孟德爾的豌豆雜交試驗(yàn)

1、第1節(jié) 孟德爾的豌豆雜交試驗(yàn)（一） 1、 教材分析：孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)（一）這一課題是高中生物必修2第一章第一節(jié)第一部分的內(nèi)容，是學(xué)生學(xué)習(xí)孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)（二）的基礎(chǔ)，也是第二章減數(shù)分裂與受精作用這節(jié)知識(shí)的重要基礎(chǔ)，并為后續(xù)學(xué)習(xí)生物變異與進(jìn)化奠定基礎(chǔ)，所以在教材中起到承上啟下的作用。因此從這個(gè)地位來看，這部分內(nèi)容不僅是本章的重點(diǎn)，更是整個(gè)必修2的重點(diǎn)內(nèi)容。依據(jù)課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，分析孟德爾的科學(xué)研究方法，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)是本節(jié)教學(xué)得主要目標(biāo)。2、 學(xué)情分析：后代的許多特性與親代相似，是隨處可見的現(xiàn)象。在此基礎(chǔ)上，學(xué)生很容易理解孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)中后代出現(xiàn)的遺傳與變異現(xiàn)象。學(xué)生在初中學(xué)習(xí)過

2、的知識(shí)與本章內(nèi)容有密切的聯(lián)系。而且一些必要的數(shù)學(xué)知識(shí)，如有關(guān)比和比例、二項(xiàng)式公式和概率學(xué)的相關(guān)知識(shí)也是學(xué)生學(xué)習(xí)本章必不可少的基礎(chǔ)。3、 教學(xué)目標(biāo)：1.知識(shí)目標(biāo)a. 簡述用豌豆做實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)。b. 舉例說明相對性狀、顯性性狀、隱性性狀、性狀分離、純合子和雜合子、正交和反交、自交的概念以及區(qū)別。c. 闡明孟德爾一對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)及分離定律。2.能力目標(biāo)a. 初步掌握假說-演繹法。b. 運(yùn)用分離定律做遺傳圖解解釋一些遺傳現(xiàn)象。3.情感目標(biāo)體驗(yàn)孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)的科學(xué)方法和創(chuàng)新思維，逐漸養(yǎng)成敢于質(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)精神。4、 教學(xué)重難點(diǎn)：教學(xué)重點(diǎn)：1、 一對相對性狀

3、的雜交實(shí)驗(yàn)；2、對分離現(xiàn)象的解釋；教學(xué)難點(diǎn)：對分離現(xiàn)象的解釋5、 教學(xué)方法： 教師的引導(dǎo)結(jié)合學(xué)生的討論六、課時(shí)安排：1課時(shí)七、教學(xué)過程：【導(dǎo)入新課】讓學(xué)生閱讀教材“問題探討，討論相關(guān)問題，允許不同答案和觀點(diǎn)出現(xiàn)，引導(dǎo)學(xué)生積極探討，投入學(xué)習(xí)狀態(tài)。教師PPT展示，并作出解釋?！窘虒W(xué)設(shè)計(jì)】（一）孟德爾簡介：師：教師介紹孟德爾的生平經(jīng)歷，以此激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)自然科學(xué)的熱情。1822年生于奧地利一個(gè)貧寒的家庭，雙親都是園藝家，受父母的熏陶，從小就很愛植物。21歲成為修道院土，后受修道院委派進(jìn)入維也納大學(xué)進(jìn)修?；氐叫薜涝汉?，他利用修道院的一小塊園地，利用修道院的一小塊園地，種植了豌豆、山柳菊、玉米等多種植物，

4、進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，潛心研究了8年。其中通過分析豌豆的雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果，他終于發(fā)現(xiàn)了生物遺傳的規(guī)律，成為現(xiàn)代遺傳學(xué)之父。（二）材料的選擇豌豆師：請學(xué)生閱讀教材P2-3,思考以下問題:孟德爾主要選用了什么作為實(shí)驗(yàn)材料？為什么要選用這種實(shí)驗(yàn)材料？生：閱讀相關(guān)內(nèi)容并作出回答。教師作出小結(jié):1、豌豆做為材料的原因：豌豆是自花傳粉、閉花受粉的植物，避免了外來花粉的干擾，在自然狀態(tài)下一般都是純種。教師介紹相關(guān)的重要概念授粉：雄蕊的花粉落在雌蕊柱頭上的過程自花傳粉：兩性花的花粉，落到同一朵花的雌蕊柱頭上的過程叫做自花傳粉。異花傳粉：兩朵花之間的傳粉過程。閉花受粉：豌豆花在未開放時(shí)就已經(jīng)完成了受粉，稱作閉花受粉。問：自

5、然狀態(tài)下，兩株豌豆能否授粉？（學(xué)生做出回答）師：PPT展示重要概念（自花傳粉、異花傳粉、閉花受粉）問：孟德爾的試驗(yàn)研究方法是什么?（雜交）師：PPT展示雜交的一般過程：去雄（花粉成熟前）套袋授粉套袋問：去雄的時(shí)間為什么是花粉成熟前？套袋的目的是什么？學(xué)生思考，教師小結(jié)。過渡：豌豆除了上述的優(yōu)點(diǎn)以外，還具備第二個(gè)優(yōu)點(diǎn)。豌豆有易于區(qū)分的性狀，且這些性狀能夠穩(wěn)定地遺傳給后代。師：介紹重要概念（性狀、相對性狀）并例舉豌豆的七對相對性狀（課件展示）過渡：正確的材料選擇是實(shí)驗(yàn)獲得成功的第一步，對一個(gè)實(shí)驗(yàn)而言正確的實(shí)驗(yàn)方法也是成功的關(guān)鍵，那么，在這個(gè)實(shí)驗(yàn)的過程中，孟德爾創(chuàng)造性的運(yùn)用了自創(chuàng)的科學(xué)方法假說演繹法

6、，接下來，我們一起來了解該方法的一般操作程序。（三）一對相對形狀的雜交實(shí)驗(yàn)1、 方法：假說演繹法教師介紹假說演繹法的操作步驟提出問題（雜交試驗(yàn)）解釋問題（提出假說）驗(yàn)證假說（測交實(shí)驗(yàn)）得出結(jié)論（分離定律）師：那么，接下來的內(nèi)容就按照該方法的步驟逐一介紹。2、 一對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn)（提出問題）師：請大家先閱讀P4雜交實(shí)驗(yàn)的內(nèi)容，了解雜交實(shí)驗(yàn)的過程學(xué)生閱讀相關(guān)內(nèi)容，教師做出總結(jié)。講述：結(jié)合課件敘述一對相對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)的結(jié)果，提出相關(guān)問題，同時(shí)講解遺傳學(xué)基本符號(hào)含義及相關(guān)概念。（1）一對相對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)遺傳圖解：結(jié)果：F1全部為高莖；F2高莖：矮莖=3:1。問題：F1全部都是高莖豌豆！看來并沒

7、有相互融合！為什么子一代中只表現(xiàn)出一個(gè)親本（高莖母本）的性狀，而不表現(xiàn)另一個(gè)親本（矮莖父本）的性狀呢？你覺得為什么會(huì)這樣？將矮莖豌豆做母本，高莖豌豆做父本進(jìn)行雜交，F(xiàn)1仍然統(tǒng)統(tǒng)是高莖豌豆，排出父本母本的影響。介紹正交與反交的概念。矮莖性狀是永遠(yuǎn)消失了，還是暫時(shí)隱藏起來了呢？F1高莖體內(nèi)有沒有控制矮莖的物質(zhì)呢？如何證實(shí)F1體內(nèi)確實(shí)有控制矮莖的物質(zhì)呢？為什么子二代出現(xiàn)了3：1的比值？師：了解雜交實(shí)驗(yàn)的過程，我想大家腦海中都會(huì)出現(xiàn)這些困擾大家的問題，這些問題在當(dāng)時(shí)也同樣困擾了孟德爾，那么，孟德爾對這些問題是怎么做出解釋的呢？在學(xué)習(xí)他的解釋之前，我們先來了解幾個(gè)重要概念。（2）結(jié)合遺傳圖解講解正交和反

8、交、雜交、自交、顯性性狀、隱性性狀、性狀分離等遺傳學(xué)概念。交配類：正交和反交：二者是相對而言的，如甲（）×乙（）為正交，則甲（）×乙（）為反交。自交：豌豆同株自花傳粉。（后面講解孟德爾假說時(shí)補(bǔ)充為：相同遺傳因子組成的個(gè)體相互交配。）雜交：豌豆異株間的異花傳粉。（后面講解孟德爾假說時(shí)補(bǔ)充為：不同遺傳因子組成的個(gè)體相互交配。）性狀類：顯性性狀和隱性性狀：具有相對性狀的親本雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)出來的那個(gè)親本性狀為顯性性狀，未表現(xiàn)出的那個(gè)親本性狀為隱性性狀。性狀分離：雜種的自交后代中，呈現(xiàn)不同性狀的現(xiàn)象。2、對分離現(xiàn)象的解釋（做出假說）師：利用我們前面融合遺傳的觀點(diǎn)，能不能解釋雜交實(shí)驗(yàn)的

9、現(xiàn)象呢？生：思考并作出回答師：我們一起來看看孟德爾是怎么對雜交實(shí)驗(yàn)出現(xiàn)的一系列問題做出解釋的（1） 生物的性狀是由遺傳因子決定的。顯性遺傳因子（大寫字母）、隱性遺傳因子（小寫字母）（2）體細(xì)胞中遺傳因子是成對存在的。純種高莖豌豆：DD（純合子） F1高莖豌豆：Dd（雜合子）純種矮莖豌豆：dd（純合子） （顯性遺傳因子對隱性遺傳因子具有顯性作用。）（3）生物體在形成生殖細(xì)胞-配子時(shí)，成對的遺傳因子彼此分離，分別進(jìn)入不同的配子中。 高莖Dd/ D d配子中只含每對遺傳因子中的一個(gè): 配子 (4)受精時(shí)，雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的。師：了解了四點(diǎn)假說內(nèi)容后，接下來，我們用遺傳圖解的方式來驗(yàn)證下，該假說是

10、否真能解釋我們在雜交實(shí)驗(yàn)中出現(xiàn)的疑慮。（課件展示） 高莖 矮莖 P DD × dd 配子 D dF1 Dd × Dd 高莖 高莖配子 D d D dF2 DD Dd Dd dd 高莖 高莖 高莖 矮莖 3 ： 1過渡：以上解釋僅僅是孟德爾認(rèn)為的，到底正確與否，還要通過實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。一個(gè)正確的理論，不僅能夠解釋出現(xiàn)的問題，還應(yīng)能預(yù)測另一些實(shí)驗(yàn)的結(jié)果。3、 對假說的驗(yàn)證（測交實(shí)驗(yàn)）師：讓雜種子一代與隱性個(gè)體相交，用孟德爾的解釋推測子代個(gè)體表現(xiàn)類型及比例。師：剛才的圖解僅僅是大家根據(jù)假說的內(nèi)容做出的推測，那么真正的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是什么呢？是否符合該推測呢？師：實(shí)際上孟德爾實(shí)驗(yàn)的結(jié)果與預(yù)測的

11、結(jié)果是一致的，那么，這恰好說明了孟德爾的假說內(nèi)容是正確的，是值得考驗(yàn)的。最后，孟德爾把假說內(nèi)容上升到理論的高度，得出了遺傳學(xué)第一定律，即分離定律。讓我們一起來了解分離定律的內(nèi)容吧。4、 分離定律（得出結(jié)論）內(nèi)容：在生物的體細(xì)胞中，控制同一性狀的遺傳因子成對存在，不相融合；在形成配子時(shí)，成對的遺傳因子發(fā)生分離，分離后的遺傳因子分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子遺傳給后代課堂小結(jié)：本節(jié)內(nèi)容都是圍繞著假說演繹法展開的，孟德爾開創(chuàng)了這種新的實(shí)驗(yàn)方法，這種方法在今后的遺傳學(xué)學(xué)習(xí)過程中，我們還會(huì)經(jīng)常碰到?，F(xiàn)對該方法在歸納一下。課堂練習(xí)： 1.一對雜合白羊，生有4只小羊，則4只小羊的表現(xiàn)型可能為（ D ） A全白 B.全黑 C.三白一黑 D.A.B.C均可能2.下列關(guān)于遺傳因子的表述中，錯(cuò)誤的是 （ D ） A體細(xì)胞中的遺傳因子是成對存在的 B具有顯性遺傳因子的個(gè)體都為顯性類型 C配子中的遺傳因子是成單存在的 D具有隱性遺傳因子的個(gè)體都為隱性類型 3.人的卷舌對非卷舌是顯性