学年高中生物人教版必修二1.2 孟德尔的豌豆杂交实验(二) 教案 联系客服

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孟德尔的豌豆杂交实验(一)第1课时教学设计

一、学习目标 1、教学重点:

(1)一对相对性状的遗传实验。 (2)对分离现象的解释。 2、教学难点:

对分离现象的解释 3、情感态度与价值观:

(1)通过对孟德尔实验研究的学习,树立实践出真知的观念。

(2)使学生了解科学研究的方法、严谨的科学态度以及不懈努力的科学精神。 二、教学思路

课堂教学以孟德尔发现遗传因子的实验过程为主线,突出科学史和科学研究方法的教育。

1.以问题串的形式,引导学生通过质疑和推理来学习本节内容。 2.遵循“学习—质疑—实践—创新”的思路,简介孟德尔发现遗传规律的过程,使学生明确孟德尔的成功离不开坚实的基础知识、持之以恒的实验探究精神以及科学创新的实验方法。

3.科学研究方法的教育渗透教学的全过程。严格按照孟德尔杂交实验的历史为线索,引领学生分析孟德尔豌豆杂交实验的科学方法,让学生融入历史中去,体验、感受并领悟假说—演绎法。

4.通过设计课堂活动,将生活中的现象与孟德尔的豌豆杂交实验有机结合,突破教学中的难点。 三、教学过程

导入:首先,请同学们思考一个问题,问题是:你同桌的眼睛是单眼皮还是双眼皮啊? 看样子许多同学未注意过,那现在就和同桌对视一眼吧。同学们有没有想过,你的单眼皮或双眼皮是怎么来的?对,与你的爸爸妈妈有关,是遗传来的。提到遗传,同学们知道遗传学之父吗?

[教师] 出示孟德尔的照片,介绍生平。孟德尔是奥国人,自幼酷爱自然科学,曾经由于家境贫寒进修道院做修道士,1851年有机会到维也纳大学进修自然科学和数学。在实践中孟德尔曾选用豌豆、玉米、山柳菊等植物,连续进行了多年的杂交实验研究,其中最成功

的是豌豆杂交实验。他发现了两大遗传定律,是遗传学的奠基人。今天我们就来学习孟德尔的豌豆杂交实验一。

孟德尔的成功,原因之一就是选对了实验材料,为什么选择豌豆作为实验材料容易成功呢?这是我们本节课要探讨的第一个问题。请同学们分析课本第2、3页的相关内容,结合屏幕上的图片同桌之间共同讨论归纳出答案。

[教师]大屏幕出示豌豆花剖面以及玉米植株图片。 [学生]阅读、讨论后回答:

1、豌豆是自花传粉,而且是严格闭花受粉的植物。在老师引导下,学生解释:豌豆是两性花,即一朵花里面既有雌蕊又有雄蕊,而且花未开放之前有一对花瓣始终紧紧地包裹着雄蕊和雌蕊,因此避免了外来花粉的干扰,自然条件下一般都是纯种的,实验结果容易分析、可靠。而玉米是单性花,上面是雌蕊,下面是雄蕊、容易受到外来花粉的干扰,不便于分析实验结果。

2、豌豆花大,易于人工杂交。 3、豌豆具有许多易于区分的性状。

[教师]什么是性状?遗传学中性状是指生物体形态特征和生理特征的总称。例如,豌豆植株中有高茎的,也有矮茎的,高茎,矮茎这就是性状,而且是相对性状。

[教师] 刚才说豌豆是自花传粉、闭花受粉的植物,那么在实验中是怎样实现异花传粉的?请同学们观看视频,本视频以郁金香为例演示了异花传粉的过程,同学们要注意掌握人工异花授粉的步骤。

大屏幕播放人工异花授粉的flash动画。

[学生]观看视频,并总结人工异花授粉的步骤:以高茎豌豆为母本,矮茎豌豆为父本,对高茎的花去雄→ 套袋→人工授粉→ 套袋。

[教师]点拨:请同学们注意我们这节课有许多需要同学们掌握的专业术语,如性状,相对性状等。现在我们看看孟德尔当时做的一对相对性状的杂交实验。首先,要清楚什么是相对性状?

[学生] 相对性状:一种生物的同一性状的不同表现类型。

[教师] 例如刚才提到的高茎、矮茎,都是茎的高度方面的,属于一对相对性状。同学们能举出日常生活中你发现的相对性状吗?

[学生]回答:单眼皮和双眼皮,肤色的黑与白等是相对性状。

[教师]看屏幕,同学们做个小游戏:请大家把双手伸出来,五指分开,然后双手自然交

叉,握紧,和四周的同学比较一下,看看你们的握手的方式有什么不同?(哪个手的拇指在上呢),这就是一对相对性状。

同学们再伸出你的大拇指,(做出你真棒的姿势),对你的同桌说你真棒!同时看看前后左右你们拇指弯曲的情况一样吗?对,这也是相对性状。还有舌头是否能卷曲也是一对相对性状。

[学生]积极的做出双手自然交叉的动作,并且对比观察拇指弯曲的程度,认真领会相对性状的概念。

[教师] 狗的长毛和卷毛是一对相对性状吗?

[学生]回答:长毛和短毛,卷毛和直毛才是相对性状。

[教师]同学们对相对性状的理解已经很到位了,下面,我们看看本节课的主角,豌豆有哪些相对性状呢?豌豆有7对典型的相对性状。种子形状(圆粒和皱粒),子叶颜色(黄色和绿色),种皮颜色(灰色和白色),茎的高度(高茎和矮茎)等,豌豆有多对相对性状,为了便于分析,孟德尔首先对每一对相对性状的遗传分别进行研究。没有同时研究多对相对性状,从简单到复杂的分析问题的方法促使孟德尔走向了成功。

孟德尔做了高茎豌豆和矮茎豌豆的杂交实验,有怎样的实验现象呢?同学们先要了解遗传图谱中的常用符号及含义,老师板书在黑板上:

P: ♀: ♂: ×: ○×: F1: F2: [学生] 回答出黑板上每种符号的含义:

P:亲本 ♀: 母本 ♂: 父本 ×: 杂交 ○×:自交 F1:子一代 F2:子二代 [教师]屏幕展示一对相对性状的杂交实验的实验现象,并且提出显性性状和隐性性状的概念。

[学生]回答:显性性状:F1中显现出来的性状。 隐性性状:F1中未显现出来的性状。 [教师]思考:为什么子一代全是高茎呢?

难道矮茎就这样消失了吗,还是它依然存在只是隐藏起来了?如果是这样,如何证明?孟德尔带着疑惑,用子一代自交,结果在子二代中不仅有高茎的,还有矮茎的。看来亲本中的矮茎性状在杂种一代(F1)中只是隐而未现。这里出现了一种现象叫性状分离。

[学生]性状分离:杂种的自交后代中,同时出现显性性状与隐性性状的现象。 [教师]孟德尔统计的结果是:在F2中,有787棵高茎和277棵矮茎。这2个数字看起来并没有什么联系,但孟德尔独具慧眼,大胆用统计学方法进行分析,高茎与矮茎的数量比

接近3∶1。这是否一种偶然现象呢?孟德尔又对豌豆的其他6对相对性状进行了杂交实验,实验结果见屏幕中的表格。而且其他6对相对性状的分离比也是3:1,看来F2出现3:1的性状分离不是偶然。

[设计学生活动1]:既然孟德尔用其他的相对性状做了杂交实验,也得到同样的结果,可见这绝非偶然,而是有规律的。对这种分离现象如何解释呢?请同学们阅读课本第5页,并归纳总结。

[教师] 指导学生阅读教材,讨论并概括孟德尔假说的要点。请同学用最简洁的语言来描述对分离现象的解释,就是你认为本段话中哪句话最关键?

[学生]学生回答,老师同步在屏幕上展示4条理论解释。

①生物的性状是由遗传因子决定的。(老师适时讲述:孟德尔苦苦地思索着,在一次孟德尔看戏归来,重新面对高矮胖瘦不一的豌豆时,他突然想到,演戏的时候,有的演员在台前演出,有的演员在幕后做准备,对台前幕后起决定作用的是导演。植物表现出来的性状,不就像在台前给观众演出的演员吗?生物体内是否有一种物质在控制着性状?孟德尔一下子豁然开朗,他大胆地设想,提出假说:生物的性状是由某种物质控制的,将它称为遗传因子。

②在体细胞中, 遗传因子成对存在。(老师适时讲述:纯合子和杂合子的概念。) ③配子形成时, 成对的遗传因子分离, 分别进入不同的配子。(成单存在) ④受精时, 雌雄配子随机结合。

[教师]在黑板上板书从亲本到子一代的遗传图解。教师边绘制遗传图解边引导学生不断提出问题,分析和解决问题,尝试像孟德尔那样进行解释和推理。

[教师总结]孟德尔在不知道遗传因子是什么的情况下,用抽象的遗传因子来分析杂交实验结果,提出了遗传因子在细胞中成对存在,在配子中单个出现的假说,是超越自己时代的一种非凡的设想。

[设计学生活动2]:老师已经板书出了从亲本到子一代的遗传图解,下面请同学们在学案上继续尝试写出F1自交的遗传图解(相关遗传因子用D、d表示)

[学生] 模仿教师的板书,根据自己的理解在黑板上写出遗传图解,教师查看学生的作图情况,并请学生对书写的遗传图解进行解释。

[教师]教师总结遗传图解的正确写法和注意事项。

[设计学生活动3]:人类的单眼皮和双眼皮是由一对遗传A和a决定的。1、老师是单眼皮,但是老师的父母都是双眼皮,请同学们以遗传图解的形式写出老师和父母之间眼睑