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基因在染色体上教学设计84999

??一、教学目标

1.知识目标

说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据。

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。

2.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。

通过学习基因位于染色体上的实验证据，培养学生的实验分析能力和逻辑思维能力。

3.情感态度与价值观目标

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。

体会科学家严谨的推理过程和科学探索精神，培养学生勇于探索的科学品质。

二、教学重难点

1.教学重点

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。

2.教学难点

运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。

对摩尔根实验现象的解释及验证过程。

三、教学方法

讲授法、讨论法、类比推理法、演示法

四、教学过程

（一）导入新课（5分钟）

展示孟德尔分离定律和自由组合定律的内容，提问学生：孟德尔提出的遗传因子（基因）在细胞中是怎样存在的呢？它又在哪里呢？引导学生思考遗传因子与细胞中其他结构的关系，从而引出本节课的主题基因在染色体上。

（二）萨顿的假说（10分钟）

1.引导学生阅读教材中关于萨顿假说的相关内容，思考以下问题：

萨顿在研究蝗虫精子和卵细胞形成过程时，发现了什么现象？

他是如何将基因与染色体进行类比的？

2.教师结合PPT，展示蝗虫体细胞和生殖细胞中染色体的形态和数目变化，以及基因和染色体行为的平行关系：

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，也有相对稳定的形态结构。

在体细胞中基因成对存在，染色体也是成对的。在配子中只有成对的基因中的一个，同样，也只有成对的染色体中的一条。

体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方，同源染色体也是如此。

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

3.组织学生讨论，让学生根据上述平行关系，尝试用自己的语言描述基因与染色体的关系。然后教师总结萨顿的假说：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。

4.向学生介绍类比推理的方法，并强调类比推理得出的结论并不具有逻辑的必然性，其正确与否，还需要观察和实验的检验。

（三）基因位于染色体上的实验证据（20分钟）

1.摩尔根的果蝇杂交实验

介绍摩尔根选择果蝇作为实验材料的优点：果蝇繁殖快，易饲养，相对性状明显，染色体数目少等。

展示摩尔根的果蝇杂交实验过程（PPT呈现）：红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交，F1全为红眼，F1雌雄果蝇相互交配，F2中红眼∶白眼=3∶1，但白眼果蝇只有雄性。

引导学生分析实验现象：

提问：F2中红眼和白眼果蝇的比例是多少？是否符合孟德尔遗传定律？学生回答后，教师肯定其答案，并指出该实验符合分离定律。

进一步提问：白眼性状的表现为何总是与性别相联系？引发学生思考，引导学生关注性染色体与性状表现的关系。

2.对实验现象的解释

介绍果蝇的染色体组成：果蝇体细胞中有4对染色体，其中3对是常染色体，1对是性染色体。雌性果蝇的性染色体是同型的，用XX表示；雄性果蝇的性染色体是异型的，用XY表示。

教师结合PPT，讲解摩尔根对实验现象的解释：

假设控制白眼的基因（用w表示）在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因。

那么，红眼雌果蝇的基因型为XWXW，白眼雄果蝇的基因型为XwY。

P：XWXW×XwY

↓

F1：XWXw×XWY

↓

F2：XWXW∶XWXw∶XWY∶XwY=1∶1∶1∶1

其中，白眼果蝇均为雄性，符合实验现象。

3.对解释的验证测交实验

引导学生思考如何验证上述解释，让学生自己设计测交实验方案。

学生讨论后，教师展示摩尔根的测交实验方案：

让F1中的红眼雌果蝇（XWXw）与白眼雄果蝇（XwY）杂交。

预期结果：测交后代中红眼雌果蝇∶红眼雄果蝇∶白眼雌果蝇∶白眼雄果蝇=1∶1∶1∶1。

展示测交实验结果，与预期结果相符，从而证明了摩尔根对实验现象的解释是正确的，即基因在染色体上。

4.基因在染色体上的定位

介绍摩尔根和他的学生们经过多年的研究，发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法，并绘出了第一个果蝇各种基因在染色体上相对位置的图，说明基因在染色体上呈线性排列。

（四）孟德尔遗传规律的现代解释（15分钟）

1.基因的分离定律的实质

教师引导学生回顾基因分离定律的内容，然后结合基因在染色体上的知识，分析其现代解释：

在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定