資源簡介

必修二第一章第二節第1課時
《孟德爾的豌豆雜交實驗（二）》
課型：新授課
1.課程標準與教材內容分析
課程標準與本節對應的“內容要求”是：“闡明有性生殖中基因的分離和自由組合使得子代的基因型和表現型有多種可能，并由此預測子代的遺傳性狀”。
“孟德爾豌豆雜交實驗(二)”是人教版高中生物學新教材《遺傳與進化》第1章第2節的內容。本節內容是在學習了“孟德爾豌豆雜交實驗(一)”的基礎上展開，教材按照科學發現過程構建框架體系，并按孟德爾的實驗過程，由現象到實質，層層深入地展開討論。在呈現方式上，強調科學史和科學研究方法的教育，讓學生猶如親歷科學家的探究過程，從歷史感中獲取科學知識和對科學方法的領悟，從而可以較好地培養學生的科學思維以及科學探究的能力。
2.學情分析
高中階段的學生有了一定的認知能力和邏輯思維能力。再加上受到電視報道等媒體的影響，對轉基因等生物科技有了一定的了解。學生較容易掌握孟德爾的豌豆雜交實驗中出現的遺傳和變異現象。同時，學生在學習了孟德爾豌豆雜交實驗(一)的基礎上，已經初步了解了一對相對性狀的雜交實驗的過程、現象以及對這個實驗現象的解釋和驗證方法，對遺傳因子及假說-演繹法都有了初步接觸，而且也掌握了一對相對性狀的遺傳規律——分離定律。這節課將進一步基于假說-演繹法,探討兩對(及兩對以上)相對性狀的遺傳規律—自由組合定律。
另外，隨著高中數學的學習，學生掌握了比例、二項式冪等數學知識，在雜交實驗（二）的學習中可以更好地掌握實驗結果“不同性狀的數量比”等內容。
3.設計思路：
本課時的設計思路：通過學習分離定律，學生已經初步理解了“遺傳信息控制生物的性狀，并代代相傳”，這一核心概念，初步體會了假說——演繹法這一科學方法。本節課主要采取“探究合作式”教學方法，在教學過程中，創設問題情境，引導學生進行思考，促進學生主動建構知識，在學習中不斷產生新的認知需要，層層遞進，發展學生科學思維，逐步培養學生的核心素養。
4.本課時教學目標
（1）通過學習孟德爾的探索歷程，體驗科學探究的一般過程，學會科學探究的一般方法，養成質疑求實的嚴謹科學態度，并以此逐步養成科學探究的態度、方法和思維。
（2）學會運用類比推理的科學方法，驗證兩對遺傳因子在遺傳過程中產生的自由組合現象、配子種類及比例，提高運用已有知識進行分析、設法求證的科學意識。同時形成遺傳與變異、進化與適應、多樣性與統一性等相匹配的生命觀念。
（3）學會運用遺傳圖解法、數學方法等解決遺傳學問題，得出相關結論，提高思維的縝密性，形成批判性思維和辯證邏輯思維的習慣。
5.教學重難點
教學重點：（1）兩對相對性狀雜交實驗的分析。
（2）對自由組合現象的解釋。
教學難點：（1）對自由組合現象的解釋 。
6.教學準備
希沃課件
7.教學過程
【環節一】溫故知新，引領學生共同回顧孟德爾一對相對性狀的雜交實驗過程。
【情境1】設疑：豌豆的黃色和綠色、圓粒和皺粒兩對相對性狀同時考慮時又將會是怎樣的結果呢？
【活動1】 依據一對相對性狀雜交實驗的過程，運用分離定律，以小組為單位，畫出黃色和綠色、圓粒和皺粒雜交的遺傳圖解。
【評價1】點評學生的書寫。
【設計意圖】通過重溫孟德爾的分離定律發現過程，體會假說——演繹法的研究思路，搭建本節教學框架。
【環節二】一、兩對相對性狀的雜交實驗——觀察現象，分析現象。
【情境2】展示孟德爾兩對相對性狀雜交實驗的過程及結果。組織學生對比實驗結果及預測結果。設疑：
（1）黃色和綠色、圓粒和皺粒這兩對相對性狀中，顯性性狀分別是？
（2）F2出現新的性狀組合是什么
（3）兩對相對性狀雜交得到F2的四種性狀分離比為9：3 :3 : 1，這與一對相對性狀雜交實驗中F2的3:1的數量有聯系嗎？（從數學角度分析）
（4）對F2中每一對相對性狀單獨分析進行分析，結果是否遵循分離定律？
【活動2】學生閱讀教學第9頁，對比實驗結果和預測實驗結果，初步分析思考兩對相對性狀雜交實驗F2中出現的性狀類型及比例。
小組思考討論完成導學案中的【學習活動2】里教師提出的對應問題。
【評價2】歸納得出結論，構建重要概念。每一對相對性狀的遺傳遵循仍遵循分離定律。
【設計意圖】通過對比實驗結果（數據），使學生產生認知沖突，激發學生的學習興趣。
以問題驅動，讓學生了解：科學探究的第一步就是要善于觀察，勤于思考，并能提出有研究價值的問題。
【環節三】二、對自由組合現象的解釋—作出假說
【情境3】通過實驗結果設疑：F2為什么會出現新的性狀組合？是否控制兩對相對性狀的遺傳因子也發生了自由組合呢？
【設計意圖】啟發學生回顧“生物的性狀是由遺傳因子決定的”，引導學生提出假說，即兩對相對性狀分別受兩對遺傳因子控制，控制兩對相對性狀的遺傳因子自由組合。
【活動3】組織學生探討：提出的假說是否能合理地解釋兩對相對性狀的自由組合現象？
學習小組根據以下問題提出自由組合現象的假說，并將先前繪制的圖解進行組合，形成新的圖解。
（1）豌豆的這兩對相對性狀由幾對遺傳因子控制？
（2）F1在形成配子時遺傳因子怎么分配？結果形成哪幾種配子，數量比如何？
（3）各小組完成F1雌雄配子結合過程的遺傳圖解
小組根據表中F2 得到的結果進行分析，整理并回答相關問題。
（4）F1雌雄配子結合方式有多少種？F2性狀表現有多少種？
（5）F2中得到的黃色圓粒、黃色皺粒、綠色圓粒、綠色皺粒分別有幾個？這四種性狀的遺傳因子的組成各有哪些？
（6）根據分析結果，總結F2中遺傳因子組合類型共有幾種？
（7）根據分析結果，總結F2中純合子占多少？雜合子中雙雜合占多少？單雜合占多少？重組型性狀占多少？親本型性狀占多少？
【評價3】通過小組討論的結果，構建重要的概念：由于控制兩對相對性狀的遺傳因子發生了自由組合，導致這兩對相對性狀也發生了自由組合。
【設計意圖】鼓勵并引導學生結合孟德爾先前的研究思路和方法，大膽預測F1能產生4種等量的配子，并通過模擬F1配子形成過程實驗驗證配子的種類及比例。在問題的引領下，對表中的數據進行分析、歸納，培養學生嚴謹務實的求知態度。通過小組活動，學生主動建構重要概念。
【課堂反饋】
（1）根據孟德爾假說的觀點，下列各項中不是配子的是（ ）
A.HR B.YR C.Dd D.Ad
（2）以下個體能產生的配子及比例分別是
①AABb： ②AACC： ③aaBb： ④BbCc：
【環節四】三、對自由組合現象的驗證——演繹推理，實驗驗證
【思考與交流】我們學習了兩對相對性狀的雜交實驗過程，并對其結果進行了假說，合理的解釋了自由組合現象。但我們的假說是否經得起驗證呢？怎樣才能驗證呢？請同學們思考驗證的方法并預期結果。
【設計意圖】結合一對相對性狀雜交實驗的探究過程，激勵學生思考，如何設計實驗驗證假說。
【活動4】引導學生設計實驗方案驗證自由組合現象的解釋，并展示學生設計的方案，組織學生完善。展示孟德爾測交實驗結果的統計表格。與學生的預測結果進行對比，從而驗證了孟德爾的假說。
【評價4】思考分析，得出結論：通過孟德爾通過嚴謹的測交實驗證明了他的假說是正確的。無論以F1作母本還是父本，均能產生4種類型的配子，且數量比為1：1：1：1。只有F1既能產生4種等量的雄配子，又能產生4種等量的雌配子，F2才會出現9：3：3：1的數量比。
【設計意圖】培養學生對知識的遷移應用能力，感悟孟德爾碳素過程中大膽的想象和創新。啟發學生理性思考實驗方案設計的嚴謹性和巧妙之處，理解進行科學探究必須要有嚴謹的推理和縝密的科學思維。
【環節五】歸納概括總結規律
【活動5】問題：通過以上學習，參照分離定律的表述，大家能否總結出兩對相對性狀的遺傳規律？
【評價5】完善學生的總結，共同歸納自由組合定律的內容。
【設計意圖】歸納總結，明確本節教學核心內容，分析自由組合的實質。
8.板書設計
1.2 孟德爾的豌豆雜交實驗（二）
一、兩對相對性狀的雜交實驗 1.觀察現象
2.分析現象
3.提出問題
二、對自由組合現象的解釋 4.作出假說 假說——演繹法
三、對自由組合現象的驗證 5.演繹推理
6.實驗驗證
四、自由組合定律的內容 7.得出結論
9.教學反思
本節課我們重點學習了孟德爾兩對相對性狀的遺傳試驗及對試驗的解釋，通過學習應該掌握子二代出現新性狀是由于遺傳過程中不同對基因之間發生了組合。本教學設計在鞏固學生已有知識基礎上，創設問題情境，調動學生積極思考，切實體驗科學探究的過程。通過類比推理、數學統計、舉例說明等方式多方面調動學生積極參與問題探究過程，讓學生在參與探究的過程中，自覺運用已有知識，利用科學的思維方式來認識世界、解決問題，這必將有益于促進學生科學思維能力的培養提升。應該對子二代中9種基因型和4種表現型的規律進行理解記憶，以便在以后的解題過程中直接運用。通過復習一對相對性狀的舊知識，來提高學生的學習本節課的興趣，課堂上課件的輔助教學也使本節課達到了良好的效果，但是由于課時有限，教學內容有點多，學生剛剛接觸遺傳知識對某些問題還不是很理解，這些問題只能到課后的習題中去鞏固。

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