1孟德爾的豌豆雜交試驗一

1、1.1孟德爾的豌豆雜交實驗（一）-與案例一、教學目標的確定“分析孟德爾遺傳實驗的科學方法，闡明分離定律”是 課程標準對本節(jié)內容提出的基本要求。本節(jié)教材的編寫特點 也適于進行科學方法的教育，并且高中生具備一定的生物學 基礎和較強的理性思維能力?；谝陨峡紤]，制定了本節(jié)課 的教學目標。二、-思路學生活動教師的組織和引導教學意圖交流、探討身邊的生物遺傳現(xiàn)象是否符合“融 合遺傳”的觀點。第1課時組織學生討論：哪些遺傳現(xiàn)象符合“融合遺傳”的觀點? 哪些遺傳現(xiàn)象與“融合遺傳”相矛盾？講述：列舉典型的實例，如不同顏色的牡丹花、桃花， 黑毛羊與白毛羊等，說明生物的遺傳不遵循“融合遺傳”的 客觀事實。設疑：在1

2、40多年前孟德爾通過雜交實驗揭示了生物遺傳的基本規(guī)律。孟德爾為什么能揭示這一科學奧秘？組織學 生交流對孟德爾的初步了解。激發(fā)學生的探究欲望和學習興 趣。根據自己已有的知識，交流對孟德爾的初步認識。講述：結合學生的匯報，主要對孟德爾做以下簡介。 孟德爾自幼酷愛自然科學，通過對自然科學和數(shù)學的學習， 孟德爾具有了雜交可使生物產生變異的進化思想，以及應用 數(shù)學方法分析遺傳學問題的意識。在實踐中孟德爾選用豌 豆、玉米、山柳菊等植物，連續(xù)進行了多年的雜交實驗研究， 其中最成功的是豌豆實驗。當時科學界開展對多種動植物 的雜交實驗，孟德爾總結了前人的經驗，創(chuàng)新研究方法，如 從單一性狀入手觀察分析遺傳結果；用

3、前人從未在生物學研 究領域用過的數(shù)學統(tǒng)計方法進行分析研究；敢于挑戰(zhàn)傳統(tǒng)的 觀點，提出了顆粒遺傳的思想等。設疑：豌豆具有哪些特點？為什么說孟德爾最成功的雜 交實驗是豌豆雜交實驗？孟德爾是如何揭示生物遺傳奧秘 的？初步了解孟德爾在遺傳實驗研究中方法的創(chuàng)新、思維方 式的創(chuàng)新、敢于沖破原有觀念的精神。結合圖解，分析總結為什么用豌豆作實驗材料，結果會可靠？雜交實驗的含義是什么？如何通過純種間的雜交獲得雜種后代？概述自交、雜交的概念。通過實例分析，辨析相對性狀的概念。結合板圖，觀察分析一對相對性狀的遺傳實驗過程，總 結顯性性狀、隱性性狀與相對性狀之間的關系。講述：結合 掛圖或幻燈片、講述豌豆的結構特點：豌

4、豆自花傳粉，結 果是：自花傳粉，產生純種；豌豆花大，易于進行人工雜 交；即去雄一套袋一授粉，獲得真正的雜種；具有穩(wěn)定遺 傳的、易于區(qū)分的性狀，如豌豆莖的高度有懸殊的差異，通 過觀察很容易區(qū)分，進行數(shù)據統(tǒng)計。講述：結合上述內容， 給出相對性狀、自交、雜交、正交和反交等概念。設疑：孟德爾是如何通過豌豆雜交實驗來揭示分離定律 的？講述：邊板圖邊敘述一對相對性狀的遺傳實驗。師生共同解決問題，為學生闡明“一對相對性狀的遺傳 實驗”做鋪墊。培養(yǎng)學生的概括能力和理解能力。在教師的引導下提出問題。為什么子一代表現(xiàn)高莖？矮莖性狀消失了沒有？為什么子二代又出現(xiàn)了矮莖？如果不用數(shù)學統(tǒng)計的方 法分析遺傳結果，會發(fā)現(xiàn)

5、F2呈現(xiàn)3 : 1的數(shù)量比嗎？在規(guī)律性的遺傳結果中，內含的實質規(guī)律是什么？圍繞這些問題，進行短時間的討論。給出顯性性狀、隱性性狀、性狀分離的概念。培養(yǎng)學生的問題意識，給予學生發(fā)散思維、啟動已有知 識的空間。使學生理解孟德爾的科學研究方法。邊聽講邊掌握遺傳圖解的繪制要點，概述顯性遺傳因子與顯性性狀、隱 性遺傳因子與隱性性狀之間的關系；說明純合子、雜合子的 概念；概述孟德爾對性狀分離的解釋要點。在學生討論的基 礎上，結合一對相對性狀的遺傳圖解，引導學生分析：孟德 爾是如何解釋子一代只出現(xiàn)顯性性狀的？為什么子二代會 出現(xiàn)性狀分離，且分離比為3 ： 1？師生共同解決疑惑的問題，強化對概念的學習。結合圖

6、解閱讀教科書，闡明孟德爾假說的內涵，概括孟 德爾假說的要點。生物體的性狀是由遺傳因子決定的，遺傳因子之間既不 會相互融合，也不會在傳遞中消失。體細胞中遺傳因子是成對存在的。生物體在形成配子時，成對的遺傳因子彼此分離，分別 進入不同的配子中。受精時，雌雄配子的結合是隨機的。遺傳圖解1 一對相對性狀雜交實驗圖解在講解的基礎上，引導學生閱讀教科書，進一步理解孟 德爾假說的含義。培養(yǎng)自學能力，使學生在反饋、思考中進 一步突破難點。課下思考與討論，有可能的話繼續(xù)查閱相關 的資料。設疑引導學生課后思考：孟德爾假說與“融合遺傳”觀 點的本質區(qū)別是什么？在人們還沒有認識到配子的形成和受精過程中染色體的行為變化

7、時，你如何認識孟德爾假說的 深刻意義？遺傳因子分離、配子隨機組合真的能出現(xiàn)3 : 1的結果嗎？將課堂教學延伸到課外，開闊學生的思維，體會孟德爾 假說的創(chuàng)新性。培養(yǎng)學生的思維能力。為下一節(jié)課教學做鋪 墊。依據自己已有的知識，講述自己的看法。第2課時針對上節(jié)課提出的問題組織學生交流自己的見解。設疑：孟德爾在不知道遺傳因子是什么的情況下，用抽 象的遺傳因子來分析雜交實驗結果。提出了遺傳因子在體細 胞中成對存在，在配子中單個出現(xiàn)的假說，是超越自己時代 的一種非凡的設想。生物體在進行有性生殖時，遺傳因子分 離，配子隨機組合真能出現(xiàn)3 : 1的性狀分離現(xiàn)象嗎？讓我們通過模擬實驗來體驗孟德爾的假說。激發(fā)探究

8、心理，明確模擬實驗的目的。理解遺傳因子分離與配子隨機組合的意義。學生閱讀性狀分離比的模擬實驗，思考以下問題。兩個小桶代表什么？兩個小桶中的D小球和d小球代表什么？為什么每個小桶內的 d小球和D小球數(shù)目都是10個？分別從兩個小桶內抓取一個小球組合在一起的含義是什么?將抓取的小球放回原來的小桶內，搖勻，按步驟重復做50100次的含義是什么？指導學生閱讀實驗的目的要求，明確相關的問題。在學生閱讀的基礎上，幫助學生明確實驗要求。兩個小桶分別代表生物體的精巢和卵巢；D小球和d小球分別代表含有顯性遺傳因子和隱性遺傳因子的配子。每個小桶內的d小球和D小球數(shù)目都是10個，確保雌、 雄配子數(shù)目相等。分別從兩個小

9、桶內抓取一個小球組合在一起的含義是： 模擬雌、雄配子的隨機結合。將抓取的小球放回原來的小桶內，搖勻，按步驟重復做50100次，是為了確保觀察樣本數(shù)目足夠多。雌、雄配子 結合的機會相等。準備實驗材料用具。巡回檢查、指導學生做實驗。培養(yǎng)學生的閱讀能力、思維能力。將模擬實驗與遺傳實驗相結合，明確每一實驗步驟的真正意義。理解模擬實驗是進行科學研究的一種方法。培養(yǎng)學生的實驗記錄能力、合作能力。兩人一組，進行實驗記錄，統(tǒng)計結果。各小組匯報實驗結果。思考：為什么全班的實驗結果與預期的結果更接近？如 果孟德爾在研究遺傳實驗時，只統(tǒng)計10株豌豆雜交結果，他還能正確解釋性狀分離現(xiàn)象嗎？組織學生匯報，統(tǒng)計全班的實驗

10、結果，引導學生將每個 小組的實驗結果與全班總的實驗結果作比較，比較的結果說 明了什么？體驗用數(shù)學統(tǒng)計方法分析實驗結果的必要性。理解遺傳因子分離、配子隨機組合的意義。體會孟德爾 提出的假說的含義。將實驗結果與孟德爾的雜交實驗結果作比較，幫助學生 理解“實驗樣本數(shù)量足夠大，是滿足統(tǒng)計學規(guī)律的必要條件 之一。”討論孟德爾的假說是否合理。設疑：孟德爾假說合理地解釋了豌豆一對相對性狀雜交 實驗。但是作為一種正確的假說，僅能解釋已有的實驗結果 是不夠的，還應該能預測另一些實驗結果。孟德爾是如何實 現(xiàn)這一目的的呢？講述：孟德爾的測交實驗，給出測交概念，指導學生通 過繪制遺傳圖解，預測測交實驗的結果。巡視檢查

11、學生習作 的情況。對學生進行科學方法教育。使學生在習作中鞏固繪制遺傳圖解的基本方法。繪制遺傳圖解，進一步掌握繪制遺傳圖解的方法，理解 測交實驗的過程，預測實驗結果。自查、糾正錯誤。通過或板圖，展示規(guī)范的測交遺傳圖解，對學生出現(xiàn)的 錯誤給予及時的糾正。遺傳圖解2 一對相對性狀測交實驗圖解思考討論：預測結果與實際結果完全符合。從而驗證了 孟德爾的假說。孟德爾通過測交實驗不僅證明了自己的假說，而且用可 見的測交實驗的結果，來體現(xiàn)了生物在形成配子時，遺傳因 子的行為變化規(guī)律。展示孟德爾的測交實驗結果，即用子一代高莖豌豆與矮 莖豌豆測交，在得到的 64株后代中，30株是高莖，34株是 矮莖，兩種性狀之比接近 1 ： 1。設疑：引導學生分析：實驗結果與預測結果是否相同， 這一結果說明了什么？孟德爾設計測交試驗的巧妙之處是 什么？介紹假說一演繹法。體驗孟德爾實驗方法的