2.2基因在染色体学案

《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。

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。

本节教学目标的确定突出：一是科学研究的过程和方法；二是说明基因与染色体的关系，在染色体和基因水平上阐明分离定律和自由组合定律。

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、教学用具多媒体、板书五、教学方法1．学情分析：已学孟德尔的遗传规律及减数分裂，知道减数分裂过程中同源染色体的行为变化。

在此基础上提出解决基因与染色体的关系顺理成章，符合学生的认知规律。

2．教法：引导学生对萨顿、摩尔根等人的研究进行探究，设计合适的问题，以提问式教学方式循序渐进地对相关知识进行自主探究学习，再现摩尔根使用假说演绎法进行科学探究的历程。

从萨顿假说，到摩尔根果蝇杂交实验，引导学生在再现的科学情境中发现问题，解决问题，体验科学探究过程中的乐趣。

3．学法：在教师的引导下进行思考，培养学生主动探究和解决实际问题的能力。

锻炼通过设计实验解决问题的能力。

六、教学过程图示为孟德尔一对相对性状杂交试验中，豌豆细胞中一对同源染色体在遗传过程中【学生活动】①果蝇具有什么特点？学生进果蝇眼色中白眼性状的表现，总是与性别相联系（做出三种假设。

根据杂交现象，只有【教师活动】：巡视并及时与同学交流想法，引导实验设计运用能力验结果与推理得到的结板书设计：＆2.1 基因在染色体上一、萨顿假说1、依据2、方法：类比推理3、假说：基因在染色体上二、实验证据（摩尔根）——假说演绎1、材料：果蝇2、现象常染色体3、染色体♀:XX性染色体♂:XY 4、解释：5、验证：测交——F1与隐性纯合子杂交三、分离定律的现代解释。

基因在染色体上[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。

[学前检测]1、若某动物细胞内有两对同源染色体，分别用A和a ，B和b表示，下列各组精子中，哪组是该动物的一个精原细胞减数分裂后形成的：A.AB、Ab、aB、abB.AB、ab、ab、ABC.aB、aB、ab、abD.AB、aB、ab、ab2、根据下图细胞分裂图回答下列问题(1)A图所示细胞分裂的方式是______。

细胞内染色体与染色单体的比例是______。

(2)B图所示细胞分裂后产生的细胞是______或______。

(3)C图所示细胞分裂产生的细胞名称是__；每个子细胞中有______条染色体。

[课前预习]1、1903年美国科学家萨顿发现的分离与减数分裂中的分离非常相似。

2、基因和染色体的行为关系：3、萨顿因为基因和染色体行为存在着明显的平行关系，用方法提出假说：基因在上。

4、基因位于染色体上的实验证据（1）实验者：；实验材料：果蝇；过程：见图。

（2）实验假设：控制果蝇白眼的基因位于上，而上没有它的等位基因（雌果蝇体细胞中含一对同型的性染色体XX，雄果蝇含一对异型的性染色体XY）（3）实验现象解释：见图。

（4）实验结论：①一条染色体上有个基因；②基因在上呈线性排列。

5、孟德尔遗传规律的现代解释（1）基因分离定律的实质：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的，具有一定的；在减数分裂形成配子的过程中，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）基因的自由组合定律的实质：位于非同源染色体上的的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的彼此分离的同时，非同源染色体上的自由组合。

（3）区分等位基因和非等位基因：a.等位基因是指位于同源染色体上的同一位置，控制着相对性状的基因。

如图，其中A和a、C和c都是等位基因。

人教生物(2019版)必修2教学案2-2 基因在染色体上一、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。

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：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。

【教材微点发掘】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以看到。

下图(教材第31页图2­9)为雌雄果蝇体细胞染色体的示意图，据图回答有关问题：(1)果蝇作为遗传学的实验材料的优点有哪些？提示：①相对性状多且明显；②培养周期短；③成本低，易饲养；④染色体数目少，便于观察；⑤具有性染色体。

(2)果蝇体细胞中含有4对同源染色体，其中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ为常染色体，X、Y为性染色体。

(3)性染色体只存在于生殖细胞中吗？提示：不是。

常染色体和性染色体既存在于体细胞中，也存在于生殖细胞中。

2．下图(教材第32页图2­11)为果蝇X染色体上一些基因的示意图，据图回答有关问题：(1)图中控制朱红眼和深红眼的基因不属于(填“属于”或“不属于”)等位基因。

(2)从图中可以看出，基因在染色体上呈线性排列，但其分布是不连续(填“连续”或“不连续”)的。

(3)“基因在染色体上”是否适合所有生物？提示：“基因在染色体上”只适合于真核生物，其基因主要在染色体上；原核生物、病毒无染色体，故不适合“基因在染色体上”这种说法。

第2节基因在染色体上●从容说课本节内容包括了萨顿的假说、基因位于染色体上的实验证据和孟德尔遗传规律的现代解释3个教学知识点。

在人类对基因与染色体关系的探索过程中，萨顿和摩尔根都作出了杰出的贡献。

因此在我们的课堂教学中,通过组织学生活动、思考和讨论，帮助学生领悟科学家独到的研究方法、缜密的思考、严谨的推理，进行探究并得出相关的结论。

由于本节从上一节《减数分裂和受精作用》引过来，所以在教学安排上思路如下：（1）通过回忆孟德尔分离定律和观察哺乳动物精子（或卵细胞）的形成过程图解，引导学生联想等位基因与同源染色体的行为之间究竟是什么关系？学生的这种疑惑源于头脑中的认知冲突，由认知冲突产生的问题会激发学生的探究兴趣。

（2）接着引导学生把孟德尔分离定律中的遗传因子换成同源染色体，重读分离定律，画含一对同源染色体（假设其上有一对等位基因）和含两对同源染色体（假设其上各有一对等位基因）的精原细胞减数分裂示意图，让学生强烈意识到基因和染色体行为存在明显的平行关系。

采取学生活动的教学方式有利于落实探究性学习的课程理念，培养学生的探究意识和动手、动脑的能力，并使学生在活动中加深对生物学原理的理解，提高学生对生物学观点的认同程度。

教师肯定学生的发现并介绍萨顿的假说，让学生体验到成功的喜悦。

（3）在摩尔根的果蝇杂交实验中，教师采取问题串的形式、环环相扣、层层深入的设问、引导学生思考和讨论，逐步揭开遗传的奥秘，最终证实基因的确位于染色体上。

通过介绍多种生物的染色体和基因的数量关系，让学生理解到一条染色体上应该有许多个基因，且基因在染色体上呈线性排列。

另外，还简要介绍现代分子生物学技术在基因定位上的应用，有利于拓展学生视野，增强学生学习生物学知识的时代感，体现教材内容的先进性。

（4）在以上内容的基础上，引导学生在染色体和基因水平上阐明基因分离定律和基因自由组合定律，以达到课程标准的要求。

培养学生的分析归纳能力，让学生不仅在观念上逐渐认同，在知识结构上也获得了科学知识。

课程目标1•说出基因位于染色体上的理论假说和 实验证据。

2 .运用基因和染色体的关系重新阐述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. 以摩尔根的实验为素材，训练用遗传 图解进行遗传分析的技能。

5.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。

、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。

也就是说，基因就在染色体上。

—2. 依据基因和染色体行为存在着明显的平行关系。

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，有相对稳定的 形态结构存 在体细胞 成对成对配子成对基因中的一个 成对染色体中的一条体细胞中来源一个来自父方，一个来自母方一条来自父方，一条来自母方 形成配子时非等位基因自由组合非冋源染色体在减数第一次分裂后期自由组合、基因位于染色体上的实验证据预习导航基因在染色体上学案情境导入我是果蝇*是比苍蝇十净而又小 得多的--种“蝇"类昆虫.是人类的 大功臣口你是否知世我曾经对遗传学 研究做出过贡献井能说出这些贡献？ 在我通过遗传学与人类结缘并做f I \贞 猷之前.人们是怎样研究基因和染色 体关系井科持这些关系的？1. 实验现象F 红眼（早〉X 白眼（扌）片 红眼待川）j 雌雄交配2红眼（九孚） 4十白眼（才）2 •实验现象的解释P红眼雌性）x X W Y （白眼雄性）T 7V 配子x w X w YCX/F.XF 红眼雌性）x— 1x w v （a 眼雄性）F 24 •实验结论：基因在染色体上。

5•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。

自主思考 果蝇的白眼基因在 X 染色体上，Y 染色体上没有对应的等位基因，由此现象 大胆想象，你认为 X 染色体和Y 染色体的形态、大小相同吗？提示：不相同，X 染色体与Y 染色体形态、大小不同，可分为同源区段和非同源区段。

第2节基因在染色体上学习目标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。

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。

重难点预测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。

3.运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。

课前预习一、萨顿的假说1．推论：基因是由携带着从亲代传递给下一代的。

即：基因位于上。

2．理由：基因和染色体行为存在着明显的平行关系。

（1）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，也有相对稳定的形态结构。

（2）在体细胞中基因存在，染色体也是的。

在配子中只有基因中的个，也只有成对染色体中的条。

（3）体细胞中成对的基因一个来自，一个来自，同源染色体也是如此。

（4）在形成配子时自由组合，在减数第一次分裂后期也是自由组合的。

3．研究方法：法。

二、基因位于染色体上的实验证据1．实验者：。

2．实验材料：。

染色体组成：①雌果蝇：对常染色体＋对性染色体（用表示）。

②雄果蝇：对常染色体＋对性染色体（用表示）。

3.实验结果解释：实验表明果蝇的眼色为显性性状，F2中红眼和白眼的数量比为，表明眼色的遗传符合，并且是受对等位基因控制的。

4．基因与染色体的关系基因在染色体上呈________排列，每条染色体上有个基因。

5.检测基因位置的方法：标记法→基因在染色体上呈排列，一条染色体上应该有个基因。

6.基因在染色体上提出者是和证明者是。

课堂探究探究11.萨顿假说的内容是什么？假说依据主要体现在哪几个方面？他的研究方法是？2.运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。

在染色体上标注基因符号，解释孟德尔的杂交实验：探究21.如果按照萨顿的理论：基因在染色体上，那么控制白眼的基因是在常染色体上还是在性染色体上呢?如果在性染色体上，那又有哪些可能呢？2.提出假设假设一：控制白眼的基因在染色体上，而X染色体上没有它的等位基因。

第二章第2节基因在染色体上编号008【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；培养学生的分析推理能力。

【学习重点】基因位于染色体上的理论假说和实验证据。

【学习难点】孟德尔遗传规律的现代解释。

【自主预习】一、知识点自测1．萨顿的假说：（1）基因和染色体的有关特点：①．基因在杂交过程中保持和。

染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构。

②．在体细胞中基因存在，染色体也是的。

在配子中只有的基因中的，同样，也只有的染色体中的。

③．体细胞中成对的基因一个来自，一个来自。

同源染色体也是如此。

④．非等位基因在形成配子时，非同源染色体在减数第一次分裂后期也是的。

（2）从上述特点中可见：基因和染色体行为存在着明显的关系。

由此可以推论，基因是由携带着从传递给的。

即基因就在上。

（3）萨顿的这种推理是一种推理。

2．摩尔根的实验：（1）摩尔根研究所用的材料是。

（2）从教材P29—图2-8可知，F1全为，则为显性性状，为隐性性状。

而F2中红眼果蝇和白眼果蝇之间的数量比是，则表明该遗传符合。

3．生物体的性别决定有XY型，即性染色体为同型时，表现为，用表示；性染色体为时，表现为，用表示。

二、达标检测题1．关于基因、DNA和染色体的正确叙述是 ( ) A．DNA分子只存在于染色体上 B．每个染色体只含有一个DNA分子C．DNA分子只含有一个基因 D．基因不同，其脱氧核苷酸序列不同2．红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配，子代雌雄果蝇都表现红眼，这些雌雄果蝇交配产生的后代中，红眼雄果蝇占1/4，白眼雄果蝇占1/4，红眼雌果蝇占1/2。

下列叙述错误的是A．红眼对白眼是显性 B．眼色遗传符合分离规律C．眼色和性别表现自由组合 D．红眼和白眼基因位于X染色体上3．人体与性别决定有关的X、Y性染色体同时存在于 ( ) A．卵细胞 B．精子 C．极体 D．体细胞4．父亲正常，母亲患红绿色盲，生了一个性染色体为XXY的不色盲儿子，该儿子多出的X染色体来自（）A．卵细胞B．精子C．精子或卵细胞D．精子和卵细胞5．下列叙述正确的是（）A．细胞中DNA都在染色体上 B．细胞中每个染色体上都只有1个DNA分子C．减数分裂过程中染色体与基因的行为一致 D．以上叙述均对【互动探究】1．摩尔根的果蝇杂交实验及遗传图解。

2.2 基因在染色体上学案【学习目标】1．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)概述孟德尔遗传规律的现代解释。

2．过程与方法(1)运用有关基因与染色体的知识阐明孟德尔遗传规律的实质。

(2)尝试运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。

3．情感态度与价值观(1)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。

(2)参与类比推理的过程，提出与萨顿假说相似的观点，体验成功的喜悦。

【学习重点】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。

【学习难点】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。

【学习方法】课前导学、质疑讨论、反馈矫正、迁移创新第一课时：【课前导学】A、自主学习一、萨顿的假说1．基因在杂交过程中保持____________和____________。

染色体在配子形成和受精过程中，也有____________的形态结构。

2．在体细胞中基因____________存在，染色体也是____________存在。

在配子中成对的基因只有一个，同样，成对的染色体也只有一条。

3．体细胞中成对的基因一个来自____________方，一个来自____________方。

____________ 也是如此。

4．非等位基因在形成配子时____________，非同源染色体在减数第一次分裂后期也是自由组合的。

1.完整性独立性，相对稳定2.成对成对3.父母同源染色体4.自由组合二、基因位于染色体上的实验证据1．果蝇中控制白眼的基因(用w表示)位于X染色体上，而____________上没有它的等位基因，若红眼雌果蝇的基因型为X W X W，可产生配子____________，白眼雄果蝇的基因型为____________，可产生配子____________和____________，雌雄配子受精可得后代____________和____________。

高中生物 2.2 基因在染色体上学案新人教版必修2第2节基因在染色体上预习案下图为具有两对同源染色体的精原细胞示意图（○代表着丝点）。

请在下图右侧画出该图减数第一次分裂后期染色体分配的各种可能组成示意图（无交叉互换）。

（1）根据你画出的染色体各种组成图，写出该图可能形成配子的基因型。

（3）同源染色体是指：。

（4）【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，这个替换（是、否）可行的。

这种替换说明孟德尔假设的一对遗传因子的分离与减数分裂中同源染色体的分离。

问题：基因和染色体的行为似乎是一致的。

那么，基因与染色体是一一对应的关系吗？资料：人只有23对染色体，却有几万个基因。

看来，基因与染色体不可能一一对应了，那么基因与染色体之间究竟是什么关系呢？探究案一、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。

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。

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。

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二、学习过程(一)萨顿的假说1、萨顿发现的分离与减数分裂中染色体的分离极为相似？2、推论：基因位于上，基因和染色体行为存在着明显的。

萨顿做出了哪四个假说？（1）____在杂交过程中保持完整性和独立性；______在____形成和____过程中也有相对稳定的形态结构。

（2）在体细胞中_____成对存在，______也是成对的；在____中只有成对基因中的一个，同样也只有成对_______中的一条。

（3）体细胞中成对的___一个来自父方，一个来自母方。

__________也是如此（4）___________在形成配子时自由组合，___________在减数第一次分裂后期也是自由组合3、他的这种科学研究方法是什么方法？举例说明什么叫做类比推理：______________________________________________________________________________________________________________ ______________________ 类比推理应当注意：_________________________________________________________ __(二)基因位于染色体上的实验证据摩尔根及实验材料：果蝇的优点是：_________________________________________________________ __ _________________________________________ 雌雄果蝇体细胞的染色体图解实验及结果分析：P红眼（雌）白眼（雄）红眼（雌、雄）F1雌雄交配F1红眼（雌、雄）白眼（雄）F23/41/41、根据那个杂交组合判断出果蝇的显性性状？为什么？_________________________________________________________ ______________________2、果蝇的白眼性状遗传符合分离规律吗？是否与性别有关呢？_________________________________________________________ ______________________3、如果控制果蝇眼色的基因用字母W表示，而且它位于X 染色体上，你能写出摩尔根的两组果蝇杂交实验的图解吗？4、摩尔根又通过测交的方法进一步验证假设，如果你是摩尔根，你将如何设计？为什么？5、结论：基因在染色体上。