《性狀分離比的模擬實驗》教學設計

人教版必修二第1章第1節(jié)孟德爾的豌豆雜交實驗（一）《性狀分離比的模擬實驗》教學設計教學設計教材分析“性狀分離比的模擬實驗”是高中生物人教版必修二《遺傳與進化》第1章第一節(jié)孟德爾的豌豆雜交實驗（一）中教學內容，是本書第一個實驗。本實驗是對孟德爾假說間接具體的體驗。通過性狀分離比模擬實驗，使學生親身活動，將抽象的、肉眼看不見遺傳因子分離、配子隨機結合與遺傳結果關系直觀、明了地體現(xiàn)出來，進一步體驗孟德爾提出的假說，鍛煉學生合作探究能力，貫徹高中生物新課程教學理念，提高學生的綜合素質，增強學生學習自然科學興趣，倡導協(xié)作探究精神。學情分析學生通過“孟德爾的豌豆雜交實驗（一）”的學習，對孟德爾雜交實驗過程和孟德爾提出的假說有了初步了解，但是對分離現(xiàn)象的解釋并沒有真正地理解，對雌雄配子的隨機結合與性狀分離比之間關系還不太清楚。實驗操作方面：學生有一定實驗操作、觀察、對比、分析、推理等能力。三、教學目標知識目標：認識和理解遺傳椅子的分離和配子的隨機結合與性狀之間的關系。（理解水平）能力目標：（1）正確的運用實驗材料用具；（2）對數(shù)據(jù)進行收集、幾率、統(tǒng)計、概括和推理；（3）分析減少實驗誤差的方法；（4）培養(yǎng)合作交流和創(chuàng)新思維能力。（獨立操作水平）情感態(tài)度和價值觀：養(yǎng)成尊重事實、勇于實踐、力求完美的科學精神和態(tài)度（經歷水平）四、教學重難點教學重點：正確運用實驗材料用具；（2）對數(shù)據(jù)進行收集、記錄、統(tǒng)計、概括和推理；（3）分析減少實驗誤差的方法；（4）培養(yǎng)合作交流和創(chuàng)新思維能力。教學難點：（1）養(yǎng)成尊重事實、勇于實踐、力求完美的科學精神和態(tài)度。五、實驗材料準備1.教師準備：兩種不同顏色的小球（質地、手感相同），放小球的圓桶，小組統(tǒng)計表，打印的習題，多媒體課件2.學生準備：預習模擬實驗六、教學過程步驟教師活動學生活動復習導入上節(jié)課，我們學習了孟德爾豌豆雜交實驗的過程。孟德爾采用純種高莖與純種矮莖進行雜交，得到的F1代全部是高莖，F(xiàn)1代自交，F(xiàn)2代既有高莖也有矮莖。并且F2中高莖：矮莖的數(shù)量比接近3:1，孟德爾是如何解釋的呢？引導學生回答下列過程：提問：遺傳因子分離、配子隨機組合真的能出現(xiàn)3:1的結果嗎？引出課題學生根據(jù)孟德爾對分離現(xiàn)象的解釋在老師的引導下回答：高莖植株的遺傳因子組成為Dd。高莖植株在產生生殖細胞時，產生D和d兩種配子，比例為1:1。由于雌雄生殖細胞隨機結合導致形成DD、Dd、dd三種遺傳因子組成，性狀表現(xiàn)分別為高莖、高莖、矮莖，其中遺傳因子比為1:2:1，形狀比為3:1。講授新課（一）介紹實驗的目的、實驗原理，實驗用具實驗目的：1．通過模擬實驗，認識和理解遺傳因子的分離和配子隨機結合與性狀之間的數(shù)量關系，體驗孟德爾的假說。２．認識雜合子后代性狀的分離比，為進一步學習基因分離規(guī)律的實質打下基礎。實驗原理：1．進行有性生殖的生物，在形成配子時，成對的遺傳因子會發(fā)生分離，雜合子將會產生2種配子，比例為1:1。２．受精時，雌雄配子隨機結合成合子。３．雜合子自交后發(fā)育成的個體理論上顯性：隱性比例為3:1，實際上統(tǒng)計個體越多越接近此比例。材料用具：1．一次性圓桶飯盒20個，分別標記甲、乙；2．兩種不同顏色的彩球（小球的大小、手感相同）；3．記錄用的紙、筆以及小組統(tǒng)計表。（二）小組通過討論以下問題，明確實驗的模擬方法（分小組展示）：給回答積極的小組加分（三）展示實驗步驟及實驗注意事項（四）指導實驗操作：1．教師巡堂：發(fā)現(xiàn)分工明確小組及時給予表揚；發(fā)現(xiàn)操作錯誤小組，馬上討論矯錯。2．分小組填寫小組統(tǒng)計表和匯總表（五）組織小組匯報實驗數(shù)據(jù)、分析結果：投影展示各小組數(shù)據(jù)記錄單。根據(jù)記錄表，計算總數(shù)據(jù)。3．根據(jù)數(shù)據(jù)之間存在類似點與差異，分析產生差異原因，提出改進實驗方法。（六）實驗小結：總結本節(jié)課模擬實驗的意義，明確性狀分離比3:1出現(xiàn)的條件。（七）鞏固練習學生做一些練習題，然后分小組討論并展示（八）知識拓展（九）設置問題，介紹下節(jié)課的學習任務學生結合上述回答和老師的講解形成對本節(jié)課的初步認知小組集體討論并展示：1．雌性（卵巢）、雄性（精巢）生殖器官2．雄配子(精子)、雌配子(卵子)3．兩個小桶內放入不同顏色的小球4．兩個小桶內放入數(shù)目相同的不同顏色的小球5．從兩個桶里隨機各抽取一個彩球，組合到一起6．會產生三種，分別是ＤＤ、Ｄd、ｄd明確每個人的責任及實驗操作和注意事項學生分小組完成實驗，并統(tǒng)計分析實驗結果學生觀看實驗結果，分析實驗原因，小組展示實驗原因：每一小組實驗數(shù)據(jù)少；為充分將小球混合均勻；為做到隨機取樣。、學生認真聽講，并與自己所做實驗過程進行比較小組討論，并積極展示：①根據(jù)剛才的實驗結果可知DD：Dd：dd=1:2：1；每一次抓取都是獨立的，對下一次抓取無影響，盡管該同學前三次抓取的都是DD，第四次抓取DD的概率依然是1/4。②dd占1/4，所以矮莖植株約占1/4。學生帶著問題預習下節(jié)內容七、板書設計性狀分離比的模擬實驗一、實驗目的二、實驗原理三、實驗材料四、實驗步驟五、總結八、教