高中生物第2章 基因和染色体的关系第2节 基因在染色体上教案设计
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这是一份高中生物第2章 基因和染色体的关系第2节 基因在染色体上教案设计,共9页。教案主要包含了萨顿的假说,基因位于染色体上的实验证据,孟德尔遗传规律的现代解释等内容,欢迎下载使用。
第2章 基因和染色体的关系第2节 基因在染色体上“基因在染色体上”安排在遗传因子的发现、减数分裂和受精作用之后,伴性遗传之前,是一节承上启下的教学课。本节内容的教学将遗传规律与其细胞学基础紧密联系,有利于学生深入理解遗传的基本规律,同时让学生有了性染色体上有基因分布的认识,为之后伴性遗传的学习做了铺垫。生命观念:通过“类比推理法”及杂交实验,理解基因在染色体上;科学思维:分析果蝇杂交实验过程,解释基因在染色体上的观点;科学探究:通过设计相关实验,探究基因的具体位置。 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。PPT展示人类染色体的扫描电镜照片:人有46条染色体,但是旨在揭示人类基因组遗传信息的人类基因组计划却只测定人的24条染色体的DNA序列。问题1:对人类基因组进行测序,为什么首先要确定测哪些染色体?基因位于染色体上,要测定某个基因的序列,首先要知道该基因位于哪条染色体上。问题2:为什么不测定全部46条染色体?在常染色体中,每对同源染色体上分布的基因是相同的或等位基因,所以每对只测序1条即可;而性染色体X和Y的差别很大,两条性染色体都要测序,因此测定22条常染色体和两条性染色体X和Y,共24条。 一、萨顿的假说PPT展示萨顿及蝗虫的图片:1、萨顿将基因与染色体的行为进行比较2、萨顿的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,基因就在染色体上。3、分析减数分裂过程中基因和染色体的关系(填图)PPT展示相关图解,引导学生填图:二、基因位于染色体上的实验证据PPT展示摩尔根及果蝇:1、果蝇的染色体组成常染色体:与性别无关的染色体,如Ⅱ,Ⅲ,Ⅳ。性染色体:与性别决定有关的染色体,如X和Y。其中♀用XX表示,♂用XY表示。2、摩尔根的果蝇杂交实验(1)观察实验,发现问题问题3:果蝇眼色的显性性状如何判断?红眼为显性性状,根据显性性状定义判断。问题4:眼色遗传是否遵循基因分离定律?判断依据?是,F1自交后代的性状分离比为3∶1。问题5:该实验与孟德尔豌豆一对相对性状的杂交实验有何区别?说明什么问题?F2隐性性状(白眼)只出现在雄性;白眼性状总是与性别相关联。思考:为什么白眼性状总与性别相关联?如何解释这一现象呢?(2)提出假设,解释问题假设:控制白眼的基因在X染色体上,而Y染色体上不含有它的等位基因。若用W、w表示控制眼睛颜色的基因:红眼W,白眼w。雌果蝇种类:红眼(XWXW)、红眼(XWXw)、白眼(XwXw)雄果蝇种类:红眼(XWY)、白眼(XwY)(3)演绎推理测交实验:F1红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配(4)实验验证,得出结论 与理论推测一致,完全符合假说,假说完全正确!——证明了基因在染色体上。3、基因和染色体的数量关系果蝇有4对染色体,携带的基因大约有1.5万个。 人有23对染色体,携带的基因大约有3.5万个。PPT展示基因和染色体的关系:一条染色体上有许多个基因,基因在染色体上呈线性排列。三、孟德尔遗传规律的现代解释1、基因的分离定律在杂合体的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立的随配子遗传给后代。2、基因的自由组合定律 位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。首先,考虑到学生的认知水平及知识的承上启下,我把前面所学的“减数分裂中染色体行为”和“孟德尔豌豆杂交实验中基因的行为”作为问题探讨,通过类比推理,猜想基因和染色体的关系。其次,本节课补充了 “摩尔根的果蝇的测交”内容,这有利基本知识目标的达到成,也理清了摩尔根实验验证的逻辑顺序;由于补充了内容,上课时间很紧,故运用类比推理的方法,推断基因与DNA长链的关系的“技能训练”安排到课后练习完成。最后是教材内容的整合:在课堂练习中,设计了一道回顾科学史的练习。通过对科学史的回顾,学生不仅把前面的知识联系起来了,而且对整个有关“基因”的研究过程有了一个比较全面而整体的认识,使学生对科学家们所作的贡献和取得的成果有了一个系统的了解。
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