孟德尔的豌豆杂交实验教学设计

教学分析丨教学设计丨教学过程丨教学反思孟德尔的豌豆杂交实验（一）教学设计目录PART-01教学分析TEACHINGCOURSEWAREPART-02教学设计TEACHINGCOURSEWAREPART-03教学过程TEACHINGCOURSEWAREPART-04教学反思TEACHINGCOURSEWARE01教学分析TEACHINGCOURSEWARE教学分析TEACHINGCOURSEWARE一、教材分析

本节是必修2《遗传与进化》第一章第一节，由“一对相对性状的杂交实验”“对分离现象的解释”“性状分离比的模拟实验”，“对分离现象解释的验证”“分离定律”五部分内容构成，是遗传学的基本规律也是学习遗传与进化的基础。本节内容分为两个课时进行。第一个课时完成“一对相对性状的杂交实验”以及“对分离现象的解释”;第二课时完成“对分离现象解释的验证”以及“分离定律”。教学分析TEACHINGCOURSEWARE二、课标分析3.2.3阐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教学分析TEACHINGCOURSEWARE三、学情分析

学生在初中学习过分离定律和孟德尔的生平，具有一定的了解。学生具有初步的分析问题，解决问题的能力。因此在这一章节重点放在核心概念的理解和基因分离定律应用的思维训练上。根据我们学校的学生选班的实际情况，本着分层次教学的原则，在教学过程中和课后巩固练习中，所有同学都需要完成“基础夯实”部分，选生物的同学还要完成“能力提升”部分。教学分析TEACHINGCOURSEWARE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，形成遗传的物质观。科学思维：理解孟德尔一对相对性状的杂交实验及其解释和验证。通过学习孟德尔一对相对性状的杂交实验过程，运用演绎和推理的方法阐释分离定律，体验科学研究的一般过程四、核心素养与教学目标教学分析TEACHINGCOURSEWARE四、核心素养与教学目标科学探究：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。通过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：通过科学家的事迹，对学生进行热爱科学、献身科学的教育。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。教学分析TEACHINGCOURSEWARE1.基于对孟德尔一对相对性状杂交实验的分析和解释，阐明分离定律。2.通过对孟德尔一对相对性状杂交实验的分析，培养归纳与演绎的科学思维，认同勇于创新、探索求真的科学精神。3.运用分离定律解释或预测一些遗传现象。四、教学目标教学分析TEACHINGCOURSEWARE五、教学重难点教学重点（1）对分离现象的解释和验证，阐明分离定律（2）假说演绎法教学难点（1）对分离现象的解释（2）假说—演绎法的研究思路（3）特殊比例的计算02教学设计TEACHINGCOURSEWARE教学设计一、教学思路

1.从孟德尔豌豆杂交实验的研究方法与数据分析开始，借助问题串，逐步引领学生进行思考和讨论，通过归纳与演绎，最终构建分离定律。TEACHINGCOURSEWARE03教学过程TEACHINGCOURSEWARE教学过程TEACHINGCOURSEWARE1引入新课

PPT展示融合遗传现象，借助教材“问题探讨”进行情景导入，说明融合遗传的含义，暴露学生的错误概念，引发学生对融合遗传的讨论和认知冲突。学生分析红花豌豆和白花豌豆杂交后子代花会是什么颜色。按照融合遗传的观点，当紫茉莉和白茉莉杂交后形成的粉色，如上图墨水一样是融合遗传的话，F2子代的茉莉花会是什么颜色？花的颜色是本节要学习的豌豆相对性状之一，这样就将“问题探讨”与本节内容联系在一起。设计意图第一课时教学过程TEACHINGCOURSEWARE2走进孟德尔

PPT展示孟德尔及其成就，学生观看视频并表述孟德尔的生平。

聚焦孟德尔的学习历程和遗传实验材料的选择。渗透科学实证观念和孟德尔勇于冲破传统观念束缚的精神。

提出问题：为什么只有豌豆的杂交实验最成功？豌豆用作遗传实验材料的优点是什么？设计意图直到140多年前孟德尔的植物杂交实验开始，才揭开了遗传的奥秘。（1）提出了遗传单位是遗传因子（现代遗传学上确定为基因）；（2）发现了两大遗传规律：基因的分离定律、基因的自由组合定律。教学过程TEACHINGCOURSEWARE2豌豆用作遗传实验材料的优点

PPT依次展示自花传粉与异花传粉，结合图片讲述豌豆花的结构特点。学生认识豌豆自花传粉、闭花传粉的特点。分析、归纳豌豆用在遗传实验材料的优点：在自然状态下一般都是纯种，结果既可靠又容易分析，具有易于区分的性状等。设计意图异花传粉自花传粉教学过程TEACHINGCOURSEWARE2人工异花传粉

PPT展示人工杂交（异花传粉）过程，组织学生阅读教材，自主学习人工异花传粉的流程。

通过问题1：对母本如何进行操作？何时完成？为什么？2.人工异花传粉前后有什么特殊操作？为什么？锻炼学生的自主学习能力和概括总结的能力。设计意图教学过程TEACHINGCOURSEWARE2人工异花传粉

指导学生阅读教材“相关信息”，阐述玉米和豌豆的区别以及人工异花传粉过程的区别。

与玉米对比，学生再次感悟豌豆作为遗传实验材料的优点。设计意图教学过程TEACHINGCOURSEWARE2概念落实

在此过程中，落实自交、杂交、性状、相对性状等概念。通过实例和习题辨析相对性状的概念。为介绍一对相对性状杂交实验的过程作铺垫。设计意图教学过程TEACHINGCOURSEWARE3一对相对性状的杂交实验

PPT逐步展示一对相对性状杂交实验的过程，并设置如下问题串：1.子一代的高茎性状是否只由母本决定？如何证明？2.为什么子一代只表现为高茎？矮茎性状丢失了没有？3.F2中的3：1是偶然的吗？

接着设疑：如何解释这种现象呢？

依据假说-演绎法的研究思路，展开教学。在此过程中，让学生通过观察分析实验结果，回答问题。学生认同矮茎性状隐藏的观点，通过遗传实验过程归纳显性性状、隐性性状及性状分离的概念。体会孟德尔实验方法的创新性，认同数学统计方法在遗传学研究中的价值。设计意图教学过程TEACHINGCOURSEWARE4对分离现象的解释

PPT动画展示解释的过程，指导学生基于杂交实验的事实，结合孟德尔的假说，通过讨论完成遗传图解，分析遗传因子的传递规律。同时强调规范遗传图解书写。

学生借助教材，自学了解孟德尔提出的四条假说。在本阶段同学们进行小组讨论，归纳并发表自己的观点，通过对杂交实验的分析，绘制遗传图解的学生活动，认同概括孟德尔假说。并在此过程中说明纯合子、杂合子、性状分离的概念。设计意图教学过程TEACHINGCOURSEWARE5深化拓展小组讨论：1．雄配子Y与雌配子y的数目是否相等？2．据图从配子的形成和随机组合角度分析，在F2中出现性状分离比3∶1的原因是什么？3．F2要出现3∶1的分离比，除上述原因外还需要满足什么条件？

借助问题情境，基于以上三个问题，学生借助刚绘制的遗传图解讨论可以得出F1产生配子时Y、y相互分离，雌雄个体中配子均为Y∶y＝1∶1，受精时雌雄配子随机组合，F2中有1/4YY、1/2Yy表现为显性性状，1/4yy表现为隐性性状。因此出现性状分离比3∶1。经过学生讨论及教师补充可以得到3∶1的条件是(1)F1形成两种配子的生活力是一样的；(2)F2的各种遗传因子组合的个体成活率是相等的；(3)子代数量足够多；(4)显性遗传因子对隐性遗传因子的显性作用是完全的。从而帮助学生深入理解孟德尔一对相对性状的杂交实验及其解释。设计意图

在进行豌豆杂交实验时，孟德尔选择了子叶颜色这一对相对性状，其中豌豆子叶黄色(Y)对绿色(y)为显性。孟德尔用纯合亲本杂交得到的F1自交，实验结果如下：教学过程TEACHINGCOURSEWARE1复习导入

学生结合孟德尔假说对一对相对性状的杂交实验进行解释，对上节课内容进行复习。

引领学生共同回顾孟德尔一对相对性状杂交实验的过程及其解释，借助旧知引入本节课的学习。设计意图第二课时教学过程TEACHINGCOURSEWARE2性状分离比的模拟实验

指导学生阅读教材中的实验目的和步骤，并回答下列问题。1.甲、乙两个小桶分别代表什么?彩球分别代表什么？2.两桶中小球总数一定要相同吗?每个小桶中不同彩球数量一定要相同吗?3.分别从两个小桶内随机抓取一个小球模拟什么过程？将两个彩球组合在一起模拟什么过程?4.为什么每次把抓出的小球放回原桶并且摇匀后才可再次抓取？为什么要重复做30次以上？

在本阶段同学们进行小组讨论，设计记录表，进行实验，记录实验结果并得出实验结论。并将每个小组的实验结果与全班总的实验结果作比较。学生通过实验进一步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。设计意图教学过程TEACHINGCOURSEWARE3对分离现象解释的验证

布置小组任务：在F1自交、F1与显性亲本杂交、F1与隐性亲本杂交中选择最佳实验方案，证明F1的遗传因子组成及其所产生的配子类型及比例，预测实验结果并用遗传图解表示。组织学生汇报讨论结果。

通过推理形成概念，独立完成对高茎和矮茎分离现象解释的测交验证遗传图解，深化对测交概念的理解。体验孟德尔首创测交实验的创新之处。设计意图教学过程TEACHINGCOURSEWARE提出问题：1.满足F1测交等于1:1的条件是什么?2.通过测交实验的结果可证实哪些内容？

通过学生思考，借助上节课满足F1自交为3:1的条件答出F1测交为1:1的条件。通过刚刚的小组任务对测交实验的选择，总结测交实验的结果可证实F1产生配子的类型及比例，也可间接反映F1的遗传因子组成。深化对测交概念的理解。设计意图3对分离现象解释的验证教学过程TEACHINGCOURSEWARE引导学生归纳分离定律的内容。厘清分离定律描述对象：有性生殖生物。发生时间：在形成配子时。实质: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。设计意图4分离定律教学过程TEACHINGCOURSEWARE进一步结合实验过程讲述孟德尔总结出遗传规律的科学研究方法：假说——演绎法。设计意图5假说-演绎法04教学反思TEACHINGCOURSEWARE教学反思TEACHINGCOURSEWARE

教学设计结合教材，基于学生已有的知识和经验，重视对实验现象的观察和分析，注重对实验数据的分析及其对假说的验证作用。通过问题串引领学生的思维，使科学思维在每个问题中得到细化与深入。

科学探究的第