2019-2020年高中生物《孟德爾的豌豆雜交實驗（一）》教案1 新人教版必修2.doc

2019-2020年高中生物孟德爾的豌豆雜交實驗（一）教案1 新人教版必修2一、教學目標 知識方面：闡明孟德爾的一對相對性狀的雜交實驗及分離定律。 情感態(tài)度與價值觀方面：體驗孟德爾遺傳實驗的科學方法和創(chuàng)新思維。 能力方面：運用分離定律解釋一些遺傳現(xiàn)象。二、教學重點和難點1.教學重點（1）對分離現(xiàn)象的解釋，闡明分離定律。（2）以孟德爾的遺傳實驗為素材進行科學方法教育。（3）運用分離定律解釋一些遺傳現(xiàn)象。2.教學難點：（1）對分離現(xiàn)象的解釋。（2）假說演繹法。三、教學方法：討論法、演示法、實驗法四、教學課時：2五、教學過程教學內容教師組織和引導學生活動教學意圖第1課時章引言?！褒埳?，鳳生鳳，老鼠生仔會打洞”這體現(xiàn)了一種什么現(xiàn)象？大家請看章引言，有何感想？生答：遺傳現(xiàn)象。聯(lián)系日常生活激發(fā)生興趣。第一節(jié)孟德爾的豌豆雜交試驗（一）的引言引入以“問題探討”引入。提示1.粉色。因為按照融合遺傳的觀點，雙親遺傳物質在子代體內混合，子代呈現(xiàn)雙親的中介性狀，即紅色和白色的混合色粉色。2.此問題是開放性問題，目的是引導學生觀察、分析身邊的生物遺傳現(xiàn)象，學生通過對遺傳實例的分析，辨析融合遺傳觀點是否正確。有些學生可能舉出的實例是多個遺傳因子控制生物性狀的現(xiàn)象（如人體的高度等），從而產(chǎn)生諸多疑惑，教師對此可以不做過多的解釋。只要引導學生能認真思索，積極探討，投入學習狀態(tài)即可。學生閱讀“問題探討”，思考討論回答。激發(fā)學生的探究欲望和學習興趣。孟德爾的初步介紹設疑：在140多年前孟德爾通過雜交實驗揭示了生物遺傳的基本規(guī)律。孟德爾為什么能揭示這一科學奧秘？組織學生交流對孟德爾的初步了解。講述：結合學生的匯報，主要對孟德爾做以下簡介。孟德爾自幼酷愛自然科學，通過對自然科學和數(shù)學的學習，孟德爾具有了雜交可使生物產(chǎn)生變異的進化思想，以及應用數(shù)學方法分析遺傳學問題的意識。在實踐中孟德爾選用豌豆、玉米、山柳菊等植物，連續(xù)進行了多年的雜交實驗研究，其中最成功的是豌豆實驗。當時科學界開展對多種動植物的雜交實驗，孟德爾總結了前人的經(jīng)驗，創(chuàng)新研究方法，如從單一性狀入手觀察分析遺傳結果；用前人從未在生物學研究領域用過的數(shù)學統(tǒng)計方法進行分析研究；敢于挑戰(zhàn)傳統(tǒng)的觀點，提出了顆粒遺傳的思想等。根據(jù)自己已有的知識，交流對孟德爾的初步認識。初步了解孟德爾在遺傳實驗研究中方法的創(chuàng)新、思維方式的創(chuàng)新、敢于沖破原有觀念的精神。豌豆做遺傳實驗容易成功的原因設疑：為什么用豌豆做遺傳實驗容易取得成功？講述：結合掛圖、課件和學生的回答，講述豌豆的結構特點：豌豆自花傳粉（且閉花受粉），結果是：自花傳粉（自交），產(chǎn)生純種；豌豆花大，易于進行人工雜交；即去雄套袋（防止其他花粉的干擾）授粉（采集另一種豌豆的花粉，授到去掉雄蕊的花的柱頭上），獲得真正的雜種；具有穩(wěn)定遺傳的、易于區(qū)分的性狀，如豌豆莖的高度有懸殊的差異，通過觀察很容易區(qū)分，進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計。 講述：結合上述內容，引導學生給出性狀、相對性狀、自交、雜交、正交和反交等概念。學生帶著問題閱讀、思考討論、回答。培養(yǎng)學生閱讀收集信息的能力一、一對相對性狀的實驗孟德爾一對相對性狀的雜交實驗時怎樣設計的？講述利用掛圖讓學生比思考邊講解。純種高莖豌豆 純種矮莖豌豆F1: 高莖豌豆 自交F2: 高莖豌豆 ：矮莖豌豆787 ：277 3 ： 1給出顯性性狀、隱性性狀、性狀分離的概念。F2中出現(xiàn)3：1的性狀分離比是偶然的嗎？講解:孟德爾8年一共做了很多種性狀，其中非常有成就的是7對相對性狀，（課件展示他做的豌豆雜交實驗的結果）發(fā)現(xiàn)顯性和隱性不是偶然的，它帶有相當?shù)谋厝恍?，另外它還帶有普遍性，而且F2代還帶有特定的比例，大致都在3：1左右。結合圖解，分析總結，得出答案。學生看表11，得出結論師生共同解決問題，為學生闡明“一對相對性狀的遺傳實驗”做鋪墊。培養(yǎng)學生的概括能力和理解能力。二、對分離現(xiàn)象的解釋為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢？結合一對相對性狀的遺傳圖解，引導學生分析：孟德爾是如何解釋子一代只出現(xiàn)顯性性狀的？為什么子二代會出現(xiàn)性狀分離，且分離比為31？教師結合圖15講解孟德爾的解釋P: DD dd 1.遺傳因子是 獨立存在的. 互不融合2.遺傳因子在體細胞中是成對存在的 F1配子 ： D d 3.F1在形成配子的時候成對的遺傳因子要發(fā)生分離,.分別進入不同的配子F1： Dd Dd 中,隨配子遺傳給后代。 F2配子：D d D dF2： DD Dd Dd dd 4.受精時，雌雄配子的結合是隨機的。 DD : Dd : dd 1: 2: 1 引出純合子和雜合子的概念假如雌雄配子的結合不是隨機組合的能出現(xiàn)F231的結果嗎？提示因為滿足孟德爾實驗條件之一是雌、雄配子結合機會相等，即任何一個雄配子（或雌配子）與任何一個雌配子（或雄配子）的結合機會相等，這樣才能出現(xiàn)31的性狀分離比。學生閱讀思考討論回答：略 不能培養(yǎng)學生的問題意識，給予學生發(fā)散思維、啟動已有知識的空間。使學生理解孟德爾的科學研究方法和解釋第2課時實驗針對上節(jié)課提出的問題組織學生交流自己的見解。設疑：孟德爾在不知道遺傳因子是什么的情況下，用抽象的遺傳因子來分析雜交實驗結果。提出了遺傳因子在體細胞中成對存在，在配子中單個出現(xiàn)的假說，是超越自己時代的一種非凡的設想。生物體在進行有性生殖時，遺傳因子分離，配子隨機組合真能出現(xiàn)31的性狀分離現(xiàn)象嗎？讓我們通過模擬實驗來體驗孟德爾的假說。指導學生閱讀實驗的目的要求，明確相關的問題。 在學生閱讀的基礎上，幫助學生明確實驗要求。1.兩個小桶代表什么？兩個小桶中的D小球和d小球代表什么？1.兩個小桶分別代表生物體的精巢和卵巢；D小球和d小球分別代表含有顯性遺傳因子和隱性遺傳因子的配子。2.為什么每個小桶內的d小球和D小球數(shù)目都是10個？2.每個小桶內的d小球和D小球數(shù)目都是10個，確保雌、雄配子數(shù)目相等。3.分別從兩個小桶內抓取一個小球組合在一起的含義是什么？3.分別從兩個小桶內抓取一個小球組合在一起的含義是：模擬雌、雄配子的隨機結合。4.將抓取的小球放回原來的小桶內，搖勻，按步驟（3）重復做50100次的含義是什么？4.將抓取的小球放回原來的小桶內，搖勻，按步驟（3）重復做50100次，是為了確保觀察樣本數(shù)目足夠多。雌、雄配子結合的機會相等。準備實驗材料用具。巡回檢查、指導學生做實驗。組織學生匯報，統(tǒng)計全班的實驗結果，引導學生將每個小組的實驗結果與全班總的實驗結果作比較，比較的結果說明了什么？思考：為什么全班的實驗結果與預期的結果更接近？如果孟德爾在研究遺傳實驗時，只統(tǒng)計10株豌豆雜交結果，他還能正確解釋性狀分離現(xiàn)象嗎？與每個小組的實驗結果相比，全班實驗的總結果更接近預期的結果，即彩球組合類型數(shù)量比DDDddd=121，彩球代表的顯性與隱性類型的數(shù)值比為31。因為實驗個體數(shù)量越大，越接近統(tǒng)計規(guī)律。如果孟德爾當時只統(tǒng)計10株豌豆雜交的結果，則很難正確地解釋性狀分離現(xiàn)象，因為實驗統(tǒng)計的樣本數(shù)目足夠多，是孟德爾能夠正確分析實驗結果的前提條件之一。當對10株豌豆的個體做統(tǒng)計時，會出現(xiàn)較大的誤差。依據(jù)自己已有的知識，講述自己的看法。學生閱讀性狀分離比的模擬實驗，思考左邊問題。4人一組，進行實驗記錄，統(tǒng)計結果。各小組匯報實驗結果。激發(fā)探究心理，明確模擬實驗的目的。理解遺傳因子分離與配子隨機組合的意義。理解模擬實驗是進行科學研究的一種方法。培養(yǎng)學生的實驗記錄能力、合作能力。體驗用數(shù)學統(tǒng)計方法分析實驗結果的必要性。三、對分離現(xiàn)象的解釋的驗證設疑：孟德爾假說合理地解釋了豌豆一對相對性狀雜交實驗。但是作為一種正確的假說，僅能解釋已有的實驗結果是不夠的，還應該能預測另一些實驗結果。孟德爾是如何實現(xiàn)這一目的的呢？講述：孟德爾的測交實驗，給出測交概念，指導學生通過繪制遺傳圖解，預測測交實驗的結果。巡視檢查學生習作的情況。通過課件或板圖，展示規(guī)范的測交遺傳圖解，對學生出現(xiàn)的錯誤給予及時的糾正。雜交子一代 隱性純合子 高莖 矮莖測交 Dd dd配子 D d d測交后代 Dd dd 高莖 矮莖 1 ： 1遺傳圖解2 一對相對性狀測交實驗圖解展示孟德爾的測交實驗結果，即用子一代高莖豌豆（Dd）與矮莖豌豆（dd）測交，在得到的64株后代中，30株是高莖，34株是矮莖，兩種性狀之比接近11。設疑：引導學生分析：實驗結果與預測結果是否相同，這一結果說明了什么？孟德爾設計測交試驗的巧妙之處是什么？介紹假說演繹法。繪制遺傳圖解，進一步掌握繪制遺傳圖解的方法，理解測交實驗的過程，預測實驗結果。使學生在習作中鞏固繪制遺傳圖解的基本方法體驗孟德爾實驗方法的創(chuàng)新之處。四、分離定律依據(jù)一對相對性狀的遺傳實驗，引導學生歸納分離定律。在生物的體細胞中，控制同一性狀的遺傳因子成對存在，不相融合；在形成配子時，成對的遺傳因子發(fā)生分離，分離后的遺傳因子分別進入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。學生歸納培養(yǎng)學生的歸納能力技能訓練提示將獲得的紫色花連續(xù)幾代自交，即將每次自交后代的紫色花選育再進行自交，直至自交后代不再出現(xiàn)白色花為止。閱讀思考討論回答。拓展思維