《孟德尔的豌豆杂交实验(二)》教学设计
一、教材分析
本节内容是人教版高中生物必修二第一章第二节,在教学内容的安排上按照假说—演绎法的实验顺序来构建框架体系,由现象到实质,层层深入地展开讨论。在学习了分离定律后,教材从孟德尔提出的质疑展开,在探究的过程中逐渐得出自由组合定律。在课堂中强调了科学史和科学研究方法的教育,让学生犹如亲历科学家的探索过程,从浓郁的历史感中获取科学知识和对科学方法的领悟。
二、学情分析
高中阶段的学生有了一定的认知能力和逻辑能力,在寒假的学习中对基因、染色体等概念有了一定的认识,因此比较容易掌握孟德尔豌豆杂交实验中出现的遗传现象。同时,在上节课的学习中,学生已经掌握了实验(一)中一对相对性状的杂交实验的知识和内容,为实验(二)中的研究奠定了良好的基础。
三、教学目标
1. 通过对两对相对性状杂交实验的学习,掌握必要的概念,清晰区分子二代中的表现型和基因型以及纯合子、杂合子等特殊后代的所占比例。同时,掌握豌豆杂交实验过程和自由组合定律,学会分析实验过程,归纳实验结果。
2. 通过对孟德尔的豌豆杂交实验(二)的学习,锻炼学生的动脑能力,培养学生的逻辑思维能力,使学生在学习实验的过程中运用数学统计的方法分析实验结果,得出实验定论。
3. 帮助学生学习孟德尔的质疑精神,在生活中要勇于提出疑问,并且不断创新进行探究得出结论,培养学生严谨的思维和实事求是的科学态度。
四、重难点
1. 教学重点:
(1)假说—演绎法的一般过程
(2)对自由组合现象的解释及自由组合定律的实质
(3)分析孟德尔遗传实验获得成功的原因
2. 教学难点:
(1)假说—演绎法的一般过程
(2)自由组合定律的解释和实质
五、教学方法
讲授法 问答法 讨论法
六、教学过程
教学过程 | 教师活动 | 学生活动 | 设计意图 |
情境导入 | 英国女舞蹈家与萧伯纳有一段故事:邓肯写信给萧伯纳:我想与你结婚,我有美丽的样貌,而你有睿智的头脑,我们生一个孩子,就会继承我的美貌和你的才华,再理想不过了。萧伯纳回信:如果小孩儿生下来,相貌像我,而脑子像你,那该怎么办? | 聆听、思考 | 创设情境,激发学习兴趣,培养科学思维。 |
实验分析 | 孟德尔提出疑惑:一对相对性状的分离会影响其他相对性状吗?就豌豆的粒色和粒形来说,豌豆只有两种类型:黄色圆粒和绿色皱粒,黄色一定是圆粒,绿色一定是皱粒吗? 【教师讲解】介绍孟德尔的两对相对性状的杂交实验,分析实验过程与结果,提出问题: 1.黄色圆粒与绿色皱粒杂交得到F1全部表现为黄色圆粒,说明了什么? 2.F2出现了几种表现型?其中与亲本相同的有几种?重组类型有几种? 3.9:3:3:1的性状分离比与一对相对性状杂交实验的3:1有什么联系呢? 4.两对相对性状的遗传一并考虑,它们之间是什么关系呢? | 学生答: 1.显性性状 2.有四种表现型,与亲本类似的为黄色圆粒和绿色皱粒,重组类型为黄色皱粒和绿色圆粒。
跟随老师一起分析实验现象和数据,思考、讨论并回答相关问题。 | 重现孟德尔两对相对性状的杂交实验过程,培养科学思维和科学探究,提升学生提出问题、分析问题的能力。 |
提出假说 | 【教师讲解】提出孟德尔针对两对相对性状杂交实验的假说: 1.两对相对性状由两对遗传因子控制; 2.F1在产生配子时,成对的遗传因子彼此分离,不同对的遗传因子自由组合; 3.受精时,雌雄配子的结合是随机的。 【教师板书遗传图解】 | 跟随老师的思维,进一步明确假说内容,利用假说分析实验,学写遗传图解。 | 培养学生分析和图解能力。 |
实验解释 | 【探究】 1. F1在形成配子时会产生几种类型的配子?比例是多少? 2.雌雄配子结合共有几种结合方式?其中表现型有几种?基因型有几种? 3.观察F2中所有表现型和基因型,其中重组类型和亲本类型各占多少?纯合子占多少?黄色圆粒的纯合子占多少? | 学生在草稿纸上写出F1配子的类型,请同学上黑板演示。 填表写出F2的所有遗传因子组成,并进行分析。 | 锻炼学生的数学分析和逻辑思维能力。 |
演绎推理 | 【过渡】孟德尔提出的假设可以解释两对相对性状的杂交实验,那他的设想是否正确呢?对此他进行了实验验证—测交。 学生写出测交实验的遗传图解,并进行分析,教师点评。 | 学生写出测交实验图解并加以分析。 | 培养学生的图解和分析能力。 |
实验验证,得出结论 | 【教师讲解】孟德尔的测交实验是纸上谈兵的过程,因此他分别用F1作为父本和母本进行测交,发现实验结果与他的设想完全一致,因此得出了自由组合定律。 【提问】你能否找出自由组合定律中最关键的一句,并在两对相对性状的杂交实验遗传图解中找出该步骤? | 学生朗读自由组合定律并找出关键句,请学生找出杂交实验遗传图解中所体现的步骤。 | 强化学生对自由组合定律的理解。 |
成功原因 | 组织学生讨论归纳孟德尔成功的原因。 | 讨论、归纳。 | 培养学生的科学思维和归纳能力。 |
总结 | 对本内容的知识点进行总结。 | 归纳总结 | 复习巩固 |
七、板书
孟德尔的豌豆杂交实验(二)
1.提出问题
重组类型?9:3:3:1?
2.作出假设
3.演绎推理——测交
4.实验验证,得出结论