《基因在染色体上》教学设计

2009-11-24张国慧

黑河教育 2009年5期

关键词：萨顿孟德尔类比推理

张国慧

一、教材分析

本课选自《遗传与进化》的第二章第二节,内容意在揭示孟德尔遗传规律的实质。孟德尔遗传规律与减数分裂紧密相连,而减数分裂是高中生物学的重点和难点,可以说掌握了本课的知识就扫除了高中生物学习路上的一道障碍。

二、教学目标

知识与技能:认同基因位于染色体上的理论假说和实验证据,体会科学研究中的类比推理法和假说演绎法的重要性

过程与方法:运用类比推理法和假说演绎法,解释并验证基因位于染色体上。

情感态度与价值观:学习科学家热爱科学、大胆质疑和勤奋实践的精神。

三、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。

四、教学难点

1.运用类比推理法,解释基因位于染色体上。

2.运用假说演绎法,验证基因位于染色体上。

五、教学过程

(一)导入新课

教师用2006年公务员录用考试中的类比推理题导入新课:

1.玫瑰∶爱情

A. 白色∶纯洁 B. 风雪∶晴朗

C. 花朵∶蝴蝶 D. 器官∶血液

2.努力∶成功

A.生根∶发芽 B.耕耘∶收获

C.城市∶乡村 D.原告∶被告

(二)介绍类比推理

用光波概念的提出和开普勒的一句话“我珍视类比胜过任何别的东西,它是我最可信赖的老师,它能揭示自然界的秘密”指出类比推理是人们创造性思维活动的重要方法之一。然后充分调动学生的积极性让学生分组讨论:1.孟德尔豌豆杂交实验中基因的行为变化。2.减数分裂过程中染色体的行为变化。教师通过列表比较法,引导学生得出和科学家一致的结论,以培养学生归纳总结和自主学习的能力,为下面的探究做准备。

(三)类比推理的思维方法在萨顿假说中的体现

先介绍萨顿其人及其假说,指出假说的伟大之处,提示学生假说是需要证明的。为培养学生自主学习的能力,可以让学生表述基因和染色体行为的关系,使其亲自实践萨顿假说的发现过程,体会成功的喜悦,深刻理解遗传学现象的细胞学基础。

(四)萨顿假说的验证——摩尔根的果蝇杂交实验

1.介绍摩尔根及其实验材料,让学生了解实验材料选择原因,并储备进行探究的相关知识。

2.让学生分析实验现象,提出疑问,然后引导学生运用假说演绎法判断相关基因的位置:如果控制果蝇眼色的基因用字母W表示,利用已有的遗传学知识,根据F2的特点,判断是否符合孟德尔的实验现象,可以做出何种推论。

3.分析果蝇的白眼性状遗传特点,做出假设,假设可以有三种:⑴基因位于X染色体上;⑵基因在Y染色体上;⑶基因在X、Y的同源区段。教师让学生根据自己的假设在黑板上写出摩尔根的果蝇杂交实验的相应遗传图解,使学生懂得利用遗传图解验证摩尔根假说的正确性,培养学生的逻辑推理能力和想象力。

4.引导学生自己设计实验来验证摩尔根的假说,以培养他们设计实验的能力。

(五)提出疑问

教师提出新问题:果蝇体内的染色体只有8条,但是人们对其基因的研究却有几百个,这说明基因在染色体上的分布具有什么特点?它们之间又是如何排列的呢?

学生自己推理出一条染色体上有很多个基因的结论,而且认同基因在染色体上呈线性排列。

(六)布置作业

作业:课后运用类比推理的研究方法,推断基因与DNA长链的关系。