視頻標(biāo)簽：孟德爾,豌豆雜交實驗

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視頻課題：福建省高中生物優(yōu)質(zhì)課比賽視頻_《孟德爾的豌豆雜交實驗二》第1課時

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福建省高中生物優(yōu)質(zhì)課比賽視頻_《孟德爾的豌豆雜交實驗二》第1課時

《孟德爾的豌豆雜交實驗二》第1課時
                                   
【設(shè)計理念】
孟德爾的豌豆雜交實驗經(jīng)歷了“提出問題→構(gòu)建假說→驗證假說→得出結(jié)論”的科學(xué)研究一般過程，運用“假說——演繹”這一現(xiàn)代科學(xué)研究中常用的科學(xué)研究方法，提出遺傳學(xué)上的兩大定律。在上一節(jié)《孟德爾豌豆雜交實驗一》中學(xué)生已體會假說演繹法，知道提出假說的一般過程。本節(jié)課，以兩對相對性狀的雜交實驗的探究過程為線索，用問題串引導(dǎo)學(xué)生展開思維的探究，嘗試讓學(xué)生自己提出假說并表達(dá)分享，以鍛煉并提高學(xué)生的“理性思維”能力。
最后運用本節(jié)課所學(xué)的自由組合定律解釋身邊遺傳的現(xiàn)象，體現(xiàn)了知識指導(dǎo)生活的實踐價值。
【教材分析】
本章是必修二模塊的開篇，它循著人類認(rèn)識基因之路，從孟德爾的植物雜交實驗開始，展示人類探索遺傳規(guī)律的歷程。與舊教材相比，新教材把本章放在《減數(shù)分裂和受精作用》之前，循著科學(xué)的發(fā)展歷程，目的在于培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維和科學(xué)方法。
【學(xué)情分析】
高二的學(xué)生對生物的遺傳現(xiàn)象已經(jīng)有一定的感性認(rèn)識，通過必修1《分子與細(xì)胞》的學(xué)習(xí)，具備一定的遺傳學(xué)的分子基礎(chǔ)，但是學(xué)生缺乏遺傳細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)，即學(xué)生還沒學(xué)習(xí)減數(shù)分裂的知識，這反而有利于學(xué)生能從孟德爾的角度出發(fā)，創(chuàng)造性的分析解決問題。
【教學(xué)目標(biāo)】

1. 知識目標(biāo)：

①簡述孟德爾的兩對相對性狀的雜交實驗；
②通過分析孟德爾豌豆雜交實驗，闡明孟德爾的自由組合定律。

1. 能力目標(biāo)：

①獲得假說-演繹法的科學(xué)思維及方法的訓(xùn)練；
②運用自由組合定律，嘗試解釋身邊的遺傳現(xiàn)象，并計算發(fā)生概率。

1. 情感態(tài)度價值觀目標(biāo)：

①通過孟德爾的雜交實驗，體會學(xué)科知識間融會貫通的重要性以；
②通過應(yīng)用自由組合定律解決生活中的問題，體會生物學(xué)科的社會責(zé)任感。
【教學(xué)重點】
1、通過分析孟德爾豌豆雜交實驗，闡明孟德爾的自由組合定律；
2、獲得假說-演繹法的科學(xué)思維及方法的訓(xùn)練。
【教學(xué)難點】
獲得假說-演繹法的科學(xué)思維及方法的訓(xùn)練。
【教學(xué)過程】

內(nèi)容	教師活動	學(xué)生活動	設(shè)計意圖
創(chuàng) 設(shè) 情 境	展示多指癥及白化病的圖片。 展示案例：有一對夫妻，妻子為多指癥患者，丈夫正常。 他們所生的女兒不患多指癥，卻患白化病。 提出問題：為什么會出現(xiàn)這種情況？	思考: 他們所生的女兒為什么不患多指癥，卻患白化��？	激發(fā)學(xué)習(xí)興趣和探究欲望。
回 顧 舊 知 識	兩對相對性狀的遺傳有什么樣的規(guī)律？孟德爾通過豌豆的雜交實驗找到了其中的遺傳規(guī)律。 這節(jié)課我們就來學(xué)習(xí)孟德爾的豌豆雜交實驗二。 首先我們先回憶下，孟德爾一對相對性狀的雜交實驗，他發(fā)現(xiàn)了什么定律？采用什么科學(xué)方法？ 請一個學(xué)生描述該過程。	回答出分離定律，假說-演繹法   回憶說出分離定律的基本內(nèi)容。	通過復(fù)習(xí)已有知識為學(xué)習(xí)新知識做鋪墊。
導(dǎo)入新課	發(fā)現(xiàn)分離定律后孟德爾的研究并沒有停止。他提出了新的疑問：一對相對性狀的分離對其他性狀的分離有沒有影響？ 觀察花園中豌豆發(fā)現(xiàn)豌豆種子的子葉顏色分為黃色和綠色，子葉性狀為圓粒和皺粒。但他們只組合出兩種類型：黃色圓粒，綠色皺粒。 黃色的豌豆一定是飽滿的，綠色的豌豆一定是皺縮的嗎？子葉顏色和性狀可以自由組合嗎？	思考兩對相對性狀之間是否可以自由組合。	引出新問題，引導(dǎo)學(xué)生思考回答問題，導(dǎo)入新知識。
建 構(gòu) 新 知 識	一、兩對相對性狀的雜交實驗 孟德爾以純種黃色圓粒豌豆、純種綠色皺粒豌豆為親本進(jìn)行雜交實驗，發(fā)現(xiàn)不論正交反交，F(xiàn)1都是黃色圓粒。PPT展示雜交實驗圖解及推斷結(jié)果。 由此可推斷出，什么性狀是顯性性狀什么性狀是隱性性狀呢？ 孟德爾接著讓F1自交，得到F2，大家猜測F2可能出現(xiàn)哪些性狀組合呢？ 正如大家所想，F(xiàn)2的確出現(xiàn)了黃色圓粒和綠色皺粒，根據(jù)分離定律，我們知道F2發(fā)生了一種特殊的現(xiàn)象，叫做——性狀分離。奇怪的是，F(xiàn)2還出現(xiàn)了與與親本不同的性狀組合：綠色圓粒和黃色皺粒，。 說明不同性狀之間是可以自由組合的。PPT展示F2的四種性狀組合。 提問：為什么會出現(xiàn)新的性狀組合呢？ 孟德爾對F2中不同的性狀類型進(jìn)行了數(shù)量統(tǒng)計，發(fā)現(xiàn)黃色圓粒、綠色圓粒、黃色皺粒、綠色皺粒的數(shù)量依次是315、108、101和32，它們的數(shù)量比接近于9:3:3:1。 提問：這與一對相對性狀實驗中 F2的3:1的數(shù)量比有什么關(guān)系呢? 孟德爾首先對每一對性狀單獨進(jìn)行分析， F2中圓粒：皺粒接近3:1；黃色：綠色接近3：1。根據(jù)實驗現(xiàn)象、分離定律以及統(tǒng)計分析的結(jié)果，結(jié)合數(shù)學(xué)中的乘法定律，你可以推論出什么呢？ PPT展示：孟德爾對豌豆的其他性狀做了雜交試驗，結(jié)果都是子二代出現(xiàn)了新的性狀組合，并且有穩(wěn)定的性狀比，都為9:3:3:1。	學(xué)生跟隨教師的講解，了解雜交實驗過程，   判斷出黃色和圓粒都是顯性性狀，綠色和皺粒都是隱形性狀。   學(xué)生回答出黃色圓粒和綠色皺粒，并試著回答還可能出現(xiàn)綠色圓粒和黃色皺粒。       學(xué)生跟隨教師的講解，了解 F2不僅發(fā)生性狀分離還出現(xiàn)了新的性狀組合。         學(xué)生回答：可以推論出每對相對性狀的遺傳均遵循分離定律，兩對相對性狀的遺傳相互獨立，互不干擾。     觀看PPT，認(rèn)識到自由組合現(xiàn)象的普遍性。	講解與提問，讓學(xué)生了解孟德爾兩對相對性狀的雜交實驗過程及結(jié)果。           設(shè)疑，為接下來講解F2出現(xiàn)性狀分離并出現(xiàn)新的性狀組合做鋪墊。       講授法，層層遞進(jìn)地引導(dǎo)出 F2的實驗結(jié)果。
	二、對自由組合現(xiàn)象的解釋 從數(shù)學(xué)角度分析，9:3:3:1與3:1能否建立數(shù)學(xué)聯(lián)系？ 概率理論之一：兩個相互獨立事件同時發(fā)生的概率等于每個事件單獨發(fā)生概率的乘積。 這進(jìn)一步確證兩對相對性狀的遺傳相互獨立，互不干擾。那么再根據(jù)分離定律和隨機(jī)化理論，試著去想象控制不同性狀的遺傳因子之間有什么關(guān)系呢？ 同桌合作，嘗試提出一個假說，從遺傳因子的角度解釋： 1.F1為什么全為黃色圓粒？ 2.F2為什么會出現(xiàn)9:3:3:1？ 根據(jù)孟德爾的大膽想象，引導(dǎo)學(xué)生在遺傳因子的基礎(chǔ)上再對孟德爾兩對相對性狀的雜交實驗進(jìn)行分析。孟德爾以純種的黃色圓粒和綠色皺粒豌豆為親本，其中黃色相對于綠色為顯性，原理相對于皺粒為顯性，就用Y和y分別代表黃色和綠色的遺傳因子，R和r分別代表圓粒和皺粒的遺傳因子。所以，親本的基因型分別為YYRR和yyrr。親本產(chǎn)生的配子的基因型分別是什么呢？雌雄配子結(jié)合產(chǎn)生的F1代的基因型就為YyRr。孟德爾又將F1代進(jìn)行自交。 F1代進(jìn)行自交，所以產(chǎn)生的雌雄配子和種類和數(shù)量完全相同。雌雄配子隨機(jī)結(jié)合，產(chǎn)生了F2代。利用棋盤法得到的F2代的組合類型總共有16種。 講解棋盤法的規(guī)律，并引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出黃色圓粒、黃色皺粒、綠色圓粒和綠色皺粒分別有多少種組合類型。最后總結(jié)得出，這四種表現(xiàn)型的數(shù)量比為9:3:3:1。 總結(jié)提出假說的過程。 在遺傳因子分析的基礎(chǔ)上得出的數(shù)量比和孟德爾兩對相對性狀雜交實驗的結(jié)果完全相符。說明孟德爾的大膽想象是完全正確的。孟德爾的假說雖然合理的解釋了兩對相對性狀的雜交實驗，但是，一種正確的假說，僅能解釋已有的實驗現(xiàn)象是不夠的，還應(yīng)該能預(yù)測另一些實驗結(jié)果。	學(xué)生A根據(jù)分離定律從遺傳因子的角度推理出F1為何全為黃色圓粒。 學(xué)生B根據(jù)自由組合現(xiàn)象展開大膽的想象推測F1在產(chǎn)生配子過程中，控制不同性狀的基因自由組合。所以可以產(chǎn)生四種類型的配子。       學(xué)生跟隨教師的講解，思考回答出親本的基因型。   學(xué)生回答配子的基因型是YR和yr。     學(xué)生討論，得出答案。   學(xué)生跟隨教師講解，學(xué)習(xí)棋盤法。       學(xué)生在學(xué)習(xí)棋盤法的同時，計算得出黃色圓粒、黃色皺粒、綠色圓粒和綠色皺粒的數(shù)量比。	引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行嚴(yán)謹(jǐn)?shù)耐评砗痛竽懙南胂蟆?br />                       講授法，引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)黃色圓粒、黃色皺粒、綠色圓粒和綠色皺粒的數(shù)量比。
建 構(gòu) 新 知 識	三、對自由組合現(xiàn)象解釋的驗證 孟德爾在發(fā)現(xiàn)分離定律時采用哪種方式進(jìn)行驗證的？應(yīng)該采用那種親本？ 請用遺傳圖解的方式在紙上演繹測交后代性狀組合類型及其數(shù)量比。	思考回答出：測交實驗。 F1和隱性純合子。   嘗試寫出測交實驗的遺傳圖解。	學(xué)以致用，鞏固所學(xué)知識
	孟德爾預(yù)測用F1與隱性親本測交，其測交后代有四種表現(xiàn)型，分別是：黃圓、黃皺、綠圓、 綠皺，數(shù)量近似比值為 1：1：1：1，而通過后來的實際種植觀察證明，孟德爾的解釋是正確的，也就驗證了他對自由組合現(xiàn)象的解釋。	認(rèn)真聽講。   思考如何實地種植
	四、自由組合定律 引導(dǎo)學(xué)生回顧，總結(jié)自由組合定律的內(nèi)容： 控制兩對或兩對以上的不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的；在形成配子時，決定同一性狀的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。也叫做獨立分配定律。 指出自由組合定律適用于其他植物，動物中也普遍存在。	思考、回顧、總結(jié)。 找出該定律中關(guān)鍵點。	引導(dǎo)學(xué)生的認(rèn)識由個別到一般。
應(yīng)用	解決問題情境：1.有一對夫妻，妻子為多指癥患者，丈夫正常。他們所生的女兒不患多指癥，卻患白化病。這是為何？寫出這對夫妻的遺傳因子的組成。（多指癥為顯性性狀，決定該性狀的遺傳因子為A。與白化病相關(guān)的遺傳因子為B-b。） 2.二胎政策開放，這對夫妻計劃再生一個孩子，請問這個孩子不患病的概率為多少？	判斷白化病為隱性性狀。 判斷雙親遺傳因子組成。 計算再生一個孩子，不患病的概率。	體會知識的價值。用所學(xué)知識為身邊的人提供幫助。
點評	孟德爾得出遺傳學(xué)兩大定律離不開他對實驗現(xiàn)象的細(xì)致觀察，希望大家日后學(xué)習(xí)中也要細(xì)心。孟德爾創(chuàng)造性地將數(shù)學(xué)與生物學(xué)融會貫通，也是他獲得成功的一個重要原因，希望大家在日后學(xué)習(xí)中認(rèn)真學(xué)好每一個學(xué)科。并多觀察和思考身邊的問題，努力用所學(xué)知識去解決這些問題。 假說-演繹法不僅在生物學(xué)中經(jīng)常被使用，物理學(xué)、化學(xué)的很多重要發(fā)現(xiàn)也是通過假說-演繹法。知識會被更新會被遺忘，但是方法和能力卻是伴隨我們一生的。

【作業(yè)布置】
完成課后練習(xí)
【板書設(shè)計】
            第二節(jié)  孟德爾的豌豆雜交實驗（二）
一、兩對相對性狀的雜交實驗
二、對自由組合現(xiàn)象的解釋
三、對自由組合解釋的驗證
四、自由組合定律
【教學(xué)反思】
本節(jié)課以遺傳現(xiàn)象為情境引入孟德爾對遺傳規(guī)律的探究，最后嘗試用自由組合定律解釋情境中的問題。在兩對相對性狀的雜交實驗中，引導(dǎo)學(xué)生觀察實驗、提出問題，作出假設(shè)，學(xué)習(xí)科學(xué)方法和感受科學(xué)精神。
 

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