孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)(一)參考教學(xué)設(shè)計(jì)

1、第1章 遺傳因子的發(fā)現(xiàn)第1節(jié) 孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)（一）一、教材分析本節(jié)內(nèi)容，由“一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)”，“對(duì)分離現(xiàn)象的解釋”，“性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn)”，“對(duì)分離現(xiàn)象的解釋的驗(yàn)證”和總結(jié)“分離定律”五部分內(nèi)容構(gòu)成。本節(jié)的教學(xué)內(nèi)容是以孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳因子的實(shí)驗(yàn)過(guò)程為主線，突出科學(xué)史和科學(xué)研究方法的教育。教材中以問(wèn)題為線索，引導(dǎo)學(xué)生思考、分析孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)的科學(xué)方法，達(dá)到闡明分離定律，最終能夠運(yùn)用分離定律解釋一些遺傳現(xiàn)象的教學(xué)目標(biāo)。教材用科學(xué)方法教育統(tǒng)領(lǐng)了教學(xué)全過(guò)程，學(xué)生在分析實(shí)驗(yàn)的過(guò)程中，體驗(yàn)“假說(shuō)演繹法”這一科學(xué)研究的過(guò)程，體驗(yàn)孟德爾敢于質(zhì)疑、敢于創(chuàng)新、勇于實(shí)踐以及嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精

2、神。二、教學(xué)目標(biāo)1知識(shí)目標(biāo)（1）理解孟德爾一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)及其解釋和驗(yàn)證。（理解）（2）區(qū)別性狀分離、顯性性狀、隱性性狀、雜合子和純合子等基本概念。（理解）（3）闡明分離定律并能運(yùn)用分離定律解釋和預(yù)測(cè)一些遺傳現(xiàn)象，并嘗試雜交實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)。（理解）2能力目標(biāo)（1）通過(guò)學(xué)習(xí)孟德爾一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)過(guò)程，體驗(yàn)科學(xué)研究的一般過(guò)程。（2）通過(guò)課前的調(diào)查實(shí)驗(yàn)和課堂模擬實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力和觀察、分析、整理歸納能力，學(xué)會(huì)科學(xué)的思維方法。3情感態(tài)度和價(jià)值觀目標(biāo)（1）通過(guò)科學(xué)家的事跡，對(duì)學(xué)生進(jìn)行熱愛科學(xué)、獻(xiàn)身科學(xué)的教育。（2）體驗(yàn)孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)的科學(xué)方法和創(chuàng)新思維，逐漸養(yǎng)成敢于質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新、勇于實(shí)踐

3、，以及嚴(yán)謹(jǐn)求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。三、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)1教學(xué)重點(diǎn)（1）對(duì)分離現(xiàn)象的解釋，闡明分離定律。（2）以孟德爾的遺傳實(shí)驗(yàn)為素材進(jìn)行科學(xué)方法教育。（3）運(yùn)用分離定律解釋一些遺傳現(xiàn)象。2教學(xué)難點(diǎn)（1）對(duì)分離現(xiàn)象的解釋。（2）假說(shuō)演繹法。四、教學(xué)策略與手段為提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)，在整個(gè)教學(xué)過(guò)程中始終遵循以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)的教學(xué)原則。采用“問(wèn)題漸進(jìn)探究”的教學(xué)模式引導(dǎo)學(xué)生對(duì)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象展開思考和討論，嘗試自己設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、自己提出假說(shuō)，并演繹推理實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假說(shuō)的正確性，在體驗(yàn)科學(xué)研究方法的同時(shí)也成功分析了孟德爾的科學(xué)研究方法（假說(shuō)演繹法）。五、課時(shí)安排：2六、課前準(zhǔn)備1學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備 提前一個(gè)星期

4、布置學(xué)生完成查閱資料。2教師的教學(xué)準(zhǔn)備制作本節(jié)內(nèi)容的教學(xué)課件。七、教學(xué)過(guò)程第一課時(shí)：（一）、創(chuàng)設(shè)情景，設(shè)疑引入提問(wèn)：雙親均是雙眼皮，為什么后代會(huì)出現(xiàn)單眼皮？當(dāng)雙親均是單眼皮時(shí)，為什么后代只有單眼皮，而沒有出現(xiàn)雙眼皮？生物性狀的遺傳有沒有規(guī)律呢？學(xué)生討論（略），分組回答。 眼瞼性狀是學(xué)生非常熟悉和感興趣的話題，討論這一性狀的遺傳既激發(fā)學(xué)生的濃厚的學(xué)習(xí)興趣又能自然地引入新課。教師對(duì)討論結(jié)果不做過(guò)多的評(píng)價(jià)，只是引導(dǎo)學(xué)生能認(rèn)真思索、，積極探討，投入學(xué)習(xí)狀態(tài)即可。（二）走近孟德爾請(qǐng)幾組同學(xué)對(duì)課前收集的有關(guān)孟德爾的生平事跡做簡(jiǎn)要的介紹，讓學(xué)生走近“遺傳學(xué)之父”這一科學(xué)偉人。教師適時(shí)的補(bǔ)充，最后做以總結(jié)，強(qiáng)

5、調(diào)孟德爾刻苦鉆研和堅(jiān)持不懈的科學(xué)研究精神。“孟德爾的生平事跡的介紹”具有很強(qiáng)的故事性，學(xué)生容易接受，學(xué)生會(huì)對(duì)孟德爾會(huì)產(chǎn)生欽佩和感動(dòng)。通過(guò)這一過(guò)程能較好的對(duì)學(xué)生進(jìn)行科學(xué)精神教育。（三）孟德爾雜交實(shí)驗(yàn)材料選擇的成功原因1豌豆的花教師出示豌豆花的結(jié)構(gòu)圖，請(qǐng)資料查閱小組學(xué)生描述豌豆花的特點(diǎn)解釋豌豆在自然界中是純種的原因。此時(shí)教師介紹兩性花、單性花、自花傳粉、異花傳粉、性狀和相對(duì)性狀等相關(guān)概念。并引導(dǎo)學(xué)生分析人工異花傳粉時(shí)要注意哪些事項(xiàng)（母本適時(shí)去雄，授于父本的花粉后還要套袋）。2豌豆的七對(duì)相對(duì)性狀教師講述豌豆具有穩(wěn)定遺傳的、易于區(qū)分的七對(duì)性狀。如豌豆莖的高度有懸殊的差異。通過(guò)觀察很容易區(qū)分，進(jìn)行數(shù)據(jù)統(tǒng)

6、計(jì)。并通過(guò)相關(guān)習(xí)題訓(xùn)練使學(xué)生構(gòu)建相對(duì)性狀的概念。 這一部分以教師的講授為主，為學(xué)生闡明“一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)”做鋪墊。培養(yǎng)學(xué)生的概括能力和理解能力。（四）豌豆一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)和對(duì)分離現(xiàn)象的解釋分步驟展示高莖豌豆和矮莖豌豆的雜交實(shí)驗(yàn)過(guò)程，步步設(shè)置相關(guān)問(wèn)題，引導(dǎo)學(xué)生討論分析實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象并參與實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)。具體如下：師 豌豆在自然界中是純種，若不進(jìn)行人為異花傳粉對(duì)它的遺傳研究沒有任何意義。所以孟德爾用高莖豌豆做母本，矮莖豌豆做父本進(jìn)行雜交。雜交后代F1（子一代）的莖高度的性狀可能是什么呢？學(xué)生討論兩種觀點(diǎn)：不高不矮，介于親本之間的性狀；高莖的和矮莖的都有。絕大多數(shù)支持“F1 表現(xiàn)出介于兩個(gè)親本高度

7、之間的性狀”這一觀點(diǎn)。師提出當(dāng)時(shí)科學(xué)界普遍認(rèn)同的“融合遺傳”觀點(diǎn)。以紅藍(lán)墨水混合為例說(shuō)明。那么是否會(huì)出現(xiàn)大家所預(yù)料的結(jié)果呢？出示雜交結(jié)果：F1全部都是高莖豌豆！看來(lái)并沒有相互融合！為什么子一代都是高莖而沒有矮莖呢？學(xué)生討論可能是母本是高莖的原因，母本的信息干擾了父本的信息，所以子一代只表現(xiàn)出母本的性狀。師是這樣嗎？怎么去證實(shí)呢？生 母本和父本換一下進(jìn)行雜交。師將矮莖豌豆做母本，高莖豌豆做父本進(jìn)行雜交，但是F1仍然統(tǒng)統(tǒng)是高莖豌豆。看來(lái)和誰(shuí)做母本誰(shuí)做父本無(wú)關(guān)。介紹正交與反交的概念。那么親本矮莖的遺傳物質(zhì)又沒有傳給子一代，也就是說(shuō)子一代中有沒有控制矮的遺傳物質(zhì)呢？生矮莖的遺傳物質(zhì)應(yīng)該傳下來(lái)了。師既然

8、傳下來(lái)了！為什么子一代全是高莖？生高和矮的遺傳物質(zhì)都傳下來(lái)了！當(dāng)兩者遇到一起時(shí)高的作用強(qiáng)一些，表現(xiàn)出來(lái)了！師如何證實(shí)F1中有矮的遺傳物質(zhì)呢？ 學(xué)生討論兩種方案：用F1和矮莖豌豆雜交，看后代是否出現(xiàn)矮莖豌豆 讓F1之間雜交，看后代是否出現(xiàn)矮莖豌豆師生互動(dòng)，共同討論 方案后代若出現(xiàn)矮莖豌豆，可能是矮的親本傳下來(lái)的！要證實(shí)F1中是否有矮的遺傳物質(zhì)就因該只用F1作實(shí)驗(yàn)！師展示孟德爾的F1自交實(shí)驗(yàn)和結(jié)果。子二代F2出現(xiàn)了矮莖！師生互動(dòng)共同建構(gòu)隱性性狀、顯性性狀和性狀分離等概念。師 孟德爾不僅研究F2的性狀還對(duì)不同性狀的數(shù)量進(jìn)行統(tǒng)計(jì)。子二代出現(xiàn)了3:1性狀分離比是偶然的嗎？怎么得知是個(gè)別現(xiàn)象還是普遍的現(xiàn)象

9、？實(shí)驗(yàn)個(gè)體的數(shù)量有什么要求？生把其他六對(duì)性狀做相同實(shí)驗(yàn)！師展示結(jié)果實(shí)驗(yàn)！那么是什么導(dǎo)致遺傳性狀在雜種后代中按一定的比例分離呢？ 提出孟德爾的假說(shuō)之一：生物的性狀是由遺傳因子（后來(lái)叫做基因）決定的。 圍繞以下問(wèn)題思考討論：遺傳因子有什么特點(diǎn)？遺傳因子是如何傳遞的？提示：結(jié)合減數(shù)分裂和受精作用的過(guò)程來(lái)理解。學(xué)生討論，嘗試提出假說(shuō) 因?yàn)橛H本正交與反交的結(jié)果都是高莖，F(xiàn)1自交后代出現(xiàn)了矮莖，所以遺傳因子是獨(dú)立的，既不會(huì)相互融合，也不會(huì)在傳遞中消失；F2有高有矮，高和矮的遺傳因子都來(lái)自F1，不是無(wú)中生有，所以遺傳因子在體細(xì)胞中應(yīng)該成對(duì)存在；F1中的高矮遺傳因子來(lái)自雙親，應(yīng)該一個(gè)來(lái)自父本，一個(gè)來(lái)自母本，即

10、遺傳因子在傳遞時(shí)親代只把一半遺傳因子交給子代（減數(shù)分裂）。師生互動(dòng)共同構(gòu)建顯性遺傳因子D、隱性遺傳因子d，書寫親本和子一代的遺傳因子組成。教師指出“顆粒遺傳”和配子。共同提出假說(shuō)：配子中的遺傳因子是成單的。師根據(jù)以上假說(shuō)，將雜交實(shí)驗(yàn)以圖解形式表示出來(lái)，看F2會(huì)出現(xiàn)什么結(jié)果？師生互動(dòng)學(xué)生邊解說(shuō)，教師邊將遺傳圖解寫在黑板上。書寫的過(guò)程中師生討論共同提出假說(shuō)：產(chǎn)生配子時(shí)，成對(duì)的遺傳因子彼此分離；雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的。師總結(jié)孟德爾對(duì)分離現(xiàn)象的解釋所做出的四點(diǎn)假說(shuō)要點(diǎn)（電腦附板）。 一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)的過(guò)程介紹并沒有采用簡(jiǎn)單講授方式，而是用設(shè)置問(wèn)題串的方式引導(dǎo)學(xué)生對(duì)每一步的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象解釋，以及下一步

11、該如何做才能驗(yàn)證自己的觀點(diǎn)。這一部分的學(xué)習(xí)充分地發(fā)揮了學(xué)生的想象力，在教師的引導(dǎo)下設(shè)計(jì)出自己的研究方案，讓孟德爾的實(shí)驗(yàn)過(guò)程得以再現(xiàn)！最終在教師的引導(dǎo)下，學(xué)生圍繞“遺傳因子”展開討論，嘗試自己提出假說(shuō)。在學(xué)習(xí)的過(guò)程中學(xué)生不僅加深對(duì)知識(shí)的理解還培養(yǎng)了創(chuàng)新精神和科學(xué)的思維方法。(五)總結(jié)本節(jié)課學(xué)習(xí)內(nèi)容由學(xué)生討論歸納，并派代表上臺(tái)做總結(jié)。老師做補(bǔ)充。（六）課后思考孟德爾假說(shuō)與“融合遺傳”觀點(diǎn)的本質(zhì)區(qū)別是什么？在人們還沒有認(rèn)識(shí)到配子的形成和受精過(guò)程中染色體的行為變化時(shí)，你如何認(rèn)識(shí)孟德爾假說(shuō)的深刻意義？ 遺傳因子分離、配子隨機(jī)組合真能出現(xiàn)3：1的結(jié)果嗎？八、板書設(shè)計(jì)第1節(jié) 孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)（一）第一課

12、時(shí)：一、一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)1、實(shí)驗(yàn)過(guò)程2、實(shí)驗(yàn)結(jié)果：子一代（F1）表現(xiàn)為高莖（顯性性狀）。子二代（F2）出現(xiàn)性狀分離，高莖:矮莖=3:1二、對(duì)分離現(xiàn)象的解釋（孟德爾四點(diǎn)假說(shuō)要點(diǎn)電腦附板）教學(xué)反思：第二課時(shí)一、性狀分離比模擬實(shí)驗(yàn)師孟德爾對(duì)分離現(xiàn)象的解釋所做出的四點(diǎn)假說(shuō)要點(diǎn)。遺傳因子分離、配子隨機(jī)組合真的能出現(xiàn)3:1的結(jié)果嗎？出示性狀分離模擬實(shí)驗(yàn)材料和用具，簡(jiǎn)單演示實(shí)驗(yàn)過(guò)程。思考以下問(wèn)題：兩個(gè)布袋代表什么？布袋中的黑白棋子代表什么？為什么每個(gè)布袋里的黑白棋子各是10個(gè)？分別從兩個(gè)布袋內(nèi)抓取一個(gè)棋子組合在一起的含義是什么？將抓取過(guò)的棋子放回原來(lái)的布袋中搖勻，按步驟重復(fù)50100次的含義是什么？學(xué)

13、生活動(dòng)8人一組按要求做性狀分離模擬實(shí)驗(yàn)，因時(shí)間有限，每組重復(fù)做10次。并統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)。（考慮到條件因素，也可派學(xué)生代表上講臺(tái)演示）師生互動(dòng)6組分別匯報(bào)數(shù)據(jù)，教師將數(shù)據(jù)統(tǒng)計(jì)在列表內(nèi)。并讓學(xué)生將每組的實(shí)驗(yàn)結(jié)果和全班總的實(shí)驗(yàn)結(jié)果做比較，有什么發(fā)現(xiàn)？ 將模擬實(shí)驗(yàn)和遺傳實(shí)驗(yàn)相結(jié)合，在明確實(shí)驗(yàn)意義和目的的前提下，讓學(xué)生親自動(dòng)手體驗(yàn)假說(shuō)，從而加深對(duì)分離現(xiàn)象的理解，為掌握分離定律的實(shí)質(zhì)打下基礎(chǔ)。同時(shí)讓學(xué)生了解模擬實(shí)驗(yàn)是進(jìn)行科學(xué)研究的一種方法，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)記錄能力、合作能力，體驗(yàn)了用數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)方法分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果的必要性。二、對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證師孟德爾假說(shuō)合理地解釋了豌豆一對(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)。但是作為一種正確的假說(shuō)，

14、僅能解釋已有的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是不夠的，還應(yīng)該能預(yù)測(cè)另一些實(shí)驗(yàn)結(jié)果孟德爾是如何實(shí)現(xiàn)這一目的的呢？師 孟德爾的測(cè)交實(shí)驗(yàn)，給出測(cè)交的概念，指導(dǎo)學(xué)生通過(guò)繪制遺傳圖解，預(yù)測(cè)測(cè)交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。巡視檢查學(xué)生習(xí)作的情況。通過(guò)課件或板圖，展示規(guī)范的測(cè)交遺傳圖解，對(duì)學(xué)生出現(xiàn)的錯(cuò)誤給予及時(shí)的糾正。  雜交子一代    隱性純合子  高莖         矮莖測(cè)交   Dd     ×&#

15、160;  dd 配子  D d         d 測(cè)交后代 Dd         dd               高莖       矮

16、莖    1    ：    1 師通過(guò)幻燈片展示規(guī)范的測(cè)交遺傳圖解，對(duì)學(xué)生的錯(cuò)誤給予及時(shí)糾正。師根據(jù)孟德爾分離現(xiàn)象的解釋得到的分離比是多少？師生互動(dòng)共同預(yù)測(cè)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果：后代高莖:矮莖=1:1師展示孟德爾的測(cè)交實(shí)驗(yàn)結(jié)果，即用子一代高莖豌豆（Dd）與矮莖豌豆（dd）測(cè)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(shè)疑：引導(dǎo)學(xué)生分析：實(shí)驗(yàn)結(jié)果與預(yù)測(cè)結(jié)果是否相同，這一結(jié)果說(shuō)明了什么？孟德爾設(shè)計(jì)測(cè)交試驗(yàn)的巧妙之處是什么？ 介紹假說(shuō)演繹法。三、歸納分離定律。師簡(jiǎn)單回顧孟德爾揭示分離定律的過(guò)程（觀察實(shí)驗(yàn)、發(fā)現(xiàn)問(wèn)題 分析問(wèn)題、提出假說(shuō) 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證假說(shuō) 歸納綜合、總結(jié)規(guī)律），提出“假說(shuō)演繹法”。四【課堂訓(xùn)練】鞏固練習(xí) 在對(duì)分離現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證的問(wèn)題上并非主觀臆斷地直接告訴學(xué)生孟德爾做了測(cè)交實(shí)驗(yàn)