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用心爱心专心1孟德尔的豌豆杂交实验（二）1．教材分析孟德尔的豌豆杂交实验（二）是人教版必修2《遗传和进化》的第一章遗传因子发现中的第二节内容。本节主要讲述了控制不同性状的遗传因子的传递规律。按照从现象到本质的顺序，教材先介绍了孟德尔在两对相对性状遗传实验中发现的自由组合现象，接着讲述了孟德尔对自由组合现象的解释，以及对自由组合现象解释的验证——测交实验，最后归纳出自由组合定律的内容。接下来教材以“思考与讨论的”形式来学习孟德尔获得成功的原因，最后讲述孟德尔遗传规律的再发现。教材中以问题为线索，教学内容层层深入，引导学生在分析实验过程的同时再次体验科学的研究方法（假说——演绎法），达到阐明自由组合定律，并能够运用自由组合定律解释一些遗传现象的教学目标。分析孟德尔获得成功的原因的同时让学生体验孟德尔勇于实践以及严谨、求实的科学态度和科学精神。必修2这一模块是以人类对基因的本质、功能及其现代应用的研究历程为主线展开的。孟德尔的杂交实验很好的体现了“假说——演绎法”这一科学研究方法的过程，而这一科学方法正是模块2科学方法教育的侧重点。所以这节课在模块2的作用和地位是非常重要的。2．学情分析学生在学习了孟德尔的豌豆杂交实验（一）的基础上，对遗传因子有了一定的了解，对“假说——演绎法”的研究方法也有了初步的接触并且掌握了一对相对性状的遗传规律——分离定律。这节课将进一步的让学生体会什么是“假说——演绎法”，让学生懂得两对（甚至两对以上）相对性状的遗传规律——自由组合定律。3．教学目标3．1知识与技能3．1．1阐明孟德尔的两对相对性状的杂交实验及自由组合定律。3．1．2分析孟德尔遗传实验获得成功的原因。3．1．3说出基因型、表现型和等位基因的含义。3．2过程与方法3．2．1通过自主、互助、讨论等过程式教学，培养学生自主学习、合作学习等能力。3．2．2在对两对相对性状遗传结果进行分析时，通过演绎推理的方法，调动学生的想象力，培养学生的逻辑推理能力。3．3情感态度和价值观认同敢于质疑、勇于创新、勇于实践，以及严谨、求实的科学态度和科学精神。用心爱心专心24．教学设计思路在孟德尔的豌豆杂交实验（一）中已经学习“假说——演绎法”的基础上，本节课采用“假说——演绎法”的思路来学习两对相对性状的杂交实验。在两对相对性状遗传的探索过程中设置一系列环环相扣的问题，让学生主动参与问题的分析，在分析和解决问题的过程中建构知识结构。使学生成为学习的主体，从知识的被动接受者变成研究者、探索者，在学习基础知识的同时培养他们的思维能力、分析能力，并同时对学生进行了科学方法教育。大致思路如下：讲趣味小故事引入新课，诱发学生的探究心理。回顾分离定律得出的科学方法“假说——演绎法”。观察实验、发现问题：观察和分析豌豆两对相对性状的杂交实验，提问“为什么会出现新的性状组合呢？”。分析问题、提出假说：对自由组合现象的解释（难点）。设计实验、验证假说：对自由组合现象解释的验证（测交实验）。归纳综合、总结规律：自由组合定律。讨论、分析孟德尔获得成功的原因，从中学到科学实验方法以及得到启示。孟德尔遗传规律的再发现，和踏实掌握基本概念。讲练结合，注重夯实基础。5．教学过程教学内容教师的组织和引导学生活动教学意图导入新课第一课时〖引入〗讲趣味故事：英国有位美貌风流的女演员，写信向大文豪肖伯纳求婚：“因为你是个天才，我不嫌你年迈丑陋。假如我和你结合，咱们的后代有你的智慧和我的美貌，那一定是十全十美了。”肖伯纳给她回信说：“你的想象是美妙的，可是，假如生下的孩子外貌像我，而智慧又像你，那又该怎么办呢？”问题探讨：培养优质奶牛问题。〖设疑〗在传宗接代的过程中，亲代的多种多样的交流、探讨、思考回答激发学生的学习兴趣和探究欲望，引入新课。用心爱心专心3性状又是遵循什么规律传给后代呢？新授课一、两对相对性状的杂交实验(发现问题)〖引导〗回顾孟德尔揭示分离定律所采取的科学方法。〖讲述〗结合学生的回答讲述：今天要学习的自由组合定律仍然是按照这一方法来揭示的。〖问〗据“假说——演绎法”第一个步骤应该是什么？（观察和分析豌豆两对相对性状的杂交实验）〖讲述〗教师边展示课件和根据学生的回答边讲述：一、两对相对性状的杂交实验（一）实验现象1、P杂交：黄色、圆粒X绿色、皱粒F1：黄色、圆粒〖问〗F1代的性状表现是什么？据此可以判断哪两个性状是显性性状吗？提示：据显性性状的定义。2、F1自交：黄色、圆粒F2：黄色圆粒、绿色圆粒、黄色皱粒、绿色皱粒31510810232（≈9∶3∶3∶1）〖问〗F1自交，F2代出现了几种性状表现？比例是多少？与亲代有什么不同？F2代中两种新性状（重组性状）组合类型与亲本性状有什么关系？（二）数据分析〖问〗如果就每一对相对性状单独分析，即黄∶绿和圆∶皱分别是多少？这说明了什么？1、分析每对性状的F2：①粒色：黄/绿=315+101/108+32≈3∶1②粒形：圆/皱=315+108/101+32≈3∶12、结论：1）每对相对性状的遗传仍遵循分离定律；2）两对相对性状遗传时，遗传因子互不干扰。〖问〗P10旁栏思考题：两对相对性状实验中F2的9∶3∶3∶1数量比与一对相对性状实验中F2的3∶1数量比有什么关系？（是每对相对性状独立遗传结果3∶1的乘积——（3∶1）2）回忆、概述：“假说——演绎法”。阅读P9～P10相关内容，思考提出的问题。回忆什么是显性性状？并做出回答。思考并做出回答计算相关比值并做出回答思考并做出回答以旧学新加深理解判断显隐性的基本方法。设置层层递进的问题，调动学生的想象力，为理解孟德尔提出的假说做铺垫，同时培养学生的逻辑推理能力。从数学角度引导学生建立两对相对性状与一对相对性状之间的联系。为学生理解从单因素到多因素进行研究的科学方法埋下了伏笔。二、对自由组合现〖问〗据“假说——演绎法”接下来孟德尔应该做什么？（作出假设：对自由组合现象的解释）思考并做出回答用心爱心专心4象的解释（提出假说）二、对自由组合现象的解释引导学生阅读教科书，初步了解孟德尔对自由组合现象的解释。结合投影和板图阐明孟德尔假说的内涵。重点讲解不同对遗传因子的自由组合：用课件形象直观地展示F1在形成配子时成对遗传因子都要彼此分离，不同对遗传因子之间的自由组合行为；并用抓扑克牌或小球模拟自由组合现象，体验假说。1、杂交：纯黄、圆X绿、皱P基因型（YYRR）（yyrr）配子：YRyrF1：YyRr（黄色圆粒）2、F1自交F1配子：♂/♀YRyRYryrF2：YRYYRRYyRRYYRrYyRryRYyRRyyRRYyRryyRrYrYYRrYyRrYYrrYyrryrYyRryyRrYyrryyrr〖问〗F2代中有几种性状表现类型？几种遗传因子组合类型？它们在F2代中所占比例各是多少？〖讨论〗师生共同讨论、结合多媒体投影课件归纳：1、4种性状表现类型：黄圆（9/16）、绿圆（3/16）、黄皱（3/16）、绿皱（1/16）。其中绿圆和黄皱是重组出的新的性状表现类型，占6/16。2、9种遗传因子组合类型：YYRR(1/16)、YYRr(2/16)、YYrr(1/16)、YyRR(2/16)、YyRr(4/16)、Yyrr(2/16)、yyRR(1/16)、yyRr(2/16)、yyrr(1/16)。3、纯合子（YYRR、YYrr、yyRR、yyrr）位于棋盘的一条对角线上，每种各占1/16，共占4/16；双杂合子即两对遗传因子均杂合的杂合子（YyRr）位于棋盘的另一条对角线上，共占4/16；单杂合子即只有一对遗传因子杂合的杂合子（YYRr、YyRR、Yyrr、yyRr）以纯合子对角线为轴在棋盘上呈对称分布，每种各占2/16，共占8/16。〖教师精讲〗利用分离定律结合数学概率来分析两对相对性状的杂交实验：第一步：利用分离定律分别分析各对相对性状F2的性状表现类型、遗传因子组合类型及比例。结合图解阅读教科书，初步了解孟德尔作出的解释，并产生一些疑惑。结合图文听讲，积极参与、观察模拟实验。仔细观察、分析结果，然后讨论并进行归纳。培养学生自学能力，并在阅读中发现问题，为突破难点做铺垫。将抽象内容具体直观化，突破教学难点。学会棋盘法分析。对子二代（F2）中4种性状表现类型和9种遗传因子组合类型的规律进行理解记忆，以便在以后的解题过程中直接应用。再次从数学角度引导学生建立两对用心爱心专心5F1黄色（Yy）圆粒（Rr）F2遗传因子组YYYyyyRRRrrr合类型及比例1/41/21/41/41/21/4性状表现类黄色绿色圆粒皱粒型及比例3/41/43/41/4第二步：利用数学概率——乘法原理进行计算。黄色圆粒：3/4×3/4=9/16黄色皱粒：3/4×3/4=9/16绿色圆粒：3/4×3/4=9/16绿色皱粒：3/4×3/4=9/16YyRr：1/2×1/2=1/4yyrr：1/4×1/4=1/16〖练〗用上述方法验证F2代中其他几种遗传因子组合类型的概率。〖布置作业〗练习绘制两对相对性状的遗传图解；完成P12课后练习基础题2和拓展题；查询、收集有关孟德尔进行遗传学研究的资料。听讲中获得些解题方法技巧。利用数学概率——乘法原理进行计算、验证。性状与一对性状之间的联系。初步学会从单因素到多因素进行研究的科学方法。巩固新知识，为下一节课教学做铺垫。三、对自由组合现象解释的验证（验证假说）第二课时〖引入〗先利用多媒体投影，简单回顾上节课内容。讲述：上节课我们完成了“假说——演绎法”的前两个步骤：观察和分析问题，并作出假设，那么接下来应该做什么呢？（演绎推理验证）三、对自由组合现象解释的验证〖问〗孟德尔解释的关键是什么？（F1产生了四种数量相等的雌、雄配子）〖问〗要确定这种解释是否正确，可用什么方法？（测交法）〖讲述〗按照孟德尔的假设测交后代的性状类型及比例如何？叫一名学生在黑板上仿照分离定律的测交模式，写出测交及其实验结果的遗传图解。（其他同学自己在纸上写，教师巡视检查。）亲本：黄圆X绿皱（YyRr）（yyrr）配子YRyRYryryr（1/4）（1/4）（1/4）（1/4）100%YyRryyRrYyrryyrr1/41/41/41/4思考、回答问题。绘制测交实验的遗传图解，预测实验结果。自查，纠正错误。看表巩固旧知识，导入新课。使学生巩固绘制遗传图解的基本方法及测交实验的过程，并培养学生知识迁移的能力。培养学生识用心爱心专心6黄圆绿圆黄皱绿皱1111〖讲述〗据演绎推理可预测测交后代有4种性状类型且比例为1∶1∶1∶1。那实际上是否如此呢？课件展示孟德尔所做测交实验结果（P11表1-2）。〖引导学生分析〗测交实验结果与预测结果是否相同？这一结果说明了什么？1-2，思考与讨论：预测结果与实际结果完全符合。从而验证了孟德尔的假说。图表能力和思维能力，并体会实践是检验真理的唯一标准。四、自由组合定律（总结规律）〖引导〗引导学生归纳自由组合定律。并回顾分离定律，说明分离定律是自由组合定律的基础。总结自由组合定律，回顾分离定律。共同总结，印象深刻。掌握知识间的联系。五、孟德尔实验方法的启示〖分小组讨论交流〗孟德尔的成功对我们有什么启示？结合课本P11“思考与讨论”中的几个问题，快速阅读教师多媒体展示的有关素材（也可结合自己课前查询的资料），然后分组进行讨论。〖问〗从孟德尔身上大家得到了一些什么启示？〖总结〗1、选材准确——自花传粉中闭花传粉的自然纯种豌豆；①人工传粉杂交后可避免外来花粉干扰，结果可靠②豌豆有多对易于区分的相对性状（高-矮；圆粒-皱粒；）2、研究方法恰当——先对一对相对性状进行遗传研究，后多对相对-，设计测交实验进行验证；3、利用统计学进行分析；4、科学的设计实验程序——“假说——演绎法”；5、扎实的知识基础和对科学的热爱，严谨的科学态度，勤于实践以及敢于向传统挑战。阅读素材，以“思考与讨论”中的问题分组讨论、交流。畅所欲言。培养学生认真思考和合作精神；让他们体会孟德尔的成功原因。体现面向全体学生。领悟科学方法，提高科学探究能力。六、孟德尔遗传规律的再发现〖讲述〗举例讲述基因型和表现型的概念及其相互关系；基