2021新教材高一生物高中生物必修二（2019）导学案全册导学案(一)

第1章遗传因子的发现

第1节孟德尔的豌豆杂交实验（一）导学案

学习目标

【生命观念】区别性状分离、显性性状、隐性性状、杂合子和纯合子等基本概念。

【科学思维］1.理解孟德尔一对相对性状的杂交实验及其解释和验证；2.通过学习孟德尔一对相对

性状的杂交实验过程，体验科学研究的一般过程。

【科学探究】1.阐明分离定律并能运用分离定律解释和预测一些遗传现象，并尝试杂交实验的设

计；2,通过课前的调查实验和课堂模拟实验培养学生的动手能力和观察、分析、整理归纳能力，学

会科学的思维方法。

【社会责任】1.通过科学家的事迹，对学生进行热爱科学、献身科学的教育；2.体验孟德尔遗传实

验的科学方法和创新思维，逐渐养成敢于质疑、勇于创新、勇于实践，以及严谨求实的科学态度和

科学精神。

重点难点

【教学重点】L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】L对分离现象的解释；2.假说一演绎法。

学习过程

一、豌豆用作遗传实验材料的优点

1、豌豆是自花传粉、闭花授粉的植物，在自然状态下一般都是纯种一结果既可靠，又容易分析。

豌豆杂交的方法：人工异花传粉。

步骤：去雄T套袋T人工授粉T套袋

2、豌豆植株具有易于区分的性状，并能稳定地遗传给后代-实验结果容易观察和分析。

性状：指生物体的形态特征或生理特征。

相对性状：一种生物的同一种性状的不同表现类型。

二、一对相对性状的杂交实验

【合作探究1】阅读课本P,描述孟德尔豌豆杂交实验的过程和结果，了解有关符号和概念。亲本:

P;母本：辛；父本：扪子一代：Fi；子二代：F2；杂交：X；自交：8。

1、用一对相对性状的纯种作亲本，R中显现出来的性状，叫做显性性状；

2、F1中未显现出来的性状，叫做隐性性状。

3、将杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的现象，叫作性状分离。

三、对分离现象的解释——提出假说

【合作探究2】阅读课本P5,回答以下问题。

1、生物体的性状是由遗传因子（基因）决定的。

决定显性性状的为显性遗传因子（基因）（用大写字母表示，如D）。

决定隐性性状的为隐性遗传因子（基因）（用小写字母表示，如d）。

2、体细胞中遗传因子是成对存在的。

3、配子形成时，成对的遗传因子分开，分别进入不同的配子，配子中只含每对遗传因子

中的1个。

4、受精时，雌雄配子的结合是随机的。

【思考】一对相对性状杂交实验的遗传图解要点？

见课件和笔记

【探究・实践】性状分离比的模拟

甲、乙小桶分别代表雌雄生殖器官，甲、乙小桶内的彩球分别代表雌、雄配子。

1、将每个小组的实验结果与全班总的实验结果作比较，你有什么发现？如果孟德尔当时只对F2中

10株豌豆的性状进行统计，他还能正确地解释性状分离现象吗？

与每个小组的实验结果相比，全班总的实验结果更接近预测的结果，即彩球组合类型数量比DD：

Dd：dd=l：2：1,彩球代表的显性与隐性类型的数量比为3：1。因为实验统计的样本数量越大，

越接近统计规律。如果孟德尔当时只对F2中10株豌豆的性状进行统计，那么他很难正确地解释性

状分离现象。因为实验统计的样本数量足够大，是孟德尔能够正确分析实验结果的前提条件之一。

只对F2中10株豌豆的性状进行统计，会出现较大的误差。

2、将模拟实验的结果与孟德尔的杂交实验结果相比较，你认为孟德尔的假说是否合理？

合理。因为甲乙小桶内的彩球分别代表孟德尔杂交实验中的雌、雄配子，从两个桶内分别随机抓取

一个彩球进行组合，实际上是模拟雌雄配子的随机结合，统计的样本数量也足够大，出现了3:1的

结果。但孟德尔提出的假说是否正确还需要实验来验证。

四、对分离现象解释的验证

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，一种正确的

假说仅仅能解释己有的实验结果是不够的，还应该能够预测另外一些实验的结果。孟德尔巧妙地设

计了测交实验，即让R与隐性纯合子杂交。

【合作探究3】以小组为单位，以R高茎豌豆（Dd）和隐性纯合子矮茎豌豆（dd）杂交为例，根据

孟德尔的假说，推理出测交的遗传图解。

见课件和笔记。

五、分离定律

1、分离定律的内容：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成

配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后

代。

2、适用条件：（1）真核生物、细胞核中的遗传因子（基因）（不适用于原核生物、细胞质的遗传

因子）；（2）一对遗传因子（基因）；（3）进行有性生殖的生物。

3、研究方法：假说一演绎法

为什么F2中出现3:1的性状分离比？■＞以观察和分析发现问题

遗传因子决定生物的性状，遗传因子成对存在，遗传因子在形成配子时分离，雌雄配子在受精时随

机结合一经推理和想象作出假说

测交结果预测：测交后代分离比为1:1一据假说进行演绎推理

实际测交实验结果与推理符合，说明假说正确,实验验证演绎推理的结论

【课堂作业】

1.一种生物的同一种性状的不同表现类型被称之为相对性状。下列性状中属于相对性状的是

（A）

A.兔的长毛和短毛B.人的黑发和卷发C.猫的白毛与蓝眼D.猪的黑毛与羊的白毛

2.用豌豆做遗传实验时，下列操作错误的是（C）

A.杂交时，需在开花前除去母本的雄蕊B.自交时，雌蕊和雄蕊都无需除去

C.杂交时，需在开花前除去母本的雌蕊D.人工授粉后，应套袋

3.人类的单眼皮和双眼皮是由一对遗传因子A和a决定的。某男孩的双亲都是双眼皮，而他却是单

眼皮。该男孩及其父母的遗传因子组成依次是（C）

A.aa、AA、AaB.Aa、Aa、aaC.aa、Aa、AaD.aa、AA、AA

4.番茄果实的红色对黄色为显性。现有两株红色番茄杂交，其后代可能出现的的性状正确的一组是

（B）

①全是红果②全是黄果③红果：黄果=1：1④红果：黄果=3：1

A.①®B.①®C.②③D.②④

5.一对杂合子的黑毛豚鼠交配，生出四只豚鼠。它们的性状及数量可能是（D）

A.全部黑色或白色B.三黑一白或一黑三白

C.二黑二白D.以上选项都有可能

第1章遗传因子的发现

第2节孟德尔的豌豆杂交实验(二)导学案

主备人：闵锐课型：自主审核：高一生物备课组集体备课时间：2020.03.20

学习目标

【生命观念】分析自由组合定律的实质，阐释生命的延续性，建立进化与适应的观点。

【科学思维】分析各遗传因子的自由组合，掌握自由组合定律的实质。

【科学探究】学会从单因子到多因子的分析方法，并用于杂交实验的研究。

【社会责任】形成严谨、求实的科学态度和用于质疑、敢于创新的科学精神。

重息难点

【教学重点】1.自由组合现象的解释，阐明自由组合定律；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】对自由组合现象的解释c

学习过程

一、两对相对性状的遗传实验

L实验材料：①豌豆种子的颜色：与绿色。②豌豆种子的性状：与皱粒。

2.过程与结果

P黄色圆粒X绿色兼粒

R

F2黄色圆粒：：：绿色皱粒

9：3：3：1

3.实验现象

(1)F1全为黄色圆粒，说明_______对为显性，_______对为显性。

(2)F2中粒色分离比为黄色：绿色;,粒形的分离比为圆粒：皱粒;_______o表明豌豆

的粒色和粒形的遗传都遵循。

(3)F2有四种性状表现，其中、是不同于两亲本性状的重新组合类型，

表明不同性状的组合是自由的、随机的。

【思考】从数学的角度分析，9:3:3:1与3:1能否建立数学联系？这对理解两对相对性状的遗传结

果有什么启示？

二、对自由组合现象的解释

1.填写对应个体的遗传因子组成：

P黄色圆粒()X绿色皱粒()

I

F,黄色圆粒()

F2黄色圆粒绿色圆粒黄色皱粒绿色皱粒

()()()()

(1)亲本的遗传因子组成：

黄色圆粒：______►产生的配子：0

绿色皱粒：______►产生的配子：O

(2)H的遗传因子组成为,表现为o

(3)凡产生配子的类型及比例：

类型：,比例为：O

(4)R产生配子时，雌雄配子随机结合，则

①R产生的4种雄配子和4种雌配子的种类和比例均为o

②四种雌雄配子结合机会均等，其结合方式为种。

③在这些组合中，遗传因子的组合类型有种。

④F2的表现型共有种，比例为9:3:3:1。

【思考】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？

【思考】如果不用字母，而是用中文或英文的词或句子来代表遗传因子，左图该怎样呈现？用字母

作为符号，在孟德尔的推理过程中起到了什么作用？

2.对自由组合现象的验证

（1）验证方法：测交，即让R（）与___________________杂交。

（2）遗传图解

杂种子一代隐性纯合子

测交X

黄色圆粒绿色皱粒

配子

测交后代

黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒

比例1111

测交实验分析：①由测交后代的遗传因子组成及比例可推知杂种子一代的遗传因子组成为

。杂种子一代产生的配子类型及比例为O

②通过测交实验的结果可证实：杂种子一代在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子

________,决定不同性状的遗传因子。

二、自由组合定律

控制不同性状的遗传因子的分离和组合是的;在形成配子时,决定的成对的遗传

因子,决定的遗传因子。

适用条件：（1）_______生物的性状遗传；（2）的生物的性状遗传；（3）细胞遗传;

（4）相对性状的遗传。

【思考】孟德尔在总结遗传规律时，是否用到了归纳法？

三、孟德尔实验方法的启示

阅读课本%思考讨论，分析孟德尔获得成功的原因，并完成以下填空。

1、正确选用作为实验材料。

2、采取了由单因素（即相对性状）到多因素（即相对性状）的研究方法。

3、运用了的方法对实验结果进行了统计。

4、创新性地设计了实验，证实了对实验现象的解释，验证了假说的正确性。

5、运用这一科学方法。

五、孟德尔遗传规律的再发现

1909年丹麦生物学家约翰逊将“遗传因子”改名为“基因”（gene）,并提出表型（表现型）和

基因型。

1.表现型：生物个体表现出来的,如豌豆的高茎和矮茎；

2.基因型：与表现型有关的,如高茎豌豆的基因型是DD或Dd,矮茎豌豆的基因型为

dd；

3.等位基因：控制的基因，如D与d。

4.纯合子:由________的配子结合成的合子发育成的个体（也称纯合体、纯种），体细胞中成对的

基因都为o如DD、dd、YYRR、yyRRdd。

5.杂合子:由______的配子结合成的合子发育成的个体（也称杂合体、杂种），体细胞中成对的基

因至少有一对为o如Dd、YyRr、yyRr>yyRRDd。

6.书写基因型的注意事项：（D成对基因之间插入其它基因；（2）等位基因中

________基因写在_______基因的前面。

7.基因型是性状表现的；表现型是基因型的。表现型相同的基因型不一定相

同；基因型相同的表现型不一定相同,表现型=基因型+o

六、孟德尔遗传规律的应用

1、杂交育种

有目的地将具有的两个亲本杂交，使两个亲本的组合在一起，再

出所需的优良品种。

【例1】利用遗传规律培育作物新品种，在现代农业生产上得到广泛应用，回答下面的问题：

（1）水稻的大穗（A）对小穗（a）为显性。基因型为Aa的水稻自交，子一代中，基因型为

的水稻表现出小稔，应淘汰；基因型为的水稻表现出大穗，需进一步

自交和选育。

（2）水稻的晚熟（B）对早熟（b）为显性，现有三组纯合品种：大穗晚熟、小穗晚熟和小穗早

熟。若通过杂交育种方法培育纯合大穗早熟水稻新品种，应该选择基因型是和

的亲本进行杂交得凡，R自交得F2,则F2大穗早熟水稻中约有是符合育种要求的。

2、医学实践

人们可以依据定律和定律，对某些遗传病在后代中的作出科学的推

断，从而为提供理论依据。

【例2】人类的白化病是一种由隐性基因（a）控制的遗传病，如果一个患者的双亲表型正常，双亲

的后代中患病概率是多少？

【例3】父亲为多指患者（由显性致病基因A控制），母亲表现型正常，他们婚后却生了一个手指

正常但患先天聋哑的孩子（由隐性致病基因b控制）。推测：

（1）这对夫妇以及孩子的基因型？

(2)这对夫妇的后代中可能出现的表现型及其概率是多少?

【课堂作业】

1.在孟德尔的具有两对相对性状的遗传实验中，F2中重组性状类型能够稳定遗传的个体约占总数的

()

A.1/4B.1/8C.1/9D.1/16

2.孟德尔利用“假说一演绎法”发现了两大遗传规律。下列对其研究过程的分析中，正确的是

()

A.在豌豆杂交、Fi自交和测交的实验基础上提出问题

B.孟德尔在检验假说阶段进行的实验是R的自交实验

C.为了验证所作出的假说是否正确，设计并完成了正、反交实验

D.先研究一对相对性状的遗传，再研究两对或多对相对性状的遗传

3.下列关于基因型和表型关系的叙述中，错误的是()

A.表型相同，基因型不一定相同B.基因型相同，表型一定相同

C.环境相同，基因型相同，表型一定相同D.环境相同，表型相同，基因型不一定相同

4.自由组合定律中的“自由组合”是指()

A.带有不同遗传因子的雌雄配子间的组合B.决定同一性状的成对的遗传因子的组合

C.两亲本间的组合D.决定不同性状的遗传因子的自由组合

5.孟德尔的两对相对性状的遗传实验中，具有1：1：1：1比例的是()

①R产生配子类型的比例②F2表现型的比例③R测交后代类型的比例④&表现型的比例

A.②④B.①③C.①@D.②③

第1章遗传因子的发现

第2节孟德尔的豌豆杂交实验(二)导学案

主备人：闵锐课型：自主审核：高一生物备课组集体备课时间：2020.03.20

学习目标

【生命观念】分析自由组合定律的实质，阐释生命的延续性，建立进化与适应的观点。

【科学思维】分析各遗传因子的自由组合，掌握自由组合定律的实质。

【科学探究】学会从单因子到多因子的分析方法，并用于杂交实验的研究。

【社会责任】形成严谨、求实的科学态度和用于质疑、敢于创新的科学精神。

重息难点

【教学重点】1.自由组合现象的解释，阐明自由组合定律；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】对自由组合现象的解释c

学习过程

一、两对相对性状的遗传实验

L实验材料：①豌豆种子的颜色：黄色与绿色。②豌豆种子的性状：圆粒与皱粒。

2.过程与结果

P黄色圆粒X绿色兼粒

R黄色圆粒

黄色圆粒：绿色圆粒：黄色皱粒：绿色皱粒

F2

9：3：3：1

3.实验现象

(1)F1全为黄色圆粒，说明黄色对绿色为显性，圆粒对皱粒为显性。

(2)F2中粒色分离比为黄色：绿色=3:1,粒形的分离比为圆粒：皱粒=3:1。表明豌豆的粒色和粒

形的遗传都遵循分离定律。

(3)F2有四种性状表现，其中绿色圆粒、黄色皱粒是不同于两亲本性状的重新组合类型，

表明不同性状的组合是自由的、随机的。

【思考】从数学的角度分析，9:3:3:1与3:1能否建立数学联系？这对理解两对相对性状的遗传结

果有什么启示？

从数学的角度分析，(3:1)2的展开式为9：3：3:1,即9:3:3:1的比例可以表示为两个3:1的乘

积。对于两对相对性状的遗传结果，如果对每一对相对性状单独进行分析，如分别只考虑圆和皱、

黄和绿一对相对性状的遗传时，其性状的数量比是圆粒：皱粒=(315+108)：(101+32)*3:1,

黄色：绿色二(315+101)：(108+32)=3:1。即每一对相对性状的遗传都遵循分离定律，这无疑

说明两对相对性状的遗传结果可以表示为它们各自遗传结果的乘积，即9:3:3:1来自于(3:1)2。

四、对自由组合现象的解释

1.填写对应个体的遗传因子组成：

P黄色圆粒(YYRR)X绿色皱粒(yyrr)

I

R黄色圆粒(YyRr)

F2黄色圆粒绿色圆粒黄色皱粒绿色皱粒

(Y_R_)(yyR_)(Y_rr)(yyrr)

(1)亲本的遗传因子组成：

黄色圆粒：YYRR-------►产生的配子：YR

绿色皱粒：yyrr-------►产生的配子：yr

(2)R的遗传因子组成为YyRr,表现为黄色圆粒。

(3)F】产生配子的类型及比例：

类型：YR、yR、Yr、yr,比例为：1:1：1:1。

(4)凡产生配子时，雌雄配子随机结合，则

①H产生的4种雄配子和4种雌配子的种类和比例均为YR：yR：Yr：yr=l：1：1：E

②四种雌雄配子结合机会均等，其结合方式为16种。

③在这些组合中，遗传因子的组合类型有9种。

④Fz的表现型共有4种，比例为9:3:3:1。

【思考】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？

黄色皱粒(遗传因子组成为YYrr)和绿色圆粒(遗传因子组成为yyRR)杂交，可以获得遗传因子

组成为YyRr的黄色圆粒豌豆。

【思考】如果不用字母，而是用中文或英文的词或句子来代表遗传因子，左图该怎样呈现？用字母

作为符号，在孟德尔的推理过程中起到了什么作用？

用中文或英文的词或句子来代表遗传因子，表述黄色圆粒与绿色皱粒豌豆杂交实验的分析图解会非

常烦琐，而用字母作为符号分析遗传图解就简便多了。用字母作为符号呈现思维过程，也利于不同

语言、不同地区的人交流。

2.对自由组合现象的验证

（1）验证方法：测交，即让Fi（YyRr）与隐性纯合子（yyrr）杂交。

杂种子一代隐性纯合子

测交黄色圆粒*绿色皱粒

配子

测交后代

黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒

比例_1_：_1_：：_1_

测交实验分析：①由测交后代的遗传因子组成及比例可推知杂种子一代的遗传因子组成为YyRro

杂种子一代产生的配子类型及比例为YR：yR：Yr：yr=l：1：1：lo

②通过测交实验的结果可证实：杂种子一代在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分

离，决定不同性状的遗传因子自由组合。

五、自由组合定律

控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰的;在形成配子时,决定同一性状的成对的遗传因

子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。

适用条件；（1）真核生物的性状遗传；（2）有性生殖的生物的性状遗传；（3）细胞核遗传；（4）两对

或两对以上相对性状的遗传。

【思考】孟德尔在总结遗传规律时，是否用到了归纳法？

归纳法是从一类事物的一个个具体事实中总结出这类事物共性的逻辑思维方法。孟德尔在进行豌豆

杂交实验时，研究了7对相对性状各自的遗传结果，发现F2种显性性状个体与隐性性状个体的数

量比约为3:1,由此总结出遗传因子的传递规律，这个过程中就运用了归纳法。

六、孟德尔实验方法的启示

阅读课本%思考讨论，分析孟德尔获得成功的原因，并完成以下填空。

1、正确选用豌豆作为实验材料。

2、采取了由单因素（即一对相对性状）到多因素（即两对或两对以上相对性状）的研究方法。

3、运用了统计学的方法对实验结果进行了统计。

4、创新性地设计了测交实验，证实了对实验现象的解释，验证了假说的正确性。

5、运用假说一演绎法这一科学方法。

五、孟德尔遗传规律的再发现

1909年丹麦生物学家约翰逊将“遗传因子”改名为“基因”（gene）,并提出表型（表现型）和

基因型。

1.表现型：生物个体表现出来的性状，如豌豆的高茎和矮茎；

2.基因型：与表现型有关的基因组成，如高茎豌豆的基因型是DD或Dd,矮茎豌豆的基因型为dd；

3.等位基因：控制相对性状的基因，如D与d。

4.纯合子:由相同基因的配子结合成的合子发育成的个体（也称纯合体、纯种），体细胞中成对的基

因都为相同基因。如DD、dd、YYRR、yyRRddo

5.杂合子:由不同基因的配子结合成的合子发育成的个体（也称杂合体、杂种），体细胞中成对的基

因至少有一对为等位基因。如Dd、YyRr、yyRr>yyRRDd。

6.书写基因型的注意事项：（1）成对基因之间不得插入其它基因；（2〉等位基因中显性基因写在

隐性基因的前面。

7.基因型是性状表现的内在因素；表现型是基因型的表现形式。表现型相同的基因型不一定相同；

基因型相同的表现型不一定相同。表现型=基因型+环境。

六、孟德尔遗传规律的应用

1、杂交育种

有目的地将具有不同优良性状的两个亲本杂交，使两个亲本的优良性状组合在一起，再筛选出所需

的优良品种。

【例1】利用遗传规律培育作物新品种，在现代农业生产上得到广泛应用，回答下面的问题：

（1）水稻的大穗（A）对小穗（a）为显性。基因型为Aa的水稻自交，子一代中，基因型为aa的

水稻表现出小穗，应淘汰；基因型为AA和Aa的水稻表现出大穗，需进一步自交和选育。

<2）水稻的晚熟（B）对早熟（b）为显性，现有三组纯合品种：大稔晚熟、小穗晚熟和小穗早

熟。若通过杂交育种方法培育纯合大穗早熟水稻新品种，应该选择基因型是AABB和aabb的亲本进

行杂交得R,R自交得F2,则F2大穗早熟水稻中约有1/3是符合育种要求的。

2、医学实践

人们可以依据分离定律和自由组合定律，对某些遗传病在后代中的患病概率作出科学的推断，从而

为遗传咨询提供理论依据。

【例2】人类的白化病是一种由隐性基因（a）控制的遗传病，如果一个患者的双亲表型正常，双亲

的后代中患病概率是多少？

根据分离定律可知，患者的双亲一定都是杂合子（Aa）,则双亲的后代中患病概率是l/4o

【例3】父亲为多指患者（由显性致病基因A控制），母亲表现型正常，他们婚后却生了一个手指

正常但患先天聋哑的孩子（由隐性致病基因b控制）。推测：

(1)这对夫妇以及孩子的基因型？父亲：AaBb；母亲：aaBb；孩子：aabb

(2)这对夫妇的后代中可能出现的表现型及其概率是多少？

多指不患聋哑3/8；多指聋哑1/8；不患多指聋哑1/8；不患多指不患聋哑3/8。

【课堂作业】

1.在孟德尔的具有两对相对性状的遗传实验中，F2中重组性状类型能够稳定遗传的个体约占总数的

(B)

A.1/4B.1/8C.1/9D.1/16

2.孟德尔利用“假说一演绎法”发现了两大遗传规律。下列对其研究过程的分析中，正确的是

(D)

A.在豌豆杂交、Fi自交和测交的实验基础上提出问题

B.孟德尔在检验假说阶段进行的实验是R的自交实验

C.为了验证所作出的假说是否正确，设计并完成了正、反交实验

D.先研究一对相对性状的遗传，再研究两对或多对相对性状的遗传

3.下列关于基因型和表型关系的叙述中，错误的是(B)

A.表型相同，基因型不一定相同B.基因型相同，表型一定相同

C.环境相同，基因型相同，表型一定相同D.环境相同，表型相同，基因型不一定相同

4.自由组合定律中的“自由组合”是指(D)

A.带有不同遗传因子的雌雄配子间的组合B.决定同一性状的成对的遗传因子的组合

C.两亲本间的组合D.决定不同性状的遗传因子的自由组合

5.孟德尔的两对相对性状的遗传实验中，具有比例的是(B)

①R产生配子类型的比例②F2表现型的比例③R测交后代类型的比例④&表现型的比例

A.②④B.①③C.①@D.②③

第2章基因和染色体的关系

第1节减数分裂和受精作用导学案

主备人：闵锐课型：自主审核：高一生物备课组集体备课时间：2020.03.25

学习目标

【生命观念】L简述细胞的减数分裂的概念（发生范围、实质和结果）；2.阐明精子（卵细胞）形

成的大致过程，并比较两者的异同点；3.说明减数第一次分裂和减数第二次分裂的特征及区别。

【科学思维】分析减数分裂过程，归纳概括减数分裂中DNA、染色体等的变化。

【科学探究】通过观察蝗虫精母细胞分裂装片，掌握实验技能，达到对减数分裂的感性认识。

【社会责任】说出减数分裂和受精作用对生物遗传和变异的重要意义。

重点难点

【教学重点】减数分裂过程中染色体的动态变化以及主要特征的描述。

【教学难点】减数分裂过程中染色体、DNA分子数目的变化规律，以及分裂过程中染色体组合的多

样性。

学习过程

一减数分裂

一、精子的形成过程

场所:（哺乳动物）。

（1）精子是在的曲细精管中形成；（2）曲细精管中有原始的生殖细胞一

__________。间期：__________

过程:精原细胞----------------►细胞一细胞一>细胞一^__________

1、减数分裂前的间期：体积增大、（的复制和有关的合

成）。

2、减数分裂I（1）前期：①膜仁渐失现两体；②同源染色体（配对），形成

>的可以发生互换。

看左图回答下列问题：

细胞中有几条染色体？几条染色单体?

细胞中有几对同源染色体？

哪几条染色体是非同源染色体？

细胞中包含哪些姐妹染色单体？

©图中有几个四分体?

（2）中期：各对同源染色体排列在细胞中央的两侧，每条染色体的着丝粒都附着在

__________上。

（3）后期：在纺锤丝的牵引下，配对的两条彼此分离，分别向细胞的两极移动。

【思考】细胞两极的这两组染色体，非同源染色体之间是自由组合的吗？

（4）末期：在两组染色体到达细胞的两级后，个细胞分裂形成个

细胞，染色体数目0

减数分裂I的主要特征：同源染色体配对一一;四分体中的可以发

生互换；,分别移向细胞的两极，自由组合；染色体数目

【思考】在减数分裂I中染色体出现了哪些特殊的行为？这对于生物的遗传有什么重要意义？

3、减数分裂n

（1）前期：非同源染色体分布，每个次级精母细胞中无同源染色体，染色体比减数分

裂I减少一半。

注意：减数分裂n间期的时间很短（几乎没有），但一定无染色体的复制。

（2）中期：每个次级精母细胞中无同源染色体，染色体的排列在________上。

（3）后期：每个次级精母细胞中无同源染色体，每条染色体的分裂，两条姐妹染色单

体随之分开，成为两条染色体。在纺锤丝的牵引下，分别向细胞的两极移动（染色体数暂时

__________）.

（4）末期：^个细胞分裂成一个细胞，每个细胞中无同源染色

体。

减数分裂n的主要特征：每条染色体的分裂，分开，分别移向细胞的两

极。

减数分裂后，细胞经过复杂的成为呈蝌蚪状的o

【思考】精细胞的变形对受精作用有什么意义？

二、卵细胞的形成过程

1.场所:_______t解动物）

2.过程：卵原细胞——►细胞一：＞细胞+1（第一）极体一

细胞+3（第二）极体。卵细胞形成过程中与精子相同。

三、卵细胞与精子形成过程的区别

精子的形成过程卵细胞的形成过程

相同点染色体的行为变化相同：即在间期染色体先复制，在第一次分裂时同源

染色体联会，形成四分体，非姐妹染色体交叉互换，同源染色体分离，

非同源染色体自由组合，第一次分裂结束后染色体数目减半；第二次分

裂时着丝点分裂，姐妹染色单体分离

场所

不细胞质

同分配方式

点子细胞个数

是否变形

四、减数分裂

减数分裂是进行的生物，在产生_________细胞时进行的染色体数目的细胞

分裂。在减数分裂前，染色体复制一次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂次。结果：

细胞中的染色体数目比细胞的减少一半。

五、减数分裂过程中核DNA、染色体的数量变化

减数第一次分裂减数第二次分裂

核DNA(2n)

染色体(2N)

染色单体

减数分裂核DNA的变化曲线？减数分裂染色体的变化曲线？

六、减数分裂和有丝分裂图像鉴别

技巧：一数二看三判断

【探究・实践】

1、当你的目光聚焦在显微镜视野中的一个细胞时,你怎样判断它处于减数分裂的哪个时期？

2、减数分裂I与减数分裂II相比，中期细胞中染色体的不同点是什么？末期呢？

3、你是通过比较同一时刻不同细胞的染色体特点，来推测一个精母细胞在不同分裂时期的染色体

变化的。这一做法能够成立的逻辑前提是什么？

二受精作用

一、配子中染色体组合的多样性

组合方式（或产生的配子种类）=（n为同源染色体的对数）

配子中染色体组合的多样性：

1、减数分裂过程中非同源染色体的自由组合

（1）体细胞含有n对同源染色体的生物个体，经减数分裂产生的配子类型有种;

（2）一个含n对同源染色体的精原细胞，经减数分裂产生的精子类型有种；

（3）一个含n对同源染色体的卵原细胞，经减数分裂产生的卵细胞类型有种。

2、四分体时期有的交叉互换。＞才种

【探究•实践】

1,描述减数分裂中染色体的数目和主要行为的变化，分析其意义。

2.根据以上三个模型，说说减数分裂产生多种配子的原因。

3.与其他小组交流建构模型的过程，如果条件允许，建议在计算机上制作减数分裂的动态模型。

二、受精作用

1.概念：卵细胞和精子相互识别，融合成为的过程。

2.过程：通常是精子的进入卵细胞，留在外面。与此同时，卵细胞的细胞

膜会发生复杂的生理反应，以阻止其他精子进入。精子的进入卵细胞后不久，精子的

就与卵细胞的融合，使彼此的会合在一起。

（受精卵的几乎全部来自卵细胞）

3.结果：受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，保证了物种染色体数目的—

,其中有一半的来自精子（父方），另一半来自卵细胞（母方）。

4.意义：减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代染色体数目的,维持了生物

o对于生物的和,都是十分重要的。

【思维训练】

项目遗传稳定性遗传多样性

配子形成

受精作用

【课堂作业】

1.人的体细胞中有46条染色体，在四分体时期，每个细胞内有同源染色体、四分体、姐妹染色单

体的数目，依次为（）

A.23对、46条、92条B.23对、23个、92条

C.46个、46个、92个D.46个、23个、46个

2.减数第一次分裂，子细胞染色体数目减少一半的根本原因是（）

A.染色体复制一次B.染色体交叉互换C.同源染色体分离D.非同源染色体随机结合

3.下列细胞中不含同源染色体的是（）

A.神经细胞B.初级精母细胞C.卵原细胞D.次级卵母细胞

4.下列关于减数分裂的叙述，正确的是（）

①减数分裂包括两次连续的分裂；②在次级卵母细胞中存在同源染色体；③着丝粒在第一次分裂后

期一分为二；④减数分裂的结果为染色体数减半，DNA数不变；⑤同源染色体的分离，导致染色体

数目减半；⑥联会后染色体复制，形成四分体；⑦染色体数目减半发生在减数第二次分裂的木期

A.®®（3）B.@@@C.®®D.⑥⑦

5.决定配子中染色体组合多样性的因素包括（）

A.染色体的复制和平均分配

B.同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合

C.四分体中非姐妹染色单体的交叉互换和非同源染色体的自由组合

D.同源染色体的联会和互换

6.动物的受精过程包括下列基本步骤，其受精作用的实质在于（）

A.精子与卵细胞的互相识别B.精子头部侵入卵细胞内

C.卵细胞形成受精膜D.卵核和精核互相融合

7.有关受精作用的叙述中，不正确的是（）

A.受精卵细胞质中的遗传物质一半来自精子

B.受精时，精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合

C.合子（受精卵）中的染色体数与本物种体细胞中的染色体数一致

D.合子的染色体一半来自父方、一半来自母方

第2章基因和染色体的关系

第1节减数分裂和受精作用导学案

主备人：闵锐课型：自主审核：高一生物备课组集体备课时间：2020.03.25

学习目标

【生命观念】L简述细胞的减数分裂的概念（发生范围、实质和结果）；2.阐明精子（卵细胞）形

成的大致过程，并比较两者的异同点；3.说明减数第一次分裂和减数第二次分裂的特征及区别。

【科学思维】分析减数分裂过程，归纳概括减数分裂中DNA、染色体等的变化。

【科学探究】通过观察蝗虫精母细胞分裂装片，掌握实验技能，达到对减数分裂的感性认识。

【社会责任】说出减数分裂和受精作用对生物遗传和变异的重要意义。

重点难点

【教学重点】减数分裂过程中染色体的动态变化以及主要特征的描述。

【教学难点】减数分裂过程中染色体、DNA分子数目的变化规律，以及分裂过程中染色体组合的多

样性。

学习过程

一减数分裂

一、精子的形成过程

场所:睾丸（哺乳动物）。

（1）精子是在睾丸的曲细精管中形成；（2）曲细精管中有原始的生殖细胞一精原细胞。

过程：精原细胞何期初级精母细胞一A次级精母细胞一》精细胞一嘛子

2、减数分裂前的间期：体积增大、染色体复制（DNA的复制和有关蛋白质的合成）。

2、减数分裂I（1）前期：①膜仁渐失现两体；②同源染色体联会（配对），形成四分体；③四分

体的非姐妹染色单体可以发生互换。

看左图回答下列问题：

细胞中有几条染色体？4。几条染色单体？8。

细胞中有几对同源染色体？2。

哪几条染色体是非同源染色体？AC、AD、BC、BDo

细胞中包含哪些姐妹染色单体？aa'、bb'、cc\dd\

图中有几个四分体？2o

（2）中期：各对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧，每条染色体的着丝粒都附着在纺锤丝

上。

（3）后期：在纺锤丝的牵引下，配对的两条同源染色体彼此分离，分别向细胞的两极移动。

【思考】细胞两极的这两组染色体，非同源染色体之间是自由组合的吗？

初级精母细胞两极的这两组染色体，非同源染色体之间是自由组合的。

（4）末期：在两组染色体到达细胞的两级后，一个初级精母细胞分裂形成两个次级精母细胞，染

色体数目减半。

减数分裂I的主要特征：同源染色体配对——联会；四分体中的非姐妹染色单体可以发生互换；同

源染色体分离，分别移向细胞的两极，非同源染色体自由组合；染色体数目减半。

【思考】在减数分裂I中染色体出现了哪些特殊的行为？这对于生物的遗传有什么重要意义？

在减数分裂I中出现了同源染色体联会、四分体形成、非姐妹染色单体间的互换、同源染色体分离

等行为，使细胞两极各有一整套非同源染色体，从而使形成的次级精母细胞中的染色体数目比初级

精母细胞的减少一半。上述过程可使配子的染色体数目减半。再通过卵细胞和精子结合成受精卵的

受精作用，保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性。上述过程还可以

使通过减数分裂产生的配子种类多样化，从而增加了生物遗传的多样性，有利于生物适应多变的自

然环境，有利于生物的进化。

3、减数分裂II

（1）前期：非同源染色体散乱分布，每个次级精母细胞中无同源染色体，染色体比减数分裂I减

少一半。

注意：减数分裂n间期的时间很短（几乎没有），但一定无染色体的复制。

（2）中期：每个次级精母细胞中无同源染色体，染色体的着丝粒排列在赤道板上。

（3）后期：每个次级精母细胞中无同源染色体，每条染色体的着丝粒分裂，两条姐妹染色单体随

之分开，成为两条染色体。在纺锤丝的牵引下，分别向细胞的两极移动（染色体数暂时加倍）。

（4）末期；两个次级精母细胞分裂成四个精细胞，每个精细胞中无同源染色体。

减数分裂n的主要特征：每条染色体的着丝粒分裂，姐妹染色单体分开，分别移向细胞的两极。

减数分裂后，精细胞经过复杂的变形成为呈蝌蚪状的精子。

【思考】精细胞的变形对受精作用有什么意义？

精细胞的变形是指由精细胞变为精子的过程，其中细胞核变成精子头部的主要部分，高尔基体发育

为头部的顶体，中心体演变为精子的尾，线粒体集中在尾的基部形成线粒体鞘。变形后的精子具备

了游向卵细胞并进行受精作用的能力,

二、卵细胞的形成过程

1.场所:卵巢（哺乳动物）

间期：染色体复制

2.过程：卵原细胞---------------A初级卵母细胞一收级卵母细胞+1（第一）极体一A卵细胞

+3（第二）极体。卵细胞形成过程中染色体行为与精子相同。

三、卵细胞与精子形成过程的区别

精子的形成过程卵细胞的形成过程

染色体的行为变化相同：即在间期染色体先复制，在第一次分裂时同源

染色体联会，形成四分体，非姐妹染色体交叉互换，同源染色体分离，

相同点

非同源染色体自由组合，第一次分裂结束后染色体数目减半；第二次分

裂时着丝点分裂，姐妹染色单体分离

场所睾丸卵巢

不细胞质

细胞质均等分配细胞质不均等分配

同分配方式

点子细胞个数1个精原细胞f4个精子1个卵原细胞-1卵细胞+3个极体

是否变形变形不变形

四、减数分裂

减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。

在减数分裂前，染色体复制一次，而细胞在减数分裂过程中连续分裂两次。

结果：成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。

五、减数分裂过程中核DNA、染色体的数量变化(答案见课件)

减数第一次分裂减数第二次分裂

核DNA(2n)

染色体(2N)

染色单体

减数分裂核DNA的变化曲线？减数分裂染色体的变化曲线？

六、减数分裂和有丝分裂图像鉴别

技巧：一数二看三判断

答案略。

【探究・实践】

1、当你的目光聚焦在显微镜视野中的一个细胞时,你怎样判断它处于减数分裂的哪个时期？

根据细胞中染色体的形态、位置和数目判断。例如，在减数分裂I中，先后出现同源染色体联会、

四分体形成、各对同源染色体排列在细胞中央的赤道板两侧、同源染色体分离、移向细胞两极的染

色体分别由两条姐妹染色单体组成等现象。减数分裂n中期，非同源染色体的着丝粒排列在细胞中

央的赤道板处，移向细胞两极的染色体不含染色单体。另外，在蝗虫精母细胞减数分裂的过程中，

处于减数分裂I的细胞要明显多于处于减数分裂n的细胞。

2、减数分裂I与减数分裂n相比，中期细胞中染色体的不同点是什么？末期呢？

减数分裂I中期，两条同源染色体分别排列在细胞中央的赤道板两侧，末期细胞两极的染色体由一

整套非同源染色体组成，其数目是体细胞染色体数目的一半，每条染色体均由两条姐妹染色单体构

成。减数分裂n中期，非同源染色体的着丝粒排列在细胞中央的赤道板处，末期细胞两极的染色体

不含染色单体。

3、你是通过比较同一时刻不同细胞的染色体特点，来推测一个精母细胞在不同分裂时期的染色体

变化的。这一做法能够成立的逻辑前提是什么？

同一生物的细胞，所含遗传物质相同，增殖过程相同，同一时刻不同细胞可能处于细胞周期的不同

阶段。因此，可以通过观察多个精母细胞的减数分裂，推测一个精母细胞在减数分裂过程中染色体

的连续变化。

二受精作用

一、配子中染色体组合的多样性

组合方式（或产生的配子种类）=2"（n为同源染色体的对数）

配子中染色体组合的多样性：

1、减数分裂过程中非同源染色体的自由组合

（1）体细胞含有n对同源染色体的生物个体，经减数分裂产生的配子类型有2n种；

（2）一个含n对同源染色体的精原细胞，经减数分裂产生的精子类型有2种；

（3）一个含n对同源染色体的卵原细胞，经减数分裂产生的卵细胞类型有1种。

2、四分体时期有非姐妹染色单体的交叉互换。＞2。种

【探究・实践】

1.描述减数分裂中染色体的数目和主要行为的变化，分析其意义。

在减数分裂I中，先后出现同源染色体联会、四分体形成、非姐妹染色单体间的互换、同源染色体

分离并移向细胞两极等行为变化；减数分裂I后，细胞中的染色体数目减半。在减数分裂n中，每

条染色体的着丝粒分裂，两条姐妹染色单体随之分开，并分别移向细胞的两极，最终进入两个子细

胞。减数分裂产生了多种多样的配子，配子的染色体数目减半。这为之后通过受精作用使同一双亲

的后代呈现多样性，并维持每种生物前后代染色体数目的恒定提供了保证。总的来讲，减数分裂和

受精作用共同保证了遗传的稳定性和多样性。

2.根据以上三个模型，说说减数分裂产生多种配子的原因。

在减数分裂中，非同源染色体的自由组合、联会时非姐妹染色单体间的互换，都会使减数分裂产生

多种配子。

3.与其他小组交流建构模型的过程，如果条件允许，建议在计算机上制作减数分裂的动态模型。

二、受精作用

1.概念：卵细胞和精子相互识别，融合成为受精卵的过程。

2.过程：通常是精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面。与此同时，卵细胞的细胞膜会发生复杂的

生理反应，以阻止其他精子进入。精子的头部进入卵细胞后不久，精子的细胞核就与卵细胞的细胞

核融合，使彼此的染色体会合在一起°

（受精卵的细胞质几乎全部来自卵细胞）

3.结果：受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，保证了物种染色体数目的稳定，其中有

一半的染色体来自精子（父方），另一半来自卵细胞（母方）。

4.意义：减数分裂和受精