高中生物基因在染色體上教案教學(xué)設(shè)計
生物指具有動能的生命體，也是一個物體的集合，而個體生物指的是生物體，與非生物相對。接下來是小編為大家整理的高中生物基因在染色體上教案教學(xué)設(shè)計，希望大家喜歡!
高中生物基因在染色體上教案教學(xué)設(shè)計一
【課程標(biāo)準(zhǔn)】
說明基因與染色體的關(guān)系;
運用基因與染色體的關(guān)系闡明孟德爾遺傳規(guī)律的實質(zhì)。
【課程標(biāo)準(zhǔn)分析】
《基因在染色體上》是人教版《生物必修②〈遺傳與進化〉》第二章第二節(jié)的內(nèi)容，按照遺傳學(xué)的發(fā)展順序，在學(xué)完第一章遺傳因子的發(fā)現(xiàn)和第二章第一節(jié)減數(shù)分裂和受精作用的基礎(chǔ)上，科學(xué)家通過類比推理法以假說的形式提出基因位于染色體上。而后才以實驗的方式加以證明。
本節(jié)課的內(nèi)容是基于薩頓的假說，證明基因位于染色體上，這一內(nèi)容的學(xué)習(xí)更加注重以學(xué)生為主體，讓學(xué)生利用第一章學(xué)到的假說演繹法推理整個過程，得出實證，更能夠激起學(xué)生對科學(xué)研究的熱愛和興趣。
與此同時，孟德爾遺傳定律的現(xiàn)代解釋，結(jié)合了細(xì)胞學(xué)和遺傳學(xué)內(nèi)容，較為深奧，選擇用微課課下教學(xué)，課堂針對性解決難點問題應(yīng)當(dāng)會更加高效。
【教學(xué)目標(biāo)】
知識與技能
(1)說出基因位于染色體上的理論假說和實驗證據(jù)。
(2)概述孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋。
過程與方法
(1)掌握假說演繹法，并運用驗證摩爾根的果蠅實驗，證明控制白眼的基因在X染色體上，而Y上沒有對應(yīng)的等位基因。
(2)運用有關(guān)基因與染色體的知識闡明孟德爾遺傳規(guī)律的實質(zhì)。
情感態(tài)度與價值觀
(1)認(rèn)同科學(xué)研究需要大膽質(zhì)疑，勇于實踐，提高學(xué)生對科學(xué)的熱愛。
(2)參與假說演繹的推理過程，體驗成功的喜悅，鍛煉實驗設(shè)計技能。
【教學(xué)重、難點】
教學(xué)重點
(1)基因位于染色體上的理論假說和實驗證據(jù)。
(2)孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋。
(二)教學(xué)難點
(1)基因位于染色體上的實驗證據(jù)。
(2)推動假說演繹法的使用，引導(dǎo)學(xué)生自主設(shè)計果蠅的測交實驗。
【學(xué)情分析】
(1)學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過有絲分裂、減數(shù)分裂和受精作用等細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)，掌握了生物的生殖過程、孟德爾遺傳規(guī)律等相關(guān)知識，為本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)奠定了認(rèn)知基礎(chǔ)。
(2)上一節(jié)課已經(jīng)介紹了類比推理法和薩頓的假說，通過微課和課堂反饋，學(xué)生已經(jīng)初步掌握并認(rèn)同“基因位于染色體上”這一觀點。本節(jié)是基于薩頓的假說之后的實驗證據(jù)，運用之前的假說演繹法進行完整闡述。
(3)高中生具備一定的認(rèn)知能力，思維的目的性、連續(xù)性和邏輯性也已初步建立，但還很不完善，他們對事物的探究有激情，但往往對探究的目的性及過程，結(jié)論的形成缺乏理性的思考，需要教師的進一步引導(dǎo)。
【微課教學(xué)內(nèi)容及設(shè)計目的】
本節(jié)內(nèi)容中的微課設(shè)計包括2個部分：
1.關(guān)于摩爾根設(shè)計的果蠅實驗，通過微課展示，讓學(xué)生了解基本的實驗過程和測交驗證實驗，找出其中的不足或不嚴(yán)謹(jǐn)進行討論;
2.孟德爾遺傳定律的現(xiàn)代解釋，將其與細(xì)胞遺傳學(xué)結(jié)合，從染色體的角度解釋基因的分離定律和自由組合定律。這一模塊的內(nèi)容需要較為復(fù)雜的圖解，使用微課可以更好地模擬各階段和過程，使得學(xué)生學(xué)習(xí)之后思路更加清晰，也更加直觀。
【翻轉(zhuǎn)課堂教學(xué)設(shè)計思路】
課前學(xué)習(xí)任務(wù)設(shè)計
(1)學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)過有絲分裂、減數(shù)分裂和受精作用等細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)，掌握了生物的生殖過程、孟德爾遺傳規(guī)律等相關(guān)知識，為本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)奠定了認(rèn)知基礎(chǔ)。
(2)通過微課學(xué)習(xí)，復(fù)習(xí)摩爾根設(shè)計的實驗，了解假說演繹法的完整過程。
(3)學(xué)習(xí)之后，完成簡單的課堂反饋練習(xí)，并且，認(rèn)真觀察假說演繹的各個過程，找出實驗中的不嚴(yán)謹(jǐn)之處，并嘗試給出解釋。
(二)對學(xué)生課前學(xué)習(xí)任務(wù)的完成情況分析。
對于上述任務(wù)(1)(2)，學(xué)生均能夠較好地完成，在認(rèn)真復(fù)習(xí)之后預(yù)習(xí)本節(jié)內(nèi)容，具備初步的認(rèn)知雛形，從而在課堂上更能挖掘?qū)W生對于未知的探索，發(fā)散思維，而不是禁錮在老師的照本宣科當(dāng)中。對于任務(wù)(3)，學(xué)生的完成通常是參差不齊，課堂反饋聯(lián)系會很好地完成，但是對于從課本中或者微課中發(fā)現(xiàn)問題，提出問題的能力還遠(yuǎn)遠(yuǎn)不夠，也就是缺乏“發(fā)現(xiàn)科學(xué)”的眼睛，需要加強訓(xùn)練。
(三)課上任務(wù)設(shè)計
(1)通過微課學(xué)習(xí)，提出疑惑，自己嘗試給出初步解釋或是共同討論，頭腦風(fēng)暴。
(2)將不能理解或者概念混淆的知識點提出，有針對地解答，提高課堂效率。
(3)運用所學(xué)解答問題，學(xué)會應(yīng)用知識點。
【課堂教學(xué)流程】
教學(xué)步驟 教師的組織和引導(dǎo) 學(xué)生活動 教學(xué)意圖 導(dǎo)入新課 微課復(fù)習(xí)摩爾根的果蠅實驗，包括提出假說，進行試驗，測交驗證和得出結(jié)論的全過程。
提問引入，學(xué)生觀看了完整實驗過程后，有沒有發(fā)現(xiàn)不足，或者有沒有什么技術(shù)難題，邀請大家提問。 重溫假說演繹法;
通過閱讀了解摩爾根實驗設(shè)計的全過程并認(rèn)真找出不足和技術(shù)疑問。 培養(yǎng)學(xué)生的探究精神和用于質(zhì)疑的科學(xué)態(tài)度
教學(xué)步驟 教師的組織和引導(dǎo) 學(xué)生活動 教學(xué)意圖 一.基因在染色體上的實驗證據(jù)
1.觀察實驗提出問題
1.如何分辨果蠅的雌雄?
(請學(xué)生自己查閱相關(guān)資料，課堂上各小組之間相互補充，完成該題)
2.果蠅一直在飛，如何保證判斷的準(zhǔn)確性?
(可以用乙醚滴加到相應(yīng)的廣口瓶中，制作麻醉瓶，而后放在白瓷板上觀察果蠅的大小和腹部形態(tài)進行判斷)。
3.根據(jù)實驗，我們只能推出白眼基因位于性染色體上，性染色體有X和Y，為什么一定在X染色體而不在Y上呢? 學(xué)生通過查閱資料，小組內(nèi)自主解決該問題，
雌(♀)
雄(♂)
大小
大
小
形態(tài)
腹部末端稍尖
腹部末端呈鈍圓形
顏色
條紋
腹部末端色淺，腹背5條黑色條紋
腹部末端黑色，腹背3條條紋
性梳
無
第一對足跗節(jié)基部有性梳
2.根據(jù)課本和相關(guān)知識找出相應(yīng)的解決辦法，如迷暈果蠅再進行相關(guān)操作等……
3.設(shè)計假說演繹的補充實驗，重新推理整個過程，扮演小福爾摩斯。
1.提高學(xué)生課外閱讀和文獻查閱能力，豐富知識;
2.調(diào)動課堂氣氛，引起學(xué)生的興趣;
3.創(chuàng)設(shè)爭相提問、爭相回答的探究氛圍，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力和問題意識。
2.重提假說 1.課件展示果蠅體細(xì)胞染色體圖解，明確染色體組成及性染色體的不同。
2.引導(dǎo)學(xué)生都做一回摩爾根，試著提出解釋問題的假說。規(guī)定用w表 示控制眼睛顏色的基因，紅眼W，白眼w.
1.通過實驗結(jié)果，發(fā)現(xiàn)果蠅眼色與性別的關(guān)系，進而提出“控制眼色的基因位于性染色體上”的初步假設(shè)。
探究位于哪條性染色體上。
1)假說1：基因位于X染色體特有區(qū)段(XW ， Y)
2)假說2：基因位于X和Y染色體同源區(qū)段(XW，YW)
3)假說3：基因位于Y染色體特有區(qū)段(X ， YW) 1.重溫常染色體和性染色體的相關(guān)知識;
高中生物基因在染色體上教案教學(xué)設(shè)計二
一、體驗類比推理，提出假說
師：基因和染色體是我們前面學(xué)習(xí)的兩個重要概念，現(xiàn)在我們已經(jīng)知道，基因和染色體都跟生物的遺傳有關(guān)，兩者之間可能存在著什么關(guān)系呢?這節(jié)課我們要和大家一起來探討這個問題。
師：(出示問題)一個基因型是AaBb的個體，在進行減數(shù)分裂時有可能產(chǎn)生多少種配子?
生：4種。
師：一個體細(xì)胞內(nèi)有兩對同源染色體的個體，在減數(shù)分裂時產(chǎn)生的配子最多有多少種?
生：也是4種。
師：大家來看一下這兩幅圖。對比減數(shù)分裂中染色體和基因的行為，兩者有沒有共同的地方，誰來說說看?
生：兩者產(chǎn)生配子的種類是一樣的。
生：兩者產(chǎn)生配子時，非等位基因、非同源染色體都是自由組合。
師：同學(xué)們講到了兩點，一個是配子的種類，另一個是配子中基因或染色體的組合。除此之外，有沒有其他相似的地方?
(學(xué)生思考)
師(笑)：講不出來也沒關(guān)系，在我們課本中有一段文字很詳細(xì)地描述了兩者相似的關(guān)系，大家可以看看教材列舉哪幾點。
(學(xué)生閱讀教材)
師：我們作一個小結(jié)(完成表格)：
染色體 基因 在體細(xì)胞中的存在方式 存在 存在 來源 一個來自 、一個來自 一個來自 、一個來自 配子中的數(shù)目 是體細(xì)胞的 是體細(xì)胞的 配子中的組合 非同源染色體 非等位基因 師：通過比較可以知道，基因和染色體有著非常相似的關(guān)系，教材中用了一個什么詞來描述這種相似性?
生：平行關(guān)系。
師：一百多年前，美國的生物學(xué)家薩頓對兩者進行了類比推理，提出了一個大膽的假說，認(rèn)為基因在染色體上。這就很好的解釋了兩者相似的關(guān)系。
二、師生互動，分析實驗
師：假說僅僅只是一種推理，并不等于事實，假說要成為事實，還必須經(jīng)過什么環(huán)節(jié)?
生：實驗的驗證。
師：薩頓假說的證明是由另一個科學(xué)家摩爾根通過一個著名的實驗實現(xiàn)的。我想請大家先閱讀教材，了解實驗的過程，我們再來進行分析。
(學(xué)生閱讀完后，教師引導(dǎo)學(xué)生進行分析)
師：摩爾根為什么用果蠅進行實驗?
生：(果蠅)容易飼養(yǎng)和繁殖。
師：這有什么好處?
生：便于觀察和統(tǒng)計。
師：摩爾根的果蠅雜交實驗與孟德爾的豌豆雜交實驗有沒有共同的地方，誰來說說?
生1：他們實驗的對象都有明顯的相對性狀。
生2：親本都是純合子。
生3：在F2代中，兩者(表現(xiàn)型)的比值都是3：1。
生4：F1的性狀都只有一種。
師：既然如此，用孟德爾的方法去分析摩爾根的實驗，還有哪些現(xiàn)象是解釋不了的?
生：孟德爾的方法不能解釋性狀與性別有關(guān)的現(xiàn)象。
師：好。正是這個用孟德爾方法不能解釋的現(xiàn)象，才使得摩爾根的實驗變得有意義。他當(dāng)時提出了什么觀點?
生：控制白眼的基因在X染色體上。
師：X染色體跟什么有關(guān)?
生：性別。
師：(出示果蠅染色體組示意圖)從圖中可以看出果蠅共有4對同源染色體，哪一對與性別有關(guān)?
生：下面一對
師：與性別有關(guān)的染色體我們稱之為性染色體。另外三對與性別無關(guān)的染色體，則稱之為常染色體(板書)。
師：明確這兩個概念后，怎么來表示親本中的“紅眼雌果蠅”和“白眼雄果蠅”呢?
(引導(dǎo)學(xué)生寫出基因型：XBXB、XbY)
師：根據(jù)假設(shè)，請大家請用圖解分析F1和F2的情況，看能否解釋實驗現(xiàn)象?
(學(xué)生寫圖解，教師請兩名學(xué)生在黑板上寫出一個圖解，寫完后，教師引導(dǎo)學(xué)生進行點評)
師：大家可以將自己的圖解與這兩個同學(xué)的圖解對照，看看有沒有值得改正的地方。
生1：他們的圖解沒有標(biāo)出每個個體的表現(xiàn)型。
生2：F2除了要寫出基因型和表現(xiàn)型外，還要列出比例。
師：分析得很對(邊說邊改正圖解)。從圖解的分析來看，與實驗現(xiàn)象符不符合?
生：符合。
三、設(shè)計實驗，驗證假設(shè)
師：摩爾根的假設(shè)能夠很好地解釋實驗現(xiàn)象。但單憑一個實驗就說某個假設(shè)是正確的，似乎還不夠說服力，我們通常還要設(shè)計其他的實驗來進行驗證，如果讓大家來完成這個任務(wù)，你最多能設(shè)計出多少種方案來?你們可以兩個人或四個人一起來完成設(shè)計。
(學(xué)生討論，設(shè)計方案，教師巡回指導(dǎo)，同時請已經(jīng)設(shè)計好實驗的同學(xué)將方案列舉在黑板上，完后，師生進行點評)
組別 ♀ ♂ F1 ① XBXB XbY XBXb XBY ② XBXb XbY XBXb XbXb XBY XbY ③ XbXb XbY XbXb XbY ④ XBXb XBY XBXB XBXb XBY XbY 師：我們一起來看看同學(xué)列舉出來的一些設(shè)計方案。在這些方案中，哪些是可行的，哪些也許不太適合?大家在點評的時候，應(yīng)該有一定的依據(jù)，我這里給大家提供一個參考，例如：(1)不應(yīng)重復(fù)教材實驗;(2)推理過程沒有錯誤;(3)F1性狀應(yīng)與性別有關(guān)。誰先來作一個點評?
生：在第一組不太適合，因為他們的后代中，雌雄都是紅眼，看不出性別與性狀有關(guān)。
師：大家認(rèn)不認(rèn)同?
生：認(rèn)同 。
師：其他的方案呢?
生：第二個方案屬于測交，符合上面的要求。
生：第三組不行，后代全為白眼。不符合上面的第(3)個要求。
生：最后一組重復(fù)了教材中F1→F2的步驟。
師：觀察得很仔細(xì)?？磥碇挥械诙M的設(shè)計是符合要求的。當(dāng)然了，同學(xué)可能還有其他的設(shè)計方案，大家可以在課后進行交流。摩爾根在當(dāng)時也設(shè)計了一些測交實驗來驗證自己的假說，結(jié)果發(fā)現(xiàn)都能得到很好的解釋和驗證，這說明他的假說是正確的。他的實驗也因此為“基因在染色體上”這個假說的論證提供了有力的證據(jù)。
四、分析方法，回顧科學(xué)史
師：摩爾根的成功不是偶然的。誰能說說是哪些因素使摩爾根取得了成功?
生：他選用了果蠅來做實驗。
師：材料的選擇很關(guān)鍵。
生：摩爾根發(fā)現(xiàn)了白眼與性別有關(guān)。
師：發(fā)現(xiàn)果蠅的眼色與性別相關(guān)，說明他有非常敏銳的觀察能力。為了解釋這個現(xiàn)象，摩爾根還作了大膽的假設(shè)，進行了嚴(yán)密的推理和嚴(yán)謹(jǐn)?shù)尿炞C，最后得出了科學(xué)的結(jié)論?？梢哉f，摩爾根在整個研究過程中的科學(xué)方法是值得大家好好思考和借鑒的(板書)。
師：在分析摩爾根實驗的基礎(chǔ)上，我們也可以一起來回顧一下其他科學(xué)家在“基因”的研究上取得了哪些成就(出示課件)。例如，首先提出“性狀由遺傳因子決定”觀點的科學(xué)家是誰?
高中生物基因在染色體上教案教學(xué)設(shè)計三
教學(xué)設(shè)計
教學(xué)主題 基因在染色體上 一、教材分析 本節(jié)內(nèi)容是人教版高中生物必修二第2章第2節(jié)的內(nèi)容。在學(xué)習(xí)孟德爾的豌豆雜交實驗以及減數(shù)分裂中染色體的行為變化之后，本節(jié)的核心內(nèi)容是：薩頓利用?“類 比推理”的方法提出的基因在染色體上的假說，摩爾根利用果蠅做雜交實驗證明了基因在染色體上。二者分別從邏輯思維和實驗證據(jù)兩個方面把基因定位在了染色體 上，從而把孟德爾的遺傳定律和減數(shù)分裂的內(nèi)容有機地整合在了一起。更有利于學(xué)生對分離定律和自由組合定律實質(zhì)的深入理解，同時又為學(xué)習(xí)伴性遺傳奠定了基 礎(chǔ)。本節(jié)內(nèi)容較為枯燥，尤其摩爾根的實驗課本介紹并不清楚，關(guān)鍵實驗沒有具體介紹，需要教師吃透教材，研究相關(guān)資料，將知識優(yōu)化組合，幫學(xué)生理清實驗思路和方法，讓他們體驗到科學(xué)研究的不易和艱難收獲的樂趣，掌握正確的科學(xué)研究方法，提升自己的科學(xué)研究能力 二、學(xué)生分析 我教的三班四班是實驗班。學(xué)生思維敏捷，學(xué)習(xí)能力強，學(xué)習(xí)生物的積極性高。喜歡 挑戰(zhàn)自我，享受探索問題給他們帶來的快樂，已養(yǎng)成討論合作學(xué)習(xí)的習(xí)慣。而且三四班的學(xué)生對于孟德爾的遺傳定律、畫遺傳圖解、假說演繹法和減數(shù)分裂已經(jīng)掌握 的非常到位，為學(xué)習(xí)這節(jié)內(nèi)容奠定了良好的認(rèn)知基礎(chǔ)。但不同學(xué)生的思維方式不同，所以要進行充分的預(yù)設(shè)，并做好對應(yīng)意外生成的準(zhǔn)備。
從我校教學(xué)特點分析，我校每個班級都成立了學(xué)習(xí)小組，小組成員是根據(jù)學(xué)生的學(xué)習(xí)能力安排的，每個小組均有學(xué)優(yōu)生和學(xué)困生，可以有效完成小組合作，學(xué)生可以小組為單位進行討論、探究式學(xué)習(xí)。 三、教學(xué)目標(biāo) (一)知識目標(biāo)
1、說出基因位于染色體上的理論假說。
2、說出基因位于染色體上的實驗證據(jù)。
(二)能力目標(biāo)
1、通過完成標(biāo)注圖解，嘗試類比推理的方法推導(dǎo)基因和染色體的關(guān)系。
2、觀察果蠅雜交實驗現(xiàn)象，運用假說演繹法解釋基因位于染色體上。
(三)情感態(tài)度和價值觀目標(biāo)
1、認(rèn)同基因是物質(zhì)實體。
2、認(rèn)同觀察、提出假說、實驗的方法在建立科學(xué)理論過程中所起的重要作用。
3、認(rèn)同科學(xué)研究需要豐富的想像力，大膽質(zhì)疑和勤奮實踐的精神，以及對科學(xué)的熱愛。 四、教學(xué)環(huán)境 √簡易多媒體教學(xué)環(huán)境 □交互式多媒體教學(xué)環(huán)境 □網(wǎng)絡(luò)多媒體環(huán)境教學(xué)環(huán)境 □移動學(xué)習(xí) □其他 五、信息技術(shù)應(yīng)用思路(突出三個方面：使用哪些技術(shù)?在哪些教學(xué)環(huán)節(jié)如何使用這些技術(shù)?使用這些技術(shù)的預(yù)期效果是?)200字 為了吸引學(xué)生興趣和提高教學(xué)效率，本節(jié)使用了會生會影和camtasia studio錄屏軟件、photoshop圖形處理、PPT多媒體技術(shù)。
在導(dǎo)入環(huán)節(jié)，采用會生會影和camtasia studio錄屏軟件制作“摩爾根與果蠅的故事”的微視頻，通過科學(xué)發(fā)展史中的趣聞軼事介紹，讓學(xué)生體會科學(xué)研究需要具備敏銳的觀察力，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)熱情。
在講述摩爾根實驗證據(jù)時，使用photoshop處理果蠅圖片整合到果蠅特點介紹的視頻中，再結(jié)合PPT課件分析遺傳圖解，讓學(xué)生認(rèn)識到果蠅作為實驗材料的優(yōu)點，掌握果蠅性別決定的方式，了解X一Y染色體的結(jié)構(gòu)差異，嘗試分析雜交實驗過程，提高遺傳圖解的書寫能力。 六、教學(xué)流程設(shè)計(可加行) 教學(xué)環(huán)節(jié)
(如：導(dǎo)入、講授、復(fù)習(xí)、訓(xùn)練、實驗、研討、探究、評價、建構(gòu)) 教師活動 學(xué)生活動 信息技術(shù)支持(資源、方法、手段等) 導(dǎo)入 播放錄制好的摩爾根與果蠅的故事有關(guān)視頻，引出本節(jié)問題“基因在哪里”。 觀看視頻，了解科學(xué)發(fā)展史中的趣聞軼事。 采用會生會影和camtasia studio錄屏軟件制作“摩爾根與果蠅的故事”的微視頻 講授 展示任務(wù)：完成“孟德爾豌豆雜交實驗中F1產(chǎn)生配子的圖解”、畫出“減數(shù)分裂染色體變化示意圖”。
提出問題：1)基因在體細(xì)胞中(成對?單個?)存在?染色體呢?在配子中，二者又如何存在?
2)形成配子時，等位基因會 非等位基因會?
同源染色體會 非同源染色體會?
3)比較基因和染色體的行為，你有什么發(fā)現(xiàn)? 按要求完成指定任務(wù)。
? 投影儀展示學(xué)生完成任務(wù)單。 探究 引入摩爾根實驗的介紹，講述一段摩爾根實驗的趣事，摩爾根為什么一定要用果蠅來做實驗?zāi)?我們來看一段資料：播放果蠅資料介紹。(包括其材料優(yōu)點，染色體組成及性別決定方式。)
提出問題引導(dǎo)學(xué)生思考：
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