《孟德尔的豌豆杂交实验（一）》教案

孟德尔的豌豆杂交实验（一）教案 新华中学商庆凯 一、教学目标 1. 能够阐述孟德尔的分离定律 2. 体验孟德尔遗传试验的科学方法和思维 3. 了解“假说-演绎法” 4. 运用孟德尔的分离定律解释一些遗传现象 二、教学重点 1. 对孟德尔实验现象的解释和假说 2. 利用孟德尔的假说-演绎法”进行科学实验方法的教育 三、教学难点 1. 比较“假说-演绎法”与“演绎-推理”、“归纳法”的区别 2. 对分离现象进行科学解释 四、情感态度 通过对孟德尔严谨缜密的科学思维，教育学生科学的对待生活里的各种生物现象，鼓励 独立思考，勇于创新，敢于挑战。 五、教学实施 1.复习知识准备一一复习前面课程中学到的遗传学相关内容，包括一些基本的遗传学 符号和实验材料“豌豆”的优势。 以课堂提问的形式，让学生回答以下问题。 ①遗传符号 符号 P F1 F2 X 早 含义 亲本 子一代 子二代 杂交 自交 母本 父本 ② 豌豆作为实验材料的优势 第一、自花传粉，闭花授粉，保证自然状态下都是纯种; 第二、有许多易于区分的相对性状，且可以稳定遗传； 第三、豌豆的花大，易于操作。 2.一对相对性状的杂交试验（观察现象，提出问题） 讲授内容 教师引导 学生参与 孟德尔选用了豌豆众多 对相对性状中的一对，做了 遗传学实验，也就是杂交， 亲本分别选用了纯种的高茎 和纯种的矮茎，得到的子一 代全部表现为高茎，且正交 与反交的结果是完全相同 的。 P高茎豌豆X矮茎豌豆 F1高茎豌豆 通过实验现象，给出“显 性性状”和“隐性性状”的 概念。 研究豌豆相对性状的遗 传时，是同时进行多对相对性 状的研究还是一对 子一代中，得到的杂种 豌豆，表现型是什么样的 得到的结果与当时欧洲 盛行的融合遗传”是否一 致 子一代中的表现是否完 全随母本遗传 对于子一代，学生可能猜 测有不同的表现型，给出实际 得到的表现型全部为高茎之 后，可让学生思考原因。 启发学生说出解决该问 题的办法一一正反交。 进而，让F1代豌豆自交， 得到的后代中既有高茎，又 有矮茎，给出“性状分离” 的概念。 F1高茎豌豆 F2高茎豌豆矮茎豌豆 得到的F1代杂种，全部 都是高茎豌豆，决定豌豆矮茎 的相关因素消失了吗 亲本中的高茎豌豆由于 是纯种，它自交的后代可以稳 定的遗传高茎的性状，那么杂 种高茎豌豆自交的后代，又会 有什么表现型呢 启发学生,让学生指出得 到F1代豌豆后的试验方法。 孟德尔继续用F2代得到 的高茎和矮茎植株进行大数 据的分析，发现高茎与矮茎 的比例大约是31。 孟德尔更为伟大的是， 不但观察到了实验现象,还用 统计学的方法做了数据分析。 这种31的分离比是一 种巧合吗 介绍孟德尔用其他六对 相对性状做了同样的实验， F2代性状分离的比例都接近 于 31。 填写学案。 总结孟德尔实验的过程， 此步骤为观察现象，提出问 题。 3.对分离现象的解释（推理想象，提出假说） 讲授内容 教师引导 学生参与 孟德尔通过自己的思 考，提出对实验现象的一些 解释和假说 （1）生物的性状是由遗传因 子决定的。 根据大量的实验结果，孟 德尔做出了统计和分析，进一 步要解释现象，孟德尔是通过 自己的分析得到假说。从孟德 尔的实验思路中，大家能体会 到什么 根据一堆相对性状的不 同表现类型用一个字母表示， 说出显性性状用大写字母表 示（A）,隐性性状用小写字 母表示（a）o （2）体细胞中遗传因子是成 对存在的。 解释体细胞与生殖细胞 的区别。按照孟德尔的假说， 纯种的高茎豌豆遗传因子类 型为DD,纯种的矮茎豌豆遗 传因子类型为ddo那么杂种 子一代遗传因子的类型应该 是什么 介绍纯合子和杂合子的 概念。 启发学生说出杂种子一 代的遗传因子类型是Dd。 DD、dd为纯合子；Dd 为杂合子。 （3）生物体在形成配子时， 成对的遗传因子彼此分离， 分别进入不同的配子中。 配子即生殖细胞，包括 雄性和雌性的配子，每种配子 中有一对中的一个遗传因子。 那么纯种高茎（DD）将产生 一种遗传因子的配子（D）, 纯种矮茎（dd）将产生一种遗 传因子的配子（d）。对于杂种 （Dd）的雌性配子有几种可 能雄性配子有几种可能 杂种产生的配子,不论是 雄性还是雌性的配子，都会产 生两种不同的配子，D或d。 （4）受精时，次雄配子的结 合是随机的。 根据孟德尔的四条解释， 启发学生讨论，F2代是如何 得到31的性状分离比的。 讨论结果黑板展示，完 成学案。 随教师一同完成遗传图 对实验现象的解释。 性状分离比模拟实验。 两个小桶中分别放入30 个黄色小球和30个红色小 球，每次从一个桶内抽出一 个小球，从另一个桶内抽出 另一个小球，记录结果。 组织学生，规定实验规 贝上抽小球要随机，不能看着 桶内的球抽取。红球记录为 D、黄球记录为do每次抽取 小球后要将小球放入原先的 桶内。 每个小组抽取15次，9 个小组共抽取135次。保证数 据样本足够大。 说出两个小桶代表什 么，桶内的小球代表什么。 每组将实验结果记录在 学案上，并展示在表格中。分 析全班得到结果的DD Dd dd的比例。 总结分离现象的解释过 程，此步骤为“推理想象，提 出假说”。 4对分离现象解释的验证一一测交（演绎推理，实验验证） 讲授内容 教师引导 学生参与 前面的解释和假说只是 孟德尔的猜测，并没有实验 能够真正的证明这个假说， 进一步为了验证，孟德尔做 了测交实验。 测交实验F1代杂种与 隐性纯合子个体进行杂交， 观察后代的表现类型 根据孟德尔对现象的解 释，测交的过程中杂种会产生 两种配子（D和d）,隐性纯 合子会产生一种配子（d）,测 交后会出现性状分离，且高茎 （Dd）与矮茎（dd）的比例 应为11。实验结果，与预期 一致，由此证明了孟德尔的假 说是正确的。 引导学生填写学案，完 成遗传图的绘制。 总结测交的过程和思 路，此步骤为演绎推理，实 验验证”。 5.对分离现象解释的总结一一分离定律（归纳综合，总结规律） 讲授内容 教师引导 学生参与 列出分离定律的内容 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 立，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”。 完成一系列的科学研究 的过程，最后的结论是必不可 少的。孟德尔根据一对相对性 状的研究提出了 分离定律” 完成学案的填写，理解 和体会分离定律。 此步骤为“归纳综合， 总结规律”。 6.假说-演绎法 讲授内容 教师引导 学生参与 对本节课的内容进行总 结，讲述的顺序实际就是假 说-演绎法的顺序。 通过板书和幻灯片的引 导，强调假说-演绎法”。引 导学生正确严谨的科学态度， 比较假说演绎法与归纳法、演 绎推理法的不同，指出假说- 演绎法的优势，以及在生物学 中的各种应用。 完