孟德爾的豌豆雜交實驗(二)教案

1、第1章 遺傳因子的發(fā)現(xiàn)第2節(jié) 孟德爾的豌豆雜交實驗（二）一、知識結(jié)構(gòu) 兩對相對性狀遺傳實驗 對自由組合現(xiàn)象的解釋孟德爾的豌豆雜交實驗（二對自由組合現(xiàn)象解釋的驗證 自由組合定律 孟德爾實驗方法的啟示 孟德爾遺傳規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)二、教學(xué)目標 知識方面：(1)闡明孟德爾兩對相對性狀的雜交試驗。(2)理解兩對相對性狀與兩對等位基因的關(guān)系。(3)掌握兩對相對性狀的遺傳實驗，F(xiàn)2中的性狀分離比例。(4)簡述基因的自由組合定律及其在實踐中的應(yīng)用。(5)了解孟德爾獲得成功的原因。 情感態(tài)度與價值觀方面：（1）通過孟德爾豌豆雜交實驗所揭示的自由組合定律的信息，學(xué)到辯證唯物主義的價值觀。（2）分析孟德爾遺傳實驗獲得成

2、功的原因。 能力方面：1、孟德爾對自由組合現(xiàn)象的解釋及雜交試驗分析圖解2、對自由組合現(xiàn)象解釋的驗證測交試驗及其圖解三、教學(xué)重點和難點1.教學(xué)重點：（1）對自由組合現(xiàn)象的解釋，闡明自由組合定律。（2）分析孟德爾遺傳實驗獲得成功的原因。2.教學(xué)難點：對自由組合現(xiàn)象的解釋。四、教學(xué)方法：歸納法、討論法、師生互動法及講授法等五、教學(xué)課時：2六、教學(xué)過程：教學(xué)內(nèi)容教師組織和引導(dǎo)學(xué)生活動教學(xué)意圖導(dǎo)入問題與探討 1、上一節(jié)課我們認識了一位偉大的科學(xué)家孟德爾，他利用豌豆做了一系列巧妙的實驗，從而發(fā)現(xiàn)了遺傳因子的存在，并且總結(jié)出了遺傳的規(guī)律。他為什么要用豌豆做實驗?zāi)?？（抽問?、孟德爾是利用豌豆做了怎么樣的實驗

3、？（抽問）3、根據(jù)這個實驗，孟德爾總結(jié)出了一個什么定律？（分離定律）請一位同學(xué)來敘述一下分離定律的內(nèi)容。4、上述實驗?zāi)兀系聽柺抢靡粚ο鄬π誀顏磉M行的。但是我們都知道，豌豆植株和種子上的相對性狀不止一對，決定一對相對性狀的遺傳因子對別的相對性狀的遺傳因子有沒有影響呢？比如說，孟德爾發(fā)現(xiàn)他所種植的豌豆的在自然狀態(tài)下只有黃色圓粒和綠色皺粒兩種，但是黃色的豌豆就一定會是圓粒的，綠色的就一定會是皺粒的嗎？讓我們帶著這個疑問，仔細閱讀書上第九頁的兩對相對性狀的雜交實驗，并思考書上所提出的問題。1、學(xué)生在聽教師提問的同時回憶上節(jié)課學(xué)過的相關(guān)知識，并且進行作答。2、思考教師提出的問題，聯(lián)合生活經(jīng)驗進行思考

4、1、引起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣，回憶已有的舊知識。2、該問題可以暴露學(xué)生以前所學(xué)知識的不足。3、引導(dǎo)學(xué)生自主分析。一、兩對相對性狀的雜交實驗 (一)兩對相對性狀的遺傳試驗1、學(xué)生活動:閱讀并分析教材P9-10。2、教師講述兩對相對性狀的雜交實驗。（一）實驗過程P黃色圓粒×綠色皺粒F1黃色圓粒 顯性F2黃色圓粒綠色圓粒黃色皺粒綠色皺粒315108101329：3：3：1(1)孟德爾選擇的親本是什么？（黃色圓粒與綠色皺粒）子一代表現(xiàn)型是什么？（黃色圓粒）具體描述為，無論正交還是反交，子一代都表現(xiàn)為黃色圓粒，同學(xué)們是否還記得什么是正交，什么是反交呢？（抽問）(3)Fl代全為黃色圓粒，說明了什么？（黃

5、色對綠色為顯性，圓粒對皺粒為顯性。）(4)我們類比孟德爾做的第一次實驗，接下來我們應(yīng)該將子一代怎么處理？（自交）對，我們應(yīng)該讓子一代進行自交，然后觀察它們是否出現(xiàn)性狀分離。孟德爾也是這么想的，他將子一代進行自交之后呢，發(fā)現(xiàn)F2代果然除了黃色圓粒之外，還出現(xiàn)了綠色皺粒，發(fā)生了性狀分離，同時，它還發(fā)現(xiàn)F2代出現(xiàn)了親本所沒有的性狀，黃色皺粒和綠色皺粒，這又說明了什么？（不同對的性狀之間能夠進行自由組合。）我們將這種不同對性狀之間的自由組合稱為自由組合現(xiàn)象。（5）我們都知道，孟德爾在維也納大學(xué)除了進修自然科學(xué)之外，同時也進修了數(shù)學(xué)，因此，他對F2代中的不同性狀類型進行了數(shù)學(xué)統(tǒng)計。他總共得到了556粒種

6、子，其中黃色圓粒315粒，綠色圓粒108粒，黃色皺粒101粒，綠色皺粒只有35粒。假設(shè)現(xiàn)在在座的同學(xué)們都是數(shù)學(xué)家，你們來估計一下，這個數(shù)量比接近多少？（9:3:3:1）（6）而孟德爾在做一對相對性狀的實驗時，得到的數(shù)量比是多少？（3:1）（9:3:3:1）的數(shù)量比與（3:1）的數(shù)量比有沒有什么聯(lián)系呢？小數(shù)學(xué)家們，你們應(yīng)該怎么做？首先，請拿出紙和筆，分別計算一下黃色，綠色，圓粒，皺粒的豌豆的數(shù)量各是多少。 （二）數(shù)據(jù)分析 1、分析每對性狀的F2：粒色：黃= 315+101=423 綠=108+32=133黃：綠= 3：1 粒形：圓=315+108=416皺=101+32=140 圓：皺= 3：1

7、 2、（1）這個現(xiàn)象說明了每一對相對性狀的傳遞仍然遵循著（分離定律）（2）而決定顏色的遺傳因子對決定性狀的遺傳因子有沒有影響？（沒有）這就正好回答了我們最開始提出的問題，不同對性狀性狀的遺傳因子傳遞之間是沒有影響的，黃色的豌豆并不一定是圓粒，而綠色的豌豆也并比一定就是圓粒。（3）如果把對相對性狀放在一起分析，F(xiàn)2代四種相對性狀的表現(xiàn)比例（9：3:3:1）與（3:1）之間有沒有什么關(guān)系？我們可以看到，兩對相對相對性狀中黃色圓粒的比例就可以看成是一對相對性狀的黃色比例3×圓粒比例3等于9，而黃色皺粒的比例可以看成是3×1=3，綠色圓粒就是1×3=3，綠色皺粒就是1&#

8、215;1=1，所以，（9：3:3:1）就是（3:1）的平方。這種聯(lián)系說明了什么？說明了這四種性狀的比例也是可以進行自由組合的。1、閱讀P9P10第三段，思考時提出的問題。2、跟著教師的講解和提問進行思考和作答。3、在草稿紙上進行演示并總結(jié)特征。4、思考與分離定律的相同點和不同點。1、學(xué)生自主閱讀書本，對所學(xué)知識有所了解。2、教師講解并引導(dǎo)學(xué)生思考，充分理解實驗過程。3、學(xué)生自己動手，與舊知識聯(lián)系并且集中注意力。4、引導(dǎo)學(xué)生自己思考新舊知識的聯(lián)系與區(qū)別。二、對自由組合現(xiàn)象的解釋二、對自由組合現(xiàn)象的解釋1、性狀之間能夠進行自由組合，性狀比例之間也能夠進行自由組合，那么，決定性狀的遺傳因子之間是否

9、也能進行自由組合？孟德爾就帶著這樣的猜想，提出了以下假說：假設(shè)1：豌豆的圓粒和皺粒分別由遺傳因子R、r控制，黃色和綠色分別由遺傳因子Y、y控制。為什么要用R、r，Y、y表示圓粒、皺粒，黃色和綠色？我們都知道，孟德爾是奧地利人，奧地利的通用語言是英語，圓形的英語單詞是ROUND，黃色的英語單詞是YELLOW，所以用單詞的首字母來表示遺傳因子。（1）黃色圓粒和綠色皺粒的遺傳因子組成是什么？上一節(jié)課學(xué)過，生物體細胞中的遺傳因子是成對存在的，并且在自然狀態(tài)下，豌豆都是純種的，所以黃色的遺傳因子組成是YY，圓粒是RR，黃色圓粒是YYRR，對應(yīng)的，綠色皺粒為yyrr。（2）上述兩個親本產(chǎn)生的配子應(yīng)該如何表

10、示？根據(jù)基因的分離定律，親本在形成配子時，成對的遺傳因子彼此分離，配子中只含一個遺傳因子。所以，黃色的配子是Y，圓粒的配子是R，黃色圓粒的配子是YR，綠色皺粒的遺傳因子為yr。（3）F1的遺傳因子組成及性狀表現(xiàn)？兩個親本的配子相結(jié)合，形成了F1，所以F1的遺傳因子組成為YyRr，而在遺傳因子組成中只要有一個顯性遺傳因子的存在就表現(xiàn)為顯性，所以F1性狀表現(xiàn)為黃色圓粒。（4）F1是如何形成配子的？孟德爾針對這個問題，提出了假設(shè)2：F1在形成配子時，每對遺傳因子彼此分離，不同對的遺傳因子自由組合。這個句應(yīng)當如何理解？首先我們來看前半句，每對遺傳因子彼此分離，這仍然是分離定律的內(nèi)容。代表顏色的Y和y分

11、開，同樣，代表性狀的R和r也分開。不同對的遺傳因子自由組合，怎么樣自由組合呢？Y可以和R結(jié)合形成YR，同樣的，Y也可以和r形成Yr，y有可以和R、r結(jié)合形成yR、yr，這樣形成的配子數(shù)量總共有4種，并且由于Y和y是平均分配的，R和r也是平均分配的，所以形成的4種配子數(shù)量為1:1:1:1.（5）F1的配子如何形成F2，并且F2的性狀表現(xiàn)為9:3:3：1的？假設(shè)3：受精時，雌雄配子的結(jié)合是隨機的。由于F1是自交，所以它們的雌雄配子時相同的，即雄配子有4種，YR，Yr，yR，yr，雌配子也有四種，YR，Yr，yR，yr，隨機的結(jié)合意思就是雄配子中的任何配子都有可能和雌配子中的任何一個配子結(jié)合。比如說

12、，假如雄配子為YR，那么YR可以和雌配子中的YR結(jié)合形成YYRR，也可以和Yr結(jié)合形成YYRr，和yR結(jié)合形成YyRR,和yr結(jié)合形成YyRr,性狀表現(xiàn)都為黃色圓粒。而剩下的三種配子又應(yīng)該如何結(jié)合呢？性狀表現(xiàn)又為什么呢？請三位同學(xué)上來為大家演示一下。圖解：1、雜交：純黃、圓 X 綠、皺 P基因型（YYRR） （yyrr） 配子： YR yr F1： YyRr （黃色圓粒種子） 2、F1自交 植株 F1配子：YR yR Yr yr （每對遺傳因 1/4 1/4 1/4 1/4 子彼此分離， YR 不同對的遺傳 yR 因子可以自由 Yr 組合） Yr棋盤法：F2：YR（1/4）yR（1/4）Yr（

13、1/4）yr（1/4）YR （1/4YYRRYyRRYYRrYyRryR 1/4YyRRyyRRYyRryyRrYr 1/4YYRrYyRrYYrrYyrryr 1/4YyRryyRrYyrryyrrF2基因型則有：黃圓 至少有一Y一R（前顯后顯）（9/16）： Y_R_：YYRR （1/16） YyRR （2/16） YYRr （2/16） YyRr （4/16）綠圓 _：二yy有R： yyR（前隱后顯）（3/16）yyRR （1/16） yyRr （2/16） 黃皺：有Y兩rr： Y_rr（前顯后隱） （3/16）YYrr （1/16） Yyrr （2/16） 綠皺：兩yy兩rr： yy

14、rr（前隱后隱）（1/16）yyrr （1/16） 雙雜合子：位于其中一條對角線上，4/16 YyRr穩(wěn)定遺傳：位于另一條對角線上，4/16，YYRR，YYrr，yyRR，yyrr單雜合子：以純合子對角線為軸而成對稱分布，8/16逐對分析法：F1 黃色 圓粒F2遺傳因子組成及其比例 YY Yy yy RR Rr rr 1/4 2/4 1/4 1/4 2/4 1/4性狀表現(xiàn)及比例 黃色 綠色 × 圓粒 皺粒 3/4 1/4 3/4 1/4黃色圓粒(9/16)：黃色皺粒(3/16)：綠色圓粒(3/16)：綠色皺粒(1/16) 即比例為：9：3：3：1。1、聯(lián)系新舊知識，回答教師提問。2、

15、根據(jù)教師舉出的例子自己總結(jié)之后的配子結(jié)合及其性狀表現(xiàn)。3、總結(jié)相關(guān)規(guī)律。4、運用新舊知識，學(xué)會另一種方法。1、引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會配子的形成和組合。3、引導(dǎo)學(xué)生自己進行總結(jié)。4、總結(jié)相關(guān)規(guī)律，得出結(jié)論。4、引導(dǎo)學(xué)生學(xué)會另一種方法。三、結(jié)束語現(xiàn)在，孟德爾已經(jīng)根據(jù)實驗提出了假說，那么，下一步當做什么呢？是的，根據(jù)假說-演繹法，我們應(yīng)該再設(shè)計一個實驗，并且預(yù)測實驗結(jié)果，看是否與實際結(jié)果相符合。這個實驗應(yīng)該如何設(shè)計？同學(xué)們課后自己思考一下，看以大家的智慧，能不能得到一個有效的實驗方案。 1、小結(jié)2、留下課后問題，讓學(xué)生自己思考。讓學(xué)生嘗試自己設(shè)計實驗方案，鍛煉學(xué)生思維能力。七、板書設(shè)計逐對分析法F1 黃色 圓粒F2 YY Yy yy RR Rr rr 1/4 2/4 1/4 1/4 2/4 1/4 黃色 綠色 × 圓粒 皺粒 3/4 1/4 3/4 1/4黃圓(9/16):黃皺(3/16):綠圓(3/16):綠皺1/16)=9:3:3:1一、兩對相對性狀的雜交實驗二、對自由組