《性狀分離比的模擬》實驗教學設計

1、性狀分離比的模擬實驗教學設計一、教學設計思路本實驗既是模擬實驗又是定量分析實驗， 屬于部分探究活動，學 生主要完成數據收集、記錄、統(tǒng)計、概括和推理，解釋實驗結果，反 思與改進實驗。教師引導學生進行數據比較和概括，從中發(fā)現(xiàn)問題， 驅動學生主動從各方面進行誤差分析。 當學生思維活躍時候，鼓勵學 生提出改進方案，進一步拓展學生對模擬實驗理解。 本實驗設計基本 按照“發(fā)現(xiàn)問題T作出假設T設計實驗T進行實驗T分析結果、得出結論”順序進行教學。新課程標準提倡以探究、理解、體驗、分享與合作等新型學習方 式。按部就班實驗，限制了學生思維能力和創(chuàng)造能力發(fā)揮。所以我大 膽將實驗稍作修整，1除了模擬本實驗（即孟德爾

2、自交實驗）外，設 置實驗模擬孟德爾測交試驗，即開拓學生思維，又對本節(jié)課內容前呼 后應。2本實驗課本操作簡單，學生實驗操作和統(tǒng)計實驗結果沒有障 礙，但有些學生會不認真對待，小組分配改變傳統(tǒng)兩人，設置 3人一 小組進行合作學習。實驗中一個學生抓球，另一個學生做記錄，第三 位同學監(jiān)督并負責將小球放回原處及搖勻小球，增強實驗數據準確 性。二、實驗教學分析1. 學習任務分析“性狀分離比的模擬實驗”是高中生物人教版必修二遺傳與進 化第1章第一節(jié)孟德爾的豌豆雜交實驗（一）中教學內容，是本 書第一個實驗。本實驗是對孟德爾假說間接具體的體驗。 通過性狀分 離比模擬實驗，使學生親身活動，將抽象的、肉眼看不見遺傳因

3、子分 離、配子隨機結合與遺傳結果關系直觀、明了地體現(xiàn)出來，進一步體 驗孟德爾提出的假說，鍛煉學生合作探究能力 ，貫徹高中生物新課程 教學理念,提高學生的綜合素質，增強學生學習自然科學興趣，倡導協(xié) 作探究精神。同時為認識和理解基因分離定律、基因自由組合定律、 減數分裂、受精作用過程中分離和組合情況奠定基礎。2. 學生情況分析學生通過“孟德爾的豌豆雜交實驗（一） ”第一課時的學習，對 孟德爾雜交實驗過程和孟德爾提出的假說有了初步了解， 但是對分離 現(xiàn)象的解釋并沒有真正地理解， 對雌雄配子的隨機結合會與性狀分離 比之間關系還不太清楚。 實驗操作方面： 學生有一定實驗操作、 觀察、 對比、分析、推理等

4、能力。3. 教學條件分析 本實驗需要實驗器材、用具種類少、容易準備，普通實驗室具備 該實驗條件。三、教學重點、難點及突破策略1. 教學重點 正確運用實驗材料用具；對數據進行收集、記錄、統(tǒng)計、概括和推理；分析減少實驗誤差的方法；培養(yǎng)合作交流和創(chuàng)新思維能力。2. 教學難點 養(yǎng)成尊重事實、勇于實踐、力求完美的科學精神和態(tài)度。3. 突破策略 模擬實驗前正確引導學生小組合作明確實驗目的、 步驟、注意事 項，教師簡單演示實驗過程，讓全班學生參與合作統(tǒng)計、分析實驗數 據、解釋實驗結果；同時提出優(yōu)化方案解決誤差問題；不斷提高學生 科學素養(yǎng)，鼓勵學生敢于實踐，創(chuàng)新，從而突破本節(jié)教學重、難點。四、教學目標設計1.

5、 知識目標 認識和理解遺傳因子的分離和配子的隨機結合與性狀之間的關系。2. 能力目標 正確運用實驗材料用具；對數據進行收集、記錄、統(tǒng)計、概括和 推理；分析減少實驗誤差的方法；培養(yǎng)合作交流和創(chuàng)新思維能力。3. 情感態(tài)度和價值觀 養(yǎng)成尊重事實、勇于實踐、力求完美的科學精神和態(tài)度。五、實驗準備1. 教師準備：實驗材料、器具：兩種顏色（黃、白）質地相同、抓 摸手感相同乒乓球或兩種顏色（黃、綠）豆子各 200 個。注意：可以 不在小球上標上D和d。不透明的大小體積相同小桶或其他圓柱形容 器 20 個； 多媒體課件2. 學生準備：預習模擬實驗六、教學程序設計七、教學過程設計教學內容教學活動設計意圖教師活動

6、學生活動復習導入設置問題串：1.孟德爾豌豆雜交回顧上節(jié)課內容，回答問通過問題串實驗是怎樣設計的？題，并嘗試書寫孟德爾雜交復習舊知，發(fā)2.孟德爾在觀察和統(tǒng)計分析的基實驗示意圖現(xiàn)問題，激發(fā)礎上，提出了的假說是什么？（或學生探究心靈活分步設疑）理，產生探究3你能嘗試寫出孟德爾雜交實驗實驗的欲望的示意圖嗎？引導發(fā)現(xiàn)問題：遺傳因子分離、提出問題配子隨機組合真的能出現(xiàn)3:1的嘗試提出問題大膽對實驗結果嗎？作出假設。初作出假設指導繪圖，引導假設兀善雜交示意圖、大膽猜步明確模擬引出課題想、合理假設實驗目的明確實驗指導學生閱讀實驗、出示學習提閱讀實驗、小組自主、合作、培養(yǎng)小組合目的、步綱：1.找出實驗目的、原理

7、。討論完成學習提綱問題作完成任務驟、設計實2.討論：方法步驟每一步的含義的能力驗是什么？指導討論、交流引導歸納實驗注意事項，設計實歸納實驗注意事項、確定實驗表格驗步驟、設計實驗數據統(tǒng)計簡單演示實驗過程得出模擬實驗方法鼓勵實驗創(chuàng)新：1.如果一小桶內表格觀看演示實驗大膽假設，進行實驗創(chuàng)新實驗發(fā) 揮學生思維 能力和創(chuàng)造 能力，同時為 難點突破及 后續(xù)知識學 習奠定基礎放20個D,另一小桶放20個d，實 驗結果將會是什么？2.（模擬測交實驗）如果一小桶 內放10個D和10個d，另一小桶放 20個d,實驗結果將會是什么？ 分配實驗：10小組模擬自交實 驗， 10小組模擬測交實驗模擬實驗指導實驗操作：1.

8、分發(fā)材料2.提 出實驗要求：6min內，重復操作 50次以上，看哪個小組分工合作 最好，操作效率最高 3教師巡堂， 發(fā)現(xiàn)分工明確小組及時給予表 揚；發(fā)現(xiàn)操作錯誤小組，馬上暫 停全體實驗，集體討論矯錯4.每組派一位代表將本組實驗數據輸 入計算機記錄表中，表格自動計 算出該組三個數據之間的比例、 重復實驗次數以及分類匯總小組合作完成模擬實驗，將 數據統(tǒng)計在列表內。用熟悉的材 料激發(fā)學生 的實驗興趣培養(yǎng)學生的 實驗記錄、合 作能力體驗用數學 統(tǒng)計方法分 析實驗結構 的必要性交流、分析 實驗結果、 得出結論組織小組匯報實驗數據、分析結 果：1.投影展示各小組數據記錄 單，比較哪種記錄方法更方便、 明了

9、。2.根據記錄表，組內討論， 尋找數據之間存在類似點與差異 點。3.組間分析產生差異原因， 提出改進實驗方法 點評與歸納： 從學生提出改進方 法中，選擇可行建議，鼓勵學生 課下再次模擬實驗。比較前后兩 次模擬實驗結果。各組分別匯報數據，將每組 的實驗結果和全班總的實 驗結果做比較，發(fā)現(xiàn)問題、 分析、解決問題思考：課本討論題及時評價實驗在各組形 成競爭，激發(fā)學生模擬實驗的積極性實驗小結總結：本節(jié)課模擬實驗的意義感悟孟德爾實驗的嚴謹性鞏固練習出示練習，鼓勵學生課下大膽創(chuàng) 新課后完成，小組課下完善、 創(chuàng)新模擬實驗鞏固練習八、問題探討1. 實驗不可忽視的問題： 模擬實驗 是高中生物實驗教學中比較難處理類型。一，學生不是直接面對實物進行；二，教師一般認為這種實驗簡單，主觀上容易產生輕視思想；其三 ，實 驗本身屬于模型探究，挖掘實驗教學價值比較難。 模擬實驗設計又是最值得注意問題，但它科學性和客觀性往往存在不足之處，給學生掌握知識帶來不必要誤導，如將兩個小桶中的彩球總數都設計為相等20個，容易使學生產生雌、 雄配子數目是相等的錯誤認識，這與自然界實際情況不符，應提示學生，且加以改進。2. 提高實驗的準確性：孟德爾遺傳實驗需要滿足以下條件：1.子一代個體形成的配子數目相等且生活力相同 2.雌雄配子結合機會相等 3.子二代不同基因型的個體存活率相等4.遺傳因子間得顯隱性關系完全相等5