【教案】孟德尔的豌豆杂交实验（二） 教学设计人教版（2019）高一生物必修二

1、孟德尔的豌豆杂交实验（二）一、教学目标的确定通过学习分离定律，学生已经初步理解了“遗传信息控制生物性状，并代相传”这一核心概念，初步体会了假说一演绎法这一科学方法。课程标准与本节对应的“内容要求”是:“明有性生殖中基因的分离和自由组合使得子代的基因型和表型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状”。结合教材内容，确定本节的教学目标如下。1.分析两对相对性状杂交实验的过程，进一步体会假说一演绎法。2.通过对孟德尔两对相对性状杂交实验的解释和验证，培养归纳与演绎的科学思维。3.对自由组合现象进行解释，阐明自由组合定律。二、教学设计思路本节课通过层层设疑、环环相扣，在科学思维的引领下学习孟德尔的自由组

2、合定律，并不失时机地渗透社会责任教育，以此充分发挥生物学课程的学科特点和育人价值。教学流程如下：学习任务教师活动学生活动设计意图温故知新情景引入引领学生共同回顾孟德尔对相对性状杂交实验的过程。展示教材中的“问题探讨”。设疑1.如果黄色圆粒和绿色皱粒豌豆杂交，依据分离定律，后代中可能出现的性状类型及比例是什么?2.黄色的豌豆一定是饱满的，绿色的豌豆一定是皱缩的吗?自然界是否存在黄色皱粒和绿色圆粒的豌豆?3.决定子叶颜色的遗传因子对决定种子形状的遗传因子会不会有影响呢?依据一对相对性状杂交实验的过程，运用分离定律，以小组为单位，画出黄色和绿色、圆粒和皱粒杂交的遗传图解。依据分离定律，尝试猜测黄色圆

3、粒和绿色粒豌豆的杂交后代可能出现的性状组合。通过重温这段科学发现史，体会假说一演绎法的研究思路，搭建本节教学框架。产生认知冲突，引领学生进入新的学习情境。观察实验发现问题展示孟德尔两对相对性状杂交实验的过程及结果。组织学生对比实验结果和预测结果。设疑1.F2中是否出现了亲本所没有的性状组合?2.F2中新的性状组合与亲本的性状有什么关系?3.对F2中每一对相对性状单独进行分析，结果是否遵循分离定律?4.从数学的角度分析，两对相对性状实验F2中9:3:3:1的数量比与一对相对性状实验F2中3:1的数量比有什么关系?倾听、指导学生小组讨论和交流，建构重要概念。阅读教材第9页，对比实验结果和预测结果，

4、初步分析思考两对相对性状杂交实验F2中出现的性状类型及比例。结合遗传图解和4个问题，小组讨论，并进行全班交流。归纳得出结论，建构重要概念。1.每一对相对性状的遗传仍遵循分离定律。2.F2中两对不同性状间发生了新的组合。通过对比实验结果(数据)使学生产生认知冲突，激发学生的学习兴趣。以问题驱动，让学生了解:科学探究的第一步就是要善于观察，勤于思考，并能提出有研究价值的问题。分析问题提出假说设疑:F2中为什么会出现新的性状组合?是否控制两对相对性状的遗传因子也发生了组合呢?启发学生回顾“生物的性状是由遗传因子决定的”，引导学生提出假说，即两对相对性状分别受两对遗传因子控制，控制两对相对性状的遗传因

5、子自由组合。设疑1.要得到遗传因子组成为YyRr的黄色圆粒豌豆，亲代除黄色圆粒和绿色皱粒外，还可以有哪些类型?2.F1中黄色圆粒(YyRr)豌豆产生哪些类型的配子，F2中才能出现性状的重组?讲述:受精时雌雄配子的结合是随机的。组织学生完成表格的填写，并思考以下问题：将统计结果与之前绘制的图解进行整合分析。1.分析F2中表型的类型及比例。2.明确哪些是重组类型及所占的比例。3.统计F2中基因型的类型及比例4.对比实验结果和预测结果。结合上述问题，组织学生探讨:提出的假说是否能合理地解释两对相对性状的自由组合现象?思考问题，对性状与遗传因子的关系提出假说以小组为单位，将先前绘制的图解进行组合，形成

6、新的图解。结合F2中出现的性状类型及比例，推测F1可能产生的配子类型。师生达成共识:孟德尔假说的核心内容是F1在形成配子时，决定不同性状的遗传因子自由组合，即F1能产生4种等量的配子完成表格填写。结合问题，对表中数据进行整理。小组讨论，建构重要概念:由于控制两对相对性状的遗传因子发生了自由组合，导致这两对相对性状也发生了自由组合。鼓励并引导学生结合孟德尔先前的研究思路和方法，大胆预测F1能产生4种等量的配子。在问题引领下，对表中数据进行分析、归纳培养学生严谨务实的求知态度。通过小组活动，学生主动建构重要概念。演绎推理实验验证设疑:F1是否真的产生了4种等量的配子?这在当时是无法直接看到的。引导

7、学生根据假说对测交实验的结果进行预测。展示学生设计的方案，组织学生修正完善。展示孟德尔测交实验结果的统计表格。与学生的预测结果进行对比，从而验证了孟德尔的假说。设问1.孟德尔为什么要做正、反交的测交实验?是否重复多余?2.图解中的遗传因子为什么要用字母表示，直接用文字叙述可以吗?这种书写形式的优点是什么？借鉴分离定律的验证方法，设计测交实验方案思考分析，得出结论:孟尔通过严谨的测交实验证明了他的假说是正确的。无论以F1作母本还是父本，均能产生4种类型的配子，且数量比为1:1:1:1。只有F1既能产生4种等量的雌配子，又能产生4种等量的雄配子，F2中才会出现9:3:3:1的数量比。培养学生对知识

8、的迁移应用能力，感悟孟德尔探索过程中大胆的想象和创新。启发学生理性思考实验方案设计的严谨性和巧妙之处，理解进行科学探究必须要有严谨的推理和缜密的科学思维。理解简化便于交流的科学符号在科学研究中的作用。孟德尔实验方法的启示展示孟德尔的相关资料回顾孟德尔的实验过程，组织学生阅读，总结孟德尔获得成功的原因阅读教材，结合补充资料，小组讨论和交流1. 结合教材“思考·讨论”中的相关问题，总结孟德尔获得成功的原因2. 科学研究工作者必备的品质和能力有哪些？ 以小组为单位进行交流分享认同科学研究过程中科学思维与科学方法的重要性，认同孟德尔敢于质疑、勇于创新、探索求真的科学精神。孟德尔遗传规律的再发现孟德尔凭借智慧和坚持，在有限的条件下一粒粒、一株株地“数出”遗传规律，作出了超越自己所处时代的发现，但是这一重要成果却沉寂了30多年，这在当时为什么没有引起人们的重视呢？补充史实资料：重新发现孟德尔遗传规律的三位科学家的有关工作。举例说明以下概念1. 遗传因子与基因的名词；2. 等位基因与相对性状的关系；3. 表型与基因型的区分。思考并认同：孟德尔运用假说演绎法和数学统计方法，这在当时既是超越前人的创新，也是许多科学家所无法理解和接受的。当时，达尔文的生物进化论引起了学科重大关注，也是原因之一。倾听、理解、构建概念网络感悟科学家严谨务实的求知态度，认同科学是不断