2.2基因在染色体上教学详案
第2节基因在染色体上 ◆教学目标 1．说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据。 2．运用有关基因和染色体的知识阐明孟德尔遗传规律的实质。 ◆教学重难点 【教学重点】 1.基因位于染色体上的理论假说和实验证据。 2.孟德尔遗传规律的现代解释。 【教学难点】 1.运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。 2.基因位于染色体上的实验证据。 ◆教学准备 教师：多媒体课件。 学生：提前预习。 ◆教学过程 一、导入新课 回到19世纪，1866年孟德尔发现了遗传的两大定律，人们意识到遗传因子（1900年，基因）是客观存在的。那么基因在哪里？ 二、讲授新课 （一）萨顿的假说 问题探讨： 请你试一试，将孟德尔分离定律中的遗传因子换成同源染色体，把分离定律念一遍，你觉得这个替换有问题吗？由此你联系到了什么？ 孟德尔第一定律（分离定律）： 在生物的体细胞中，控制同一对相对性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，同一性状的成对遗传因子彼此分离，不同性状的遗传因子自由组合。 替换后： 在生物的体细胞中，控制同一对相对性状的同源染色体成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的同源染色体彼此分离，非同源染色体自由组合。
（这个替换没有问题） 一百多年前，萨顿在研究蝗虫的精子和卵细胞形成过程时发现孟德尔的遗传因子也就是等位基因的分离同减数分裂的同源染色体的分离非常相似。由此推论：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。也就是说，基因就在染色体上，因为基因和染色体行为存在明显的平行关系。 尝试分析基因与染色体的关系： 基因真的位于染色体上吗？ 类比推理具有非必然性，萨顿的假说遭到同时代的遗传学家摩尔根的强烈质疑。“我不相信孟德尔，更难以相信萨顿毫无事实根据的臆测，我更相信的是实验证据，我要通过确凿的实验找到遗传和染色体关系。” 摩尔根的这种大胆质疑，科学务实的研究精神是值得我们努力学习的。 （二）摩尔根的实验 1. 实验材料：果蝇 昆虫纲双翅目，体长3~4mm。在制醋和腐烂水果的地方常常可以看到。常用作遗传学研究的实验材料。 作为实验动物，果蝇有什么优点？ （1）个体小，易饲养 用一只牛奶瓶，放一些捣烂的香蕉，就可以饲养数百甚至上千只果蝇。 （2）繁殖快 在25℃左右温度下十几天就繁殖一代，一只雌果蝇一代能繁殖数百只。 （3）果蝇体细胞中染色体数目少且形状有明显差别 常染色体：与性别决定无关的染色体。 性染色体：与性别决定有关的染色体 （4）果蝇有众多容易区分的相对性状 摩尔根和他的学生在实验室里养了大群野生型红眼果蝇，几年里没发现白眼果蝇。说明野生果蝇的红眼基因是纯合的还是杂合的？（野生果蝇的红眼基因纯合）1910年5月，摩尔根果蝇室的大群野生型红眼果蝇中，出现了一只白眼雄果蝇。这是
高中生物基因在染色体上教案大全 高中阶段学习难度、强度、容量加大，学习负担及压力明显加重，不能再依赖初中时期老师“填鸭式”的授课，“看管式”的自习，“命令式”的作业，要逐步培养自己主动获取知识、巩固知识的能力，制定学习计划，养成自主学习的好习惯。接下来是小编为大家整理的高中生物基因在染色体上教案大全，希望大家喜欢! 高中生物基因在染色体上教案大全一 一.教材分析 (一)教材的地位和作用 本节是必修2《遗传与进化》的第二章第二节，其根本是解释孟德尔遗传规律的实质。减数分裂与孟德尔遗传规律紧密相连，减数分裂又是高中生物学的重点和难点。所以学好本节课是 (二)教学目标的确定 ☆ 知识目标：说出基因位于染色体上的理论依据和实验依据; 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; ☆ 能力目标：尝试运用类比推理的方法解释基因位于染色体上。 ☆ 情感目标：认同基因是物质的实体; 认同观察、提出假说、实验的方法在建立科学理论过程中所起的重要作用; 学习科学家敢于怀疑的科学精神 (三)重难点的确定 ※ 教学重点：基因位于染色体上的理论假说和实验依据; 孟德尔遗传规律的现代解释 ※ 教学难点：运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上; 基因位于染色体上的实验依据 二.教学策略 启发式教学法：通过创设问题，不断引导学生分析讨论、猜想、实验并得出结论。比如问题探讨中“请你试一试，将孟德尔分离定律中的遗传因子换成同源染色体，把分离定律再念一遍，你觉得这个替
换有问题吗?由此你联想到什么?”如果学生能在老师的启发下答出基因在染色体上，甚至说“遗传因子是不是就是染色体”，我们这堂课已经成功了一半。 探究式学习法：现代教学论认为：在课堂教学中仅仅通过教师的传授及学生个体的主动学习是不够的，教学任务需要更多地依赖于教师与学生、学生与学生的交互作用以及群体协商与对话等教学情境来实现。所以本节课除了传统的传授法之外，还通过小组合作学习来达到教学目标，小组合作学习让学生既有分工，又有合作。它对于培养学生的协作精神，主动探究和解决实际问题的能力有重要的潜在作用。 三.教学设计思路 1、以“类比推理”的科学方法为一条主线 2、以“假说——演绎”的科学方法为课堂的第二条线索 萨顿假说的证据——摩尔根的果蝇杂交实验中体现了“假说——演绎”的方法。 五.教学环节 (一)创设情境，问题导入 问题探讨：请你试一试，将孟德尔分离定律中的遗传因子换成同源染色体，把分离定律再念一遍，你觉得这个替换有问题吗?由此你联想到什么?(这是教材上设计的问题，非常地好，好在很容易使学生将遗传因子与染色体联系起来，如果学生能在老师的启发下回答出遗传因子在染色体上，哪怕说“遗传因子是不是就是染色体，”那我们这堂课已经成功了一半。 (二)小组合作学习(通过类比推理让学生从感性上接受基因在染色体上) 通过上面的导入很容易过渡到萨顿的发现以及假说，但是要说明一点，假说的提出不是无根据的乱说，而是通过“类比推理”得出的结论，因为萨顿发现基因和染色体存在明显的平行关系(这里面需要给学生介绍科学研究的常用方法之一--类比推理，并强调其重要性)。 基因的行为染色体的行为体细胞中的来源一个来自父方，一个来自母方同左体细胞中的存在形式成对存在成对存在在配子中的存在
第2节基因在染色体上课标内容要求核心素养对接 概述性染色体上的基因与性别相关联。1．生命观念：从基因和染色体层面解释新情景下的简单遗传现象。 2．科学思维：尝试用假说—演绎法分析摩尔根的果蝇杂交实验。 3．社会责任：认同摩尔根等科学家尊重科学事实，勇于否定自我的科学精神。 一、萨顿的假说 1．假说 内容：基因(遗传因子)是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。也就是说，基因就在染色体上。 2．依据：基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。 项目基因染色体 传递中的性质基因在杂交过程中保持完整性 和独立性 染色体在配子形成和受精过程 中，具有相对稳定的形态结构 存在方式在体细胞中基因成对存在，在 配子中只有成对的基因中的一 个 在体细胞中染色体成对存在，在 配子中只有成对的染色体中的一 条 来源体细胞中成对的基因一个来自 父方，一个来自母方 体细胞中成对的染色体(即同源 染色体)一条来自父方，一条来自 母方 分配非等位基因在形成配子时自由 组合 非同源染色体在减数分裂Ⅰ后期 自由组合
1．实验者：美国生物学家摩尔根。 2．实验材料——果蝇 (1)果蝇作为实验材料的优点 ①有许多易于区分的相对性状； ②易饲养，繁殖快； ③染色体数目少，便于观察。 (2)果蝇体细胞内染色体的组成：果蝇体细胞中共有4对染色体，其中3对是常染色体，1对是性染色体。雌果蝇的性染色体组成是XX，雄果蝇的性染色体组成是XY。 3．实验方法：假说—演绎法。 4．实验过程 (1)实验现象 现象分析 P红眼(♀)×白眼() ↓ F1红眼(♀、) ↓雌雄交配Ｆ F2红眼(♀、)∶白眼()＝3∶1 ①红眼为显性性状。 ②果蝇眼色的遗传符合基因分离定律。 ③F2中白眼果蝇只有雄果蝇 (2)提出问题 白眼性状的表现为何总与性别相关联？ (3)实验假说 控制白眼的基因在X染色体上，而Y染色体不含有它的等位基因。 (4)对实验现象的解释
第二节基因在染色体上 一、教学目标 1.说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据。 2.运用有关基因和染色体的知识阐明孟德尔遗传规律的实质。 3.尝试运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。 二、教学重点和难点 1.教学重点：（1）基因位于染色体上的理论假说和实验证据。 （2）孟德尔遗传规律的现代解释。 2.教学难点：（1）运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。 （2）基因位于染色体上的实验证据。 三、自学质疑： 1、基因在染色体上是谁提出的？ 2、为什么说基因就在染色体上？他推论的依据是什么？ 3、孟德尔采用假说—演绎法进行推论，萨顿的推论的方法是什么？摩尔根的推理方法与谁相同？ 4、通过图2—8你可得出什么结论？ 5、通过图2—9你可得出什么结论？ 6、试说明基因与染色体的关系 图2—9 7、用什么方法可确定基因在染色体上的位置？
8、谁证明了基因在染色体上和基因在染色体上成线性排列？ 四、当堂检测 1、下列关于基因和染色体关系的叙述，错误的是（ ） A 、染色体是基因的主要载体 B 、基因在染色体上呈线性排列 C 、一条染色体上有多个基因 D 、染色体就是由基因组成的 2、下列各项中，能证明基因与染色体具有平行关系的实验是（ ） A 、摩尔根的果蝇杂交实验 B 、孟德尔的豌豆杂交实验 3、在XY 型性别决定中，对性别起决定作用的细胞是（ ） A 、精子 B 、卵细胞 C 、初级精母细胞 D 、初级卵母细胞 4、豌豆的杂交实验中，高茎与矮茎杂交，F2中高茎和矮茎的比为787：277，上述实验结果的实质是（ ） A 、高茎基因对矮茎基因是显性的 B 、F1自交，后代出现了性状分离 C 、控制高茎和矮茎的基因不在一条染色体上 D 、等位基因随同源染色体的分离而分开 5、如图所示某生物卵原细胞中的染色体和染色体上的基因。请回答 （1）同源染色体是 ； （2）非同源染色体是 ； （3）等位基因是 ； （4）非等位基因是 ； （5）按自由组合定律遗传的基因是 ； （6）不能进入同一配子的基因是 （7）形成配子时能进行自由组合的基因是 ；（8）此图除表示卵原细胞外，还可以表示 细胞。6.根据右图回答下面的问题。 （1）此图为果蝇的染色体图解。此图中有 对同源染色体。与性别决定有关的染色体是图中的 。 （2）写出此果蝇的基因型 。 （3）果蝇的一个体细胞性染色体上的W 基因在 期形成两个W 基因。 7、在染色体上标注基因符号，解释孟德尔的杂交实验： 五、学习反思：我还存在的疑惑是：
基因在染色体上·学案 【学习目标】 1．说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据。 2．运用有关基因和染色体的知识阐明孟德尔遗传规律的实质。 3．尝试运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。 【温故而知新】 回忆： 1、染色体的组成成分：____________和_______________ 2、同源染色体是指：____________________________________________的两条染色体。 3、配子（精子或卵细胞）中染色体数是体细胞中染色体数的________________。 【自主探究】 一、萨顿假说 1、假说内容：__________________________________________，也就是说________ _______________________________。 2、证据：___________与______________存在着明显的平行关系。体现在：（填空） 3、方法：________________ （1）定义：根据两个或两类对象在某些属性上相同，推断出它们在另外的属性上（这一属性已为类比的一个对象所具有，另一个类比的对象那里尚未发现）也相同的一种推理。（2）举例：______________________________________________________________ __________________________________________________________________________。 (3)此法得出的结论并不具有逻辑的必然性，其正确与否，还需要___________________。 二、实验证据——摩尔根果蝇杂交实验 1、果蝇杂交实验
课题：基因和染色体的关系 【教材分析】本章的三节内容在第一章的基础上，继续按照科学史的顺序，围绕孟德尔提出的遗传因子的物质实体及其在细胞中的位置展开 【学情分析】已经具有初步认知。 【单元教学目标】 生命观念：主要是生命的物质观 科学思维：引导学生继续学习假说演绎法，重视模型法的训练。 科学探究：本章安排了多个探究活动，从不同侧面培养学生的动手动脑能力。。 社会责任：伴性遗传内容既能帮助学生理解伴性遗传规律，也能引导学生关注伴性遗传理论的应用，从而将所学应用于生活。 【教学重点】模拟减数分裂过程中的染色体的变化；理解受精作用的过程；基因位于染色体上的理论假说和实验证据，伴性遗传的遗传规律 【教学方法】启发式教学 【教学时数】3 受精作用 【教学目标】（1）模拟减数分裂过程中的染色体的变化。（2）理解受精作用的过程。 【教学重难点】受精作用的过程和模拟减数分裂过程中的染色体的变化。 【教学方法】启发式教学 【教学过程】
（1）若针对于一个初级精母细胞，只能经历一次减数分裂，因此，其非同源染色体的组合一旦确定之后，不能再更改，该初级精母细胞所产生的含有不同染色体组成的精子为两种。 （2）若对于某个生物个体而言，由于精巢中含有许多初级精母细胞，不同的初级精母细胞，可能发生不同的非同源染色体组合，经减数分裂产生的配子类型有2n种。 （一）配子中染色体组合的多样性 １.减数分裂过程中非同源染色体的自由组合 （１）一个含n对同源染色体的精原细胞，经减数分裂产生的精子类型有2种； （２）一个含n对同源染色体的卵原细胞，经减数分裂产生的精卵细胞类型有1种； （３）体细胞含有n对同源染色体的生物个体，经减数分裂产生的配子类型有2n种。 ２.四分体时期有非姐妹染色单体的交叉互换。 减数第一次分裂时，同源染色体联会出现四分体，四分体中的非姐妹染色单体之间发生交叉互换，这对生物的遗传有何重要意义？ 可以产生不同类型的生殖细胞，增加了生物的变异，增强了生物适应环境的能力。 （二）受精作用 自学找出以下内容，同学展示成果 1.概念： 精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。 2.过程： 精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面→卵细胞细胞膜外面出现了一层特殊的膜以阻止其他精子再进入→精子的细胞核与卵细胞的细胞核相遇→二者的染色体会合。 3.结果： 受精卵的染色体数恢复到体细胞的数目，其中有一半的染色体来自精子（父方）另一半来自卵细胞（母方）。 4.意义： 减数分裂和受精作用对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。
高一生物人教版必修二2.2基因在染色体上（学案） 人教版（2019）必修二 遗传与进化 第2章 基因和染色体的关系 第2节 基因在染色体上 一、教学目标的确定 课程标准与本节对应的“内容要求”是：“概述性染色体上的基因传递和性别相关联”，结合教材内容，确定本节的教学目标如下。 1.尝试运用假说一演绎法分析萨顿的假说和摩尔根的果蝇杂交实验。 2.通过画图或操作学具模型，运用基因和染色体关系的知识，解释孟德尔遗传规律的实质。 二、教学重难点 教学重点 （1）基因位于染色体上的假说和实验证据。 （2）对孟德尔遗传规律作出现代解释。 教学难点 （1）对果蝇杂交实验结果的解释和验证。 （2）等位基因与同源染色体、非等位基因与非同源染色体的关系。 三、教学设计思路 首先通过课本“问题探讨”创设情境，引导学生思考基因和染色体的关系。接下来就介绍萨顿的假说，并指导学生思考假说是否正确。展示摩尔根的实验过程并领导学生学习摩尔根的验证过程，得出基因与染色体的关系。展示相关图片，讲解基因在染色体上呈线性排列。最后用基因和染色体的关系，讲解分离定律和自由组合定律的实质。在讲课过程中引导学生思考，发展科学思维。 四、教学步骤
1.新课导入 教师活动：展示人体46对染色体的图片，并提出以下问题引导学生思考。 （1）对人类基因组进行测序，为什么首先要确定测哪些染色体？ （2）为什么不测定全部46条染色体？ 学生活动：独立思考并进行小组讨论后尝试回答。 教师活动：讲解以上问题，讲解要点为： （1）因为基因位于染色体上，要测定某个基因的序列，首先要知道该基因位于哪条染色体上。如果要测定人类基因组的基因序列，就要知道包含人类基因组的全部染色体组由哪些染色体组成。 （2）人有22对常染色体和1对性染色体。在常染色体中，每对同源染色体的形态、大小相同结构相似，上面分布的基因是相同的或者是等位基因，所以只对其中1条进行测序就可以了；而性染色体X 和Y的差别很大，基因也大为不同，所以两条性染色体都需要测序，因此人类基因组计划测定了22条常染色体和两条性染色体X和Y，共24条。如果测定46条染色体，耗资巨大工作量会增加一倍，但得到的绝大多数基因序列都是重复的。 教师活动：那基因和染色体是什么关系？之前的科学家为了研究这一现象又做出了什么贡献？下面我们先来学习萨顿的假说。 2.新课讲授 一、萨顿的假说 教师活动：首先带领学生回顾对分离定律和自由组合定律的理解，用课件呈现遗传定律和减数分裂过程图。让学生观察对比染色体和遗传因子的变化。并提问：基因和染色体存在什么样的关系？ 教师活动：用同源染色体替换遗传因子并做进一步的讲解。 学生活动：尝试总结出：基因和染色体的行为存在平行关系。 教师活动：进一步指导学生思考分析二者在哪些方面存在怎样的平行关系？教师活动：带领学生分析基因和染色体行为具有惊人的一致性，引导学生推断二者位置关系。 教师活动：我们可以根据基因与染色体行为存在明显的平行关系
《基因在染色体上》教学设计 一、教材分析： 本节内容位于高中生物人教版必修2《遗传与进化》的第二章第二节，是联系细胞学和遗传的相关知识的枢纽，在整个高中生物学必修内容的知识体系中属于一个可以承上启下的关键内容。深刻地理解基因与染色体的平行关系有助于学生理解生物物质基础、结构基础和功能三者之间的关系。教材中内容的选用和编排十分有利于培养学生的思维方法和探究能力。 二、学情分析： 学生在第一章中已经学了孟德尔的遗传规律，知道有遗传因子（基因）的存在，并理解了遗传因子怎样传给后代并决定后代的性状。此时学生的心中会有一些疑问：遗传因子（基因）是什么？遗传因子（基因）在哪里？接着在第2章的第1节又学习了减数分裂和受精作用，知道了减数分裂中同源染色体的行为变化和染色体怎样通过生殖细胞传递给后代。本节内容可以说是学生将前面这两部分内容充分整合，形成一个完整的生物学观念的重要环节，可以让学生充分理解遗传的细胞学基础，并为后面学习基因的本质，从分子水平理解遗传的本质打下基础。 承前：将前面学习的遗传规律和减数分裂的内容进行复习和比较、联系。 启后：基因的本质、复制传递，生物的变异，特别是染色体变异打下基础 三、教学目标： 1、尝试运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。 2、说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据。 3、运用有关基因和染色体的知识阐明孟德尔遗传规律的实质。 4、认同科学研究需要丰富的想象力，大胆质疑和勤奋实践的精神，以及对科学的热爱。
四、教学重点和难点： 教学重点： 1、基因位于染色体上的理论假说和实验证据。 2、孟德尔遗传规律的现代解释。 教学难点： 1、运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。 2、基因位于染色体上的实验证据——摩尔根实验的理解和分析。 五、教学方法 学案导学、问题引导、探究发现和讲授法。 六、设计思路 以科学探究方法为主线，通过问题引导、学生探究发现和物理建模、教师精讲点拨，使学生在问题探究中学习知识、提高能力、锻炼思维、领悟科学研究的精神和方法。 七、课前准备：导学案、课件、课前预习检查、总结疑惑 八、课时安排：1课时 九、教学过程 （一）教学基本环节：课前预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结→布置课后作业。 （二）教学过程
题目 基因在染色体上重点展示技能类型讲解技能 教学目标生命观念：通过对基因与染色体相关事实的分析讨论，阐明基因在染色体上。 科学探究：学生通过摩尔根的果蝇杂交实验，推导出基因在染色体上，增强逻辑思维，分析问题的能力。 科学思维：基于果蝇眼色遗传现象，运用假说—演绎、批判性思维等科学方法，阐明控制果蝇红白眼色的基因位于X染色体上。 社会责任：学生养成尊重科学事实，敢于质疑、勇于探索的科学精神。 教学重点(1)基因位于染色体上的实验证据 (2)孟德尔遗传规律的现代解释 教学难点证明基因位于染色体上的实验证据 教学过程 时间教师行为预设学生行为设计意图 3min 10min 一、萨顿的假说 1.创设情境，导入新课 展示人类46条染色体。 教师提问：对人类基因组进行测 序，为什么首先要确定测哪些染 色体？为什么不测定全部46条 染色体？ 2.布置任务 让学生阅读课本29页1分钟， 初步了解萨顿的假说。 组织学生以小组为单位讨论、 分析减数分裂中基因和同源染 基于事实，进 行讨论、分析 基因与染色体 的关系 通过讨论和 交流，直观感 悟基因和染色 体的行为存在 明显的平行关 导入新课,思 考基因与染色 体的关系 使得学生体 会到萨顿提出 假说的过程， 增强学生的科 学推理的逻辑 性和严谨性，
色体的关系。 提供表格，帮助归纳理解基因和染色体的行为存在明显的平行关系系引出摩尔根的 果蝇杂交实验 7min 15min 二、基因位于染色体上的实验证 据。 1．创设情境 提出“假说不一定正确的”观 点，引出摩尔根的质疑和果蝇杂 交实验探索历程。 利用材料，引导学生分析得出 果蝇作为杂交实验的好处。 接着利用豌豆杂交实验帮助 学生理解摩尔根的果蝇杂交实 验过程，引导学生思考该实验与 （1）F1全为红 眼，说明红眼 是显性性状， 白眼是隐性性 状。 （2）F2中红 眼和白眼的数 量比是3：1， 说明果蝇的红 眼和白眼受一 对等位基因控 制，并且符合 孟德尔分离定 律。 （3)果蝇的眼 色与性别相关 联，说明控制 引导学生了解 果蝇的红眼和 白眼受一对等 位基因控制， 并且符合孟德 尔分离定律， 得出控制果蝇 红白眼色的基 因可能位于性 染色体上
人教版高中生物必修二第二章第2节《基因在染色体上》教学设计
《基因在染色体上》教学设计 武平二中生物组钟大雄 一、教材分析： 《基因在染色体上》是人教版《普通高中课程标准实验教科书生物必修②《遗传与进化〉》第二章第二节的内容，它是沿着遗传学史的发展顺序，在第1章人们是如何发现遗传因子的存在的基础上，引导学生寻找遗传因子，即基因在细胞中的位置。因此，第1章和本章的第1节是本节学习的基础。该节的内容包括萨顿的假说、基因位于染色体上的实验证据及孟德尔遗传规律的现代解释三部分，新教材中的这些生物知识是为学生的思维能力培养服务的，是重新演绎当年科学家探究过程。本节提出“类比推理”方法，是对“假说演绎法”科学方法的进一步培养，是对提出正确的“假说”的一种具体指导，对培养学生的提出假说很有帮助。摩尔根实验证据是验证“类比推理”假说，同时摩尔根实验本身也是一个完整的“假说演绎法”的科学思维方法，因此，可利用假说——演绎法的再现，巩固学生对假说——演绎法的理解和应用。 二、学生基本情况分析： 根据学生对前面一章及本章第一节知识的学习，学生已了解了孟德尔豌豆杂交实验中基因的行为和减数分裂中染色体的行为，这为本章的学习打下了基础，但是，很多方面学生对知识的掌握并没有很完全，比如假说——演绎法，因此在本章，可利用摩尔根的果蝇杂交实验中假说——演绎法的再现，再次强调、巩固假说——演绎法的一般程序。本节提到类比推理法，这是一种常用的推理方法，学生虽然没有成型的理论，但是鉴于生活中常无形之中会应用到，因此课堂上要求学生运用类比推理的方法，提出基因与染色体关系的假说，这不是难事，但是在实验证据的收集与分析方面，学生会比较困难，这里，可以由师生一起进行收集，降低难度。新的课程标准下，提倡以学生为主体，杜绝填鸭式的学习，因此实际教学中既要让学生掌握好知识性目标，同时也要注重培养他们发现问题、分析问题及解决问题等的能力，此外，还应让他们体验科学探究过程，树立学生正确的情感态度价值观。 针对我班学生的实际情况，现设计如下教学思路。 三、教学设计思路： 呈现类比推理题，导入并介绍类比推理。 引导学生回顾豌豆杂交实验中基因的行为和减数分裂中染色体的行为特 第 2 页
第2节 基因在染色体上 一、萨顿的假说 1．内容：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的，即基因位于染色体上。 2．依据：基因和染色体行为存在着明显的平行关系。 3．研究方法：类比推理法。 4．基因和染色体行为比较[填表] 比较项目 基因的行为 染色体的行为 传递中的性质 在杂交过程中保持完整性和独立性 在配子形成和受精过程中，保持相对稳定的形态结构 存在 体细胞中的存在形式 成对 成对 形式 配子中的存在形式 成单，只有成对的基因中的一个 成单，只有成对的染色体中的一条 在体细胞中的来源 等位基因中一个来自父方，一个来自母方 同源染色体中一条来自父方，一条来自母方 形成配子时的分配 等位基因分离，非等位基因自由组合 同源染色体分离，非同源染色体自由组合 二、基因位于染色体上的实验证据[填图] 1．实验现象 1.基因和染色体行为存在着明显的平行关系。 2．基因在染色体上呈线性排列，一条染色体上有许多基因。 3．基因分离定律的实质是等位基因随同源染色体的分开而分离。 4．基因自由组合定律的实质是等位基因随同源染色体分开而分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 5．萨顿的“基因与染色体行为存在平行关系”的假说运用了类比推理法。 6．摩尔根的果蝇杂交实验利用了假说—演绎法。
2．对实验现象的解释 ♂配子 1/2X W1/2Y F2 ♀配子 1/2X W1/4X W X W(红眼雌性) 1/4X W Y(红眼雄性) 1/2X w1/4X W X w(红眼雌性) 1/4X w Y(白眼雄性) 3．摩尔根新发现——基因和染色体的关系 观察图示，得出以下结论： (1)一条染色体上有许多个基因。 (2)基因在染色体上呈线性排列。 三、孟德尔遗传规律的现代解释 1．分离定律的实质：在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随着同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。 2．自由组合定律的实质：在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 1．判断下列叙述的正误 (1)生物体内所有的基因都位于染色体上(×) (2)萨顿的假说和摩尔根的果蝇杂交实验所用的实验方法相同(×) (3)在减数分裂中，等位基因彼此分离的同时，非等位基因自由组合(×)
基因在染色体上 一、教学目标 （一）知识目标： 1、说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据。 2、运用有关基因和染色体的知识阐明孟德尔遗传规律的实质。 3、尝试运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。 4、认同科学研究需要丰富的想像力，大胆质疑和勤奋实践的精神，以及对科学的热爱。 （二）能力目标 1、尝试总结归纳细胞学和遗传规律的有关知识，培养比较、归纳、总结的思维能力。 2、尝试运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上，提高分析和解决问题的能力。 3、运用有关基因和染色体的知识阐明孟德尔遗传规律的实质，锻炼批判性思维能力。 （三）情感目标： 激发对科学的热爱，认同科学研究需要丰富的想像力，在大胆质疑的同时必须小心求证，培养质疑、求实、创新以及勇于实践的科学精神。 二.、教学重点 1.基因位于染色体上的理论假说和实验证据。 2.孟德尔遗传规律的现代解释。 三、教学难点
1.运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。 2.基因位于染色体上的实验证据。 四、教学过程 （一）、萨顿假说 请同学们认真阅读这几道题，你能做出正确的结论吗？从这些题目中，你是怎样得出结论的呢？ 从这些题目中我们可以看出对题干两个词语是因果或者是包含关系，所以我们就可以在选项中找到相应关系的选项，像这样我们“由两个或两类对象在某些属性上相同的现象，推断出它们在另外的属性上也相同的一种推理方法叫类比推理”。类比推理是一种非常重要的科学推理方法，比如我们发现光也有波所特有的一些特征，所以我们推测光也有波动性，这种科学方法也在生物学发展中发挥作用，下面就请同学们尝试运用类比推理的方法得出结论，任务1：分析孟德尔的假说中(等位)基因（遗传因子）的动态变化 任务2：分析减数分裂过程中(同源)染色体的动态(行为和数目)变化 并完成下表：
人教版高中生物（2019）必修2第2章第二节基因在染色体上教学设计 一、学习目标确立的依据： （一）课程标准要求概念3遗传信息控制生物性状，并代代相传（大概念） 3.2有性生殖中基因的分离和重组导致双亲后代的基因组合有多种可能（重要概念） 3.2.4概述性染色体上的基因传递和性别相关联（次位概念） （二）课程标准解读次位概念“概述性染色体上的基因传递和性别相关联”中的行为动词“概述”属于理解水平，具体要求是“把握内在的逻辑联系，与已有知识建立联系，进行解释、推断、区分、扩展，提供证据，收集整理信息”等。其中要引导学生在分析基因和染色体平行关系的基础上做出推论，进而引导学生运用假说-演绎法通过观察摩尔根实验现象、提出问题、作出假设、演绎推理、实验验证等环节为次位概念“性染色体上的基因传递和性别相关联”提供证据，最终为形成重要概念进而上升为大概念奠定基础。 （三）教材分析：本节内容是人教版高中生物必修2第2章第2节的内容。本节的核心内容是：萨顿利用“类比推理”的方法提出的基因在染色体上的假说，摩尔根利用果蝇做杂交实验证明了基因在染色体上。二者分别从逻辑思维和实验证据两个方面把基因定位在了染色体上，将孟德尔定律进行了更为详细准确的解读。有利于学生对分离定律和自由组合定律实质的深入理解，同时又为学习伴性遗传奠定了基础。 教学重点： （1）基因位于染色体上的假说和实验证据； （2）对孟德尔遗传规律作出现代解释。 教学难点：对果蝇杂交实验结果的解释和验证。上述内容较为枯燥艰涩，尤其是
摩尔根的实验课本介绍并不清楚，关键实验一略而过，需要教师吃透教材，研究相关资料，对相关知识进行补充和优化组合，帮学生理清实验思路和方法，让他们体验到科学研究的不易和收获的乐趣，掌握正确的科学研究方法，提升自己的科学研究能力。 （四）学情分析：从学生的知识储备分析，学生对于孟德尔的遗传定律、画遗传图解、假说演绎法和减数分裂已经掌握，为学习本节内容奠定了良好的认知基础。从学生的认知规律分析，由于本节内容较为枯燥，而且不同学生的思维方式不同，可能在开始进行思维探究的时候学生会出现思维发散的现象，对问题的思考不够聚焦，因此要对学生可能出现的情况进行充分的预设，做好知识铺垫，降低理解难度，保证教学效果的顺利达成。 二、学习目标： 1.联系孟德尔遗传实验和减数分裂、受精作用过程分析基因和染色体的行为关系，认同萨顿假说； 2.基于基因和染色体的相关事实，阐明基因的位置，体会假说—演绎法； 3.通过减数分裂图解阐明孟德尔遗传规律的现代解释。 三、评价设计： 1.目标 1评价：通过学生填写图表的情况以及能否顺利观察图表作出推断评价学生对遗传定律和减数分裂的掌握情况和思维能力。 2.目标2评价： （1）通过学生能否在观察摩尔根果蝇实验现象后能够顺利地提出问题并作出假设进行评价； （2）通过学生能否正确书写不同假设下亲本的的基因型进行评价；
人教版高中生物必修二第二章第2节《基因在染色体上》表格教案
学科生物年级高一 课题第二章第2节基因在染色体上课型科学探究 教学目的知识与技能 （1）熟练掌握基因位于染色体上的假说和实验证据。（2）理解并概述孟德尔遗传规律的现代解释。 过程与方法 （1）通过画图和模型构建阐明孟德尔遗传规律的实质。（2）理解并能解释基因位于染色体上。 情感态度与价值观 认同科学研究需要细心的分析、严谨的推理和科学的证据。 教学重点难点基因位于染色体上的理论假说和实验证据。孟德尔遗传规律的现代解释。 教学 方法 手段 猜想,推理的科学方法. 教学过程设[引入] 图片分析直观引出与基因具有相似行为的同源染色体,引导学生 总结等位基因与同源染色体间存在的相似行为. 一. 萨顿的假说 活动一：学生自学基因与染色体行为存在的明显的平行关系: 然后介绍萨顿的科学研究过程，重点介绍 其对基因和染色体作出的四点类比： 项目基因染色体 体细胞、 配子中数目 成双 成单 成双 成单 教学反思
计 体细胞中来源一个来自父方， 一个来自母方 一个来自父方， 一个来自母方 在配子形成时 自由组合非同源染色体自由组合杂交：形成配子、受精 保持完整性、独立性保持稳定性 [讲授] 萨顿将看不见的基因与看得见的染色体行为进行类比, 根据其惊人的一致性,提出基因位于染色体上的假说. 活动二：让学生自己动手，完成课本28页 思考与讨论，同时画出杂交实验的遗传图 解，然后比较，进一步理解萨顿假说。 思考讨论： 萨顿的假说一定正确吗？ 不一定，缺少实验证据。 实验方法：类比推理 深入理解类比推理：声具有波动性,因其具有直线传播, 折射,反射等现象. 现在已知,光也具有直线传播,折射,反射等现象,那么能推断,光也是 具有波动性的吗? 实验结果表明,这样的推理是合理的.这样的科学方法就叫类比推理 法,是科学研究过程中常用的一种方法. 缺点：利用类比推理的方法得出的结论并不一定是正确的,其正确 与否,还需要经过观察与实验的检验. 二. 基因位于染色体上的证据 证据1:果蝇杂交实验 1、科学家：摩尔根 2、实验材料：果蝇 材料的优点：易饲养、成本低；繁殖快、培养周期短；后代多；染
第2节基因在染色体上 新课程标准核心素养 1.说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据。 2.运用有关基因和染色体的知识阐明孟德尔遗传规律的实质。 3.认同科学研究需要丰富的想象力，大胆质疑和勤奋实践的精神，以及对科学的热爱。1.科学思维——理解基因与染色体的行为存在着明显的平行关系。 2.科学探究——运用“假说—演绎法”，理解摩尔根果蝇杂交实验的事实和证据。 3.生命观念——依据减数分裂过程，理解孟德尔遗传规律的实质。 知识点(一)| 萨顿的假说 (1)萨顿依据“基因和染色体的行为存在明显的平行关系”，提出“基因在染色体上”的假说。(√) (2)基因和染色体，在体细胞中都成对存在，在配子中都只有成对中的一个。(√) (3)基因和染色体行为存在明显的平行关系，所以基因全部位于染色体上。(×) (4)在配子形成和受精过程中，基因和染色体都有一定的独立性和完整性。(√) 1．(科学思维)萨顿从几个方面进行了类比推理？
提示：(1)体细胞中成对出现：等位基因、同源染色体；(2)配子中单个存在：单个基因、单条染色体；(3)形成配子时自由组合：非同源染色体上的非等位基因、非同源染色体。 2．(生命观念)基因都位于染色体上吗？ 提示：并非所有的基因都位于染色体上。在真核生物中，细胞核基因位于染色体上，但细胞质基因位于线粒体和叶绿体的DNA上；在原核生物中，细胞内无染色体，其内的基因位于拟核区的DNA上或者质粒DNA上；病毒中有基因，但无染色体。 1．类比推理 2．图示 1．下列关于基因和染色体的叙述，错误的是() A．体细胞中成对的等位基因或同源染色体在杂交过程中保持独立性和完整性 B．受精卵中成对的等位基因或同源染色体一半来自母方，另一半来自父方 C．等位基因是位于一对同源染色体同一位置上的、控制相对性状的基因 D．雌雄配子结合形成合子时，非同源染色体上的非等位基因自由组合 解析：选D减数分裂时，成对的等位基因随同源染色体的彼此分离而分别进入不同的配子中，同时非同源染色体上的非等位基因自由组合，故非同源染色体上的非等位基因自由组合发生在减数分裂过程中，而不是雌雄配子结合形成合子时。
学案基因在染色体上 知识与能力:1.了解萨顿运用类比推理的方法,解释基因位于染色体上。 2.理解摩尔根运用假说-演绎法通过实验证明基因在染色体上。 情感、态度与价值观：认同科学家们丰富的想象力，大胆质疑和勤奋实践的精神[导言] 大家试着将孟德尔遗传定律中的遗传因子（后来称为基因）换成同源染色体后念一遍，看看是否可行？ [正文] 一、萨顿的假说 萨顿通过观察发现基因与染色体行为存在明显的平行关系，具体内容见课本。 学生参与：1.因为配子是通过减数分裂形成的，请大家画出减数分裂示意图，以含有两对同源染色体的精原细胞进行减数分裂为例。 2.再在染色体上标上等位基因A和a，B和b，观察是否与孟德尔的两大定律相符合。 二、基因位于染色体上的实验证据 美国科学家摩尔根认为“一切都要经过实验”，他以果蝇为实验材料进行研究。后来很多生物学家常用果蝇作为实验材料，果蝇的优点有哪些？ 一天摩尔根在一群红眼果蝇中发现了一只白眼雄果蝇，对它爱护备至，努力使它在死亡之前与野生型红眼雌果蝇交配并留下了后代。摩尔根在实验中用到了孟德尔的假说-演绎法，也可以说是对孟德尔实验的确证实验。 1.纯种红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交实验----提出问题 P 红眼雌×白眼雄
F1红眼(雌、雄) ↓F1雌雄交配 F2 红眼（雌、雄）白眼（雄） 3 ： 1 实验结果分析：果蝇红眼和白眼这一对相对性状是由对等位基因控制，显性性状是，隐性性状是，符合定律。但是F2中雌果蝇怎么没有白眼呢？ 2.对实验现象合理解释------提出假说 摩尔根及其同事提出的设想和假设是: 用假设合理解释实验，遗传图解表示： 3.对解释（假设）的验证-----演绎推理 为了验证假设，摩尔根又设计了三个新的实验，他先根据假设预期实验结果，再看与实验结果是否相一致，若相符，则假设是正确的。 A．根据假设，白眼雌果蝇和白眼雄果蝇交配时，子代雌雄果蝇都是白眼，而且可以稳定遗传。请大家写出遗传图解： B．根据假设，让F1中红眼雌果蝇与白眼雄果蝇进行测交实验，子代有红眼雌果蝇、白眼雌果蝇、红眼雄果蝇、白眼雄果蝇。请大家写出遗传图解：C．根据假设，白眼雌果蝇与红眼雄果蝇交配时，子代雌果蝇都是红眼，雄果蝇都是白眼。请大家写出遗传图解： 问：上述三个实验中哪个实验能充分验证摩尔根的假设？ 总结：摩尔根的实验结果与预期结果完全符合，假设正确。至此他通过实验将基因与染色体联系起来，证明基因在染色体上。
第2节基因在染色体上 学有目标——课标要求必明记在平时——核心语句必背 1．基于基因和染色体的相关事实，运用归纳、概括、演绎推理等科学思维，阐明基因在 染色体上，进一步体会假说-演绎法。2．从基因和染色体关系的角度，对孟德尔遗传规律作出现代解释。 3．认同科学研究需要丰富的想象力，敢于质疑、探索求真的科学精神，以及对科学的热爱。1．萨顿的“基因和染色体的行为存在着明显的平行关系”的假说运用了类比推理法； 摩尔根的果蝇杂交实验利用了假说-演绎法。 2．基因在染色体上呈线性排列，一条染色体上有许多基因。 3．基因分离定律的实质是等位基因随同源染色体的分开而分离。 4．基因自由组合定律的实质是等位基因随同源染色体分开而分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 [主干知识梳理] 一、萨顿的假说 1．研究方法：类比推理法。 2．内容：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的，即基因就在染色体上。3．依据：基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。 项目基因染色体 生殖过程中在杂交过程中保持完整性和独立性在配子形成和受精过程中，形态结构相对稳定 存在体细胞成对成对配子成单成单 体细胞中来源成对基因一个来自父方，一个来自 母方 一对同源染色体，一条来自父 方，一条来自母方 形成配子时非同源染色体上的非等位基因自由 组合 非同源染色体自由组合 二、基因位于染色体上的实验证据1．实验者：美国生物学家摩尔根。2．科学探究方法：假说-演绎法。
3．实验现象 4．实验现象的解释 (1)假设：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。 (2)遗传图解： F1配子1/2X W1/2Y 1/2X W1/4X W X W(红眼雌性) 1/4X W Y(红眼雄性) 1/2X w1/4X W X w(红眼雌性) 1/4X w Y(白眼雄性) 5．结论：基因在染色体上。 6．发展：一条染色体上有许多个基因，基因在染色体上呈线性排列。 三、孟德尔遗传规律的现代解释 1．基因分离定律的实质 2．基因自由组合定律的实质 (1)位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。 (2)在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。 [边角知识发掘] 1．果蝇是一种小型蝇类，以发酵腐烂水果上的酵母为食，因此在有水果的地方常常可