人教版高中生物必修二第一章第1节《孟德尔的豌豆杂交实验（一）》教学设计

孟德尔的豌豆杂交实验（一）教学设计一、教材分析本节内容选自人教版高中生物必修2第1章的第1节，是本模块的开篇，它循着人类认识遗传奥秘的路，从140多年前孟德尔的植物杂交实验开始，一步步展示人类探索遗传规律的历程。本节教学内容按照孟德尔的探索过程，以豌豆杂交实验为主线，由实验现象到本质原因，层层深入展开，便于学生沿着孟德尔的足迹进行思考和从实验中归纳出自然科学研究中的一种重要方法──假说-演绎法(科学史的教学)。本节内容是学生学习孟德尔的豌豆杂交实验（二）的基础，也是第二章《减数分裂与受精作用》的重要基础，并为后续学习生物的变异与进化奠定基础。本节需2课时完成，第1课时研究“一对相对性状的杂交实验”，第2课时学习对分离现象解释、对分离现象解释的验证及分离定律。二、学情分析素质较高习惯讲授式教学优势求知欲强劣势缺乏探究经验思维活跃日常生活中见过一些遗传的现象（但不清楚其本质）无法将其与理论联系起来三、教学目标（一）知识目标以孟德尔的遗传实验为素材，了解相关的科学史（了解水平）理解孟德尔一对相对性状的杂交实验及其解释和验证（理解水平）阐明分离定律（理解水平）（二）能力目标运用运用数学统计方法和遗传学原理解释和预测一些遗传现象，并尝试杂交实验的设计（三）情感态度与价值观目标体验孟德尔遗传实验的科学方法和创新思维逐步养成敢于质疑、勇于创新和实践，以及严谨求实的科学态度与精神四、教学重难点（一）教学重点（1）一对相对性状的杂交实验的设计和操作过程（2）以孟德尔的遗传实验为素材进行科学史的教育（二）教学难点（1）对分离现象的解释五、教学过程章导入：游戏方式进行导入同桌之间相互面对面，观察双方是否有酒窝，眼睑部位是否有皱褶，吐吐舌头是否是卷舌【学生汇报观察结果】师：为什么会有这样的结果？为什么有的人是单眼皮有的人是双眼皮？这些差异之中就蕴含着我们遗传的奥秘，今天开始我们通过模块二遗传与进化的学习依次解开遗传的奥秘。节导入【引用教材前面的问题探讨，直接启发思维，通过对融合遗传的分析，推测按照此理论红牡丹与白牡丹杂交所得的结果。再联系生活中常见的实例，引发学生在融合遗传观点与现实实例之间的认知矛盾，为下一步构建本节的正确认知做铺垫。】师：其实在140多年前就有个细心人对融合遗传的观点提出了大胆质疑，并且通过自己的研究推翻了融合遗传的观点，这个人是谁？【学生阅读材料，教师展出一份未完成的孟德尔简历，通过学生在阅读中所提取的信息完善孟德尔简历，对孟德尔做一个较为全面的了解。】师：他的职业是修道士，除此之外还搞点副业，并且在这个副业上卓有成就，他的副业是什么？生：种山柳菊、玉米和豌豆等来做杂交试验（一）用豌豆做遗传实验容易成功的原因师：这么多种材料，那种最为成功？为什么这种最为成功？【阅读课本材料，思考并回答相关问题，教师予以适当补充和归纳】生：豌豆是严格的自花传粉闭花授粉的植物，再未开放的时候就已经完成了受粉，避免了外来花粉的干扰，所以豌豆在自然状态下都是纯种，实验结果可靠又易于分析。教师与学生一起回顾初中学过的花的结构这部分内容，提出如下问题：1、一朵花中，雌蕊是哪个结构？2、雄蕊是哪个结构？3、传粉是花结构中哪两个结构之间的交流？其过程是怎样的？【调动学生对记忆进行再提取，总结出传粉是雄蕊上的花粉传递到雌蕊柱头上的过程】师：豌豆花能够进行自花传粉，说明对于豌豆而言在一朵花中即可完成传粉，那就说明豌豆花中同时具有哪两个结构？生：雄蕊和雌蕊同时存在于同一朵花上。师：对，我们把这种同一朵花上雄蕊和雌蕊同时存在的话叫做两性花，咱们生活中常见的两性花有哪些呢？【学生联系生活经验，举出两性花的例子，如桃花、杏花、梨花等等】师：这就说明自花传粉只在两性花中发生，请大家根据我们刚刚讲的内容，自己总结出自花传粉的概念，主要从在哪儿发生？发生了什么这两个方面来概括。【学生总结概念，教师予以总结，得出自花传粉是两性花的花粉，落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程，叫做自花传粉】【学生阅读教材对自花传粉的概念进行自主构建，教师通过板画和肢体表演的方式加深学生的理解】师：两性花能够完成自花传粉，但是不是所有的花都同时具有雄蕊和雌蕊，我们把这种只有雄蕊或者雌蕊的叫做什么花呢？生活中比较常见的是哪些？生：单性花，比如冬瓜、西瓜、南瓜等的花都是单性花。师：豌豆不仅能够自花传粉，还能够闭花受粉，豌豆花有什么特殊的结构，能够使它完成闭花受粉呢？这样的特殊结构有什么好处？【学生联系生活中见到的豌豆花的结构，教师结合多媒体展示豌豆花图片进行讲解，帮助学生理解】生：因为豌豆花呈蝶形的花冠中，有一对花瓣始终仅仅的包裹着雄蕊和雌蕊。如此便可防止外来花粉的干扰。师：除豌豆的这个特点外，还有那些特点有助于实验的成功？【生阅读教材，总结原因】生：豌豆具有易于区分的形状。【教师通过举一些形状的例子，帮助学生自主建构形状的概念】形状：生物体所表现出来的形态结构和功能的特征统称。师：对于豌豆而言，茎的高度、豆荚的形状、子叶的颜色等等都是其形状，那什么是相对形状呢【学生根据教材所提供的豌豆的一些例子，自主建构相对形状的概念】相对形状：一种生物同一形状的不同表现类型（表现型）【分析概念中的两同一不同，鼓励学生自己多举例子，并从这两同一不同三点上进行分析，加深大家的理解】【介绍豌豆的七对相对形状】豌豆的这些形状能够稳定的遗传给后代，用这样的植株做实验，实验结果很容易观察和分析，比如拿茎的高度而言，高就是高，矮就是矮，没有中间性状。【过渡】豌豆具有七对很容易区分的相对性状，如果在做实验的时候，把这七对相对性状看做一个整体来做杂交研究，势必会很复杂，对此问题孟德尔是如何处理的呢？【阅读教材，总结孟德尔由简入难的科研思维】（二）一对相对性状的杂交实验师：豌豆是自花传粉，闭花受粉植物，所以在自然状态下，他们能否自然的完成杂交过程？生：不能，因为在自然状态下，它们在未开花之前就已经完成了受粉师：如何让它们进行杂交？生：人工技术辅助1、人工技术【在学生阅读课本内容提出初步步骤之后，教师结合板画对全过程边画图边讲解，并与学生一起探讨每一步的具体作用与好处。】【在讲解过程中，得出豌豆易于做实验的第三个原因：花大，容易进行人工操作。】2、过程【学生通过阅读教材，与教师一起画出杂交实验图解，在这个过程中融入正交与反交、杂交、亲本、子一代等概念的讲解。】师：子一代结果全为高茎，那么矮茎去哪儿了？【学生先对此作出自己的猜测，然后结合孟德尔的想法，讲解子一代自交的实验。】【讲解过程中融入显性性状、隐形性状、性状分离等概念的讲解；并对相关的遗传符号进行解释和总结。】师：孟德尔的实验证明性状分离比的比例是3:1，这是偶然的还是必然的呢？该如何证明其偶然性或者必然性呢？【介绍孟德尔对于豌豆其他六对相对性状的杂交实验，并引导学生对教材的数据图进行分析，主要分析点为：】1、是否所有的比例都接近3:1？2、那些性状的实验结