基因在染色體上教學設計

蕪湖市田家炳實驗中學2015-2016學年度第二學期校內公開課比賽教學設計《基因在染色體上》【課程標準】說明基因與染色體的關系；運用基因與染色體的關系闡明孟德爾遺傳規(guī)律的實質。【課程標準分析】《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)的內容，按照遺傳學的發(fā)展順序，在學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上，科學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)課的內容是基于薩頓的假說，證明基因位于染色體上，這一內容的學習更加注重以學生為主體，讓學生利用第一章學到的假說演繹法推理整個過程，得出實證，更能夠激起學生對科學研究的熱愛和興趣。與此同時，孟德爾遺傳定律的現(xiàn)代解釋，結合了細胞學和遺傳學內容，較為深奧，選擇用微課課下教學，課堂針對性解決難點問題應當會更加高效。【教學目標】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。（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上沒有對應的等位基因。（2）運用有關基因與染色體的知識闡明孟德爾遺傳規(guī)律的實質。情感態(tài)度與價值觀（1）認同科學研究需要大膽質疑，勇于實踐，提高學生對科學的熱愛。（2）參與假說演繹的推理過程，體驗成功的喜悅，鍛煉實驗設計技能?！窘虒W重、難點】教學重點（1）基因位于染色體上的理論假說和實驗證據。（2）孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋。（二）教學難點（1）基因位于染色體上的實驗證據。（2）推動假說演繹法的使用，引導學生自主設計果蠅的測交實驗。【學情分析】（1）學生已經學習過有絲分裂、減數(shù)分裂和受精作用等細胞學基礎，掌握了生物的生殖過程、孟德爾遺傳規(guī)律等相關知識，為本節(jié)內容的學習奠定了認知基礎。（2）上一節(jié)課已經介紹了類比推理法和薩頓的假說，通過微課和課堂反饋，學生已經初步掌握并認同“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，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，結論的形成缺乏理性的思考，需要教師的進一步引導?！疚⒄n教學內容及設計目的】本節(jié)內容中的微課設計包括2個部分：1.關于摩爾根設計的果蠅實驗，通過微課展示，讓學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謹進行討論；2.孟德爾遺傳定律的現(xiàn)代解釋，將其與細胞遺傳學結合，從染色體的角度解釋基因的分離定律和自由組合定律。這一模塊的內容需要較為復雜的圖解，使用微課可以更好地模擬各階段和過程，使得學生學習之后思路更加清晰，也更加直觀。【翻轉課堂教學設計思路】課前學習任務設計（1）學生已經學習過有絲分裂、減數(shù)分裂和受精作用等細胞學基礎，掌握了生物的生殖過程、孟德爾遺傳規(guī)律等相關知識，為本節(jié)內容的學習奠定了認知基礎。（2）通過微課學習，復習摩爾根設計的實驗，了解假說演繹法的完整過程。（3）學習之后，完成簡單的課堂反饋練習，并且，認真觀察假說演繹的各個過程，找出實驗中的不嚴謹之處，并嘗試給出解釋。（二）對學生課前學習任務的完成情況分析。對于上述任務（1）（2），學生均能夠較好地完成，在認真復習之后預習本節(jié)內容，具備初步的認知雛形，從而在課堂上更能挖掘學生對于未知的探索，發(fā)散思維，而不是禁錮在老師的照本宣科當中。對于任務（3），學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遠不夠，也就是缺乏“發(fā)現(xiàn)科學”的眼睛，需要加強訓練。（三）課上任務設計（1）通過微課學習，提出疑惑，自己嘗試給出初步解釋或是共同討論，頭腦風暴。（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）運用所學解答問題，學會應用知識點?！菊n堂教學流程】教學步驟教師的組織和引導學生活動教學意圖導入新課微課復習摩爾根的果蠅實驗，包括提出假說，進行試驗，測交驗證和得出結論的全過程。提問引入，學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計的全過程并認真找出不足和技術疑問。培養(yǎng)學生的探究精神和用于質疑的科學態(tài)度【板書設計】§2.2基因在染色體上薩頓的假說實驗證據摩爾根的果蠅實驗假說演繹法基因在染色體上呈線性排列孟德爾遺傳規(guī)律的現(xiàn)代解釋【教學反思】1.整個推理過程中，教師說的太多，不能留下足夠的時間給學生進行思維整理和推導，所以實驗技能和科學思維的培養(yǎng)上效果不夠好。2.課程時間相對不夠，使得第三部分孟德爾遺傳定律的現(xiàn)代解釋講解不夠深入，不過有微課的輔助，可以讓學生課下反復觀看加以鞏固。

附件1《基因在染色體上》進階練習1．在人的精子形成過程中，次級精母細胞處于后期，細胞中可能有（）A．22對常染色體+XYB．22對同源染色體C．44條常染色體+XYD．44條常染色體+XX2、一個基因平均由1×103個核苷酸對構成，玉米體細胞中有20條染色體，生殖細胞里的DNA合計約有7×109個核苷酸對，因此每條染色體平均有基因的個數(shù)是（不考慮基因間區(qū)）（）A.3.5×106B.3.5×105C.7×105D.1.4×3、果繩的紅眼為伴性顯性遺傳，其隱性性狀為白眼，在下列雜交組合中，通過眼色即可直接判斷子代果蠅性別的一組是（）A、雜合紅眼雌果蠅×紅眼雄果蠅B、白眼雌果蠅×紅眼雄果蠅C、雜合紅眼雌果蠅×白眼雄果蠅D、白眼雌果蠅×白眼雄果蠅4.對性腺組織細胞進行熒光標記，等位基因A、a都被標記為黃色，等位基因B、b都被標記為綠色，在熒光顯微鏡下觀察處于四分體時期的細胞。下列有關推測合理的是（）A．若這2對基因在1對同源染色體上，則有1個四分體中出現(xiàn)2個黃色、2個綠色熒光點B．若這2對基因在1對同源染色體上，則有1個四分體中出現(xiàn)4個黃色、4個綠色熒光點C．若這2對基因在2對同源染色體上，則有1個四分體中出現(xiàn)2個黃色、2個綠色熒光點D．若這2對基因在2對同源染色體上，則有1個