《基因在染色體上》教學設計

張國慧

一、教材分析

本課選自《遺傳與進化》的第二章第二節,內容意在揭示孟德爾遺傳規律的實質。孟德爾遺傳規律與減數分裂緊密相連,而減數分裂是高中生物學的重點和難點,可以說掌握了本課的知識就掃除了高中生物學習路上的一道障礙。

二、教學目標

知識與技能:認同基因位于染色體上的理論假說和實驗證據,體會科學研究中的類比推理法和假說演繹法的重要性

過程與方法:運用類比推理法和假說演繹法,解釋并驗證基因位于染色體上。

情感態度與價值觀:學習科學家熱愛科學、大膽質疑和勤奮實踐的精神。

三、教學重點

1.基因位于染色體上的理論假說和實驗證據。

2.孟德爾遺傳規律的現代解釋。

四、教學難點

1.運用類比推理法,解釋基因位于染色體上。

2.運用假說演繹法,驗證基因位于染色體上。

五、教學過程

(一)導入新課

教師用2006年公務員錄用考試中的類比推理題導入新課:

1.玫瑰∶愛情

A. 白色∶純潔 B. 風雪∶晴朗

C. 花朵∶蝴蝶 D. 器官∶血液

2.努力∶成功

A.生根∶發芽 B.耕耘∶收獲

C.城市∶鄉村 D.原告∶被告

(二)介紹類比推理

用光波概念的提出和開普勒的一句話“我珍視類比勝過任何別的東西,它是我最可信賴的老師,它能揭示自然界的秘密”指出類比推理是人們創造性思維活動的重要方法之一。然后充分調動學生的積極性讓學生分組討論:1.孟德爾豌豆雜交實驗中基因的行為變化。2.減數分裂過程中染色體的行為變化。教師通過列表比較法,引導學生得出和科學家一致的結論,以培養學生歸納總結和自主學習的能力,為下面的探究做準備。

(三)類比推理的思維方法在薩頓假說中的體現

先介紹薩頓其人及其假說,指出假說的偉大之處,提示學生假說是需要證明的。為培養學生自主學習的能力,可以讓學生表述基因和染色體行為的關系,使其親自實踐薩頓假說的發現過程,體會成功的喜悅,深刻理解遺傳學現象的細胞學基礎。

(四)薩頓假說的驗證——摩爾根的果蠅雜交實驗

1.介紹摩爾根及其實驗材料,讓學生了解實驗材料選擇原因,并儲備進行探究的相關知識。

2.讓學生分析實驗現象,提出疑問,然后引導學生運用假說演繹法判斷相關基因的位置:如果控制果蠅眼色的基因用字母W表示,利用已有的遺傳學知識,根據F2的特點,判斷是否符合孟德爾的實驗現象,可以做出何種推論。

3.分析果蠅的白眼性狀遺傳特點,做出假設,假設可以有三種:⑴基因位于X染色體上;⑵基因在Y染色體上;⑶基因在X、Y的同源區段。教師讓學生根據自己的假設在黑板上寫出摩爾根的果蠅雜交實驗的相應遺傳圖解,使學生懂得利用遺傳圖解驗證摩爾根假說的正確性,培養學生的邏輯推理能力和想象力。

4.引導學生自己設計實驗來驗證摩爾根的假說,以培養他們設計實驗的能力。

(五)提出疑問

教師提出新問題:果蠅體內的染色體只有8條,但是人們對其基因的研究卻有幾百個,這說明基因在染色體上的分布具有什么特點?它們之間又是如何排列的呢?

學生自己推理出一條染色體上有很多個基因的結論,而且認同基因在染色體上呈線性排列。

(六)布置作業

作業:課后運用類比推理的研究方法,推斷基因與DNA長鏈的關系。

六、教學反思

本節課我利用多媒體課件輔助教學,課件形象、直觀,緊扣重點,有效提高了課堂教學效率。我還以問題引領學生思維,讓學生一步步分析科學家的實驗和結論,體驗科學家的思維過程,實現讓學生“在過程中學習,在過程中生成知識”的目標。本節課教學節奏緊湊,學生積極參與教學活動,主動探究知識,課堂氣氛比較活躍。

(責任編輯趙永玲)