2019-2020年高中生物 2.2基因在染色体上教案 新人教版必修2

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1、2019-2020年高中生物2.2基因在染色体上教案新人教版必修2课本页码：27—30；教参页码：56—59【教学目标】1．知识与技能：①说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据。②概述孟德尔遗传规律的现代解释。2．情感态度与价值观：①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。②参与类比推理的过程，提出与萨顿假说相似的观点，体验成功的喜悦。【教学重点】1．基因位于染色体上的理论假说和实验证据。2．孟德尔遗传规律的现代解释。【教学难点】1．运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。2．基因位于染色

2、体上的实验证据。【教具准备】1．教学课件。【课时安排】1．课时时间：年月日学情分析：通过对减数分裂和孟德尔遗传定律的学习学生初步了解了染色体、基因在生殖细胞的形成过程中及受精作用中的存在相似变化规律，那么，两者间是否存在什么必然的联系？【教学过程】前面学习了孟德尔分离定律，有哪位同学能够把它回忆出来？在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子（也即等位基因）成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。也即配子中只含有每对等位基因中的一个。那同学们是否思考过这样

3、的问题：成对的等位基因是如何分离并分别进入不同的配子中的呢？显示哺乳动物精子（或卵细胞）的形成过程图解。我们知道，在减数分裂过程中同源染色体发生分离，结果配子只含每对同源染色体中的一条。在这里我们可以发现等位基因与同源染色体的行为有何相似之处？都存在分离现象：等位基因分离和同源染色体分离；配子中只有原来的一半：配子只含每对等位基因中的一个和只含每对同源染色体中的一条。基因与染色体到底是什么样的关系呢？带着这样的问题，我们一起来学习“第2节基因在染色体上”。1.萨顿的假说有同学看了这一节的标题以后会想：“基因在染色体上”这一结论

4、是如何推导得出的呢？下面请同学们将孟德尔分离定律中的遗传因子换成同源染色体，将分离定律念一遍，看看这样替换是否有问题。由此你联想到什么？阅读，进行思考和讨论。是否可说明基因在染色体上。现在如果我们把等位基因标在同源染色体上，并以此画含一对同源染色体（假设其上有一对等位基因）和含二对同源染色体（假设其上各有一对等位基因）的精原细胞减数分裂示意图。看看结果如何？基因和染色体有何相似的地方？精原细胞中基因成对存在，染色体也是成对；但配子只含有等位基因中的一个，也只是有同源染色体中的一条。另外，非等位基因在形成配子时自由组合，非同源染

5、色体在减数第一次分裂后期也是自由组合的。根据画图和大家的分析，我们可以得出什么结论？基因和染色体行为存在明显的平行关系。那么基因和染色体行为主要有哪些平行关系呢？我们可以根据基因与染色体行为存在明显的平行关系，能够推论基因就在染色体上。这是科学研究中常用的方法之一，叫做类比推理。在研究基因与染色体的关系方面，美国遗传学家萨顿应用类比推理法做出了突出的贡献。他用蝗虫细胞作材料，发现有一种蝗虫的体细胞中有24条染色体，生殖细胞中只有12条染色体。精子和卵细胞结合形成的受精卵，又具有24条染色体。蝗虫子代体细胞中的染色体数目，与双亲

6、的体细胞染色体数目一样。子代体细胞中的这24条染色体，按形态结构来分，两两成对，共12对，每对染色体中一条来自父方，另一条来自母方。萨顿由此推论：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。也就是说，萨顿做出了大家完全一样的假说：基因就在染色体上。由此我们可以发现，只要有缜密的思考和严谨的推理，我们一样能得出与伟大遗传学家一样的结论。但问题是如果萨顿的推论成立，它应该能够解释孟德尔的豌豆杂交实验。下面请同学们利用课本P28的“思考与讨论”所提供的孟德尔一对相对性状的杂交实验图解，在染色体上标注出相应基因，看看对实验现象的解释是否

7、仍然成立？成立。那是否就可以据此认为我们利用类比推理得出的结论就是正确的呢？其实，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。如何用实验证明基因就在染色体上呢？我们一起来看看美国生物学家摩尔根是怎么做的？2.基因位于染色体上的实验证据摩尔根一开始对待孟德尔的遗传理论和萨顿的基因位于染色体上的学说抱不相信、怀疑的态度，他认为以上两个学说是主观的臆测。但是尽管如此，他没有批评、挖苦，而是认真钻研，设计实验，寻找证据解决疑点。摩尔根实验的成功同样离不开实验材料的正确选择----果蝇。显示果蝇的照片，简

8、要介绍选择果蝇作为遗传学实验研究材料优点。从1909年开始，摩尔根就开始潜心研究果蝇的遗传行为，并利用在一群红眼果蝇中偶然发现的一只白眼雄果蝇做了如下的杂交实验：显示课本P29“图2-8果蝇杂交实验图解”，并简要介绍实验的过程与结果。根据实验，果蝇红眼和白眼的遗传是否符合基因