人教版教学教案孟德尔的豌豆杂交实验教学设计.docx
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人教版教学教案孟德尔的豌豆杂交实验教学设计
第一章第1节孟德尔的豌豆杂文实验
（一）
一、教材分析：
孟德尔的豌豆杂交实验
（一）是人教版必修2《遗传和进化》的第一章遗传因子发现中的第一节内容，由“一对相对性状的杂交实验”，“对分离现象的解释”，“对分离现象的解释的验证”和“分离定律”四部分内容构成。
本节的教学内容是以孟德尔发现遗传因子的实验过程为主线，突出科学史和科学研究方法的教育。
教材中以问题为线索，引导学生思考、分析孟德尔遗传实验的科学方法，达到阐明分离定律，最终能够运用分离定律解释一些遗传现象的教学目标。
教材用科学方法教育统领了教学全过程，学生在分析实验的过程中，体验“假说—演绎法”这一科学研究的一般过程，体验孟德尔敢于质疑、敢于创新、勇于实践以及严谨、求实的科学态度和科学精神
二、教学目标
⑴知识方面：
阐明孟德尔的一对相对性状的杂交实验及分离定律。
⑵情感态度与价值观方面：
体验孟德尔遗传实验的科学方法和创新思维。
⑶能力方面：
运用分离定律解释一些遗传现象。
三、教学重点难点
1、教学重点
（1）对分离现象的解释，阐明分离定律。
（2）以孟德尔的遗传实验为素材进行科学方法教育。
（3）运用分离定律解释一些遗传现象。
2、教学难点
（1）对分离现象的解释。
（2）对分离定律的理解。
（3）假说—演绎法。
四、学情分析：
学生在初中已经学习了“基因控制生物性状”和“基因的显性和隐性”等知识，但是基本遗忘殆尽。
基因与生物个体性状的关系、控制相对性状的成对基因之间的关系以及为什么具有相对性状差异的双亲，后代会有复杂的表现等问题本应该了解，实际不然。
对本节课的学习有一定的影响。
五、教学方法
1．学案导学：
见后面的学案。
2．新授课教学基本环节：
预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习
六、课时安排：
3课时
教学过程
孟德尔的豌豆杂文实验
（一）：
课时一
学习阶段
教师组织和引导
学生活动
设计意图
导言
“龙生龙，凤生凤，老鼠生仔会打洞”
联系日常生活回想。
产生好奇心。
问题探讨引导
“问题探讨”融合遗传
简单总结并设置悬念，引入下面的内容。
讨论：
并回答问题。
创设情景，激发学生兴趣。
孟德尔生平
提问：
孟德尔选用豌豆、玉米、山柳菊等植物，连续进行了八年的杂交实验研究，其中最成功的是豌豆实验。
孟德尔有哪些优良的品质？
我们能借鉴什么？
阅读课本P2相关内容，
思考回答：
通过自主学习和讨论，体验前人的优良品质，联系自己，潜移默化。
豌豆
提问：
1豌豆为什么适合做遗传实验？
2什么是自花传粉和异花传粉？
3用豌豆做杂交实验应该怎样做？
（重点强调）
讲解：
性状、单位性状、相对性状
4豌豆有哪些易于区分的相对性状？
交代：
父本、母本、杂交、自交、亲代、子一代、子二代的符号。
5.豌豆杂交怎样进行？
6.玉米又杂交怎样进行？
阅读课本P2-3相关内容，
思考、讨论、回答：
通过自主学习、探究学习掌握相关知识。
一对相对性状的杂交实验
提问：
1，显性性状、隐性性状、性状分离。
2，为什么说F2中出现3:
1的性状分离比不是偶然的？
3，你能总结一下一对相对性状实验的共性（现象上）吗？
4，请你用图示的方法吧豌豆的高茎和矮茎杂交实验表示出来。
阅读课本P4-5相关内容，
思考、讨论、总结并回答：
阅读、分析、合作探究
分析总结能力
动手表达能力
课堂检测
观察
发现问题解决问题
做学案上的练习题
检测
小结
尝试进行
课后反思
孟德尔的豌豆杂文实验
（一）：
课时二
教学程序
教师活动
学生活动
设计意图
提问
一对相对性状实验的共有现象？
举例说明相对性状。
回答
对分离现象的解释
问题：
1.试归纳孟德尔的假说内容。
2.显性遗传因子
隐性遗传因子及表示
3.纯合子杂合子
怎样才能形成？
4.试用图示表示此杂交过程。
用遗传因子（字母）及性状。
5.用此图解解释形成3:
1的性状分离比。
6.假如雌雄配子的结合不是随机的，F2中还会出现3:
1的分离比吗？
阅读课本P4-5相关内容，
思考、讨论、总结并回答：
通过自主学习和讨论，课堂讲解等方式，培养学生合作意识，收集和处理信息的能力，归纳总结能力，表达能力。
实验
性状分离比的模拟
观察:
教师将事先准备好的两个塑料小桶放在讲桌上，向甲桶里分别放入两种颜色（并分别标有D和d的小球各10个，代表雌配子）。
向乙桶里分别放人另两种颜色（分别标有D和d的小球各10个，代表雄配子）。
分别摇动甲、乙小桶，使桶内小球充分混合。
提问:
随机抓取10次，请同学们统计结果，是否出现三种遗传因子组合，且遗传因子组合比是否为1∶2∶1?
提问:
如果连续抓取100次或更多次，情况又会怎样呢?
教师讲述:
由这一模拟试验我们知道了随机事件的概率是在数据越大的情况—下越接近，所以孟德尔在统计豌豆杂交分离比时是统计了上千株的豌豆。
如果只统计l0株是得不出这一结论的。
同时，通过这一试验，也证明了孟德尔的假设推论是成立的。
学生活动:
请一位学生上讲台来抽取。
第一次
从甲桶中取出D，从乙桶中取出d，结合为Dd，请
同学们记录。
第二次抓取组合为dd，第三次组合
为Dd，第四次……，第10次为Dd。
回答问题
体会过程
设计表格表述实验结果
分析问题
对分离现象解释的验证---测交法
[来孟德尔为了验证他对分离现象的解释是否正确，又设计了另一个试验---测交试验。
测交就是让F1与隐性纯合子杂交。
測交试验的预期结果是什么？
孟德尔测交实验结果是什么？
与预期结果相符吗？
如果没有测交实验，孟德尔的解释还能是正确的吗？
上黑板写出测交的遗传图解。
分析回答问题
分析问题
体会科学实验的完整及科学的过程
假说演绎法
Z,X,X,K]
学生阅读回答后讲解、强调
阅读相关内容
结合孟德尔豌豆高茎和矮茎的实验和测交实验来说明：
观察的现象、问题、假说、演绎推理、实验分别是什么？
分析问题能力
理解能力
分离定律
概括总结并与课本上的概念比对。
总结
轮换进行
跟踪训练
学案跟踪训练
检测、巩固
布置作业
P7技能训练
为下节课遗传分离定律铺垫
反思
孟德尔的豌豆杂文实验
（一）：
课时三：
学习阶段
教师活动
学生活动
设计意图
检查作业
技能训练：
设计试验程序
评讲
导出分离定律在实际生产中及解决试题的应用。
展示自己的设计方案并解释
实验设计能力
导入新内容
在实践上的应用
（1）指导杂交育种
第一步，按照育种目标，选配亲本进行杂交
第二步，根据性状的表现选择符合需要的杂种类型
第三步，有目的的选育，培育出稳定遗传的新品种。
基因分离定律告诉我们，如果优良性状是隐性的，可直接在F2中选育；如果优良性状是显性的，则必须从F2代起连续自交，直到不发生性状分离为止。
（2）在医学实践中的应用
分析单基因遗传病的基因型和发病概率；为禁止近亲结婚提供理论依据
〖例题〗下面表示某家系中白化病发病情况的图解，问：
（1）Ⅱ1和Ⅱ2的基因型分别是和。
（2）如果Ⅱ1和Ⅱ2夫妇再生育一个孩子，这个孩子患白化病的概率是。
（3）Ⅲ2可能的基因型是，它是杂合子的概率是。
分离定律在解决试题的应用。
------方法与规律
（1）表现型与基因型的一般推断
①由亲代推断子代的基因型与表现型（正推型）
②由子代推断亲代的基因型（逆推型）
方法三：
分离比法。
亲本
子代基因型
子代表现型
AA×AA
AA×Aa
AA×aa
Aa×Aa
Aa×aa
aa×aa
方法一：
基因填充法。
先根据亲代表现型写出能确定的基因，如显性性状的基因型可用A_来表示，那么隐性性状的基因型只有一种aa，根据子代中一对基因分别来自两个亲本，可推出亲代中未知的基因。
方法二，隐性纯和突破法。
如果子代中有隐性个体存在，它往往是逆推过程中的突破口，因为隐性个体是纯合子（aa），因此亲代基因型中必然都有一个a基因，然后再根据亲代的表现型进一步判断。
显隐关系的判断
提供背景
1.红花×白花→红花
⊕
2.红花→红花+白花
3：
1
如果1：
3呢？
有可能是什么原因？
3.红花×白花→红花+白花
判断推理
能判断并推理出来吗？
如果不能怎样进一步去解决此问题呢？
概率计算
1.杂合体高茎豌豆自交，后代中已有16株为高茎，第17株还是高茎的可能性是
A、0 B、25%
C、75% D、100%
2，正常人的褐眼（A）对蓝眼（a）为显性，一个蓝眼男子和一个其母是蓝眼的褐眼女子结婚，从理论上分析，他们一蓝眼孩子的概率是,
A、50%B、25% C、75% D、12.5%
3.一对表现正常的夫妇，他们的父母均正常但都有一个患白化病的妹妹，问他们出生一个患白化病孩子的概率是多少？
如果第一个孩子患白化病，则第二个孩子患白化病的概率是多少？
4.小麦无芒对有芒是显性，现有一批杂合无芒小麦品种，欲培育能稳定遗传的无芒品种，应该。
如果用此小麦自交，在F3、F4中无芒的占比例是多少？
如果用此小麦自交，以后每代都把有忙的小麦淘汰掉，则在F3、F4中无芒的占比例是多少？
孟德尔的豌豆杂文实验
（一）：
课时四
学习阶段
教师活动
学生活动
设计意图
分离定律在解决试题的应用。
------方法与规律
规范书写遗传图解
［例1］现有一只白公羊与一只白母羊交配，生了一只小黑羊。
问：
公羊、母羊和小黑羊各是什么基因型？
并写出遗传图解。
判断书写
基本技能训练
分离定律在解决试题的应用。
------方法与规律
各种变化情况理解应用
1.计算显性性状的概率
［例2］多指症为显性遗传病，如果一对夫妇中有一方患多指症，子女中既有正常指的，也有多指的，那么他们的子女患多指症的几率是？
2.复等位基因
［例3］一个男孩的血型为O型，母亲为A型，父亲为B型。
该男孩的妹妹和他的血型相同的概率是？
3.不完全显性
紫茉莉花色有一对等位基因R和r控制，RR表现为红色，Rr表现为粉红色，rr表现为白色，现有两红花紫茉莉杂交，F1表现为粉红色，F1自交，F2的表现性及比例是。
4.致死类型
1905年，法国的L•Cncnat在做遗传实验时发现一种显性致死现象，他养的黄色皮毛的老鼠品种不能纯种传代，而灰色皮毛的老鼠品种能够纯种传代。
黄与黄交配，其后代总要出现灰色皮毛的老鼠，而黄灰的比例往往是2∶1，此交配中致死个体出现的几率应是
变化：
如果一对夫妇双方患多指症，子女中既有正常指的，也有多指的，那么他们的子女患多指症的几率是？
人类常色体上β-珠蛋白基因（A´），既有显性突变（A），又有隐性突变（a）,突变均可导致地中海贫血。
一对皆患地中海盆血的夫妻生下了一个正常的孩子，这对夫妻可能.
A.都是纯合子（体）
B.都是杂合子（体）
.C.都不携带显性突变基因
D.都携带隐性突变基因.
写出遗传图解
家庭性高胆固醇血症是一种遗传病，杂合体约活到50岁就常患心肌梗塞，纯合体常于30岁左右死于心肌梗塞，不能生育。
一对患有家族性高胆固醇血症的夫妻，已生育一个完全正常的孩子，如果再生一个男孩，那么这个男孩能活到50岁的概率是
变
化
中
应
用
变
化
中
应
用
分离定律在解决试题的应用。
------方法与规律
各种变化情况理解应用
5.基因型受影响表现型不同：
在Aushire牛中，牛的体色与其性别有关。
已知基因型为RR是赤褐色，rr是红色，而基因型Rr在公牛是赤褐色，在母牛是红色的。
某奶牛厂，有一头赤褐色的Aurshire乳牛生了一头刚出生的红色小牛犊。
由此可知这只红色牛犊的性别和基因型是
A．母牛，RrB．母牛，rrC．公牛，RrD．公牛，rr
1.已知绵羊角的表现型与基因型的
2.关系如下，正确的判断是
A．
若双亲无角，则子代全部无角
B．若双亲有角，则子代全部有角
C．若双亲基因型为Hh，则子代有角
与无角的数量比为1：
1
D．绵羊角的性状遗传不遵循基因的
分离定律
变
化
中
应
用
分离定律在解决试题的应用。
------方法与规律
遗传试验设计
果蝇的长翅（V）对残翅（v）为显性。
但是，即使是纯合的长翅品系的幼虫，若在35℃温度条件下培养（正常培养温度为25℃），长成后的成体果蝇仍表现为残翅，这种现象称为“表型模拟”。
现有一只残翅果蝇，判断它是纯合（vv）还是“表型模拟”，可采用的方法是
A．与基因型为vv的果蝇交配，在35℃温度条件下培养
B．与基因型为vv的果蝇交配，在25℃温度条件下培养
C．与基因型为VV的果蝇交配，在35℃温度条件下培养
D．与基因型为VV的果蝇交配，在25℃温度条件下培养
已知纯种的粳稻与糯稻杂交，F1全为粳稻。
粳稻中含直链淀粉遇碘呈蓝黑色（其花粉粒的颜色反应也相同），糯稻含支链淀粉，遇碘呈红褐色（其花粉粒的颜色反应也相同）。
现有一批纯种粳稻和糯稻，以及实验用碘液。
请设计两种方案来验证基因的分离规律。
（实验过程中可自由取用必要实验器材。
基因用A和a表示）。
方案一
方案二
实验方法
实验方法
实验步骤
1
实验步骤
1
2
2
实验预期现象
实验预期现象
对实验现象的解释
对实验现象的解释
实验结论
实验结论
试
验
设
计
能
力
的
培
养
训
练
方案一
方案二
实验方法
采用测交法
实验方法
F1花粉鉴定法
实验步骤
1
让纯合的粳稻与糯稻杂交，获取F1杂合粳稻。
实验步骤
1
让纯种粳稻和糯稻杂交，获取F1杂合粳稻。
2
让F1杂合粳稻与糯稻测交，观察后代性状分离现象
2
F1开花时取其一个成熟花药，挤出花粉，置于载玻片上，滴一滴碘液并用显微镜观察
实验预期现象
:
测交后代应出现两种不同表现类型且比例为1∶1
实验预期现象
花粉一半呈蓝黑色，一半呈红褐色
对实验现象的解释
依据测交使用的糯稻为纯合体只产生一种含糯性基因的配子，后代既然出现两种表现型，粳稻（含A）和糯稻（含a，且为aa纯合），则F1必然产生两种类型配子，即A和a。
对实验现象的解释
F1在产生配子的过程中产生了一种含A基因的配子（蓝黑色）和一种含a基因的配子（呈红褐色）
实验结论
F1中必然含有A和a基因，且A和a这对等位基因在Fl产生配子的过程中必定随同源染色体的分开而分离，最终产生了两种不同的配子，从而验证了基因的分离规律
实验结论
F1在减数分裂产生配子的过程中所含等位基因A和a随同源染色体的分开而分离，并最终形成了两种不同的配子，从而直接验证了基因的分离规律
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