葉本寬 張圓月 方樂勇
新課標(biāo)強調(diào)課堂以學(xué)生為主體,本文以人教版必修2第2章第2節(jié)“基因在染色體上”為例,談?wù)劵谏飳W(xué)核心素養(yǎng)的教學(xué)做法。
教學(xué)環(huán)節(jié)1 視頻導(dǎo)入激發(fā)學(xué)生興趣
播放減數(shù)分裂視頻,要求學(xué)生回答減數(shù)第一次分裂后期特點:同源染色體分離,非同源染色體自由組合(減數(shù)分裂核心)。
教學(xué)環(huán)節(jié)2 薩頓假說
指導(dǎo)學(xué)生完成問題探討中的活動:將孟德爾分離定律中的遺傳因子分別換成基因和同源染色體。由此通過類比基因和同源染色體的行為引導(dǎo)學(xué)生發(fā)現(xiàn)基因和同源染色體的行為非常相似(存在平行關(guān)系)。
結(jié)合PPT細(xì)胞圖示(減數(shù)分裂過程)及以上分析,填寫以下表格:
得出推論:基因與染色體在行為上存在明顯的平行關(guān)系,由此引出薩頓假說:基因在染色體上。
教學(xué)環(huán)節(jié)3? 摩爾根果蠅的雜交實驗
【教師精講】介紹薩頓研究方法:類比推理
要求學(xué)生閱讀課本,分組探究摩爾根假說——演繹法研究基因在染色體上的全過程。
1.觀察現(xiàn)象:摩爾根果蠅雜交實驗
2.提出問題:為什么果蠅白眼性狀總是和性別相聯(lián)系?
3.作出假設(shè):控制果蠅白眼的基因位于X染色體上,Y染色體上沒有它的等位基因。
4.演繹推理:紅眼雄果蠅與白眼雌果蠅測交,后代雌果蠅都是紅眼,雄果蠅都是白眼。
5.實驗驗證:做測交實驗驗證。
6.得出結(jié)論:實驗結(jié)果與預(yù)測結(jié)果相符,假設(shè)正確:即控制白眼基因位于X染色體上,Y染色體上沒有它的等位基因。由此可進(jìn)一步說明:基因在染色體上。
教學(xué)環(huán)節(jié)4? 分析摩爾根雜交實驗、測交實驗
【教師精講】選擇果蠅作為實驗材料的原因:
①果蠅易飼養(yǎng),繁殖快; ②果蠅產(chǎn)生后代多;③果蠅有多對易于區(qū)分的相對性狀;④果蠅含染色體少,便于觀察。
教師以問題串的形式引導(dǎo)學(xué)生分析摩爾根雜交實驗:紅眼與白眼這對相對性狀中顯性性狀是紅眼還是白眼?這對性狀受幾對等位基因控制,判斷依據(jù)是什么,符合什么定律?這對性狀是否與性別有關(guān)?
學(xué)生進(jìn)行小組討論得出:①紅眼與白眼這對性狀中紅眼為顯性性狀;②這對性狀受一對等位基因控制,遵循基因分離定律; ③白眼這對性狀與性別有關(guān)。
【教師精講】測交實驗如何設(shè)計?
教師結(jié)合教學(xué)參考書中的科學(xué)史介紹講述:摩爾根設(shè)計了很多測交實驗:
P紅眼雌果蠅×白眼雄果蠅
F1紅眼雌果蠅×白眼雄果蠅
白眼雌果蠅×白眼雄果蠅
白眼雌果蠅×F1紅眼雄果蠅
這些測交實驗中,F(xiàn)1紅眼雄果蠅×白眼雌果蠅的后代為:紅眼雌果蠅、白眼雄果蠅,只有此測交組合后代的表現(xiàn)型與性別有關(guān)(其他測交后代的表現(xiàn)型均與性別無關(guān)),可證明基因位于性(X)染色體上。則此組測交組合是最關(guān)鍵的一組測交實驗。
教學(xué)環(huán)節(jié)5? 孟德爾定律的現(xiàn)代解釋——基因在染色體上結(jié)論的運用
學(xué)生活動:結(jié)合前面學(xué)習(xí)的減數(shù)分裂,請學(xué)生在黑板上畫出孟德爾兩大定律相關(guān)的細(xì)胞分裂圖,以此加深對兩大定律實質(zhì)的理解。
本課例中有2處情境創(chuàng)設(shè):(1)利用多媒體,把已學(xué)過的孟德爾分離定律實質(zhì)和減數(shù)分裂的實質(zhì)聯(lián)系起來,把同源染色體和基因聯(lián)系起來,引導(dǎo)學(xué)生推論出二者在行為上具有平行關(guān)系;(2)學(xué)生分組探究摩爾根假說——演繹法研究的全過程,從中體會科學(xué)探究的艱辛,培養(yǎng)學(xué)生學(xué)科核心素養(yǎng)和科學(xué)情懷。
(作者單位:隨州市第二中學(xué))
責(zé)任編輯? 陳殷