資源簡(jiǎn)介

第一節(jié) 孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)（一）的教案
【教材分析】
本節(jié)教學(xué)內(nèi)容選自人教版高中生物學(xué)必修二（2019版）第一章第一節(jié)。必修二以前人探索基因的腳步為主線組織內(nèi)容。本節(jié)內(nèi)容主要介紹孟德?tīng)柺侨绾伟l(fā)現(xiàn)基因分離定律的。通過(guò)學(xué)習(xí)孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)過(guò)程，學(xué)生可以體驗(yàn)假說(shuō)演繹法的一般過(guò)程，假說(shuō)演繹是一種重要的科學(xué)方法，非常能鍛煉學(xué)生的科學(xué)思維和科學(xué)探究能力，為后面學(xué)習(xí)自由組合定律、摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)和DNA復(fù)制過(guò)程等打下基礎(chǔ)。學(xué)生在初中已經(jīng)接觸了一些相關(guān)概念，知道了遺傳、變異、性狀、相對(duì)性狀、基因等基本概念，通過(guò)本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)還將繼續(xù)深化學(xué)生對(duì)這些概念的理解。學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容之后，學(xué)生可以利用分離定律解釋生活中相關(guān)的遺傳學(xué)現(xiàn)象。
【學(xué)情分析】
高一的學(xué)生對(duì)生物的遺傳現(xiàn)象已經(jīng)有一定的感性認(rèn)識(shí)，通過(guò)必修1《分子與細(xì)胞》的學(xué)習(xí)，具備一定的遺傳學(xué)的分子基礎(chǔ)。但是學(xué)生還沒(méi)學(xué)習(xí)減數(shù)分裂的知識(shí)，因此缺乏遺傳的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)。這種知識(shí)結(jié)構(gòu)反而有利于學(xué)生從孟德?tīng)柕慕嵌瘸霭l(fā)，創(chuàng)造性的分析解決問(wèn)題。
【教學(xué)目標(biāo)】
1．能夠描述孟德?tīng)栆粚?duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)的過(guò)程并總結(jié)分離定律的內(nèi)容。（生命觀念、科學(xué)思維）
2．能動(dòng)手操作性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)，說(shuō)出模擬實(shí)驗(yàn)的原理。（科學(xué)思維，科學(xué)探究）
3．對(duì)孟德?tīng)栆粚?duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)過(guò)程進(jìn)行歸納總結(jié)，概括出假說(shuō)—演繹法的基本內(nèi)容，體會(huì)孟德?tīng)柕膭?chuàng)新思維。（科學(xué)思維、科學(xué)探究）
4．運(yùn)用分離定律解釋或預(yù)測(cè)生活中相關(guān)的遺傳現(xiàn)象。（科學(xué)思維、社會(huì)責(zé)任）
【教學(xué)重難點(diǎn)】
教學(xué)重點(diǎn)：
1.一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)
2.對(duì)分離現(xiàn)象的解釋
3.對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證
4.分離定律的內(nèi)容及實(shí)質(zhì)
教學(xué)難點(diǎn)：
1.對(duì)分離現(xiàn)象的解釋
2.對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證
3.分離定律的內(nèi)容及實(shí)質(zhì)
【新課導(dǎo)入】
導(dǎo)入：?jiǎn)栴}探討：人們?cè)?jīng)認(rèn)為，兩個(gè)親本雜交后，雙親的遺傳物質(zhì)會(huì)在子代體內(nèi)發(fā)生混合，使子代表現(xiàn)出介于雙親之間的性狀。就像把一瓶藍(lán)墨水和一瓶紅墨水倒在一起，混合液是另外一種顏色，再也無(wú)法分出藍(lán)色和紅色。這種觀點(diǎn)也稱作融合遺傳。
討論
1．按照上述觀點(diǎn)，當(dāng)紅花豌豆與白花豌豆雜交后，子代的豌豆花會(huì)是什么顏色？（粉紅色）
2．你同意上述觀點(diǎn)嗎？你的證據(jù)有哪些？
（同意的學(xué)生：教師引導(dǎo)讓學(xué)生舉出實(shí)例，教師再對(duì)學(xué)生的回答給予評(píng)價(jià)，告訴學(xué)生融合遺傳的觀點(diǎn)錯(cuò)誤，并從基因和性狀的角度進(jìn)行解釋并引出本節(jié)的內(nèi)容孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)一。）
引入孟德?tīng)柕纳浇榻B，承上啟下。
【新課講解】
豌豆用作遺傳實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)
1.孟德?tīng)栠x擇豌豆作為遺傳實(shí)驗(yàn)材料成功的原因：
①豌豆屬于兩性花，自花傳粉，所以在自然狀態(tài)下，豌豆是純種，結(jié)果可靠
②豌豆有很多易于區(qū)分的相對(duì)性狀，例如書(shū)中P3的圖1-2就清楚的展示出了豌豆的7對(duì)相對(duì)性狀示意圖
③相對(duì)性狀的概念：一種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型（種子形狀、子葉顏色、花的顏色等）
2.人工異花傳粉的過(guò)程
①把高莖豌豆的花先除去未成熟花的全部雄蕊，叫做去雄，然后套上紙袋等待成熟
②采集矮莖豌豆花的花粉
③將采集到的花粉涂在去雄花的雌蕊的柱頭上，再套上紙袋。
提問(wèn)：1.為什么要進(jìn)行兩次套袋呢？
2.為什么選用的是未成熟的豌豆花呢？
討論并回答：1.進(jìn)行兩次套袋是為了防止豌豆花的雌蕊接受其他的花粉，影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果
2.選用未成熟的花，目的是避免自花傳粉
一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)
（1）觀察實(shí)驗(yàn)，提出問(wèn)題：
為什么子一代全是高莖（無(wú)論正反交）
為什么子二代中矮莖性狀又出現(xiàn)了？
孟德?tīng)柊袴1中顯現(xiàn)出來(lái)的性狀，叫做顯性性狀，如高莖；未顯現(xiàn)出來(lái)的性狀，叫做隱性性狀，如矮莖。
在雜種后代中同時(shí)出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象叫做性狀分離。
孟德?tīng)柾ㄟ^(guò)對(duì)F2中不同性狀的個(gè)體進(jìn)行數(shù)量統(tǒng)計(jì)，發(fā)現(xiàn)在所得的1064株F2植株中，高莖787株，矮莖277株，高莖與矮莖的數(shù)量比接近3∶1。
F2中出現(xiàn)3∶1的性狀分離比是偶然的嗎？
孟德?tīng)栠€對(duì)豌豆的其他6對(duì)相對(duì)性狀進(jìn)行了雜交實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：
（2）大膽猜測(cè)，提出假設(shè)
①生物的性狀是由遺傳因子決定的，
顯性性狀：由顯性遺傳因子控制（用大寫(xiě)字母如D來(lái)表示），隱性性狀：由隱性遺傳因子控制（用小寫(xiě)字母如d來(lái)表示）。
②體細(xì)胞中遺傳因子是成對(duì)存在的。
③生物體在形成配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子彼此分離，分別進(jìn)入不同的配子中，配子中只含每對(duì)遺傳因子中的一個(gè)。
④受精時(shí)，雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的。
性狀分離比的模擬：
思考：
①甲、乙容器分別代表什么？
（分別代表雌性生殖器官和雄性生殖器官）
②小桶中彩球代表什么？
（雌性和雄性分別產(chǎn)生的生殖細(xì)胞）
③抓取的小球隨機(jī)組合代表什么？
（代表雌雄配子間的隨機(jī)結(jié)合）
④為什么每次抓取后要將小球放回？
（保證每種配子占全部配子中的比例始終保持不變）
⑤甲乙兩桶中小球總數(shù)一定要相同嗎？
（不一定；只需保證每只小桶中相應(yīng)小球（配子）的比例不變即可。）
⑥每個(gè)小桶中D的小球和d的小球數(shù)一定要相同嗎？
（一定要相同，產(chǎn)生的配子比例各占二分之一。）
（3）根據(jù)假說(shuō)，演繹推理
孟德?tīng)柷擅畹卦O(shè)計(jì)了測(cè)交實(shí)驗(yàn)，讓F1與隱性純合子雜交（隱性親本的配子僅攜帶隱性基因，不會(huì)掩蓋F1配子中基因的作用）。假設(shè)孟德?tīng)柕募僬f(shuō)是正確的，測(cè)交后代高莖：矮莖=1:1。
（4）實(shí)施實(shí)驗(yàn)，檢驗(yàn)假說(shuō)
現(xiàn)實(shí)中孟德?tīng)栍秒s種子一代高莖豌豆（Dd）與隱性純合子矮莖豌豆（dd）雜交，在得到的166株后代中，高莖87株，矮莖79株，性狀的分離比接近1∶1。
孟德?tīng)査龅臏y(cè)交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果與他的預(yù)測(cè)吻合，進(jìn)而驗(yàn)證了他的假說(shuō)的正確性。
對(duì)分離現(xiàn)象的解釋
（1）孟德?tīng)枓仐壡叭巳诤线z傳的觀點(diǎn)，經(jīng)過(guò)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评砗痛竽懙南胂螅瑢?duì)分離現(xiàn)象提出了以下假說(shuō)：
1.生物的性狀是由遺傳因子決定的
①顯性遺傳因子：決定顯性性狀的因子，用大寫(xiě)字母表示，如（D）
②隱性遺傳因子：決定隱形性狀的因子，用小寫(xiě)字母表示，如（d）
2.在體細(xì)胞中，遺傳因子是成對(duì)存在的
①純合子：遺傳因子組成相同的個(gè)體，如（DD、dd）
②雜合子：遺傳因子組成不同的個(gè)體，如（Dd）
3.生物在形成生殖細(xì)胞——配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子彼此分離，分別進(jìn)入不同的配子中。配子只含有每對(duì)遺傳因子中的一個(gè)
4.受精時(shí)，雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的
根據(jù)書(shū)中P5圖1-4講解分離現(xiàn)象，給同學(xué)們5分鐘可以互相討論一下，并加深理解
（2）同時(shí)還可以對(duì)此進(jìn)行模擬實(shí)驗(yàn)：
①準(zhǔn)備兩個(gè)小桶，兩種大小相同、顏色不同的小球分別標(biāo)記為D、d
②把學(xué)生分為幾個(gè)小組進(jìn)行實(shí)驗(yàn)
③根據(jù)書(shū)中的實(shí)驗(yàn)步驟做實(shí)驗(yàn)并把每次的實(shí)驗(yàn)結(jié)果作好記錄
④小組之間進(jìn)行討論并回答課后問(wèn)題
孟德?tīng)栐趯?duì)分離現(xiàn)象進(jìn)行了假說(shuō)之后也對(duì)此進(jìn)行了實(shí)驗(yàn)，設(shè)計(jì)了測(cè)交實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證自己的假說(shuō)
對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證
1.根據(jù)書(shū)上P7圖1-5講解測(cè)交實(shí)驗(yàn)
2.孟德?tīng)栕孎1（高莖Dd）與隱性純合子（矮莖dd）進(jìn)行雜交為例，推測(cè)出后代中高莖與矮莖的比例為1:1，而在真正的實(shí)驗(yàn)過(guò)程中高莖和矮莖數(shù)量的比例接近1:1，驗(yàn)證了自己的假說(shuō)
3.這種根據(jù)推理和想象提出解釋問(wèn)題的假說(shuō)，根據(jù)假說(shuō)進(jìn)行推理，推出預(yù)測(cè)的結(jié)果，再通過(guò)實(shí)驗(yàn)來(lái)驗(yàn)證的方法稱作假說(shuō)—演繹法
孟德?tīng)栆粚?duì)相對(duì)性狀的實(shí)驗(yàn)結(jié)果及其解釋，后人把它歸納為孟德?tīng)柕牡谝欢桑址Q分離定律
分離定律
1．假說(shuō)—演繹法
在觀察和分析基礎(chǔ)上提出問(wèn)題以后，通過(guò)推理和想像提出解釋問(wèn)題的假說(shuō)，根據(jù)假說(shuō)進(jìn)行演繹推理，再通過(guò)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)演繹推理的結(jié)論。如果實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)期結(jié)論相符，就證明假說(shuō)是正確的，反之，則說(shuō)明假說(shuō)是錯(cuò)誤的。這是現(xiàn)代科學(xué)研究中常用的一種科學(xué)方法，叫做假說(shuō)—演繹法。
2．分離定律
【板書(shū)】
第1節(jié) 孟德?tīng)柕耐愣闺s交試驗(yàn)（一）
1.豌豆用作遺傳實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)
①相對(duì)性狀的概念
②用豌豆做實(shí)驗(yàn)的原因
2.一對(duì)相對(duì)性狀的雜交試驗(yàn)
①顯性性狀
②隱形性狀
③性狀分離
④性狀顯隱性的判斷方法
⑤共顯性和不完全顯性
3.對(duì)分離現(xiàn)象的解釋
①孟德?tīng)柕募僬f(shuō)
②性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)
4.對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證
①假說(shuō)—演繹法
5.分離定律
①分離定律的概念
【課后反思】
本節(jié)課以孟德?tīng)柕倪z傳研究與發(fā)現(xiàn)為知識(shí)鏈，學(xué)生在初中學(xué)習(xí)階段已經(jīng)了解一些孟德?tīng)柕氖论E，在高中階段以“孟德?tīng)枌?duì)遺傳學(xué)的杰出貢獻(xiàn)”為專題，組織小型的師生研討活動(dòng)，則有助于促進(jìn)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)。孟德?tīng)柊l(fā)現(xiàn)遺傳定律的研究程序，最適于引導(dǎo)學(xué)生領(lǐng)悟科學(xué)探究的一般模式，在分離規(guī)律的教學(xué)中可組織學(xué)生開(kāi)展專題討論，如孟德?tīng)枏耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果中發(fā)現(xiàn)和提出的問(wèn)題及性質(zhì)，孟德?tīng)枠?gòu)想遺傳因子假說(shuō)的背景，他是怎樣預(yù)測(cè)雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果、對(duì)假說(shuō)進(jìn)行檢驗(yàn)、分析數(shù)據(jù)并得出結(jié)論的。概括分離規(guī)律的基本論點(diǎn)并揭示其遺傳實(shí)質(zhì)的。

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