“基因在染色體上”一節的教學設計
理化生教學與研究
作者：張吉桂
摘 要： 本文以基因在染色體上的發現史為線索，引導學生觀察、思考和討論，設置問題串等形式培養學生的思維能力；指導學生規範書寫、分析和推理，在動手動腦的同時突破本節的重點。
關鍵詞： 染色體 基因 果蠅 遺傳規律
1.教材分析
“基因在染色體上”是人教版高中必修2《遺傳與進化》第2章第2節，本節內容是第一章《遺傳因子的發現》的延續，圍繞“基因和染色體的關係”展開，但其根本落腳點是揭示孟德爾的遺傳定律的實質。其中不斷貫穿減數分裂與孟德爾遺傳定律的有關知識，及時有效地幫助學生複習鞏固生物學的重點和難點內容，最終得出“基因位於染色體上”的結論，也為後麵的章節研究“基因的本質”做了鋪墊。本節教材內容是課標要求“總結人類對遺傳物質的探索過程”的一部分，教學難點較多，是培養學生思維能力的素材。根據本校學生學情，設置適宜的問題，層層遞進，引導學生帶著思考投入課堂之中。
2.教學目標
2.1知識目標：說出基因位於染色體上的理論假說和實驗證據；運用有關基因和染色體的知識闡明孟德爾遺傳規律的實質。
2.2能力目標：通過學習薩頓的假說和推論，嚐試運用類比推理的方法，解釋基因位於染色體上，培養學生邏輯思維能力；通過學習基因位於染色體上的實驗證據，培養學生實驗分析能力。
2.3情感態度與價值觀目標：通過學習本節，讓學生了解科學研究的一般過程；認同科學研究需要豐富的想象力，大膽質疑和勤奮實踐的精神。
3.教學過程
3.1創設情境，導入新課。利用多媒體展示教材在“問題探討”中的圖片，回顧減數分裂相關知識。指導學生將教材P7分離定律中遺傳因子名替換成同源染色體，學生朗讀，思考、討論提出的問題。
設計意圖：通過圖片展示激發學生興趣，回顧減數分裂知識，通過問題探討，引導學生關注染色體與基因的關係，導入新課。
3.2薩頓的假說。引導學生閱讀，理解類比推理的科學研究方法。簡介薩頓的發現內容，指導學生完成列出的兩道推理題。利用多媒體師生之間以對話方式展示基因和染色體關係的相關內容，引導學生運用類比推理的方法，得出基因和染色體存在明顯的平行關係。指導學生以小組合作形式思考完成“思考與討論”，在染色體上標注基因。
設計意圖：引導學生學會類比推理法，親自實踐薩頓假說的發現過程，體會成功的喜悅。
3.3基因位於染色體上的實驗證據。摩爾根對薩頓的假說持懷疑態度，琢磨著設計一個實驗。設疑：摩爾根用什麼做實驗材料呢？指導學生閱讀相關信息，多媒體展示果蠅圖片。簡介摩爾根發現並飼養了一隻白眼雄果蠅的科學故事。以問題串形式展開提問：果蠅白眼性狀是如何遺傳的？引導學生觀察果蠅雜交試驗圖解，提出問題並討論作答。該圖解是否符合孟德爾遺傳定律？若符合請判斷出果蠅的顯性性狀是什麼？與孟德爾的豌豆雜交實驗對比，在F2中你發現有什麼特殊之處嗎？果蠅的白眼性狀遺傳有什麼特點？是否與性別有關？指導閱讀P29第二段內容，觀察果蠅體細胞的染色體圖解，介紹常染色體及性染色體。指導正確書寫果蠅的基因型，共同分析果蠅雜交實驗圖解。設疑：如果你是摩爾根，那麼你將如何解釋果蠅白眼性狀的遺傳？根據孟德爾雜交實驗解釋的驗證，此處也需要設計實驗驗證，你能想到用什麼實驗驗證嗎？如何設計該實驗？