高中生物 孟德爾教學(xué)設(shè)計1 新人教版

第一章遺傳因子的發(fā)現(xiàn)第一節(jié)孟德爾的豌豆雜交實驗（一）

第一課時

一、課標(biāo)解讀

本章是《遺傳和進(jìn)化》（必修2）的開篇，集中描述了孟德爾對生物性狀遺傳的規(guī)律

的研究。第一節(jié)《孟德爾的豌豆雜交實驗（一）》是按照孟德爾對生物性狀遺傳的探索過程,

從現(xiàn)象到本質(zhì)，層層深入地展開。

二、教材分析

本課時教學(xué)內(nèi)容是：孟德爾生平介紹和實驗材料一一豌豆介紹；一對相對性狀的雜

交實驗過程（發(fā)現(xiàn)問題）；對分離現(xiàn)象的解釋（提出假說）。分離定律是學(xué)生學(xué)習(xí)的三大遺

傳定律中第一個定律，也是學(xué)生接觸的第一個微觀數(shù)量化的定律，是學(xué)習(xí)《家系分析》《生

物的變異一基因重組》《人類遺傳病與優(yōu)生》及《生物的進(jìn)化一基因和基因型頻率》的基

礎(chǔ)。所以，通過這部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)，可以幫助學(xué)生更好的理解遺傳學(xué)中的相關(guān)概念，也能

為學(xué)好其它相關(guān)內(nèi)容作好理論和方法上的準(zhǔn)備。

三、學(xué)生學(xué)情分析

我此次上公開課的學(xué)校是廣州市第四中學(xué)，班級是高一的一個平行班，該班學(xué)生學(xué)

習(xí)積極性較高，但是相對重點班的學(xué)生執(zhí)行力以及理解力都稍弱。本節(jié)蘊含了很多有關(guān)遺

傳的概念和科學(xué)術(shù)語，學(xué)生雖然初中有學(xué)習(xí)過，但從教學(xué)實踐中發(fā)現(xiàn)學(xué)生對這些關(guān)鍵概念

遺忘率很高，所以教師在執(zhí)教過程中適當(dāng)補充關(guān)鍵概念對學(xué)生本節(jié)學(xué)習(xí)乃至遺傳學(xué)的后續(xù)

學(xué)習(xí)都是必不可少的。其次，課本淡化了豌豆雜交實驗過程的文字書寫，筆者認(rèn)為在逐層

深入講述中補充雜交實驗過程的規(guī)范文字書寫，扎實學(xué)生遺傳學(xué)根基也是必要的。再次，

對孟德爾雜交實驗的假說的推理和理解是難點，需要通過教師的具體引導(dǎo)和學(xué)生小組之間

的互幫互助完成。

四、教學(xué)目標(biāo)、教學(xué)策略

基于對新教材、新課程標(biāo)準(zhǔn)和學(xué)生學(xué)情的分析，制定如下教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)策略。

（一）教學(xué)目標(biāo)

1.知識目標(biāo)：

（1）知道雜交、自交、正交、反交的含義及人工雜交的基本方法。

（2）識記并會寫遺傳學(xué)的各種基本符號。

（3）能夠辨別相對性狀、顯性性狀、隱性性狀、性狀分離的實際例子。

（4）理解孟德爾對分離現(xiàn)象的解釋。

2.能力目標(biāo):

(1)通過孟德爾從“實驗現(xiàn)象f假設(shè)f驗證一總結(jié)規(guī)律”的科學(xué)研究過程的教學(xué)，讓學(xué)

生了解科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過程和知識形成的經(jīng)過，學(xué)會“假說一演繹法”這種科學(xué)方法，提高學(xué)

生的邏輯思維能力，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新精神。

(2)初步掌握在遺傳學(xué)中運用符號說明遺傳規(guī)律的方法。

3.情感目標(biāo)：

(1)通過分析孟德爾成功的原因，使學(xué)生認(rèn)識到科學(xué)的學(xué)習(xí)方法以及思考方式。

(2)讓學(xué)生體會科研成果之來之不易，引導(dǎo)學(xué)生培養(yǎng)自己的興趣愛好以及耐挫折的能力。

(-)教學(xué)重點

1、辨別相對性狀、顯性性狀、隱性性狀、性狀分離的實際例子。

2、雜交、自交實驗的規(guī)范書寫.

3、對基因分離現(xiàn)象的解釋。

(三)難點：

1、雜交、自交實驗的規(guī)范書寫；

2、結(jié)合減數(shù)分裂，從本質(zhì)上理解對分離現(xiàn)象的解釋。

(四)教學(xué)方法和教學(xué)策略

1、運用預(yù)習(xí)學(xué)案，讓學(xué)生在課前有目的地進(jìn)行預(yù)習(xí)，去熟悉一些初中曾經(jīng)講過的概念，比如

自交、雜交、自花傳粉、閉花受粉等。

2、在教學(xué)過程中注意，創(chuàng)設(shè)情景引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注和發(fā)現(xiàn)身邊有趣的遺傳現(xiàn)象及孟德爾的生

平簡介是激發(fā)學(xué)生求知的很好教學(xué)資源。

3、簡介孟德爾遵循“學(xué)習(xí)-實踐-創(chuàng)新”的科學(xué)思路。

4、在講課過程中逐步引入相關(guān)概念，讓學(xué)生帶著問題學(xué)習(xí)，符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律，避免概

念與實驗脫離的教學(xué)模式。

5、讓學(xué)生隨著科學(xué)的實驗程序，在教師的引導(dǎo)下，把自己想象成孟德爾，觀察現(xiàn)象，提

出假說，進(jìn)行推理。

五、教學(xué)過程

教學(xué)教師活動學(xué)生設(shè)計

過程活動意圖

交流

探討

組織學(xué)生討論：“融合遺傳”是否出現(xiàn)在平常的遺傳現(xiàn)象中？身邊激發(fā)學(xué)

導(dǎo)

講述：列舉典型的實例，如不同顏色的牡丹花，黑人與白人的后代等，說的生生的探

入明生物的遺傳不遵循“融合遺傳”的客觀事實。物遺究欲望

設(shè)疑：在140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。孟傳現(xiàn)和學(xué)習(xí)

德爾為什么能揭示這一科學(xué)奧秘？組織學(xué)生交流對孟德爾的初步了解。象是興趣。

否符

合

“融

合遺

傳”

的觀

點。

（介紹孟德爾的生平）感受

今天我們就先來討論遺傳的問題。討論遺傳的問題，有一位科學(xué)家我遺傳喚起學(xué)

與自生對遺

們不能不提，他就是孟德爾。孟德爾在借鑒前人研究方法的基礎(chǔ)上，開展

己的傳學(xué)的

了一系列開創(chuàng)性的研究工作，拉開了人類正真科學(xué)地研究遺傳和變異現(xiàn)象

引關(guān)系興趣。

、.-的序幕，因此他被后人譽為遺傳學(xué)奠基人。他的成就是發(fā)現(xiàn)了遺傳的兩大密不

定律一分離定律和自由組合定律。對于孟德爾有這樣的評價：八年耕耘源可

分，

于對科學(xué)的癡迷，一畦畦豌豆蘊藏遺傳的秘密，實驗設(shè)計開辟了研究的新

了解

路，數(shù)學(xué)統(tǒng)計揭示出遺傳的規(guī)律。從這段話里同學(xué)們體會一下孟德爾為什

遺傳

么會取得成功呢？下面我們就按照他的研究足跡看看他是如何探究遺傳之父

學(xué)問題的。孟德

爾的

生

平。

（-）為什么選用豌豆作為遺傳實驗容易取得成功？學(xué)牛

結(jié)合學(xué)生的預(yù)習(xí)學(xué)案，提出相關(guān)的問題：通過

提問：孟德爾的雜交實驗主要是用什么材料？其實驗成功的原因觀察利用多

是什么？碗U種手段

（回答：豌豆。因為豌豆是嚴(yán)格的自花傳粉、閉花受粉植物，所花小讓學(xué)生

以在自然狀態(tài)下保持純種。）了解孟

放投影片：豌豆花示意圖。圖，德爾選

講述：豌豆花的結(jié)構(gòu)很適合自花傳粉，這是因為花在未受粉之前，雄結(jié)合豌豆作

教蕊和雌蕊都緊緊地被花瓣包裹著,這樣就保證了碗豆花在自然條件下一般預(yù)為實驗

學(xué)是純種。所以用豌豆花做人工雜交實驗結(jié)果可靠又容易分析。習(xí)，材料的

目與此同時，呈現(xiàn)自花傳粉和異花傳粉的圖片，讓學(xué)生自己去發(fā)現(xiàn)自交了解原因。

標(biāo)與雜交的不同點，在這個過程中掌握自交和雜交的概念。碗豆

成提問：除此以外，碗豆花還有什么作為實驗對象的優(yōu)點呢？花的

過（回答：有容易區(qū)分的相對性狀。）結(jié)構(gòu)

程問：什么是相對性狀？特

點。

（回答：一種生物的同一種性狀的不同表現(xiàn)類型。）

放投影片：豌豆的七對相對性狀（教師簡要總結(jié)：孟德爾發(fā)現(xiàn)豌豆

的這些性狀都能夠穩(wěn)定地遺傳給后代，且這些性狀易于區(qū)分，試驗結(jié)果很

容易觀察和分析，這就是孟德爾的試驗成功的又一個原因。）學(xué)習(xí)

學(xué)生結(jié)合教師講解做題訓(xùn)練：相對

性狀

習(xí)題：下列性狀中屬于相對性狀的是（）

概

A、貓的白毛與藍(lán)眼

念。

B、兔的短毛與長毛

C、豌豆的高莖和蠶豆的矮莖

D、棉花的細(xì)絨與長絨

教師結(jié)合學(xué)生回答進(jìn)行講評：四個答案對在哪里？錯在哪

里？

提問：同學(xué)們小組討論并說說，人體存在哪些相對性狀？

（答：單眼皮和雙眼皮，藍(lán)眼和褐眼，有耳垂和沒有耳垂……）

提問：根據(jù)上面的學(xué)習(xí)，我們知道了不同品種的豌豆之間同時具采取逐

層推進(jìn)

有多對相對性狀，應(yīng)該怎樣研究和分析呢？

方法，

（答：秉著從簡單到復(fù)雜的原則，先研究一對相對性狀再多對。）

指導(dǎo)學(xué)

講述：孟德爾為了便于分析實驗結(jié)果，他首先只是對每一對性狀分別

生注意

進(jìn)行研究。遺傳圖

（二）一對相對性狀的雜交實驗解的規(guī)

范寫

（出示課件：高莖豌豆和矮莖豌豆的雜交實驗的實物圖以及其中的各種符

法。在

號，先讓學(xué)生熟悉遺傳學(xué)中常用的符號。）

講授過

教程中逐

學(xué)「解步引入

目人工顯性性

P高莖X矮莖（P代表親代；X表示雜交）

標(biāo)雜交狀、隱

達(dá)1實驗性性

成F.高莖（F1表示雜交后產(chǎn)生的第一代，簡稱子一代）過狀、性

過程。狀離概

1?（十表示自交）

程念。

F2高莖矮莖（F2表示子二代，自交第一代）性狀分離

現(xiàn)象

（顯性性狀）（隱性性狀）

提問：自然狀態(tài)下的豌豆是嚴(yán)格的自花傳粉，要進(jìn)行雜交試驗，如何

進(jìn)行異花傳粉？

學(xué)生回答：用人工雜交的方法。

講述：在碗豆花未成熟之前對母本（早）去雄，再套上紙帶，防學(xué)習(xí)

止其他花粉的干擾。待雌蕊成熟時，再授與父本（&）的花粉。這就是人工遺傳

異花傳粉，保證了雜交的可靠性。圖解

的規(guī)

講述：用純種的高莖豌豆和純種的矮莖豌豆作親本進(jìn)行雜交。無論正交

范書

還是反交，雜交后的第一代（簡稱子一代，用R表示）總是高莖的。

寫。

（一邊講述一邊在黑板上規(guī)范書寫雜交實驗的遺傳圖解）

提問：子一代為什么全是高莖，矮莖性狀哪去了？及時糾

講述：帶著這個疑問，我們看看孟德爾是怎樣做的。他讓子一代正學(xué)生

書寫遺

高莖豌豆自交，得到的子二代植株中既有高莖也有矮莖。

傳圖解

（一邊講述一邊在黑板上規(guī)范書寫雜交實驗的遺傳圖解）

中出現(xiàn)

提問；子二代出現(xiàn)的兩種性狀，能提示我們什么？的問

（答：矮莖性狀在子一代并沒有消失，只是沒有表現(xiàn)出來。）題。

講述：孟德爾把雜種子一代（F1）中顯現(xiàn)出來的性狀，叫做顯性性狀，

如高莖；把未顯現(xiàn)出來的性狀，叫隱性性狀，如矮莖。子二代中同時顯現(xiàn)

顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象，在遺傳學(xué)上叫做性狀分離。同時，提問學(xué)生

分析顯隱性性狀的方法，通過學(xué)生的回答，教師進(jìn)行總結(jié)，并讓學(xué)生做題學(xué)生給出學(xué)

練習(xí)。結(jié)合生孟德

教師爾遺傳

同時孟德爾對子二代兩性狀的株數(shù)進(jìn)行了統(tǒng)計分析，他發(fā)現(xiàn)，在所得

的講因子的

到的1064個子二代豌豆植株中，有787株是高莖，277株是矮莖，高莖

解，假說的

與矮莖的數(shù)量比接近3：1。請同學(xué)們注意這個比例。

完成第一

教提問：該雜交試驗結(jié)果3：1是不是偶然的到的結(jié)果？探究點，并

學(xué)（答：不是偶然，可以通過對其他相對性狀進(jìn)行重復(fù)實驗得到相學(xué)案且在黑

目,11的板上幫

同的結(jié)論書本第四頁最下面的表格。）

標(biāo)第一學(xué)生推

是什么原因?qū)е逻z傳性狀在雜種后代中按一定的比例分離呢？（設(shè)疑

達(dá)題。理親代

引入下文）

成和F代

（三）對分離現(xiàn)象的解釋（提出假說）

過的基因

程講述：在孟德爾當(dāng)時的年代，生物學(xué)還沒有建立基因概念，孟德爾認(rèn)為生組成。

物的性狀是由遺傳因子（后改稱為基因）控制的。引導(dǎo)學(xué)

（1）生物的性狀是由遺傳因子決定的。顯性性狀由顯性遺傳因子控制，如學(xué)生生根據(jù)

自己教師的

高莖用大寫字母D表示，隱性性狀是由隱性遺傳因子控制，如矮莖用小寫

根據(jù)推理思

字母d表示。

教師路以及

教師在黑板上幫學(xué)生推理親代和R代的基因組成。引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)教的引減數(shù)分

師的推理思路以及減數(shù)分裂的內(nèi)容進(jìn)行推理，如果自己是孟德爾，怎么分導(dǎo)，裂的內(nèi)

析，通過小組討論在學(xué)案上寫出合理的遺傳圖譜。在探容進(jìn)行

究學(xué)推理，

從學(xué)生中抽小組代表出來解釋自己的遺傳圖解，教師在一旁進(jìn)行點

案上通過小

評和總結(jié)。

書寫組討論

（2）在生物的體細(xì)胞中，控制性狀的基因是成對的。小組寫出合

講述：由相同遺傳因子的配子結(jié)合成的合子發(fā)育成的個體，叫純合子討論理的遺

（如DD和dd）,可穩(wěn)定遺傳。而由不同遺傳因子的配子結(jié)合成的合子發(fā)育的遺傳圖譜

傳圖

成的個體，叫雜合子（如Dd）,不能穩(wěn)定遺傳，后代會發(fā)生性狀分離。

譜，

（3）生物體在形成生殖細(xì)胞一一配子時，成對的遺傳因子分離，配子只含

在思

有每對遺傳因子中的一個。考、

（4）受精時，雌雄配子隨機結(jié)合。討論

交流

教離至逑手盤莖離莖中體

px演疊F.x

學(xué)<SE><S&驗孟

1I八八

目配于??位于?⑤包包）德爾

標(biāo)遺傳

F*已<s§>o<S>吸

達(dá)因子

離莖陽莖森軍垓莖

對分咫觀重分析《一>,'X*

成1：2：1假

耘M耀荽

過31說。

（邊講述邊在投影上呈現(xiàn)雜交實驗遺傳因子的遺傳圖解）

程

提問：DD或dd產(chǎn)生的配子是什么？用遺

（答：D或d。）傳因

子解

講述：由于基因D對d的顯性作用，所以K（Dd）只表現(xiàn)出高莖性狀，

釋分

而矮莖性狀表現(xiàn)不出來。

離現(xiàn)

提問：R（Dd）自交時，可產(chǎn)生哪幾種配子？

象，

答：D和d兩種數(shù)目相等的配子。學(xué)習(xí)

講述：由于在受精時，雌雄配子隨機結(jié)合，F(xiàn)?便可產(chǎn)生三種基因組合：D配子

交叉

D、Dd、dd,且它們的數(shù)量比為1：2：I。由于D對d的顯性作用，

線圖

段的性狀表現(xiàn)有兩種類型，高莖和矮莖，且數(shù)量比為3：1。