人教版高中生物必修二《孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)》教學(xué)

1、孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)與技能1-闡 明孟德?tīng)柕膬蓪?duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)及自由組合規(guī)律。2.說(shuō)出基因型、 表現(xiàn)型和尊位基因 的含義。2、 據(jù)與方法H 在對(duì)兩對(duì)相對(duì)性狀遺傳結(jié)果進(jìn)行分析時(shí)，讓學(xué)生嘗試通過(guò)演線推理的方法對(duì)兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳規(guī)律進(jìn)行解釋分析，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力O2.運(yùn)用數(shù)學(xué)的方法 解決遺傳中的概率，比率等問(wèn)題（交叉相乘法）。3、 情層、態(tài)度與價(jià)11 觀認(rèn)同孟德?tīng)柕母矣谫|(zhì)疑、勇于創(chuàng)新、勇于實(shí)踐，以及嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)椿袖 &教學(xué)重點(diǎn)1 ?對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋，闡明自由組合定律。2 ?用交叉相乘法，解析孟德?tīng)柖?duì)相對(duì)性狀實(shí)驗(yàn)結(jié)果中的規(guī)律。教學(xué)難點(diǎn)交叉相乘法的應(yīng)用

2、。課時(shí)安排3 課時(shí)。教學(xué)過(guò)程第一課時(shí)一、導(dǎo)入新課前面我們學(xué)習(xí)的是一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳規(guī)律，而在實(shí)際情況中，生物的性狀是多方面的，復(fù)雜的，當(dāng)生物的多種性狀綜合起來(lái)的時(shí)候其遺傳又有什么規(guī)律呢 ?、新課教學(xué)以“問(wèn)題探討”引入止表提示：可以通過(guò)水稻雜交育種等實(shí)例，使學(xué)生自然地認(rèn)識(shí)到任何生物都不現(xiàn)一種性狀，后代表現(xiàn)的特征可以是兩個(gè)親本性狀組合的結(jié)果。進(jìn)一步思考討論，雙親的性狀是遵循什么規(guī)律進(jìn)行組合、傳遞給后代的？在育種實(shí)踐中如何獲得所需的性狀組合？（一）二對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)1.實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象（參考P9圖1-7）（1）雜交P :黃色、圓粒X綠色、皺粒（種子）（種子）（植株）（植株）F1：（受精卵）黃色、圓粒（種

3、子、100%（2） F1自交：黃色、圓粒（種子時(shí)的 F1）（即：黃、匱黃、圓）同植株卵子精子F2:種子黃色圓粒綠色圓粒黃色皺粒綠色皺粒315 108 102 32(? 9: 3 : 3 : 1)2.數(shù)據(jù)分析1 ）分析每對(duì)性狀的F2: 粒色：黃/ 綠 =315+101/108+32 " 3 : 1 粒形：圓/ 皺 =315+108/101+32 " 3 : 1（ 2）結(jié)論：每對(duì)相對(duì)性狀的遺傳仍遵循分離定律；兩對(duì)相對(duì)性狀遺傳, 遺傳因子互不干擾。（二）對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋1 ?雜交：純黃、圓X 綠、皺P 基因型（YYRR （ yyrr ）配子： YR yrF1 ： YyRr （

4、黃色圓粒種子）2 . F1 植株自交'F1 配子：早YR yR Yr yr （每對(duì)遺傳因子彼此分離，不同對(duì)的遺傳含 1/4 1/4 1/4 1/4 因子可以自由組合）YRyRYrYr（每對(duì)遺傳因子彼此分離，不同對(duì)的遺傳因子可以自由組合）F2：YR(1/4 )yR(1/4 )Yr(1/4 )yr(1/4 )YR( 1/4 )YYRRYyRRYYRrYyRryR (1/4)YyRRyyRRYyRryyRrYr (1/4)YYRrYyRrYYrrYyrryr (1/4)YyRryyRrYyrr yyrrF2遺傳因子組成則有：1YYRR 2YYR : : IYYrr : 2YyRR ： 4Yy

5、Rr: 2Yyrr : IyyRr : 2yyRr : Iyyrr性狀表現(xiàn)為4種：黃色圓粒、黃色皺粒、綠色圓粒、綠色皺粒，它們之間的數(shù)量比是9 : 3 : 3 : 1 (參考教材P10圖1-8 )。提示：從數(shù)學(xué)角度看，(3 : 1) 2的展開(kāi)式為9: 3: 3: 1,即9: 3:3: 1的比例可以表示為兩個(gè)3 : 1的乘積。對(duì)于兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳結(jié)果，如果對(duì)每一對(duì)性狀進(jìn)行單獨(dú)的分析，如單純考慮圓和皺或黃和綠一對(duì)相對(duì)性狀遺傳時(shí)，其性狀的數(shù)量比是圓粒：皺粒 =(315+108 ) : ( 101+32) =3 : 1;黃色：綠色=(315+101 ) : ( 108+32 ) =3 : 1。即每對(duì)

6、性狀的遺傳都遵循了分離定律。這無(wú)疑說(shuō)明兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳結(jié)果可以表示為它們各自遺傳結(jié)果的乘積，即9:3 : 3 : 1 來(lái)自于(3 : 1) 2(三)對(duì)自由組合現(xiàn)象解薛的驗(yàn)證1.親本：種子黃圓X綠細(xì)YyRrYyrr1/41/41/41/4黃圓綠圓黃細(xì)綠皺11測(cè)交后代實(shí)際：31272422112626 (F作母25 本)26作父本)結(jié)論：測(cè)交有4種(1: 1: 1:"后代，說(shuō)明Fi產(chǎn)生4種(1: 1: 1: I)配子，細(xì)胞中的二對(duì)遺傳因子避行自由組合。如何設(shè)計(jì)測(cè)交實(shí)殮 的丈蝮結(jié)果八具后代比例 八1= 1 : 1 : 1)? (F1和除性純合子即噸雜交情分析測(cè)交實(shí)驗(yàn)第二課時(shí)（四）自由組合

7、定律在分離規(guī)律的基礎(chǔ)之上，加上“決定不同相對(duì)性狀的遺傳因子自由組合”分離定律與自由組合定律的聯(lián)系和區(qū)別：分離定律自由組合定律研究對(duì)象一對(duì)相對(duì)性狀兩對(duì)及兩對(duì)以上相對(duì)性狀等位基因一對(duì)兩對(duì)及兩對(duì)以上等位基因與染色體的關(guān)系位于一對(duì)同源染色體上分別位于兩對(duì)及兩對(duì)以上的同源染色體上細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)減I后期同源染色體彼此分離減I后期非同源染色體自由組合續(xù)上表遺傳實(shí)質(zhì)雜合子的細(xì)胞中，位于一對(duì)同源染色體上的等位基因具有一定的獨(dú)立性。Fi形成配子時(shí)，等位基因隨同源染色體的分開(kāi)而分離，分別進(jìn)入到兩個(gè)配子中，獨(dú)立地隨配子遺傳給后代位于非同源染色體 上的非等位基因的分離 與組合是互不干擾的。在減數(shù)分裂形成配子 時(shí)，同源染色體

8、上的等位基因彼此分離，非同 源染色體上的非等位基 因自由組合傳表現(xiàn)遺Fi配子類型及比例2 種，（1 : 1）22 或 2n 種，（1 :1）nFi配子組合數(shù)4種42或4n種Fi測(cè)交結(jié)果2 種，（1 : 1）22 種，（1: 1）2 或2n種，（1: 1） nF2基因型3 種，（1: 2: 1）32 種，（1： 2:1）2或3n種，（1: 2: 1） nF2表現(xiàn)型2 種，（3: 1）22種，（3: 1） 2或2n種，（3: 1） n聯(lián)系在減數(shù)分裂形成配子時(shí)，兩個(gè)定律同時(shí)發(fā)生，在同源染色體上的等位基因分離的同時(shí)，非同源染 色體 上的非等位基因自由組合，分離定律是自由組 合定律的基礎(chǔ)，自由組合定律是

9、分離定律的延伸和發(fā)展（五）孟德?tīng)枌?shí)驗(yàn)方法的啟示引導(dǎo)學(xué)生思考孟德?tīng)枮槭裁茨軌蛉〉贸晒δ?？思考與討論：孟德?tīng)柅@得成功的原因。學(xué)生閱讀教材P11相關(guān)內(nèi)容，共同討論回答討論題，明確科學(xué)研究的過(guò)程般包括：觀察T分析T提出問(wèn)題T假設(shè)T求證等階段提示：1 豌豆適于作雜交實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)有：（1）具有穩(wěn)定的易于區(qū)分的相對(duì)性狀；（2）豌豆嚴(yán)格自花受粉，在自然狀態(tài)下可以獲得純種，純種雜交獲得雜合子；（3）花比較大，易于做人工雜交實(shí)驗(yàn)。孟德?tīng)栒且驗(yàn)檫x用了豌豆做雜交實(shí)驗(yàn)，才能有效地從單一性狀到多對(duì)性狀研究生物遺傳的基本規(guī)律，才能對(duì)遺傳實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行量化統(tǒng)計(jì)，所以科學(xué)地選擇實(shí)驗(yàn)材料是科學(xué)研究取得成功的重要保障之一。2如

10、果孟德?tīng)栔皇茄芯慷鄬?duì)相對(duì)性狀的遺傳，很難從數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)中發(fā)現(xiàn)遺傳規(guī)律，因?yàn)槿绻芯縩 對(duì)相對(duì)性狀，將會(huì)有2n 個(gè)性狀組合，這是很難統(tǒng)計(jì)的，也很難從數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)中發(fā)現(xiàn)問(wèn)題，揭示生物的遺傳規(guī)律。這也是前人在遺傳雜交實(shí)驗(yàn)中留下的經(jīng)驗(yàn)與教訓(xùn)，孟德?tīng)柷∏〗梃b了前人的遺傳研究經(jīng)驗(yàn)，改變實(shí)驗(yàn)方法，從簡(jiǎn)單到復(fù)雜地進(jìn)行觀察、統(tǒng)計(jì)、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從而發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、提出 假說(shuō)、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、得出結(jié)論。3很難。因?yàn)橥ㄟ^(guò)統(tǒng)計(jì)，孟德?tīng)柊l(fā)現(xiàn)了生物性狀的遺傳在數(shù)量上呈現(xiàn)一定數(shù)學(xué)比例，這引發(fā)他揭示其實(shí)質(zhì)的興趣。同時(shí)這也使孟德?tīng)栆庾R(shí)到數(shù)學(xué)概率，也適用于生物遺傳的研究，從而將數(shù)學(xué)的方法引入對(duì)遺傳實(shí)驗(yàn)結(jié)果的處理和分析。4作為一種正確的假說(shuō)，不僅要解

11、釋已有的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，還應(yīng)該能夠預(yù)測(cè)另一些實(shí)驗(yàn)結(jié)果?？蓞⒖冀炭茣鴮?duì)“假說(shuō)演繹法”的解釋。5（1 ）扎實(shí)的知識(shí)基礎(chǔ)和對(duì)科學(xué)的熱愛(ài)。孟德?tīng)栐诰S也納大學(xué)進(jìn)修學(xué)習(xí)時(shí)，通過(guò)對(duì)自然科學(xué)的學(xué)習(xí)，使他具有“生物類型是可變的，可以通過(guò)雜交產(chǎn) 生新的生物類型”進(jìn)化思想。同時(shí)孟德?tīng)栠€學(xué)習(xí)數(shù)學(xué)，使他受到“數(shù)學(xué)方法可 以應(yīng)用于各門自然科學(xué)之中”的思想影響，產(chǎn)生應(yīng)用數(shù)學(xué)方法解決遺傳學(xué)問(wèn)題 的想法，使孟德?tīng)柍蔀榈谝粋€(gè)認(rèn)識(shí)到概率原理能用于預(yù)測(cè)遺傳雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果的科學(xué)家。設(shè)計(jì)2）嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。從觀察遺傳現(xiàn)象出發(fā)，提出問(wèn)題，作出假設(shè)，然后實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假設(shè)的研究方法。（ 3）勤于實(shí)踐。進(jìn)行了8 年的研究，統(tǒng)計(jì)分析。（ 4）敢于向傳統(tǒng)挑戰(zhàn)。

12、提出了“顆粒性遺傳”的思想。總結(jié)：1 ?選材準(zhǔn)確自花傳粉中閉花傳粉的自然純種豌豆。 人工傳粉雜交后可避免外來(lái)花粉干擾，結(jié)果可靠。豌豆有多對(duì)易于區(qū)分的相對(duì)性狀（圖-矮；圓粒-皺粒）。2 ?研究方法恰當(dāng)一一先對(duì)一對(duì)相對(duì)性狀進(jìn)行遺傳研究，后對(duì)多對(duì)相對(duì)性狀研究，設(shè)計(jì)測(cè)交實(shí)驗(yàn)進(jìn)行驗(yàn)證。3利用統(tǒng)計(jì)學(xué)進(jìn)行分析。（六）孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)1866 年，孟德?tīng)枌⒀芯拷Y(jié)果整理成論文發(fā)表，遺憾的是，這一重要成果卻沒(méi)有引起人們的重視，一直沉寂了30 多年。 1900 年，荷蘭植物學(xué)家德? 費(fèi)里斯、德國(guó)植物學(xué)家科倫斯、奧地利植物學(xué)家切爾馬克，分別重新發(fā)現(xiàn)了孟德?tīng)柕墓ぷ?。孟德?tīng)柋皇廊斯J(rèn)為“遺傳學(xué)之父”。1909 年，丹麥生物學(xué)家約翰遜給孟德?tīng)柕摹斑z傳因子”一詞起了一個(gè)新名現(xiàn)型、字，叫做“基因”，并且提出了表現(xiàn)型和基因型的概念。教師講解基因型、表 等位基因等相關(guān)概念，總結(jié)基因型與表現(xiàn)型的關(guān)系。表現(xiàn)型是基因型的表現(xiàn)形式，基因型是表現(xiàn)型的內(nèi)在因素。表現(xiàn)型相同，基因型不一定相同；基因型相同，表現(xiàn)型也不一定相同。即表現(xiàn)型二基因型+環(huán)境條件。習(xí)題指導(dǎo)：最后指導(dǎo)學(xué)生認(rèn)真做教材P12 拓展題，通過(guò)此題教給學(xué)生解遺傳題的思路，歸納如下：1 ?凡表現(xiàn)型為顯性性狀，基因型可寫出一半來(lái)，如黃色豌豆可寫成Y_的形 式,另