基因在染色體上教案-生物高二必修二第二章第二節(jié)人教版

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上第2章 基因和染色體的關(guān)系 第2節(jié) 基因在染色體上（必修二）一、考綱要求:1、 說(shuō)出基因位于染色體上的理論假說(shuō)和實(shí)驗(yàn)證據(jù)。2、 運(yùn)用有關(guān)基因和染色體的知識(shí)闡明孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的實(shí)質(zhì)。3、 嘗試運(yùn)用類(lèi)比推理的方法，解釋基因位于染色體上。2、 教學(xué)重難點(diǎn)：教學(xué)重點(diǎn)：1、位于染色體上的理論假說(shuō)和實(shí)驗(yàn)證據(jù)。2、孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋。教學(xué)難點(diǎn)：1、運(yùn)用類(lèi)比推理的方法，解釋基因位于染色體上。2、基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)。三、專(zhuān)家建議：1、本節(jié)雖然沒(méi)有涉及到真正的實(shí)驗(yàn)探究過(guò)程，但是需要教師和學(xué)生具有比較完整的邏輯思路。教材中不僅詳細(xì)介紹了類(lèi)比推理法，還通過(guò)摩爾根果蠅實(shí)驗(yàn)再現(xiàn)了其

2、科學(xué)探究的歷程，所以對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō)也是較好的科學(xué)史的教學(xué)資料，從遺傳因子的提出到薩頓假說(shuō)，摩爾根實(shí)驗(yàn)最后應(yīng)用結(jié)論總結(jié)孟德?tīng)栠z傳定律實(shí)質(zhì)，這個(gè)對(duì)基因探索歷程的教學(xué)可以使用探究式教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生在再現(xiàn)的科學(xué)情境中不斷的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，提出假設(shè)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，得出結(jié)論，體驗(yàn)科學(xué)探究過(guò)程中的樂(lè)趣。2、其次在有些細(xì)節(jié)內(nèi)容上還可以通過(guò)啟發(fā)式教學(xué)引導(dǎo)學(xué)生，運(yùn)用探究式學(xué)習(xí)法、啟發(fā)式學(xué)習(xí)法及分組學(xué)習(xí)。學(xué)生在教師的引導(dǎo)下不斷的思考，培養(yǎng)學(xué)生主動(dòng)探究和解決實(shí)際問(wèn)題的能力。通過(guò)小組合作，培養(yǎng)學(xué)生協(xié)作學(xué)習(xí)的能力。四、教學(xué)方法啟發(fā)式教學(xué)、討論法、總結(jié)法五、教學(xué)用具教學(xué)課件六、教學(xué)過(guò)程 （一）、引入新課 大家都知道，孟德?tīng)柕碾s交試驗(yàn)之所以

3、能夠取得成功，是因?yàn)樗x擇了豌豆這個(gè)實(shí)驗(yàn)材料，為他的成功打下基礎(chǔ)，那么大家回憶一下，豌豆作為實(shí)驗(yàn)材料，都有哪些優(yōu)點(diǎn)？ （二）、自主學(xué)習(xí)、合作討論：完成任務(wù)任務(wù)1：分析孟德?tīng)柕姆蛛x定律中(等位基因）（遺傳因子）的分離過(guò)程（P7頁(yè)）任務(wù)2：分析減數(shù)分裂過(guò)程中(同源)染色體的分離過(guò)程（以精子的形成例,P17P18頁(yè)）減數(shù)分裂的核心：減數(shù)第一次分裂時(shí)， 同源染色體分離; 非同源染色體自由組合自由組合定律的核心：雜合子在形成配子時(shí)，等位基因分離;非等位基因自由組合比較上述兩個(gè)問(wèn)題，你還能發(fā)現(xiàn)基因和染色體行為之間有其他的平行關(guān)系嗎？（三）薩頓的假說(shuō) 基于以上提出的種種問(wèn)題，在1903年,美國(guó)遺傳學(xué)家薩頓用

4、蝗蟲(chóng)細(xì)胞做材料,研究精子和卵子的形成過(guò)程。實(shí)驗(yàn)表明，一種蝗蟲(chóng)的體細(xì)胞中有24條染色體，生殖細(xì)胞中只有12條染色體。精子和卵細(xì)胞結(jié)合形成的受精卵，又具有24條染色體。蝗蟲(chóng)子代體細(xì)胞中的染色體數(shù)目與雙親的體細(xì)胞染色體數(shù)目一樣。子代體細(xì)胞中的這24條染色體，按形態(tài)結(jié)構(gòu)來(lái)分，兩兩成對(duì)，共12對(duì)，每對(duì)染色體中一條來(lái)自父方，一條來(lái)自母方。從實(shí)驗(yàn)中他發(fā)現(xiàn)孟德?tīng)柤僭O(shè)的一對(duì)遺傳因子，也就是等位基因，它們的分離與減數(shù)分裂中同源染色體的分離非常相似。 薩頓由此推論：基因是由染色體攜帶著從親代傳遞給下一代的。也就是說(shuō)，基因就在染色體上，因?yàn)榛蚝腿旧w行為存在著明顯的平行關(guān)系。他所依據(jù)的方法是類(lèi)比推理法。什么叫做類(lèi)比

5、推理法呢？由兩個(gè)或兩類(lèi)對(duì)象在某些屬性上相同的現(xiàn)象，推斷出它們?cè)诹硗獾膶傩陨弦蚕嗤囊环N推理方法。 （四）基因與染色體的關(guān)系1、對(duì)比基因與染色體的行為基因的行為染色體的行為在配子形成和受精時(shí)雜交過(guò)程保持完整性和獨(dú)立性保持相對(duì)穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)體細(xì)胞中的存在形式成對(duì)成對(duì)配資中的存在形式只有成對(duì)基因中的一個(gè)只有成對(duì)染色體中的一條在體細(xì)胞中的來(lái)源一個(gè)來(lái)自父方 一個(gè)來(lái)自母方一個(gè)來(lái)自父方 一個(gè)來(lái)自母方形成配子時(shí)的結(jié)合方式等位基因分離 非等位基因自由組合同源染色體分開(kāi) 非同源染色體自由組合類(lèi)比：基因和染色體之間具有平行關(guān)系 于是，薩頓將看不見(jiàn)的基因與看得見(jiàn)的染色體的行為進(jìn)行類(lèi)比，根據(jù)其驚人的一致性，提出基因位于

6、染色體上的假說(shuō)。2、思考：（1）、類(lèi)比推理有科學(xué)的必然性么？不具有邏輯的必然性（2）、怎么知道類(lèi)比推理是否正確？ 還需要觀察和實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)?zāi)敲此_頓所得出的染色體在基因上的結(jié)論究竟是否正確呢？由于缺少實(shí)驗(yàn)證據(jù)美國(guó)生物學(xué)家摩爾根等對(duì)此持懷疑態(tài)度。（五）、摩爾根的雜交試驗(yàn) 1、自主學(xué)習(xí)，合作討論，完成任務(wù)（1）、摩爾根選用了什么作實(shí)驗(yàn)材料？為什么？（2）、果蠅的紅眼和白眼性狀，哪種是顯性性狀？為什么？（3）、F2中紅眼果蠅和白眼果蠅的性狀分離比是多少？是否符合基因的分離定律？（4）、果蠅白眼性狀的遺傳有什么特點(diǎn)？（5）、根據(jù)白眼性狀的遺傳特點(diǎn)，摩爾根作出了什么假設(shè)？2、摩爾根的實(shí)驗(yàn)材料-果蠅美國(guó)生物學(xué)家

7、摩爾根經(jīng)過(guò)不懈努力，他和他的學(xué)生終于找到一種適合作實(shí)驗(yàn)的材料果蠅。 （1)果蠅的優(yōu)點(diǎn)： 易飼養(yǎng)相對(duì)性狀明顯、繁殖快、后代數(shù)量多，后代數(shù)量多染色體少易觀察 （2)果蠅染色體組成3對(duì)常染色體+XX 3對(duì)常染色體+XY雌雄果蠅體細(xì)胞中染色體組成有何異同？染色體的類(lèi)型 常染色體：與性別決定無(wú)關(guān)的染色體 性染色體：與性別決定有關(guān)的染色體，如X、Y染色體從1909年開(kāi)始，摩爾根開(kāi)始潛心研究果蠅的遺傳行為。正常的果蠅都是紅眼的，一天，他偶然在一群紅眼果蠅中發(fā)現(xiàn)了一只白眼果蠅。白眼性狀是如何遺傳的？他做了下面的實(shí)驗(yàn)（詳見(jiàn)P29） (3)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的假說(shuō)白眼的遺傳和性別相聯(lián)系，但果蠅成對(duì)的兩個(gè)性染色體大小、形態(tài)

8、相差懸殊。這個(gè)白眼基因會(huì)在哪個(gè)位置呢？假設(shè)一：控制白眼的基因在X、Y染色體上。假設(shè)二：控制白眼的基因在Y染色體上，而X染色體上不含有它它的等位基因。假設(shè)三：控制白眼的基因在X染色體上，而Y染色體上不含有它的等位基因。經(jīng)過(guò)推理、想象提出假說(shuō):控制白眼的基因只在X染色體上，Y染色體不含有它的等位基因若用W表示控制眼睛顏色的基因，紅眼W,白眼w.雌果蠅種類(lèi)：紅眼（）紅眼（w）白眼（ww）雄果蠅種類(lèi)：紅眼（）白眼（w）(4)對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋配子X(jué)WYXWXWXW紅眼(雌)XWY紅眼(雄)XwXWXw紅眼(雌)XwY白眼(雄) （5）摩爾根的驗(yàn)證試驗(yàn)-測(cè)交摩爾根等人親自做了該實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下： 紅眼(

9、雌)紅眼(雄)白眼(雌)白眼(雄)126132120115與理論推測(cè)一致，完全符合假說(shuō)，假說(shuō)完全正確！證明了基因在染色體上摩爾根通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證了自己的設(shè)想，從而證明了基因在染色體上。從此摩爾根成了孟德?tīng)柪碚摰闹С终?。思?果蠅體細(xì)胞內(nèi)有4對(duì)染色體，被人們研究過(guò)的基因就達(dá)數(shù)百個(gè)；又如，人的體細(xì)胞只有23對(duì)染色體，卻有33.5萬(wàn)個(gè)基因，基因與染色體可能有怎樣的對(duì)應(yīng)關(guān)系呢？通過(guò)分析得出：一條染色體上有許多個(gè)基因，基因在染色體上呈線性排列。 (六）基因在染色體上 通過(guò)上面的學(xué)習(xí)我們知道了基因位于染色體上，孟德?tīng)査f(shuō)的一對(duì)遺傳因子就是位于一對(duì)同源染色體上的等位基因。不同對(duì)的遺傳因子就是位于非同源染色體上的

10、非等位基因。那么，孟德?tīng)柕姆蛛x與自由組合定律能不能用基因和染色體來(lái)闡述其實(shí)質(zhì)呢？1.基因分離定律的實(shí)質(zhì)是：在雜合體的細(xì)胞中，位于一對(duì)同源染色體的等位基因，具有一定的獨(dú)立性；在減數(shù)分裂形成配子的過(guò)程中，等位基因會(huì)隨同源染色體的分開(kāi)而分離，分別進(jìn)入兩個(gè)配子中，獨(dú)立的隨配子遺傳給后代。2、基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)是：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過(guò)程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時(shí)，非同源染色體上的非等位基因自由組合。七、課堂總結(jié)從孟德?tīng)柾愣箤?shí)驗(yàn)、薩頓假說(shuō)到摩爾根果蠅實(shí)驗(yàn)，通過(guò)類(lèi)比推理，假說(shuō)-演繹的科學(xué)思維方法，最終得到基因在染色體上的結(jié)論在整個(gè)學(xué)習(xí)過(guò)程中，通過(guò)一條主線“基因在染色體上”連接起兩種科學(xué)思維方法，類(lèi)比推理和假說(shuō)演繹法。其中類(lèi)比推理需要大家在理解基礎(chǔ)上能夠及時(shí)應(yīng)用。而假說(shuō)演繹則是在回顧的同時(shí)達(dá)到再次應(yīng)用加深理解的目的。大家在學(xué)習(xí)中的難點(diǎn)主要有兩個(gè)，一是類(lèi)比推理得到基因位于染