孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)

孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)教學(xué)設(shè)計(jì)?一、教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)與技能目標(biāo)闡明孟德爾的兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)及自由組合定律。分析孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)獲得成功的原因。說出基因型、表現(xiàn)型和等位基因的含義。2.過程與方法目標(biāo)通過對(duì)兩對(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)的分析，培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用統(tǒng)計(jì)學(xué)方法分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果、歸納總結(jié)遺傳規(guī)律的能力。嘗試進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力。3.情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)通過孟德爾遺傳定律的再發(fā)現(xiàn)過程，體驗(yàn)科學(xué)研究的艱辛與喜悅，培養(yǎng)學(xué)生勇于探索、敢于創(chuàng)新的科學(xué)精神。認(rèn)同遺傳規(guī)律在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用價(jià)值，激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的興趣。二、教學(xué)重難點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋，闡明自由組合定律。分析孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)獲得成功的原因。2.教學(xué)難點(diǎn)對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋。對(duì)自由組合定律的應(yīng)用及相關(guān)計(jì)算。三、教學(xué)方法講授法、討論法、演示法、探究法相結(jié)合四、教學(xué)過程（一）導(dǎo)入新課（5分鐘）通過多媒體展示一幅絢麗多彩的豌豆田圖片，提問學(xué)生：豌豆作為遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)材料，我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了它的一些特點(diǎn)以及孟德爾利用豌豆進(jìn)行的一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)。那么，如果現(xiàn)在我們同時(shí)研究豌豆的兩對(duì)相對(duì)性狀，比如種子的形狀（圓形和皺形）和子葉的顏色（黃色和綠色），結(jié)果會(huì)是怎樣的呢？由此引出本節(jié)課的主題孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)(二)。（二）講授新課1.兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)（10分鐘）利用多媒體課件展示孟德爾兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)過程：純種黃色圓粒豌豆和純種綠色皺粒豌豆作親本進(jìn)行雜交，得到F1全部是黃色圓粒；讓F1自交，F(xiàn)2中出現(xiàn)了黃色圓粒、黃色皺粒、綠色圓粒、綠色皺粒四種表現(xiàn)型，其比例接近9:3:3:1。引導(dǎo)學(xué)生觀察實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，思考以下問題：F2中為什么會(huì)出現(xiàn)新的性狀組合？9:3:3:1的性狀分離比與一對(duì)相對(duì)性狀雜交實(shí)驗(yàn)中3:1的性狀分離比有什么關(guān)系？2.對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋（15分鐘）結(jié)合課件和黑板板書，逐步講解孟德爾對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋：豌豆的圓粒和皺粒分別由遺傳因子R、r控制，黃色和綠色分別由遺傳因子Y、y控制。那么純種黃色圓粒豌豆的遺傳因子組成為YYRR，純種綠色皺粒豌豆的遺傳因子組成為yyrr。F1（YyRr）在產(chǎn)生配子時(shí)，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。這樣F1產(chǎn)生的雌配子和雄配子各有四種：YR、Yr、yR、yr，它們之間的比例為1:1:1:1。受精時(shí)，雌雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的。雌雄配子的結(jié)合方式有16種，遺傳因子的組合形式有9種：YYRR、YYRr、YyRR、YyRr、YYrr、Yyrr、yyRR、yyRr、yyrr；表現(xiàn)型有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。通過棋盤法（在黑板上畫出簡(jiǎn)單的棋盤示意）直觀展示雌雄配子的結(jié)合方式和遺傳因子組合情況，幫助學(xué)生理解。3.對(duì)自由組合現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證測(cè)交實(shí)驗(yàn)（10分鐘）提出問題：如何驗(yàn)證孟德爾對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋是否正確？引導(dǎo)學(xué)生思考測(cè)交的方法。講解測(cè)交實(shí)驗(yàn)過程：讓F1（YyRr）與隱性純合子（yyrr）雜交。分析測(cè)交后代的表現(xiàn)型及比例：按照孟德爾的解釋，F(xiàn)1產(chǎn)生的配子有YR、Yr、yR、yr四種，隱性純合子只產(chǎn)生yr一種配子，所以測(cè)交后代的遺傳因子組成及比例為YyRr:Yyrr:yyRr:yyrr=1:1:1:1，表現(xiàn)型及比例為黃色圓粒:黃色皺粒:綠色圓粒:綠色皺粒=1:1:1:1。展示孟德爾測(cè)交實(shí)驗(yàn)的實(shí)際結(jié)果，與預(yù)期結(jié)果相符，從而證明了孟德爾對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋是正確的。4.自由組合定律（5分鐘）引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)自由組合定律的內(nèi)容：控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的；在形成配子時(shí)，決定同一性狀的成對(duì)的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。強(qiáng)調(diào)自由組合定律的適用范圍：真核生物有性生殖過程中細(xì)胞核基因的遺傳。5.孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)獲得成功的原因（10分鐘）組織學(xué)生分組討論孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)獲得成功的原因，然后每組派代表發(fā)言。教師總結(jié)并完善：正確選用豌豆作為實(shí)驗(yàn)材料，豌豆具有易于區(qū)分的性狀、自花傳粉且閉花受粉等優(yōu)點(diǎn)。由一對(duì)相對(duì)性狀到多對(duì)相對(duì)性狀的研究方法，先研究一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳規(guī)律，再研究?jī)蓪?duì)或多對(duì)相對(duì)性狀的遺傳規(guī)律。對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計(jì)學(xué)分析，運(yùn)用數(shù)學(xué)方法對(duì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行處理，發(fā)現(xiàn)了性狀分離比的規(guī)律。科學(xué)地設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)程序，提出問題、作出假設(shè)、演繹推理、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、得出結(jié)論，這種嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)探究方法值得我們學(xué)習(xí)。6.孟德爾遺傳規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)（5分鐘）介紹孟德爾遺傳規(guī)律在當(dāng)時(shí)未被及時(shí)認(rèn)可的情況，以及后來科學(xué)家們對(duì)其的重新發(fā)現(xiàn)。講解"基因""表現(xiàn)型""基因型""等位基因"等概念：基因：與孟德爾的"遺傳因子"意思相同，是控制生物性狀的遺傳物質(zhì)的功能和結(jié)構(gòu)單位。表現(xiàn)型：生物個(gè)體表現(xiàn)出來的性狀，如豌豆的高莖和矮莖?；蛐停号c表現(xiàn)型有關(guān)的基因組成，如高莖豌豆的基因型可能是DD或Dd。等位基因：控制相對(duì)性狀的基因，如D和d。（三）課堂小結(jié)（5分鐘）請(qǐng)學(xué)生回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，教師進(jìn)行總結(jié)：本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了孟德爾的兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)，孟德爾通過巧妙的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和深入的分析，發(fā)現(xiàn)了自由組合定律。我們了解了自由組合現(xiàn)象的解釋、測(cè)交驗(yàn)證以及自由組合定律的內(nèi)容，還探討了孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)獲得成功的原因和遺傳規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)。自由組合定律揭示了生物遺傳的多樣性，對(duì)我們理解生物的遺傳和變異具有重要意義。（四）課堂練習(xí)（10分鐘）1.具有兩對(duì)相對(duì)性狀的純合子雜交，F(xiàn)2中重組類型個(gè)體所占的比例是（）A.3/8B.5/8C.3/8或5/8D.1/162.基因型為AaBb的個(gè)體與基因型為aaBb的個(gè)體雜交，兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳，則后代中（）A.表現(xiàn)型4種，比例為9:3:3:1；基因型9種B.表現(xiàn)型2種，比例為3:1；基因型3種C.表現(xiàn)型4種，比例為3:1:3:1；基因型6種D.表現(xiàn)型2種，比例為1:1；基因型3種3.黃色圓粒豌豆（YyRr）自交，后代中與親本表現(xiàn)型相同的個(gè)體占總數(shù)的（）A.1/16B.3/16C.6/16D.9/164.已知A與a、B與b分別位于兩對(duì)同源染色體上，現(xiàn)用基因型為AABB與aabb的個(gè)體進(jìn)行雜交，產(chǎn)生的F1再自交產(chǎn)生F2。試分析回答：（1）兩對(duì)等位基因的遺傳遵循什么定律？（2）F2中基因型有幾種？表現(xiàn)型有幾種？（3）F2中純合子所占的比例是多少？雜合子呢？（五）布置作業(yè)（5分鐘）1.書面作業(yè)：完成課本課后練習(xí)題。2.拓展作業(yè)：查閱資料，了解自由組合定律在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)或遺傳育種中的應(yīng)用，并寫一篇簡(jiǎn)短的報(bào)告。五、教學(xué)反思在本節(jié)課的教學(xué)過程中，通過巧妙設(shè)計(jì)問題引導(dǎo)學(xué)生思考，利用多媒體課件、黑板板書等多種手段輔助教學(xué)，使學(xué)生較好地理解了孟德爾的兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)及自由組合定律。但在教學(xué)過程中也發(fā)現(xiàn)