2022年分离定律教案YGP .pdf
名师精编优秀教案第一章孟德尔定律第一节 分离定律(第一课时)【教材分析】本课是普通高中课程标准实验教科书生物(必修)遗传与进化浙江科技出版社 第一章第一节的内容, 是学习其他遗传学知识的基础。本节内容讲述由一对等位基因控制的一对相对性状的遗传定律。教材首先介绍了孟德尔的杂交试验方法和试验现象。接着讲述孟德尔用“遗传因子” (后来称为基因)对试验现象进行的分析,即阐明了分离现象产生的原因, 以及对分离现象解释的验证。 所以在本节课程安排上, 要注意采用从现象到本质的方式,以便使学生能够逐步深入地理解教学内容。【学情分析】通过对必修 1 生物学知识的学习, 学生已经知道对生物学知识有一定的了解, 但是关于遗传只是却是少之又少的。但是高二学生有一定的生物学知识,思维能力也较强,学习的自觉性和主动性较高,对生物课的学习也有比较浓厚的兴趣,特别是本节内容与学生与生活关系密切。因此,教学中要充分利用学生已有的知识基础并遵循学生的认知规律,充分调动学生的积极性和主动性。在教学过程中充分调动学生学习生物知识的兴趣, 培养他们对生命科学知识不断探索的精神,同时渗透 STS思想。【教学目标】1. 知识与技能(1). 通过本节课的学习,学生能举例说出孟德尔获得成功的原因精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 10 页名师精编优秀教案(2). 通过本节课的学习,学生能够讲出分离定律中的相关概念(3) . 通过本节课的学习,学生能说出遗传规律中常用符号以及概念。(4). 通过本节课的学习, 学生能对孟德尔的分离规律实验现象作出自己的解释。2. 能力与方法(1). 通过本堂课的学习,能够利用多种媒体搜集生物学的信息,学会鉴别、选择、运用和分享信息。(2). 通过本次学习,学生能分析问题,阐明与研究该问题相关的知识。3. 情感态度与价值观(1). 通过实验性模拟小游戏,提高学生分析处理数据的能力。(2). 通过疑问探究式, 培养学生的探究精神以及积极思考问题的科学态度。【教学重难点】重点:孟德尔的杂交实验为素材进行科学方法教育;分离现象的解释,阐明分离定律;运用分离定律解释一些遗传现象; 难点: 对分离现象的解释;显性相对性【教学准备】塑料筒 2 个,四色小球各 1个,多媒体课件【教学设计思路】本节课的内容是按科学史的发展线索来安排的,学生在学习时缺乏减数分裂的知识,认知上有一定的难度。通过科学史的学习,学精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 10 页名师精编优秀教案会从现象到本质的认识论方法,能深刻体会到孟德尔敢于质疑、勇于创新、勇于实践以及严谨、求实的科学态度。在教学过程中,引导学生根据现象去分析和推理, 通过背景材料, 熟悉科学研究的一般过程(观察现象、发现问题、提出假设、验证假说、得出结论)。通过讨论,明白高茎豌豆与矮茎豌豆杂交实验的分析图解及相关概念,理解一对相对性状的遗传现象及其结果。通过具体事例的分析、讨论,突破显性相对性这一难点。【教学过程】1. 情景引入课题八年耕耘源于对科学的痴迷,一畦畦豌豆蕴藏遗传的秘密。实验设计开辟了研究的新路,数学统计揭示出一串的规律。教师:同学们,谁知道这首小诗写的是我们生物史上的哪一位科学家?学生回答 :孟德尔。教师:对。这首诗里所说的遗传规律大家也应该都知道了。遗传,俯拾皆是的生物现象, 其中的奥秘却隐藏至深。 人类对它的探索之路充满着艰辛曲折,又那么精彩绝伦!刚才大家都猜出来是孟德尔,那么就让我们从 140 多年前孟德尔的植物杂交实验开始, 循着科学家的足迹,也去探索遗传的奥秘。教师:从今天开始,我们要来学习生物学必修2遗传与进化。孟德尔这个人物通过刚才的这首小诗大家对他有了一个大致的了解。当然这还对于我们拥有无限好奇心的人来说还是远远不够的。要深入了精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 10 页名师精编优秀教案解他,我们首先就得了解他的定律。第一章,孟德尔定律。大家先把课文翻到第二页 -第一节 分离定律。学生活动 :阅读孟德尔生平简介教师:孟德尔是可惜的,可惜的是他的研究成果被埋没了35 年,同时他又是幸运的, 因为最终他的研究成果还是被世人所肯定了。孟德尔用豌豆做了大量的杂交实验, 并用 7 个性状的杂交结果进行了详细的观察和记录, 通过统计分析的方法解决了前人没有解决的问题。现在我们来学习:一对相对性状的杂交实验。2. 一对相对性状的杂交实验学生活动 :阅读课文 -一对相对性状的杂交实验。教师提问 :孟德尔的杂交实验主要是用豌豆,其实验成功的原因是什么?学生回答 : 首先, 豌豆是一种严格的自花授粉植物, 而且是闭花授粉,授粉时无外来花粉的干扰,便于形成纯种。第二,豌豆成熟后籽粒都留在豆荚中,便于观察和计数;第三,豌豆具有多个稳定的,可区分的性状。幻灯片展示 :豌豆花示意图。教师:豌豆花的结构很适合自花传粉,这是因为花在未受粉之前,雄蕊和雌蕊都紧紧地被花瓣包裹着,所以,豌豆杂交也须人工进行异花传粉。教师提问 : 这里大家要记住几个概念什么是自花授粉?什么是异花授粉?什么是闭花授粉?精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 10 页名师精编优秀教案学生活动 :思考,相互之间交流,然后回答。教师:自花授粉,两性花的花粉,落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程;异花授粉:两朵花之间的授粉过程 ; 闭花授粉 , 花在未开放时, 雄蕊花药中的花粉传到雌蕊的猪头上,传粉后花瓣才展开,即开花。教师提问: 刚才同学们讲豌豆具有多个稳定的,可区分的性状。那什么是相对性状?学生回答: 一种生物的同一种性状的不同表现类型。幻灯片展示 :豌豆的七对相对性状(教师简要介绍)教师:孟德尔发现豌豆的这些性状都能够稳定地遗传给后代,且这些性状易于区分,试验结果很容易观察和分析。教师提问: 同学们说说,人体存在哪些相对性状?学生回答 :单眼皮和双眼皮,蓝眼和褐眼教师:孟德尔的分离定律不仅仅适用于豌豆,对大多数生物的遗传现象都具有普遍的指导意义,这在我们后面的学习中将接触到。3. 单因子杂交实验教师提问 :根据上面的学习, 我们知道了不同品种的豌豆之间同时具有多对相对性状,如何进行杂交试验,才能便于研究和分析呢?学生回答: 先找一对相对形状,分析它在后代中的表现。教师:孟德尔为了便于分析试验结果,他首先只是对每一对性状分别进行研。在生物学的实验中,我们就需要这种选择和处理问题的能力。孟德尔在做完都杂交实验时, 在豌豆的多个性状中, 首先着眼于一对相对性状,分析它在后台中的表现, 进而解释了一条重要的遗传规律精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 10 页名师精编优秀教案-分离定律。下面我们以花色为例来说明紫花豌豆与白花豌豆杂交的实验过程。幻灯片展示 :紫花豌豆和白花豌豆教师:杂交,就是遗传因子组成不同的个体间相互交配的过程。教师提问 :自然状态下的豌豆是严格的自花传粉,而且是闭花授粉。也就是说在花海没有开放之前,就已经进行了授粉过程。 要进行豌豆的杂交试验,如何进行异花传粉?学生活动: 阅读课本 p4 教师:简要介绍传粉过程。这里我们要注意几个点:1. 未成熟的母本2. 在花朵外套袋 3. 取成熟的花粉。教师:下面我们来探讨一下关于孟德尔的紫花豌豆和白花豌豆的杂交实验。教师讲述:用纯种的紫花豌豆和纯种的白花豌豆作亲本进行杂交。无论正交还是反交(讲述正交和反交的关系),杂交后的第一代(简称子一代,用 F1 表示)总是紫花豌豆的。之所以正交反交是为了避免其他因素造成的干扰。(这里需要讲清楚F1 代的紫花豌豆是亲本杂交得到的种子种下去后长出来的植株,因为不讲清楚的话到后面的F2,F3代学生就很容易弄混了,不知道到底是那一代了)幻灯片展示:紫花豌豆和白花豌豆的杂交实验(F1代)。教师提问: 子一代为什么全是紫花的,白花性状哪去了?学生回答: 略。教师:带着这个疑问,我们看看孟德尔是怎样做的。他让子一代紫花精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页,共 10 页名师精编优秀教案豌豆自交,得到的子二代植株中既有紫花也有白花。自交,植物体中自花授粉和雌雄异花的同株授粉。广义上讲,遗传因子组成相同的个体间交配均课程自交。自交是获得纯合子的有效方法。教师:子二代出现的两种性状,紫花个白花,这说明了白花在子一代并没有消失, 只是没有表达出来。 孟德尔把杂种子一代中显现出来的性状,叫做显性性状,如紫花;把未显现出来的性状,叫隐性性状,如白花。孟德尔还发现,在F2 中,705株开紫花, 224 株开白花,两者的比例大致为3:1。这种在子二代中同时显现显性性状和隐性性状的现象,在遗传学上叫做性状分离。请同学们注意这个比例。幻灯片展示:紫花豌豆和白花豌豆的杂交实验(F2代)。教师: 这个 3:1 的数据并不是偶然,孟德尔用高茎豌豆和矮茎豌豆杂交,实验结果F2 也出现性状分离,高茎豌豆和矮茎豌豆的比例接近于 3:1. 孟德尔还花了更多的时间和精力致力于豌豆的其他相对性状的研究,都得出了一致的结果-3 :1 幻灯片展示: 孟德尔做的豌豆 7 对相对形状的杂交试验的结果。4. 对分离现象的解释教师:在一对对性状的杂交实验中, F2 为何辉出现性状分离现象呢?为何紫花和白花的比例接近3:1 呢?游戏环节:教师将事先准备好的两个小塑料桶放在讲桌上,向甲桶里分别放入两种颜色(并分别标有和 d的小球各 10个 (代表雌配子)。向乙桶里分别放入另两种颜色(分别标有和d 的小球各 10 个(代表雄配子)。分别摇动甲、乙小桶,使桶内小球充分混合。请一位学精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 10 页名师精编优秀教案生上讲台来抽取。一共抓取20 次。由一位同学记录每次抓取的球的颜色组合。教师提问 :随机抓取 20 次,请同学们统计结果,出现了几种字母组合?每种组合的比例是多少呢?教师:我们从这个游戏中我们发现, 在抓取的过程中出现了三种字母组合。当我们继续抓取一定量的球时,这三种球的比例会接近于1:2:1。当然我们不可能在这里无限次的抓取下去。其实孟德尔已经为我们做完了这个游戏。教师: 就 F2 出现的性状分离现象,孟德尔提出了遗传因子相互分离的假设。现以花色为例来讲解。 孟德尔认为花色是又一堆基因控制的,大写的字母 C代表控制紫花的显性基因。 小写的 c 代表控制白花的隐形基因。 C和 c 互为等位基因。基因在体细胞内是承兑的,一个来自木本,另一个来自父本。紫花的亲本的基因型为CC ,白花亲本的基因型为cc。所谓基因型,就是控制性状的基因组合类型。在形成配子时成对的基因彼此分离, 分别进入到不同的配子里, 所以每个配子只含有成对基因中的一个,C或者是 c。紫花亲本产生的配子基因型为 C,白花亲本产生的配子基因型为c,而在受精时,也即授粉时,雌雄配子结合产生的F1 基因型为 Cc,前面我们讲过C基因对 c 基因是显性的,所以子一代表现为紫花。教师提问 :为什么 F2 中出现三种基因型CC,Cc,cc,且比例为 1:2:1 呢?学生活动 :在下面写出F2 代的杂交实验分析,一位同学把自己的过精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 10 页名师精编优秀教案程写到黑板上。教师活动 :教师巡视学生的书写情况以及讲解黑板上的对错。教师: 在 F1 代的体细胞中有两个不同的基因,但各自独立、互补混杂。并且 F1 可产生两种不同类型的配子,一种带有基因C,一种带有基因 c,并且数量相等,受精(授粉)时,雌雄配子的结合是随机的,所以会出现F2 这种情况。 C对 c 是显性的,所以紫花与白花的比例为 3:1。这里像 CC 、cc 的植株,是有两个基因型相同的配子结合而成的个体,我们称之为纯合子。而Cc 植株是由两个基因不同的配子结合而成的个体,称之为杂合子。大家注意,用字母表示的我们称之为基因型,而具有特定基因型的个体所能表现出来的性状我们称为表现型。教师:根据上述的假设, 孟德尔所得 7 对相对性状的杂交实验结果都有了圆满的解释。小结:这节课要重点掌握孟德尔的一对相对性状的遗传试验,理解相对性状、显性性状、隐性性状、性状分离基因型,表现型,纯合子、杂合子等概念以及一些符号代表的意思,掌握子二代的性状分离。板书设计:主板书: 一、孟德尔遗传学的奠基人二、豌豆杂交实验 1、 相对性状:如紫花对白花,蓝眼珠对黑眼珠 2、子一代为什么全是紫花,白花性状哪去了?显性性状:如紫花隐性性状:如白花精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页,共 10 页名师精编优秀教案副板书:亲本:紫花白花子一代:紫花自交子二代:紫花紫花 紫花 白花3 :1 Cc C c P CC cc 紫花配子F1 F1 Cc Cc C c c C CC Cc Cc cc 配子F2 3 : 1 紫花紫花紫花白花精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 10 页