高中生物-孟德尔的豌豆杂交实验一第2课时教学设计学情分析教材分析课后反思

课标分析根据教材内容可以联系以下课标内容：一、知识目标：1.

知道孟德尔由豌豆杂交实验而提出分离定律的过程；2.

体验孟德尔遗传实验的科学方法和创新思维；3.

阐明分离定律。二、能力目标：1.

学会用数学统计方法来处理实验结果；2.

掌握遗传图解的规范书写。三、情感目标：认同敢于质疑、勇于创新、勇于实践，以及严谨、求实的科学态度和科学精神。学情分析本节课有四个内容：性状分离比的模拟实验、测交实验、分离定律和假说-演绎法。学生对有关的概率知识虽然有了一定的储备，但运用它来解决实际问题却并非一件易事，需要引导和训练，通过性状分离比的模拟实验活动让学生亲自体验孟德尔的假说，体会大数据才能说明规律的必要性。遗传图解是学生初次接触到的知识，但完整准确地写出来并不容易，容易缺少相关信息，通过尝试进行杂交实验的设计和遗传图解的书写锻炼了学生的基本能力。这一阶段的学生正处在抽象思维向逻辑思维的过渡时期，能较客观的看待问题和解决问题，但独立分析解决问题的能力还有待提高，因此，通过对一对相对性状的杂交实验的分析得出假说-演绎法的一般步骤，为学生提供了自主学习的机会，培养了科学探究的兴趣。测评练习

1、下列有关孟德尔的假说解释的叙述，不正确的是

（

）A．生物的性状由遗传因子决定，在细胞中独立存在，不相融合，不会消失B．体细胞中遗传因子成对存在C．形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，进入不同配子D．受精时，雌雄配子的结合是固定的，使后代出现3:1的分离比2、关于测交意义的说法，正确的是

(

)A．可以获得优良性状的新品种

B．可以测定待测个体的遗传因子组合C．可以判断待测个体的显隐性

D．得到的后代都能稳定遗传3、假说—演绎法是现代科学研究中常用的一种科学方法。下列属于孟德尔在发现基因分离定律时的“演绎”过程的是

(

)A．生物的性状是由遗传因子决定的B．由F2出现了“3∶1”推测生物体产生配子时,成对遗传因子彼此分离C．若F1产生配子时成对的遗传因子分离,则测交后代会出现2种表现型,其比例接近1∶1D．若F1产生配子时成对的遗传因子分离,则F2中三种基因型个体比例接近1∶2∶14、已知大豆的紫花对白花是显性，欲知一株紫花大豆的遗传因子组成，最简便的办法(

)A．让它与另一株纯种紫花大豆杂交

B．让它与另一株杂种紫花大豆杂交C．让它与另一株白花大豆杂交

D．让它进行自花授粉5、在“性状分离比”的模拟实验中，下列叙述不正确的是

(

)A．当出现DD:Dd：dd=1：2：1时，就停止模拟实验B．每次取出的小球都要重新放回，保证每次模拟过程中D、d出现概率相同C．两个桶内小球每次取之前，都要混合均匀，然后随机取出其中一个组合D．两个桶内的小球总数可以不等，但每个桶内的两种彩球数必须相等6、（20分）下图为豌豆的一对相对性状正交遗传实验过程图解，请仔细读图后回答下列问题：

（1）在该实验的亲本中，父本是

，母本是

。（2）操作①叫

，为了确保杂交实验成功，①的操作应注意，时间上

；操作②进行后必需对母本进行套袋。其目的是

。（3）根据图示写出反交的亲本组合为

。若反交P皆为纯合子，让F1进行自交，F2性状中高茎（H）与矮茎(h)之比为

，F2的遗传因子组成类型及其比值为

。生物体的这种现象称作

。（4）若让P中高茎豌豆自花传粉，全结出饱满豆荚，让矮茎豌豆自花传粉，全结出不饱满豆荚。根据图示异花传粉，在母本上结出的豆荚为

。

教材分析本节课是必修二《遗传与进化》模块的第一章“遗传因子的发现”中的第一节“孟德尔的豌豆杂交实验（一）”。本节课由“一对相对性状的遗传实验”，“对分离现象的解释”，“对分离现象解释的验证”，“分离定律”四部分构成。本节需３课时完成，第1课时研究“一对相对性状的杂交实验”及“对分离现象的解释”，第2课时学习对分离现象解释的验证及分离定律，第３课时总结规律。下面就第２课时的内容做一下教材分析。１、引导学生模拟参与到孟德尔的遗传实验中，分析杂交实验的结果，学习运用数学统计方法分析遗传实验结果的意识，使学生在模拟科学家发现问题—推理假设—实验验证的活动中完成教学任务，通过小组活动的积极参与使学生对艰深的遗传学知识逐渐发生兴趣。2、用科学方法教育统领教学的全过程。教师通过引领学生分析孟德尔的豌豆杂交实验过程逐步得出“观察实验、发现问题—分析问题、提出假设—设计实验、验证假说—归纳综合、总结规律”的假说-演绎法的一般过程。3、适时地进行技能训练和课堂练习，夯实基础，注重能力。教学设计一、教学目标 1、阐明孟德尔的一对相对性状的杂交实验及分离定律。 2、体验孟德尔遗传实验的科学方法和创新思维。 3、运用分离定律解释一些遗传现象。二、教学重点、难点教学重点（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。教学难点（1）对分离现象的解释。（2）假说——演绎法。教学设计导入：回顾上节课的内容“一对相对性状的杂交实验”，是什么原因导致遗传性状在杂种后代中按一定的比例分离呢？孟德尔在观察和统计分析的基础上，通过严谨的推理和大胆的想象，对分离现象的原因提出了如下假说：1.生物的性状由遗传因子决定。2.体细胞中遗传因子成对存在。3.配子中遗传因子单个存在。4.受精时雌雄配子随机结合。过渡：孟德尔的假说合理的解释了杂交实验中的分离现象，这节课我们通过模拟实验来体验孟德尔的假说吧！板书：一、模拟实验多媒体显示：1、实验目的：通过模拟实验，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数量关系，体验孟德尔的假说。2、实验原理：由于进行有性生殖的亲本，在形成配子时，成对的遗传因子发生分离；受精时，雌雄配子又会随机结合形成合子，因此，杂合子杂交后发育成的个体一定会发生性状分离。本实验就是通过模拟生物在生殖过程中，雌雄配子的随机组合，来探讨杂交后代性状的分离比。3、材料用具：每组两种颜色的大小体积相同的棋子各20个，黑色代表遗传因子D，白色代表遗传因子d；小桶2个，分别代表雌雄生殖器官。4、实验步骤：（1）在甲、乙两个小桶中分别放入两种棋子各10个。（2）摇动两个小桶，使小桶内的棋子充分混合。（3）分别从各自的小桶内随机抓取一颗棋子，组合在一起，并将两颗棋子代表的字母组合记录在表格中（4）将抓取的棋子放回原来的小桶内，并混匀，按步骤3重复做15次。（5）统计各字母组合的数目，计算性状分离比合作探究：(1)甲乙两个小桶代表什么？两个小桶中的两种棋子代表什么？(2)为什么每个小桶内的两种棋子的数目必须相等？甲乙两个小桶内棋子的数量也是相等的，这符合自然界的实际情况吗？(3)分别从两个小桶内各抓取一颗棋子组合在一起的含义是什么？棋子组合有几种？(4)在甲乙两个小桶中放入两种棋子各10个并且摇匀使棋子混合均匀的原因是什么？（5）理论上，实际结果应是：棋子组合DD:Dd:dd=1:2:1，但有位同学抓取4次，结果是DD:Dd=2:2，这是不是说实验设计有问题？（6）为了保证不同配子间结合机会均等，且所得结果与理论值接近，在实验过程中应注意哪些问题？通过以上问题明确实验中的重点，然后学生开始分组实验。各组数据统计分析：你们小组的实验结果符合统计规律吗？全班实验结果符合统计规律吗？模拟实验的结果与孟德尔的假说相吻合吗？若想实验结果更接近统计规律，应该怎么做？过渡：孟德尔的假说合理地解释了豌豆一对相对性状杂交实验中出现的性状分离现象。但是一个正确的理论，不仅要能解释已经得到的实验结果，还应该能预测另一些实验结果。

于是孟德尔巧妙地设计了测交实验。板书：二、测交实验过渡：孟德尔假说合理地解释了豌豆一对相对性状杂交实验。但是作为一种正确的假说，仅能解释已有的实验结果是不够的，还应该能预测另一些实验结果。孟德尔是如何实现这一目的呢？孟德尔在验证假说前，对他的假说作了严密的逻辑演绎推理，然后再通过实施实验并统计对比了实验结果和演绎推理的结果。多媒体显示：1、演绎推理：设计测交实验他认为若他的假说成立，则让杂种子一代和隐性纯合子杂交，杂交后代的性状分离比为髙茎：矮茎=1:1。这种杂交实验就是测交实验。2、实验验证：（1）实验方法：让F1与隐性纯合子杂交，统计后代的性状表现种类和比例。（2）实验结果：F1×矮茎豌豆30髙茎：34矮茎（3）实验结论：测交后代分离比接近1:1，符合预期的设想，从而证实F1的遗传因子组成为Dd，形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分别进入不同的配子中，产生D和d两种比例相等的配子。给出测交概念，让学生到黑板上尝试绘制遗传图解，预测测交实验的结果。巡视检查学生习作的情况。说明规范的测交遗传图解，对学生出现的错误给予及时的纠正。合作探究：（1）为什么用上述方法能证明F1产生配子的类型及比例？（2）结合上述信息判断：是否可以通过上述实验方法测定相关个体的遗传因子组成？过渡：孟德尔一对相对性状的实验结果及解释，后人把它归纳为孟德尔第一定律，又称分离定律。板书：三、分离定律留时间让学生记忆分离定律。过渡：孟德尔通过豌豆的杂交实验获得了巨大的成功！他的成功离不开坚实的知识基础（在维也纳大学进修过自然科学和数学）、持之以恒的实验探究（连续做了8年的杂交实验）以及科学创新的实验方法。板书：四、假说—演绎法引导学生深入分析孟德尔从开始做豌豆杂交实验到发现分离定律依次经历了哪些过程，指导学生把这些过程中的精髓提炼出来，归纳总结出科学研究的一般方法：假说—演绎法和它的一般步骤。总结本节课主要内容，进行巩固练习。效果分析本节课是孟德尔的豌豆杂交实验的第2课时，学生在上节课已经知道了孟德尔的实验过程、实验结果和对实验结果的解释。根据课堂反应，学生能够很好地理解孟德尔的假说；能够很快了解模拟实验的原理，做法，各小组活动比较积极，实验数据真实有效，学生参与度高；遗传图谱书写完整准确；分离定律的习题解答准确。课堂取得了应有的效果。教学反思本节课首先复习了上节课一对相对性状的杂交实验和对分离现象的解释，引出本节课对3:1的性状分离比进行模拟实验，让学生亲自体验孟德尔的假说。学生分组活动去体验配子的产生，类型，和随机结合等过程；统计六组共90次的结果，体会大数据才能说明规律的必要性。在对实验分析完成后，引导学生分析实验研究不能仅停留在假说和模拟实验的基础上，要想证明假说的正确性，必须通过真正的实验验证，从而激发起学生再次探究的兴趣，很自然