《性状分离比的模拟》实验教学设计.doc

性状分离比的模拟实验教学设计一、教学设计思路本实验既是模拟实验又是定量分析实验，属于部分探究活动，学生主要完成数据收集、记录、统计、概括和推理，解释实验结果，反思与改进实验。教师引导学生进行数据比较和概括，从中发现问题，驱动学生主动从各方面进行误差分析。当学生思维活跃时候，鼓励学生提出改进方案，进一步拓展学生对模拟实验理解。本实验设计基本按照“发现问题作出假设设计实验进行实验分析结果、得出结论”顺序进行教学。新课程标准提倡以探究、理解、体验、分享与合作等新型学习方式。按部就班实验，限制了学生思维能力和创造能力发挥。所以我大胆将实验稍作修整，1除了模拟本实验（即孟德尔自交实验）外，设置实验模拟孟德尔测交试验，即开拓学生思维，又对本节课内容前呼后应。2本实验课本操作简单，学生实验操作和统计实验结果没有障碍，但有些学生会不认真对待，小组分配改变传统两人，设置3人一小组进行合作学习。实验中一个学生抓球，另一个学生做记录，第三位同学监督并负责将小球放回原处及摇匀小球，增强实验数据准确性。二、实验教学分析1.学习任务分析“性状分离比的模拟实验”是高中生物人教版必修二遗传与进化 第1章第一节孟德尔的豌豆杂交实验（一）中教学内容，是本书第一个实验。本实验是对孟德尔假说间接具体的体验。通过性状分离比模拟实验,使学生亲身活动,将抽象的、肉眼看不见遗传因子分离、配子随机结合与遗传结果关系直观、明了地体现出来，进一步体验孟德尔提出的假说，锻炼学生合作探究能力,贯彻高中生物新课程教学理念,提高学生的综合素质，增强学生学习自然科学兴趣,倡导协作探究精神。同时为认识和理解基因分离定律、基因自由组合定律、减数分裂、受精作用过程中分离和组合情况奠定基础。2.学生情况分析 学生通过“孟德尔的豌豆杂交实验（一）”第一课时的学习，对孟德尔杂交实验过程和孟德尔提出的假说有了初步了解，但是对分离现象的解释并没有真正地理解，对雌雄配子的随机结合会与性状分离比之间关系还不太清楚。实验操作方面：学生有一定实验操作、观察、对比、分析、推理等能力。3. 教学条件分析 本实验需要实验器材、用具种类少、容易准备，普通实验室具备该实验条件。三、教学重点、难点及突破策略1.教学重点 正确运用实验材料用具；对数据进行收集、记录、统计、概括和推理；分析减少实验误差的方法；培养合作交流和创新思维能力。2. 教学难点 养成尊重事实、勇于实践、力求完美的科学精神和态度。3. 突破策略 模拟实验前正确引导学生小组合作明确实验目的、步骤、注意事项，教师简单演示实验过程，让全班学生参与合作统计、分析实验数据、解释实验结果；同时提出优化方案解决误差问题；不断提高学生科学素养，鼓励学生敢于实践，创新，从而突破本节教学重、难点。四、教学目标设计1.知识目标 认识和理解遗传因子的分离和配子的随机结合与性状之间的关系。2. 能力目标 正确运用实验材料用具；对数据进行收集、记录、统计、概括和推理；分析减少实验误差的方法；培养合作交流和创新思维能力。3.情感态度和价值观 养成尊重事实、勇于实践、力求完美的科学精神和态度。五、实验准备1. 教师准备：实验材料、器具：两种颜色（黄、白）质地相同、抓摸手感相同乒乓球或两种颜色（黄、绿）豆子各200个。注意：可以不在小球上标上D和d。不透明的大小体积相同小桶或其他圆柱形容器20个； 多媒体课件2. 学生准备：预习模拟实验六、教学程序设计复习旧知、发现问题、作出假设复习导入、发现问题、作出假设-引出ATP功能合作、自主、探究设计实验明确学习目标明确实验目的、步骤、设计实验主动参与、模拟实验组织实验交流、分析实验结果、得出结论交流、评价、得出结论实验小结整体感知尝试练习、课下创新巩固练习、布置任务七、教学过程设计教学内容教学活动设计意图教师活动学生活动复习导入提出问题作出假设设置问题串：1.孟德尔豌豆杂交实验是怎样设计的？2.孟德尔在观察和统计分析的基础上，提出了的假说是什么？（或灵活分步设疑）3.你能尝试写出孟德尔杂交实验的示意图吗？引导发现问题：遗传因子分离、配子随机组合真的能出现3:1的结果吗？指导绘图，引导假设引出课题回顾上节课内容，回答问题，并尝试书写孟德尔杂交实验示意图尝试提出问题完善杂交示意图、大胆猜想、合理假设通过问题串复习旧知，发现问题，激发学生探究心理，产生探究实验的欲望大胆对实验作出假设。初步明确模拟实验目的明确实验目的、步骤、设计实验指导学生阅读实验、出示学习提纲：1.找出实验目的、原理。2.讨论：方法步骤每一步的含义是什么？指导讨论、交流引导归纳实验注意事项，设计实验表格简单演示实验过程得出模拟实验方法鼓励实验创新：1.如果一小桶内放20个D，另一小桶放20个d，实验结果将会是什么？2.（模拟测交实验）如果一小桶内放10个D和10个d，另一小桶放20个d，实验结果将会是什么？分配实验：10小组模拟自交实验，10小组模拟测交实验阅读实验、小组自主、合作、讨论完成学习提纲问题归纳实验注意事项、确定实验步骤、设计实验数据统计表格观看演示实验大胆假设，进行实验培养小组合作完成任务的能力创新实验发挥学生思维能力和创造能力，同时为难点突破及后续知识学习奠定基础模拟实验指导实验操作：1.分发材料2.提出实验要求：6min内，重复操作50次以上，看哪个小组分工合作最好，操作效率最高3教师巡堂，发现分工明确小组及时给予表扬；发现操作错误小组，马上暂停全体实验，集体讨论矫错4.每组派一位代表将本组实验数据输入计算机记录表中，表格自动计算出该组三个数据之间的比例、重复实验次数以及分类汇总小组合作完成模拟实验，将数据统计在列表内。用熟悉的材料激发学生的实验兴趣培养学生的实验记录、合作能力体验用数学统计方法分析实验结构的必要性交流、分析实验结果、得出结论组织小组汇报实验数据、分析结果：1.投影展示各小组数据记录单，比较哪种记录方法更方便、明了。2.根据记录表，组内讨论，寻找数据之间存在类似点与差异点。3.组间分析产生差异原因，提出改进实验方法点评与归纳：从学生提出改进方法中，选择可行建议，鼓励学生课下再次模拟实验。比较前后两次模拟实验结果。各组分别汇报数据，将每组的实验结果和全班总的实验结果做比较，发现问题、分析、解决问题思考：课本讨论题及时评价实验在各组形成竞争，激发学生模拟实验的积极性实验小结总结：本节课模拟实验的意义感悟孟德尔实验的严谨性巩固练习出示练习，鼓励学生课下大胆创新课后完成，小组课下完善、创新模拟实验巩固练习八、问题探讨 1.实验不可忽视的问题：模拟实验是高中生物实验教学中比较难处理类型。一,学生不是直接面对实物进行；二,教师一般认为这种实验简单,主观上容易产生轻视思想；其三,实验本身属于模型探究,挖掘实验教学价值比较难。模拟实验设计又是最值得注意问题,但它科学性和客观性往往存在不足之处,给学生掌握知识带来不必要误导，如将两个小桶中的彩球总数都设计为相等20个，容易使学生产生雌、雄配子数目是相等的错误认识，这与自然界实际情况不符，应提示学生，且加以改进。2.提高实验的准确性：孟德尔遗传实验需要满足以下条件：1.子一代个体形成的配子数目相等且生活力相同2.雌雄配子结合机会相等3.子二代不同基因型的个体存活率相等4.遗传因子间得显隐性关系