萨顿假说

《基因在染色体上》教学设计

一、教材分析：

本节内容是第一章《遗传因子的发现》的延续，围绕着“基因和染色体的关

系”展开，但其根本落脚点是要揭示孟德尔的遗传定律的实质。而其中持续贯穿

着减数分裂与孟德尔遗传定律的相关知识，即时有效的帮学生复习巩固了生物学

的重点和难点内容。最终得到“基因位于染色体上”也为后面的章节研究“基因

的本质”做了铺垫。

二、学生基本情况分析：

本节的教学是建立在学生已了解了孟德尔豌豆杂交实验中基因的行为和减

数分裂中染色体的行为基础上展开的。要求学生使用类比推理的方法，提出基因

与染色体关系的假说，这不是难事，难就难在实验证据的收集与分析。面对新一

轮课程改革，提升他们思维水平并取得好成绩是一个艰巨长期的任务。新的课程

实际教学中掌握好知识性目标，同时兼顾体现新课程特点，培养学生科学的方法

和体验科学过程，培养准确的情感态度价值观，教学中往往难以同时做到，常常

顾此失彼。摸索一条切实可行的实际课堂教学模式是我想和大家探讨的。针对我

校的学生实际，现设计如下教学思路。

三、教学设计思路：

引导学生回顾豌豆杂交实验中基因的行为和减数分裂中染色体的行为特点，

尝试提出问题和猜想，并注重染色体和基因的关系，体会类比推理的方法。

引导学生活动：完成P28的“思考与讨论”（染色体上标注基因）。

教师肯定学生的发现并介绍萨顿的假说。

教师介绍摩尔根实验，引导学生就实验提出问题并解答，从而认同基因在染

色体上。

通过“问题探讨2”引导学生探究基因和染色体之间的对应关系，

并最终说明基因在染色体上呈线性排列。

学生使用相关基因和染色体的知识解释和完善孟德尔遗传规律。

总结

四、教学目标：

【知识目标】

1、说出基因在染色体上的假说。

2、说明证明基因在染色体上的实验证据。

【水平目标】

1、通过学习萨顿的假说和推论，培养学生逻辑思维水平。

2、通过学习基因位于染色体上的实验证据，培养学生实验分析水平。

【情感态度价值观目标】

1、通过学习本节，让学生了解科学研究的一般过程。

2、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

五、教学重、难点：

【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、使用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。

2、对摩尔根实验现象的解释。

六、教学方法与学法：

1、教法指导：新课程的理念之一就是“提倡探究性学习”，我对此的理解

是，并非所有的探究活动都需要去做实验探究，也并非普通的课就不需要探究，

这个理念是希望让我们和学生都形成一种习惯，即对我们发现的问题首先能够提

出假设，然后实验证明，最后得出结论，也即探究的一般思路。这堂课我就准备

按这样一个思路来讲授，因为这节内容刚好符合这样一个特点，首先是萨顿发现

孟德尔假设的一对遗传因子，它们的分离与减数分裂中同源染色体的分离非常相

似这样一个现象，于是就提出了假设（萨顿假说），然后是摩尔根的实验……，

当然本节课还有很多地方能够用到启发式教学方法，比如问题探讨中“请你试

一试，将孟德尔分离定律中的遗传因子换成同源染色体，把分离定律再念一遍，

你觉得这个替换有问题吗？由此你联想到什么？”如果学生能在老师的启发下答

出基因在染色体上，甚至说“遗传因子是不是就是染色体”，我们这堂课已经成

功了一半。

2、学法指导：使用探究式学习法、启发式学习法及分组学习。学生在教师

的引导下持续的思考，培养学生主动探究和解决实际问题的水平。通过小组合作，

培养学生协作学习的水平。

七、教具准备：PPT课件橡皮泥

八、教学实施的过程：

教

学步

骤

教师活动

学生活

动

设

计意图

问

题探

讨：

基因

和染

色体

的关

系

萨

顿的

假说

引

出摩

尔根

的实

验

基

因位

于染

色体

上的

证据

一、温故知新、导入新课（5分钟）

伴随着《神秘园之歌》，激发学生好奇的学习兴

趣，让我们踏上寻找基因在哪里的神秘之路。

1.展示公务员考试中的类比推理题目

2.引导得到类比推理概念

3.请你试一试，将孟德尔分离定律中的遗传因子

换成同源染色体，把分离定律再念一遍，你觉得这个

替换有问题吗？由此你联想到什么？

二、探索感知、层层深入

1.“观察减数分裂中染色体的行为和

孟德尔基因分离定律中基因的行为，

通过类比推理比较二者有哪些相似之处？

介绍萨顿假说及其内容，举出外交官朗宁的故事

和一个小笑话引出类比推理并无事实依据，由这种方

法得出的假说，也不等于事实。要想成为事实还必须

有实验验证——引出摩尔根的实验。

萨顿的假说是由另一位科学家通过一个著名的果

蝇杂交实验来证明的，他就是美国生物学家摩尔根。

听音乐

并产生积极

的兴趣

1.学生

完成题目的

同时了解类

比推理

2.进一

步理解概念

3．学生

回忆孟德尔

遗传定律，

并实行替换

4.学生

观察比较举

出二者的相

似之处，应

用类比推理

得到基因和

染色体存有

平行关系。

学生活

动一：完成

P28的“思

回

忆旧知

识并让

学生亲

自体会

“类比

推理”这

种常见

的科学

研究方

法。

通过

图解让

学生感

受如果

基因在

染色体

上，它们

的行为

将表现

为一致

性。

重

温“假说

——演

绎法”。

播放课件：显示问题，指导学生阅读教材。

1、介绍摩尔根和果蝇。

2、分析果蝇杂交实验现象1：

P红眼（雌）X白眼（雄）

F1红眼（雌、雄）

F1雌雄交配

F2红眼白眼

3/41/4

（1）亲本的果蝇是纯合子还杂合子？

（2）判断果蝇眼色的显隐性关系。

（3）用孟德尔遗传理论来解释，请画出遗传图解

（果蝇色眼的基因用W或w表示）

1、新问题的发现：

P红眼（雌）X白眼（雄）

F1红眼（雌、雄）

F1雌雄交配

F2红眼(雌、雄)白眼(雄)

3/4

1/4

（1）F2中，白眼果蝇均为雄性，如何解释？

（2）比较雌雄果蝇体细胞中的染色体组成

（3）根据摩尔根的假说，画出果蝇杂交的遗传图

考与讨论”。

分组活动：

两大组学生

染色体上标

注基因；另

外两组学生

用红，蓝，

黑色橡皮泥

模拟作出课

本中染色体

和基因。

学生活

动二：“观

察减数分裂

中染色体的

行为和孟德

尔基因分离

定律中基因

的行为，通

过类比推理

比较二者有

哪些相似之

处？”（列

出表格比

较）

引导学

生推出类比

推理得到的

假说不一定

准确

学生活

动三：

学生阅

读教材，分

组讨论以下

几个问题。

学生根

据教师的提

问回答，并

画出遗传图

初

步了解

摩尔根

这位科

学家；知

道用果

蝇作实

验材料

的好处；

了解果

蝇杂交

实验的

过程。

回

忆孟德

尔的遗

传理论

以及巩

固遗传

图解的

书写方

法。

通

过学习

基因位

于染色

体上的

实验证

据，培养

学生实

验分析

水平，规

范的写

出遗传

图解。

解（先介绍伴性遗传基因型的书写方法）。

4、摩尔根假说的验证

一种准确的假说既要能解释已完成的实验现象，

又要能准确的预测未做的实验结果。应选择什么样的

实验，用摩尔根的假说去预测？

5、结论：基因位于染色体上。

解。

（派学

生代表上台

画遗传图

解）

其他同

学在练习本

上画出来并

对照黑板是

否准确

小组讨

论，请代表

回答

学生探

究活动四：

发现新

问题，

思考并

讨论新问题

根据据

摩尔根的假

说（决定果

蝇眼色的基

因位于X染

色体上），

重新画出果

蝇杂交的遗

传图解。

学生在

练习本上画

出遗传图解

后请两位同

学用投影仪

展示，其他

同学从中发

现问题，并

改正。

写出测

交的遗传图

解，测预测

交的结果

派学生

代表在黑板

上写出遗传

图解，其他

同学在练习

本上写。

引导学

生自己得出

结论：基因

位于染色体

上。

引

入下

一个

问题

运用升华、巩固提升

1、基因既然在染色体上，那么一条染色体上是

不是只有一个基因？

播放课件：说明一条染色体上应该有许多的基

因，并且摩尔根和他的同事已发明了测定基因在染色

体上相对位置的方法，得出基因在染色体上呈线性排

列。

小组讨

论，请代表

回答

通

过提问，

让学生

自己得

出基因

与染色

体位置

上的关

系

课

堂练

习

课件显示：1、课后基础题练习。

2补充题：

回顾科学史：在基因研究中，有许多科学家取得

成就。下列成就分别是由哪些科学家来完成的？

完成课

堂练习

1、

巩固知

识，强化

本节的

主要内

容。

2、

从科学

史的角

度对学

生进行

教育

课

堂小

结作

1、引导、帮助学生总结。

2、布置作业：运用类比推理的研究方法，推断基

因与DNA长链的关系（完成P30技能训练）。

尝试归

纳本节所学

的内容。

进

行技能

训练，培

业布

置

养自学

能力。

【板书设计】

第二节基因在染色体上

一、萨顿假说

1、核心：

2、依据：

二、摩尔根的试验

1、遗传图解

2、假说演绎：

三、基因和染色体的关系

1、位置:2、数量：

九、课后反思：

1、灵活处理教材：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，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。

2、精心设置问题：课堂教学思路清晰，层层递进设置问题，每设置一个新

问题，学生自己就会发现新的问题，这样学生就会感到有一种成就感，激发了其

学习兴趣。具有较好的综合性，学生需要经过一定的思考方能作答，从而促进了

学生对问题的讨论。

3、让学生积极参与课堂活动。本节课有几个比较明显的学生活动，活动一

是让学生在染色体上标注基因并用不同颜色的橡皮泥做出染色体和基因，从而很

自然的就将基因和染色体联系了起来。而且从课堂反映来看，学生学习兴趣高昂。

活动二是让学生根据摩尔根的假说写出图解解释实验现象。我是这样处理的：让

学生在下面自己写出图解，同时请两位学生到黑板上共同完成一个图解，这两个

学生写完后，其他的学生也基本上完成了图解，教师然后请大家就该小组的图解

进行点评和分析。教学证明，这一做法取得了很好的效果：每个学生都参与了写

图解的过程，又从别人的图解中发现一些与自己共同存在的问题，教师也能利用

学生的图解进行及时有效的指导。

上完这节课，总的感觉是以后在教学过程中，还是以学生为主体，多设置一

些学生活动，引导其自己发现新问题，这样课堂气氛明显活跃，学生学习的过程

中有一种成就感。