孟德爾的豌豆雜交試驗指導思想以普通高中生物課程標準為

1、孟德爾的豌豆雜交實驗(一)指導思想以普通高中生物課程標準為指導，以提高提高生物科學素養(yǎng)、面向全體學生、倡導探究性學習、注重與現(xiàn)實生活的聯(lián)系的理念為基礎(chǔ)設(shè)計本節(jié)課。重點突出注重于現(xiàn)實生活的聯(lián)系和提高生物科學素養(yǎng)的理念。1、教材分析本節(jié)內(nèi)容是是遺傳與分子的第一章第一節(jié)，是學習基因的自由組合定律的基礎(chǔ)，也是學生第一次接觸統(tǒng)計學。教材首先介紹了孟德爾，選取豌豆這種實驗材料的優(yōu)勢，再是“一對相對性狀的雜交實驗”、“對分離現(xiàn)象的解釋”、“對分離現(xiàn)象解釋的驗證”、“分離定律”。教材中出現(xiàn)了較多的新概念，也是比較抽象的概念，需要學生認識到這一點比較困難，自花傳粉、異花傳粉、性狀、相對性狀、雜交、反交、正交、顯

2、性性狀、隱性性狀、性狀分離、遺傳因子、純合子、雜合子、2、學情分析學生是第一次學習遺傳的知識，對數(shù)學和生物的結(jié)合是第一次，可能存在著困難，但是因為對生活中遺傳的例子還是比較熟悉的，所以從生活中身邊的例子切入比較好。3、 設(shè)計思路通過學生課前閱讀孟德爾的傳記，總結(jié)孟德爾的成功之處，讓學生在課堂上說出來，進而引出遺傳的規(guī)律，是學生能夠進入里面學習。學習后，再回到生活中來，讓學生判斷遺傳病的發(fā)生。二、教學目標1 .體驗孟德爾遺傳實驗的科學方法和創(chuàng)新思維。(情感)2 .闡明孟德爾的一對相對性狀的雜交實驗及分離定律。(知識)3 .運用分離定律解釋一些遺傳現(xiàn)象。(能力)三、教學重點和難點1 .教學重點(1

3、)對分離現(xiàn)象的解釋，闡明分離定律。(2)以孟德爾的遺傳實驗為素材進行科學方法教育。(3)運用分離定律解釋一些遺傳現(xiàn)象。2 .教學難點(1)對分離現(xiàn)象的解釋。(2)假說一演繹法。四、教學策略/手段Ppt、討論、總結(jié)五、教學過程過程教師行為學生教學說明行為引入1、同學們上午好“老閱讀的過程（但是今天我們將要學習遺傳與分子A章第一節(jié)“孟師好”這樣能檢查學生的德爾的豌豆雜交實驗（一）”，這是我們學習必須2閱讀效果嗎）的開始，在開始之前，我想請一位同學來說說通過上次發(fā)下去的資料，你對孟德爾為什么會取得成功談下自己的看法，簡略地概括下（ppt出示孟德爾的圖片，培養(yǎng)學生批判性思2分鐘）維學生回答2、孟德爾取

4、得成功一個重要的因素是選取了豌豆做Xx學讓學生知道新的概實驗,那我們來看看豌豆有什么神奇的特點，有沒有生回念，在最后提出問同學告訴大家，如果不知道可以在書上2頁找到答案答問題，先思考，然后（大家很緘默哦，那我點名了，xx）題去科學家的思維，這樣引導學生發(fā)散豌豆是閉花傳粉的,那么什么是閉花傳粉呢（ppt出思維示概念）。因為豌豆的閉花受粉，在豌豆花木開化之前就完成了受粉，避免了外來花粉的干擾，就像我們說的“老死不相往來”，所以大自然中的性狀一般是純種的。孟德爾發(fā)現(xiàn)豌豆有多種易于區(qū)分的性狀，如有的白花，有的紫花（ppt演示）等，像這樣的一種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)型叫做相對性狀。孟德爾選擇了7對相

5、對性狀做雜交實驗（ppt出示），但是他開始只用了一對性狀做實驗，同學們能推測一下他為什么最初做“一對相對性狀的雜交實驗”？（ppt演示）其他同學有補充嗎？大致的因為大家都想到了，因為我們研究事物都是從間單到復雜的（ppt上演7F復雜的動回，有趣的）學生聽講學生思考，回答補充一對好的，大家翻到課本第4頁，我們一起來看看“一對相對相對性狀的雜交實驗”實驗是怎樣操作的。性狀首先他選取了豌豆和豌豆，雜交，得到。的雜（學生回答）。（出動畫）交實（出示“為什么子一代都是高莖而沒有矮莖的？”問驗題）你們能解釋嗎？不能，那么我們進行將這個實驗看下去。Mde繼續(xù)用子一代雜交，結(jié)果在于二代中出現(xiàn)了矮莖了。（ppt

6、出示“為什么矮莖在子一代中沒有出現(xiàn)呢，而在子一代中出現(xiàn)了？）mde把F1中出現(xiàn)的性狀叫做顯性性狀，未出現(xiàn)的性狀叫隱性性狀，在雜交后代中，同時出現(xiàn)了顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象叫做性狀分離。同學們能幫助解釋一下為什么會出現(xiàn)上述情況？同學們回答很多，如果我們能將我們的想法穿越時空告訴mde多好，可是現(xiàn)在只好作罷，mde只能通過他的數(shù)學才能去解釋這個相信了。他做好了F2代中高莖和矮莖的比例是3:1,他還對其他6對性狀做了相似的實驗，都得到了3:1的比例。同學們，現(xiàn)在看到了，mde已經(jīng)有了7組數(shù)據(jù)量，III且是人里的數(shù)據(jù)，這可是切冽計字思義的，同字們有沒有什么想說的，或者想利用這些數(shù)據(jù)去做些什么？學生思考

7、猜想回答對分Mde是個天才哦，他摒棄了前人的觀點，大膽地提離現(xiàn)出了自己的想法（ppt演示）象的解釋對分在解釋完后，mde為了得到讓人信服的結(jié)果，他還離現(xiàn)做了測交實驗。（ppt演不）象解經(jīng)過了雜交，統(tǒng)計，猜想，雜交，mde終于卜/結(jié)釋的論了：在生物的體細胞中，控制紜-性狀的遺傳因子驗證成對存在，不想融合；在形成配子時，成對的遺傳因子發(fā)生分離，分離后的遺傳因子分別進入不同的配子中，隨配子遺傳給后代。總結(jié)我們這一課主要是學習了mde怎樣發(fā)現(xiàn)分離定律，我請一位學生來說一下mde是發(fā)現(xiàn)的過程，然后補充mde取得成功的因為？六、板書第一章第一節(jié)“孟德爾的豌豆雜交實驗（一）一、孟德爾為什么會取得成功1、選取

8、了豌豆做實驗2、二、一對相對性狀的雜交實驗三、對分離現(xiàn)象的解釋四、對分離現(xiàn)象解釋的驗證七、教學反思1-使學生在模擬科學家發(fā)現(xiàn)問題一推理假設(shè)一實驗驗證的活動中完成教學任2.遵循“學習一實踐一創(chuàng)新”的思路，簡介孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳規(guī)律的過程，3 .用科學方法教育統(tǒng)領(lǐng)教學的全過程。教材中關(guān)于分離定律發(fā)現(xiàn)過程的寫法，體現(xiàn)了“觀察實驗、發(fā)現(xiàn)問題一分析問題、提出假設(shè)一設(shè)計實驗、驗證假說一歸納綜合、總結(jié)規(guī)律”的科學研究一般過程。4 .將模擬實驗與孟德爾的豌豆雜交實驗有機結(jié)合，突破教學中的難點。5 .適時地進行技能訓練和課堂練習，夯實基礎(chǔ)，注重能力。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(shù)目相等

9、且生活力相同；(2)雌、雄配子結(jié)合的機會相等；、(3)子二代不同基因型的個體存活率相等；(4)遺傳因子間的顯隱性關(guān)系完全相等；(5)觀察的子代樣本數(shù)目足夠多。五、參考資料1 .孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳規(guī)律的背景資料(1)當時研究生物遺傳的狀況18世紀末19世紀初，美國及歐洲各國的植物育種學家為了提高作物產(chǎn)量，進行了大量的雜交實驗。一些國家的科學院甚至公開懸賞征求研究課題。荷蘭科學院的題目是：“一種花用另一種花的花粉進行人工授精而產(chǎn)生新的種和品種，這個經(jīng)驗說明了什么？用這種方法可以產(chǎn)生和繁育什么樣的經(jīng)濟作物和觀賞植物？”巴黎科學院出題：“從雜種的可育性及其性狀的持久性和非持久性的觀點出發(fā)來研究植物雜種。”

10、一些學者的研究取得了重要的進展，并提出了還未認識到的遺傳學理論上的關(guān)鍵問題。例如，奈特選用豌豆做雜交實驗，認識到用豌豆作為實驗材料有許多優(yōu)點。豌豆有許多性狀區(qū)分明顯的品種，是嚴格的自花受粉物種，在子代中性狀的表現(xiàn)很容易區(qū)分等。特別是奈特第一次發(fā)現(xiàn)豌豆種子灰色對白色是顯性，用雜交種子和白色種子回交，子代中有灰色和白色兩種子粒。可惜的是他沒有計算兩種種子的數(shù)量比?？藸柫_伊特(J.G.Koelreuter,17331806)是第一個從事植物系統(tǒng)雜交研究的科學家。他成功地用黃花煙草與另外一種煙草雜交，得到了中間類型的雜種。他還提出用雜種與某一親本反復回交，雜種可“轉(zhuǎn)化”為該親本。蓋爾特納(Gartne

11、r,1772-1850)分析了9000多個實驗結(jié)果，得出用混合花粉授粉，子代中不會出現(xiàn)性狀混合的結(jié)論。他認為受精的只有一種花粉，每一花粉粒都各自獨立地起作用。同一胚珠里不會形成兩種不同類型的胚胎。薩葉里(17631851)用西葫蘆做雜交實驗時，第一次把兩個親本的性狀排列成一組組相對性狀。雜交后得到的雜種，性狀既不混合，也不是中間型，表現(xiàn)與親本之一完全相同。雜種的每一個性狀對另一個性狀來說是顯性的。他認為雜種之所以像它的雙親，并不在于每個親本各種性狀的直接融合，而是這些性狀均勻或不均勻地分配；自然界使它的產(chǎn)物具有無限多樣性和避免單調(diào)的方法很簡單，就是以不同方式組合起來的性狀的結(jié)合和分配，由此就能

12、產(chǎn)生無數(shù)個變種。薩葉里的貢獻在于進一步明確一個性狀對另一個性狀的顯性關(guān)系以及性狀的獨立分配。遺憾的是他沒有用雜交后代做進一步的研究，因此沒能說明性狀在后代中的分配情況。上述的科研工作和進展，為孟德爾的研究工作奠定了基礎(chǔ)。在這樣的歷史背景下，孟德爾著手解決植物的形態(tài)和花的顏色等是遵循什么規(guī)律傳給子代的問題。(2)當時的主要觀點當時對遺傳與變異現(xiàn)象本質(zhì)的認識主要有兩種觀點：一種是泛生論，另一種是種質(zhì)論。泛生論是在科學地闡明遺傳變異現(xiàn)象以前盛行了許多世紀的一種學說。這種學說認為，精液是在全身各個部分中形成的，匯集后在血管中流動，通過睪丸而進入陰莖。精液中含有能夠傳遞特性的粒子，可以形成胚胎的各個器官

13、。由于這些粒子的相似性，所以能產(chǎn)生同一物種的個體；父母雙方中哪一方的粒子較多，吸引力較大，則多半會產(chǎn)生類似那一方的特性；形成粒子的場所就是個體的每一個器官。這樣個體的特性就遺傳給下一代。達爾文(C.R.Darwin,18091882)在1868年提出“暫定的泛生說”認為，每一個能夠各自獨立變化的性狀是由同一種物質(zhì)載體芽球聯(lián)結(jié)在一起的。發(fā)育中的生物體的每一個細胞都能產(chǎn)生出無數(shù)個細小的芽球，它們彼此相同，負責每一種性狀和器官的形成。這些芽球能以不同的強度進行繁殖，每當細胞分裂時，它們就進入子細胞并能在身體里自由流動，進入了生殖細胞就保證把它們傳遞給子代。變異取決于芽球的兩個過程。第一個過程是現(xiàn)有芽

14、球的相對百分數(shù)的變化，芽球的丟失和數(shù)目恢復都能影響到性狀的變化。第二個過程是芽球本身性質(zhì)的變化。拉馬克(J.B.Lamark,17441829)在泛生論的基礎(chǔ)上進一步提出，“用進廢退”使身體各個部分發(fā)生了變化，這些變化可通過形成的精液傳給子代；通過許多世代，這種“獲得性狀”積累的結(jié)果就成為生物進化的機制。種質(zhì)論是魏斯曼(A.Weismann,18341914)針對泛生論和“用進廢退”、“獲得性遺傳”而提出的。魏斯曼提出的“種質(zhì)”學說把“種質(zhì)”和“體質(zhì)”加以區(qū)別。他認為種質(zhì)是指性細胞和產(chǎn)生性細胞的那些細胞。體質(zhì)是保護和幫助種質(zhì)繁殖自身的一種手段，是指構(gòu)成除種質(zhì)以外的身體所有其余部分細胞。種質(zhì)負責傳遞保持物種種性所需的全部遺傳因子，在世代繁衍過程中，