学科生物学学段:高中年级一年级教材书名:生物学必修2遗传与进化出版社:人民教育出版社出版日期:2019年9月教学设计参与人员姓名单位李琳设计者清华大学附属中学实施者李琳清华大学附属中学闫新霞指导者中国人民大学附属中学李琳课件制作者清华大学附属中学其他参与者田树青北京市海淀区教师进修学校教学目标及教学重点、难点教学目标:1.运用假说一演绎分析萨顿假说和摩尔根果蝇杂交实验,说明基因在染色体上。2.通过设计实验并基于证据得出结论的过程,认同尊重客观事实、敢于怀疑、勇于创新的科学精神。教学重点:基因位于染色体上的实验证据。教学难点:对果蝇杂交实验结果的解释和验证。教学过程学习任务学生活动素养发展回顾孟德尔遗传规律和减培养运用类比、归纳等方寻找基因与染色体的关系数分裂过程,梳理基因与法认识生物学现象的科学思维。染色体的平行关系,运用遗传学知识分析实验培养分析实验现象、提出现象,提出假说问题的科学探究能力。分析果蝇杂交实验,运用假说-演绎法得出“基因之在染色体上”的结论对假说进行演绎,并设计提升设计实验、分析结果实验验证假说。的科学探究思路和方法。72用减数分裂过程分析基因课后作业深化概念的理解。的传递规律,深入理解孟德尔遗传规律
教 案 教学基本信息 课题 §2.2 基因在染色体上 第 1 课时 学科 生物学 学段: 高中 年级 一年级 教材 书名:生物学必修 2 遗传与进化 出版社:人民教育出版社 出版日期:2019 年 9 月 教学设计参与人员 姓名 单位 设计者 李琳 清华大学附属中学 实施者 李琳 清华大学附属中学 指导者 闫新霞 中国人民大学附属中学 课件制作者 李琳 清华大学附属中学 其他参与者 田树青 北京市海淀区教师进修学校 教学目标及教学重点、难点 教学目标: 1.运用假说-演绎分析萨顿假说和摩尔根果蝇杂交实验,说明基因在染色体上。 2.通过设计实验并基于证据得出结论的过程,认同尊重客观事实、敢于怀疑、勇于创新的 科学精神。 教学重点:基因位于染色体上的实验证据。 教学难点:对果蝇杂交实验结果的解释和验证。 教学过程
教学环节设计意图主要教学活动温故知新,启发学生回顾遗传学发展的历史,复习孟德尔遗传规律的相关在学习过程中通过引入新课内容,和减数分裂的核心过程,尝试着在二者之间建比较、联想建立知识立联系。间的联系。一、萨顿假说:联系减数分裂和孟德尔遗传规律,归纳在有性生用科学的生物学术殖过程中,染色体与基因表现出的平行关系:语总结染色体和基基因染色体因间的联系。成对成对体细胞成单成单配子强调实验证据的重来源一个来自父方,一个来自母方要性,建立科学、严组合自由者自由组合谨的思维习惯。由此提出猜测,展示萨顿假说。思考:仅凭类比推理提出的假说是否可信?二、基因在染色体上的实验证据:渗透科学家敢于质1.介绍摩尔根的科研态度和果蝇作为遗传学材料的优疑、勤奋实践、尊重事实的科学精神。势,并介绍果蝇的性别、眼色等相对性状;新知学习2.白眼果蝇杂交实验现象分析:展示摩尔根利用白眼雄果蝇所做的杂交实验的现象,重现完整的研究过引导学生运用遗传学知识判断:程:发现问题、提出①实验现象是否符合孟德尔分离定律?(符合);假说、对假说进行演②判断果蝇眼色的显隐性关系。(红色对白色为显性);绎、设计实验验证假③实验结果有何特殊之处?(F2白眼全为雄性,发现说,最终得出实验结果蝇眼色性状的遗传与性别相关联。论。培养学生的自主3.介绍果蝇的性染色体,并展示摩尔根提出假设一一探究意识,掌握遗传学研究的基本思路控制眼色的基因位于X染色体上,Y染色体上没有。4.讲解性染色体上基因的标注方法,并带领学生书写和方法。遗传图解,判断假说的合理性。说明眼色基因位于X染色体上可解释该现象。思考:假说可以解释实验现象,能否证明其正确性?
教学环节 主要教学活动 设计意图 引入新课 回顾遗传学发展的历史,复习孟德尔遗传规律的相关 内容,和减数分裂的核心过程,尝试着在二者之间建 立联系。 温故知新,启发学生 在学习过程中通过 比较、联想建立知识 间的联系。 新知学习 一、萨顿假说: 联系减数分裂和孟德尔遗传规律,归纳在有性生 殖过程中,染色体与基因表现出的平行关系: 基因 染色体 体细胞 成对 成对 配子 成单 成单 来源 一个来自父方,一个来自母方 组合 自由者 自由组合 由此提出猜测,展示萨顿假说。 思考:仅凭类比推理提出的假说是否可信? 用科学的生物学术 语总结染色体和基 因间的联系。 强调实验证据的重 要性,建立科学、严 谨的思维习惯。 二、基因在染色体上的实验证据: 1.介绍摩尔根的科研态度和果蝇作为遗传学材料的优 势,并介绍果蝇的性别、眼色等相对性状; 2.白眼果蝇杂交实验现象分析: 展示摩尔根利用白眼雄果蝇所做的杂交实验的现象, 引导学生运用遗传学知识判断: ①实验现象是否符合孟德尔分离定律?(符合); ②判断果蝇眼色的显隐性关系。(红色对白色为显性); ③实验结果有何特殊之处?(F2 白眼全为雄性,发现 果蝇眼色性状的遗传与性别相关联。) 3.介绍果蝇的性染色体,并展示摩尔根提出假设—— 控制眼色的基因位于 X 染色体上,Y 染色体上没有。 4. 讲解性染色体上基因的标注方法,并带领学生书写 遗传图解,判断假说的合理性。说明眼色基因位于 X 染 色体上可解释该现象。 思考:假说可以解释实验现象,能否证明其正确性? 渗透科学家敢于质 疑、勤奋实践、尊重 事实的科学精神。 重现完整的研究过 程:发现问题、提出 假说、对假说进行演 绎、设计实验验证假 说,最终得出实验结 论。培养学生的自主 探究意识,掌握遗传 学研究的基本思路 和方法
5.设计以下问题串带领学生设计测交实验验证假说:体验“假说-演绎”的①请设计实验检验摩尔根的假说;使用,培养基于证据F.红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配:得出结论的严谨的Fi红眼雄果蝇与白眼雌果蝇交配:科学思维。野生红眼雄果蝇与白眼雌果蝇交配。问题串引导,思维力②借助遗传图解进行演绎,实验结果是否与预期相符;度逐步提升,训练严均一致谨的思维习惯和运用遗传图解解决问③以上哪个实验可以证明“Y染色体上无眼色基因”?比较Fi红眼雄果蝇与野生红眼雄果蝇的基因组成差题的能力。异,并分析杂交结果差异。通过努力得出重要6.通过与摩尔根的测交实验数据进行比较,得出白眼结论,提升成就感和自我认同。基因位于X染色体上的实验结论三、生物学研究中的假说-演绎:强化运用假说-演绎分为两个层次梳理:①摩尔根解释眼色遗传与性别相解决问题的能力。关联的假说-演绎过程;②摩尔根的实验证明了萨顿假说的正确性。1.基因在染色体上呈线性排列:总结提升,强化运用2.借助遗传图解,分析遗传学现象:小结提升科学结论解决问题3.假说演绎法的使用。的方法和意识。针对以上三点进行习题演练。课后思考:运用“基因在染色体在两对同源染色体上标注独上”的结论分析减数立遗传的两对等位基因A/a和分裂过程中基因的课后作业B/b;传递过程,加深对孟画出该细胞进行减数分裂过德尔遗传规律的理程中,等位基因A/a和B/b随染色体解。为下节课的展开的传递过程。进行铺垫
5.设计以下问题串带领学生设计测交实验验证假说: ①请设计实验检验摩尔根的假说; F1 红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配; F1 红眼雄果蝇与白眼雌果蝇交配; 野生红眼雄果蝇与白眼雌果蝇交配。 ②借助遗传图解进行演绎,实验结果是否与预期相符; 均一致 ③以上哪个实验可以证明“Y 染色体上无眼色基因”? 比较 F1 红眼雄果蝇与野生红眼雄果蝇的基因组成差 异,并分析杂交结果差异。 6.通过与摩尔根的测交实验数据进行比较,得出白眼 基因位于 X 染色体上的实验结论。 体验“假说-演绎”的 使用,培养基于证据 得出结论的严谨的 科学思维。 问题串引导,思维力 度逐步提升,训练严 谨的思维习惯和运 用遗传图解解决问 题的能力。 通过努力得出重要 结论,提升成就感和 自我认同。 三、生物学研究中的假说-演绎: 分为两个层次梳理:①摩尔根解释眼色遗传与性别相 关联的假说-演绎过程;②摩尔根的实验证明了萨顿假 说的正确性。 强化运用假说-演绎 解决问题的能力。 小结提升 1.基因在染色体上呈线性排列; 2.借助遗传图解,分析遗传学现象; 3.假说演绎法的使用。 针对以上三点进行习题演练。 总结提升,强化运用 科学结论解决问题 的方法和意识。 课后作业 课后思考: 在两对同源染色体上标注独 立遗传的两对等位基因 A/a 和 B/b; 画出该细胞进行减数分裂过 程中,等位基因 A/a 和 B/b 随染色体 的传递过程。 运用“基因在染色体 上”的结论分析减数 分裂过程中基因的 传递过程,加深对孟 德尔遗传规律的理 解。为下节课的展开 进行铺垫