高中生物浙科版遺傳與進(jìn)化第一章孟德爾定律第二節(jié)自由組合定律 自由組合教學(xué)設(shè)計

自由組合定律（一）小組學(xué)習(xí)任務(wù)單一.教材分析本次模擬實(shí)驗(yàn)活動選自浙科版高中生物必修二第一章第二節(jié)，是在學(xué)習(xí)了第一節(jié)“分離定律”的基礎(chǔ)上，進(jìn)一步模擬分離定律中的親本、配子、F1、F2等的類型，以及F1如何產(chǎn)生配子的過程、雌雄配子受精的過程。同時該活動是第二節(jié)自由組合定律的第1課時，是為整個自由組合定律的學(xué)習(xí)作好鋪墊作用的。二.學(xué)情分析該活動的主要內(nèi)容是通過信封抽取卡片模擬孟德爾雜交實(shí)驗(yàn)，包括一對相對形狀和兩對相對形狀的模擬實(shí)驗(yàn)。通過本實(shí)驗(yàn)，有利于學(xué)生更加深入的理解孟德爾遺傳定律并為學(xué)習(xí)孟德爾的自由組合定律打下基礎(chǔ)。本次活動的對象為高二年級的學(xué)生，處于該階段的學(xué)生對于學(xué)習(xí)抽象的孟德爾定律存在一定的難度，再基于孟德爾發(fā)現(xiàn)定律的歷程不能由學(xué)生親生體驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)的方法幫助學(xué)生理解不可行，采用模擬實(shí)驗(yàn)的方法，學(xué)生會有較大的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望。在模擬實(shí)驗(yàn)之前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了孟德爾遺傳定律中的分離定律，對實(shí)驗(yàn)?zāi)M的原理會有較好的理解。三.教學(xué)設(shè)計的基本思路1.簡要回顧第一節(jié)分離定律的基本內(nèi)容，并強(qiáng)調(diào)分離定律的實(shí)質(zhì)，指出用抽取卡片的形式對這一復(fù)雜的過程加以模擬。然后指導(dǎo)學(xué)生開展具體的活動。2.設(shè)問過渡，在雜交時，如果考慮兩對相對性狀，則這一過程又該如何，從而引導(dǎo)學(xué)生打開思維，并激發(fā)學(xué)生的求知欲望。然后介紹卡片及其字母代表的含義，指導(dǎo)開展兩對相對性狀雜交實(shí)驗(yàn)的模擬過程。四.教學(xué)目標(biāo)1.知識與技能(1)通過一對相對性狀雜交的模擬實(shí)驗(yàn)，認(rèn)識等位基因在形成配子時要相互分離，認(rèn)識受精作用時雌雄配子是隨機(jī)結(jié)合的。(2)通過兩對相對性狀雜交的模擬實(shí)驗(yàn)，探究自由組合定律的發(fā)生及本質(zhì)。2.過程與方法(1)學(xué)會運(yùn)用模擬實(shí)驗(yàn)的方法解決一些科學(xué)問題。(2)提高實(shí)驗(yàn)的操作技能和歸納分析能力。(3)學(xué)會運(yùn)用統(tǒng)計的方法解決遺傳上的一些問題并體會該方法的優(yōu)點(diǎn)。3.情感態(tài)度和價值觀養(yǎng)成講究證據(jù)、實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和精神。五.教學(xué)重點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：孟德爾遺傳定律，分離定律和自由組合定律的理解。六.教學(xué)難點(diǎn)教學(xué)難點(diǎn)：模擬實(shí)驗(yàn)的原理。七.教學(xué)過程活動一：模擬孟德爾兩對相對性狀雜交實(shí)驗(yàn)=1\*GB3①材料：親本信封對應(yīng)的性狀卡片抽取一張2張卡片組合4張卡片組合父本雄1第1對相對性狀：黃色—綠色10Y黃：10y綠Y黃或y綠雄2第2對相對性狀：圓形—皺形10R圓：10r皺R圓或r皺母本雌1第1對相對性狀：黃色—綠色10Y黃：10y綠Y黃或y綠雌2第2對相對性狀：圓形—皺形10R圓：10r皺R圓或r皺說明：Y黃對y綠顯性，R圓對r皺顯性；=2\*GB3②從“雄1”和“雄2”信封中各抽取一張卡片，2張卡片的組合，形成2個字母的組合；從“雌1”和“雌2”信封中各抽取一張卡片，2張卡片的組合，形成2個字母的組合。=3\*GB3③將以上4個信封中抽出的4張卡片組合，形成4個字母的組合，以及顏色與性狀的表現(xiàn)，做好記錄。=4\*GB3④重復(fù)以上“抽取”和“組合”步驟10次以上，作好記錄并得出累計結(jié)果。=5\*GB3⑤統(tǒng)計各組員的數(shù)據(jù)并作好記錄，得出累計結(jié)果，分析比例。次數(shù)父本母本4張卡片組合結(jié)果雄1、雄2中取出的卡片并組合雌1、雌2中取出的卡片并組合字母組合結(jié)果顏色、形狀判斷1234567891011121314151617181920小組匯總YR；YryR；yrYR；YryR；yr理論上共9種（統(tǒng)計：略）黃圓；黃皺綠圓；綠皺匯總表：次數(shù)父本母本4張卡片組合結(jié)果雄1、雄2中取出的卡片并組合雌1、雌2中取出的卡片并組合字母組合結(jié)果顏色、形狀判斷第1組YR；YryR；yrYR；YryR；yr理論上共9種（統(tǒng)計略）黃圓黃皺綠圓綠皺第2組YR；YryR；yrYR；YryR；yr理論上共9種（統(tǒng)計略）黃圓黃皺綠圓綠皺第3組YR；YryR；yrYR；YryR；yr理論上共9種（統(tǒng)計略）黃圓黃皺綠圓綠皺第4組YR；YryR；yrYR；YryR；yr理論上共9種（統(tǒng)計略）黃圓黃皺綠圓綠皺第5組YR；YryR；yrYR；YryR；yr理論上共9種（統(tǒng)計略）黃圓黃皺綠圓綠皺第6組YR；YryR；yrYR；YryR；yr理論上共9種（統(tǒng)計略）黃圓黃皺綠圓綠皺第7組YR；YryR；yrYR；YryR；yr理論上共9種（統(tǒng)計略）黃圓黃皺綠圓綠皺第8組YR；YryR；yrYR；YryR；yr理論上共9種（統(tǒng)計略）黃圓黃皺綠圓綠皺第9組YR；YryR；yrYR；YryR；yr理論上共9種（統(tǒng)計略）黃圓黃皺綠圓綠皺第10組YR；YryR；yrYR；YryR；yr理論上共9種（統(tǒng)計略）黃圓黃皺綠圓綠皺全班匯總父本母本4張卡片組合結(jié)果雄1、雄2中取出的卡片并組合雌1、雌2中取出的卡片并組合字母組合結(jié)果顏色、形狀判斷YR；YryR；yrYR；YryR；yr理論上共9種（統(tǒng)計略）黃圓黃皺綠圓綠皺活動二：思考并小組討論：我們通過上述活動，究竟模擬了什么？1、我們將這種“模擬”細(xì)化為：模擬活動中的現(xiàn)象或行為模擬了孟德爾兩對相對性狀雜交實(shí)驗(yàn)中的現(xiàn)象或行為雄1、雄2、雌1、雌2信封中的卡片數(shù)以及類型F1（父本、母本）的基因型是YyRr（雜合型）從雄1中抽1張卡片（而不是2張）；從雄2中抽1張卡片（而不是2張）；父本產(chǎn)生配子時，基因Y與y分離，分別進(jìn)入不同配子，R與r分離，分別進(jìn)入不同配子從雌1中抽1張卡片（而不是2張）；從雌2中抽1張卡片（而不是2張）；母本產(chǎn)生配子時，基因Y與y分離，分別進(jìn)入不同配子，R與r分離，分別進(jìn)入不同配子從雄1中抽取的1張卡片，與從雄2中抽取的1張卡片進(jìn)行組合父本產(chǎn)生配子時，基因Y以同等的機(jī)會與R或r組合；y以同等的機(jī)會與R或r組合從雌1中抽取的1張卡片，與從雌2中抽取的1張卡片進(jìn)行組合母本產(chǎn)生配子時，基因Y以同等的機(jī)會與R或r組合；y以同等的機(jī)會與R或r組合④和⑤的組合結(jié)果均有YR、Yr、yR、yr四種類型父本和母本產(chǎn)生的配子類型均有YR、Yr、yR、yr四種④中的四種組合類型比例為：。父本產(chǎn)生的YR、Yr、yR、yr四種配子比例為：。（理論上1：1：1：1）⑤中的四種組合類型比例為：。母本產(chǎn)生的YR、Yr、yR、yr四種配子比例為：。（理論上1：1：1：1）④⑤中產(chǎn)生的卡片再組合雌、雄配子隨機(jī)結(jié)合即受精作用，形成子代④⑤中產(chǎn)生的卡片再組合，形成的字母組合總共有9種類型子代的基因型總共有9種?、④⑤中產(chǎn)生的卡片再組合，形成的表現(xiàn)型組合結(jié)果，且有4種類型子代的表現(xiàn)型總共有4種?、④⑤中產(chǎn)生的卡片再組合，形成的表現(xiàn)型組合結(jié)果，且有4種類型，比例為：。子代的表現(xiàn)型總共有4種，比例為：。（理論上9：3：3：1）2、請從上述表格右邊欄中尋找恰當(dāng)?shù)恼Z句，來解釋孟德爾兩對相對性狀雜交實(shí)驗(yàn)中的“自由組合現(xiàn)象”：3、請用圖解的形式來表達(dá)孟德爾兩對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)過程：活動三：提出疑問，解決疑問：對以上模擬活動以及“自由組現(xiàn)象的解釋”還存在哪些疑問為什么模擬活動中的比例和理論比值不一致？如何改進(jìn)模擬活動使得實(shí)際比例更接近理論比值？卡片數(shù)量少；模擬次數(shù)少；卡片并非完全相同；抽取時個人的主觀因素等；增加卡片數(shù)量；增加模擬次數(shù)；卡片盡量做到相同；完全隨機(jī)地抽取等；為什么不從雄1信封中抽2張卡片組合？為什么要將雄1、雄2信封中各抽取的1張卡片組合來表示父本產(chǎn)生的配子類型？單獨(dú)一對等位基因的遺傳遵循“分離定律”，即在產(chǎn)生配子時，要發(fā)生等位基因的分離；非等位基因則要“組合”，而且基因Y與它的非等位基因R、r的組合是自由的，即配子中可出現(xiàn)YR、Yr類型；同理，基因y與它的非等位基因R、r的組合也是自由的，即配子中可出現(xiàn)yR、yr類型，綜合可得，父本產(chǎn)生的雄配子共有4種類型。3、所謂的“自由組合”究竟發(fā)生在什么時候？是“誰”在自由組合？產(chǎn)生了什么結(jié)果？答案1：在不同類型的配子自由結(jié)合，即受精的時候，是配子在自由組合，產(chǎn)生了9種基因型、4種表現(xiàn)型的子代；答案2：在YyRr產(chǎn)生配子的時候，是基因在自由組合，準(zhǔn)確的說，是等位基因分離，同時非等位基因在自由組合，產(chǎn)生了4種比例為1：1：1：1的配子。結(jié)論：F1在產(chǎn)生配子時，等位基因分離，非等位基因自由組合，這是“自由組合現(xiàn)象”的實(shí)質(zhì)。4、如何驗(yàn)證上述對自由