專題5 探究基因在染色體上的位置2023-2024學(xué)年新教材高中生物必修第二冊(cè)同步教學(xué)設(shè)計(jì)（浙科版2019）

專題5探究基因在染色體上的位置2023-2024學(xué)年新教材高中生物必修第二冊(cè)同步教學(xué)設(shè)計(jì)（浙科版2019）課題：科目：班級(jí)：課時(shí)：計(jì)劃1課時(shí)教師：?jiǎn)挝唬阂?、課程基本信息1.課程名稱：專題5探究基因在染色體上的位置

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：高中一年級(jí)生物班

3.授課時(shí)間：2023-2024學(xué)年第二學(xué)期，具體時(shí)間待定

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：2課時(shí)（90分鐘）

本課程設(shè)計(jì)以浙科版2019高中生物必修第二冊(cè)為教材，引導(dǎo)學(xué)生通過探究活動(dòng)，理解基因與染色體的關(guān)系，掌握基因在染色體上的位置及遺傳規(guī)律。教學(xué)內(nèi)容緊密結(jié)合課本，注重實(shí)踐操作與理論知識(shí)的結(jié)合，提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)1.科學(xué)探究：通過觀察、實(shí)驗(yàn)、模擬等方法，培養(yǎng)學(xué)生提出問題、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、分析數(shù)據(jù)的能力，深入理解基因與染色體的關(guān)系。

2.生命觀念：使學(xué)生認(rèn)識(shí)到基因在染色體上的位置及其遺傳規(guī)律，形成生物遺傳的分子基礎(chǔ)認(rèn)識(shí)，增強(qiáng)生命觀念。

3.科學(xué)思維：培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用邏輯推理、批判性思維分析基因遺傳問題，提高解決問題的科學(xué)思維能力。

4.責(zé)任擔(dān)當(dāng)：培養(yǎng)學(xué)生關(guān)注生物科技發(fā)展，理解基因研究對(duì)社會(huì)、環(huán)境及倫理的影響，樹立社會(huì)責(zé)任意識(shí)。三、學(xué)情分析本節(jié)課面向高中一年級(jí)學(xué)生，他們?cè)谥R(shí)層面已具備基本的生物學(xué)知識(shí)，對(duì)細(xì)胞結(jié)構(gòu)和遺傳學(xué)有初步了解。然而，對(duì)于基因與染色體的具體關(guān)系，以及基因在染色體上的位置等概念，學(xué)生可能仍存在模糊認(rèn)識(shí)。在能力方面，學(xué)生具備一定的觀察、分析和實(shí)驗(yàn)操作能力，但獨(dú)立設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)和深入探究問題的能力有待提高。素質(zhì)方面，學(xué)生具有較強(qiáng)的學(xué)習(xí)興趣和求知欲，但在團(tuán)隊(duì)合作、批判性思維等方面表現(xiàn)不一。

在此基礎(chǔ)上，學(xué)生對(duì)本課程學(xué)習(xí)的影響主要有以下幾點(diǎn)：

1.知識(shí)層面：學(xué)生對(duì)基因與染色體的關(guān)系認(rèn)識(shí)不清，可能影響對(duì)遺傳規(guī)律的理解和應(yīng)用。

2.能力層面：實(shí)驗(yàn)操作能力有限，可能導(dǎo)致在探究活動(dòng)中難以獨(dú)立完成任務(wù)。

3.素質(zhì)層面：團(tuán)隊(duì)合作意識(shí)和批判性思維能力不足，可能影響課堂討論和探究效果。

因此，在本節(jié)課的教學(xué)過程中，需針對(duì)學(xué)生的實(shí)際情況，注重引導(dǎo)和激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高他們的觀察、分析和實(shí)驗(yàn)操作能力，同時(shí)培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作和批判性思維素質(zhì)。四、教學(xué)方法與策略1.教學(xué)方法：結(jié)合講授法、討論法和項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生主動(dòng)探究基因在染色體上的位置。通過案例分析，使學(xué)生深入理解遺傳規(guī)律。

2.教學(xué)活動(dòng)：設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)活動(dòng)，讓學(xué)生親自操作染色體模型，觀察基因在染色體上的分布；組織課堂討論，鼓勵(lì)學(xué)生分享觀點(diǎn)，提高批判性思維。

3.教學(xué)媒體：利用多媒體課件、網(wǎng)絡(luò)資源和實(shí)物模型等，形象展示基因與染色體的關(guān)系，幫助學(xué)生直觀理解抽象概念。同時(shí)，利用教學(xué)平臺(tái)開展線上討論，促進(jìn)學(xué)生互動(dòng)和交流。五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對(duì)基因在染色體上位置的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場(chǎng)提問：“你們知道基因和染色體是什么嗎？它們?cè)谖覀兊纳钪杏惺裁搓P(guān)系？”

展示基因和染色體的圖片，讓學(xué)生初步感受基因與染色體的關(guān)系。

簡(jiǎn)短介紹基因和染色體的基本概念和重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.基因在染色體上位置的基礎(chǔ)知識(shí)講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解基因在染色體上位置的原理。

過程：

講解基因的定義，以及染色體的組成和結(jié)構(gòu)。

通過實(shí)例，讓學(xué)生更好地理解基因在染色體上位置的實(shí)際應(yīng)用。

3.基因在染色體上位置的案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解基因在染色體上的特性和重要性。

過程：

選擇幾個(gè)典型的基因在染色體上位置的案例進(jìn)行分析。

詳細(xì)介紹每個(gè)案例的背景、特點(diǎn)和意義，讓學(xué)生全面了解基因在染色體上位置的多樣性。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對(duì)實(shí)際生活或?qū)W習(xí)的影響，以及如何應(yīng)用這些知識(shí)解決實(shí)際問題。

小組討論：讓學(xué)生分組討論基因在染色體上位置的未來研究和發(fā)展方向，并提出創(chuàng)新性的想法或建議。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個(gè)與基因在染色體上位置相關(guān)的主題進(jìn)行深入討論。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點(diǎn)評(píng)（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時(shí)加深全班對(duì)基因在染色體上位置的認(rèn)識(shí)和理解。

過程：

各組代表依次上臺(tái)展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學(xué)生和教師對(duì)展示內(nèi)容進(jìn)行提問和點(diǎn)評(píng)，促進(jìn)互動(dòng)交流。

教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)基因在染色體上位置的重要性和意義。

過程：

簡(jiǎn)要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括基因在染色體上位置的基本概念、案例分析等。

強(qiáng)調(diào)基因在染色體上位置在現(xiàn)實(shí)生活或?qū)W習(xí)中的價(jià)值和作用，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用相關(guān)知識(shí)。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于基因在染色體上位置的短文或報(bào)告，以鞏固學(xué)習(xí)效果。六、知識(shí)點(diǎn)梳理1.基因的概念

-基因是遺傳信息的載體，決定生物的性狀。

-基因由DNA序列構(gòu)成，位于染色體上。

2.染色體的組成與結(jié)構(gòu)

-染色體由DNA和蛋白質(zhì)組成，是細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)。

-染色體的結(jié)構(gòu)包括著絲粒、短臂和長(zhǎng)臂。

3.基因在染色體上的位置

-基因按照一定的順序排列在染色體上。

-基因在染色體上的位置稱為基因位點(diǎn)。

4.遺傳規(guī)律與基因在染色體上的位置

-孟德爾的遺傳規(guī)律與基因在染色體上的位置有關(guān)。

-基因在染色體上的分離和組合導(dǎo)致遺傳多樣性的出現(xiàn)。

5.基因突變與染色體變異

-基因突變是指基因序列發(fā)生改變，可能導(dǎo)致生物性狀的改變。

-染色體變異包括染色體數(shù)目的改變和結(jié)構(gòu)的改變。

6.基因在染色體上的遺傳傳遞

-父母通過生殖細(xì)胞將基因傳遞給子代。

-基因在染色體上的分離和組合決定子代的遺傳特征。

7.基因與疾病的關(guān)系

-染色體上的基因異?？赡軐?dǎo)致遺傳疾病。

-基因在染色體上的位置研究有助于疾病的診斷和治療。

8.基因技術(shù)在醫(yī)學(xué)和農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用

-基因定位技術(shù)幫助科學(xué)家研究基因在染色體上的位置。

-基因編輯技術(shù)應(yīng)用于疾病治療、生物育種等領(lǐng)域。

9.基因與進(jìn)化的關(guān)系

-基因在染色體上的變異和選擇是生物進(jìn)化的基礎(chǔ)。

-基因在染色體上的重組產(chǎn)生新的遺傳組合，促進(jìn)生物多樣性的形成。

10.基因倫理與社會(huì)問題

-基因在染色體上的研究涉及倫理和社會(huì)問題，如基因隱私、基因歧視等。

-合理利用基因技術(shù)在促進(jìn)社會(huì)發(fā)展的同時(shí)，要關(guān)注倫理道德問題。七、教學(xué)反思在本次教學(xué)過程中，我深刻體會(huì)到基因在染色體上位置這一章節(jié)的教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)。以下是我對(duì)教學(xué)過程的反思：

1.導(dǎo)入新課環(huán)節(jié)，通過提問和展示圖片，成功引起了學(xué)生對(duì)基因和染色體興趣。但在引導(dǎo)過程中，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對(duì)基因和染色體的概念仍然模糊，需要在基礎(chǔ)知識(shí)講解環(huán)節(jié)加強(qiáng)引導(dǎo)。

2.在基礎(chǔ)知識(shí)講解環(huán)節(jié)，我采用了講解與實(shí)例相結(jié)合的方法，讓學(xué)生更好地理解基因在染色體上位置的原理。然而，講解過程中，我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生對(duì)于基因和染色體的關(guān)系仍然理解不透，可能需要在教學(xué)過程中增加一些互動(dòng)環(huán)節(jié)，讓學(xué)生更直觀地感受基因在染色體上的位置。

3.案例分析環(huán)節(jié)，我選取了幾個(gè)具有代表性的案例，讓學(xué)生深入了解基因在染色體上的特性和重要性。但在實(shí)際操作中，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生在分析案例時(shí)，對(duì)案例的背景和意義理解不夠深入，可能需要在課前提供一些預(yù)習(xí)資料，幫助學(xué)生更好地理解案例。

4.小組討論環(huán)節(jié)，學(xué)生們表現(xiàn)出較強(qiáng)的合作精神和解決問題的能力。但在討論過程中，部分小組對(duì)主題的把握不夠準(zhǔn)確，可能導(dǎo)致討論成果偏離主題。今后，我需要在布置討論任務(wù)時(shí)，明確主題和討論方向，以提高討論效果。

5.課堂展示與點(diǎn)評(píng)環(huán)節(jié)，學(xué)生們表現(xiàn)出較好的表達(dá)能力，但在提問和點(diǎn)評(píng)環(huán)節(jié)，部分學(xué)生過于緊張，不敢發(fā)表自己的觀點(diǎn)。為了提高學(xué)生的自信心和表達(dá)能力，我將在今后的教學(xué)中，多給予鼓勵(lì)和支持。

6.課堂小結(jié)環(huán)節(jié)，我對(duì)本節(jié)課的主要內(nèi)容進(jìn)行了回顧，強(qiáng)調(diào)了基因在染色體上位置的重要性和意義。但在實(shí)際操作中，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對(duì)課堂小結(jié)的理解不夠深刻，可能需要在課后加強(qiáng)復(fù)習(xí)和鞏固。

針對(duì)以上反思，我認(rèn)為在今后的教學(xué)中，應(yīng)采取以下措施：

1.加強(qiáng)基礎(chǔ)知識(shí)講解，通過互動(dòng)環(huán)節(jié)，讓學(xué)生更直觀地理解基因在染色體上的位置。

2.提供預(yù)習(xí)資料，幫助學(xué)生更好地理解案例的背景和意義。

3.明確討論主題和方向，提高小組討論效果。

4.鼓勵(lì)學(xué)生積極參與提問和點(diǎn)評(píng)，提高學(xué)生的表達(dá)能力。

5.加強(qiáng)課后復(fù)習(xí)和鞏固，幫助學(xué)生深刻理解課堂內(nèi)容。八、典型例題講解解答：該基因遵循孟德爾的遺傳規(guī)律。在生殖細(xì)胞分裂過程中，該基因會(huì)隨機(jī)分離到子代細(xì)胞中。如果該基因是顯性基因，那么子代中只要有該基因就會(huì)表現(xiàn)出相應(yīng)的性狀；如果是隱性基因，則只有在子代中兩個(gè)基因都是該基因時(shí)，才會(huì)表現(xiàn)出相應(yīng)的性狀。

2.題目：某生物體的一個(gè)基因突變導(dǎo)致其性狀發(fā)生了改變。請(qǐng)簡(jiǎn)述基因突變對(duì)生物體的影響。

解答：基因突變可能導(dǎo)致生物體的性狀發(fā)生改變。突變后的基因可能會(huì)影響蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能，從而影響生物體的生理和行為特征?；蛲蛔兛赡軐?duì)生物體產(chǎn)生有利、有害或中性影響，取決于突變后的基因如何影響生物體的適應(yīng)性。

3.題目：某生物體的一個(gè)基因在染色體上的位置發(fā)生了改變。請(qǐng)簡(jiǎn)述染色體變異對(duì)生物體的影響。

解答：染色體變異可能導(dǎo)致生物體的性狀發(fā)生改變。染色體數(shù)目的改變（如染色體缺失、重復(fù)）或結(jié)構(gòu)的改變（如染色體易位、倒位）都可能影響基因的表達(dá)和生物體的性狀。染色體變異可能對(duì)生物體產(chǎn)生有利、有害或中性影響，取決于變異如何影響生物體的適應(yīng)性。

4.題目：某生物體的一個(gè)基因在染色體上的位置與另一個(gè)生物體的相同基因位置不同。請(qǐng)簡(jiǎn)述這種現(xiàn)象對(duì)遺傳多樣性的影響。

解答：這種現(xiàn)象表明不同生物體的基因在染色體上的位置可能存在差異。這種位置差異可能導(dǎo)致基因在不同生物體中的表達(dá)模式和遺傳規(guī)律有所不同，從而增加了遺傳多樣性。遺傳多樣性的增加有助于生物體適應(yīng)環(huán)境變化，提高物種的生存和繁衍能力。

5.題目：某生物體的一個(gè)基因與某種疾病的發(fā)生有關(guān)。請(qǐng)簡(jiǎn)述基因與疾病的關(guān)系。

解答：基因與疾病的發(fā)生密切相關(guān)。某些基因突變或異常可能導(dǎo)致生物體易患某種疾病。例如，某些基因突變可能導(dǎo)致蛋白質(zhì)的功能異常，從而引發(fā)疾病。此外，基因在染色體上的位置也可能影響疾病的發(fā)生風(fēng)險(xiǎn)。研究基因與疾病的關(guān)系有助于疾病的早期診斷、治療和預(yù)防。板書設(shè)計(jì)-基因是遺傳信息的載體，位于染色體上。

-染色體由DNA和蛋白質(zhì)組成，是遺傳物質(zhì)的主要載體。

2.基因在染色體上的位置

-基因按照一定的順序排列在染色體上。

-基因在染色體上的位置稱為基因位點(diǎn)。

3.遺傳規(guī)律與基因在染色體上的位置

-孟德爾的遺傳規(guī)律與基因在染色體上的位置有關(guān)。

-基因在染色體上的分離和組合導(dǎo)致遺傳多樣性的出現(xiàn)。

4.基因突變與染色體變異

-基因突變是指基因序列發(fā)生改變，可能導(dǎo)致生物性狀的改變。

-染色體變異包括染色體數(shù)目的改變和結(jié)構(gòu)的改變。

5.基因在染色體上的遺傳傳遞

-父母通過生殖細(xì)胞將基因傳遞給子代。

-基因在染色體上的分離和組合決定子代的遺傳特征。

6.基因與疾病的關(guān)系

-染色體上的基因異?？赡軐?dǎo)致遺傳疾病。

-基因在染色體上的位置研究有助于疾病的診斷和治療。

7.基因技術(shù)在醫(yī)學(xué)和農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用

-基因定位技術(shù)幫助科學(xué)家研究基因在染色體上的位置。

-基因編輯技術(shù)應(yīng)用于疾病治療、生物育種等領(lǐng)域。

8.基因與進(jìn)化的關(guān)系

-基因在染色體上的變異和選擇是生物進(jìn)化的基礎(chǔ)。

-基因在染色體上的重組產(chǎn)生新的遺傳組合，促進(jìn)生物多樣性的形成。

9.基因倫理與社會(huì)問題

-基因在染色體上的研究涉及倫理和社會(huì)問題，如基因隱私、基因歧視等。

-合理利用基因技術(shù)在促進(jìn)社會(huì)發(fā)展的同時(shí)，要關(guān)注倫理道德問題。課堂-通過提問了解學(xué)生對(duì)基因在染色體上位置的基本概念、遺傳規(guī)律等知識(shí)的理解程度。

-觀察學(xué)生在實(shí)驗(yàn)操作中的技能掌握情況，