《孟德爾定律》

《孟德爾定律》

詞條針對高二生物內容章節,採用“問題解決教學”進行教學設計。教學設計思路明確,按照“引入--分析問題--初步介紹--成功原因--一對相對性狀分析-現象解釋--實踐練習――交流評價--作業”的流程完成教學過程的設計。任何一門學科的形成與發展,總是同當時熱中於這門科學研究的傑出人物緊密相關,遺傳學的形成與發展也不例外,孟德爾就是遺傳學傑出的奠基人。他揭示出遺傳學的兩個基本定律——分離定律和自由組合定律,統稱為孟德爾遺傳規律。

【說明】:此教學設計任務由南京曉莊學院現代教育技術課程老師yqiong參與教師-維基星光計畫進行wiki教學而發布。此詞條為範例詞條,由林駿科選定主題並負責、參與現代教育技術課程的所有同學協作共同完成!

1、基本信息

科目:生物教學對象:高中二年級
課時:2教學環境:多媒體教室

2、學習者分析

學習者還不了解孟德爾定律,所以會在一開始比較難理解。

3、教學目標

⑴知識方面:闡明孟德爾的一對相對性狀的雜交實驗及分離定律。
⑵情感態度與價值觀方面:體驗孟德爾遺傳實驗的科學方法和創新思維。
⑶能力方面:運用分離定律解釋一些遺傳現象。

4、教學重點和難點

教學重點
(1)對分離現象的解釋,闡明分離定律。
(2)以孟德爾的遺傳實驗為素材進行科學方法教育。
(3)運用分離定律解釋一些遺傳現象。

教學難點:

(1)對分離現象的解釋。(2)假說—演繹法。

5、教學方法

討論法、演示法、實驗法

6、教學過程

1.孟德爾的初步介紹

孟德爾孟德爾

設疑:在140多年前孟德爾通過雜交實驗揭示了生物遺傳的基本規律。孟德爾為什麼能揭示這一科學奧秘?組織學生交流對孟德爾的初步了解。
講述:結合學生的匯報,主要從以下方面簡單介紹孟德爾。
①孟德爾自幼酷愛自然科學,通過對自然科學和數學的學習,孟德爾具有了雜交可使生物產生變異的進化思想,以及套用數學方法分析遺傳學問題的意識。
②在實踐中孟德爾選用豌豆、玉米、山柳菊等植物,連續進行了多年的雜交實驗研究,其中最成功的是豌豆實驗
③當時科學界開展對多種動植物的雜交實驗,孟德爾總結了前人的經驗,創新研究方法,如從單一性狀入手觀察分析遺傳結果;用前人從未在生物學研究領域用過的數學統計方法進行分析研究;敢於挑戰傳統的觀點,提出了顆粒遺傳的思想等。

2. 豌豆做遺傳實驗容易成功的原因

講述:課件和學生的回答,講述豌豆的結構特點:
①豌豆自花傳粉(且閉花受粉),結果是:自花傳粉(自交),產生純種;
②豌豆花大,易於進行人工雜交;即去雄—套袋(防止其他花粉的干擾)—授粉(採集另一種豌豆的花粉,授到去掉雄蕊的花的柱頭上),獲得真正的雜種;
③具有穩定遺傳的、易於區分的性狀,如豌豆莖的高度有懸殊的差異,通過觀察很容易區分,進行數據統計。
講述:結合上述內容,引導學生給出性狀、相對性狀、自交、雜交、正交和反交等概念。
性狀:指生物體的形態特徵或生理特徵。
相對性狀:同種生物同種性狀的不同表現類型;
雜交:基因型不同的兩個個體的雜交;
自交:基因型相同的兩個個體或同一個體的精子和卵細胞的結合;
正交:高莖作為父本,矮莖作為母本為正交;
反交:矮莖為父本,高莖為母本則為反交。

3. 一對相對性狀的實驗

〖講述〗利用幻燈片讓學生比思考邊講解。
純種高莖豌豆×純種矮莖豌豆
F1:高莖豌豆
自交
F2:高莖豌豆:矮莖豌豆
787:277
3:1
顯性性狀:
隱性性狀:
性狀分離:
F2中出現3:1的性狀分離比是偶然的嗎?
講解:孟德爾8年一共做了很多種性狀,其中非常有成就的是7對相對性狀,(課件展示他做的豌豆雜交實驗的結果)發現顯性和隱性不是偶然的,它帶有相當的必然性,另外它還帶有普遍性,而且F2代還帶有特定的比例,大致都在3:1左右

4. 對分離現象的解釋

為什麼會出現這種現象呢?結合一對相對性狀的遺傳圖解,引導學生分析:孟德爾是如何解釋子一代只出現顯性性狀的?為什麼子二代會出現性狀分離,且分離比為3∶1?
結合圖1-5講解孟德爾的解釋
P:DD×dd1.遺傳因子是獨立存在的.互不融合
2.遺傳因子在體細胞中是成對存在的
F1配子:Dd3.F1在形成配子的時候成對的遺傳因子要發生分離,分別進入不同的配子中,隨配子遺傳給後代。
F1:Dd○xDd4.受精時,雌雄配子的結合是隨機的。
F2配子:DdDd
F2:DDDdDddd
DD:Dd:dd
1:2:1
純合子:
雜合子:
假如雌雄配子的結合不是隨機組合的能出現F2=3∶1的結果嗎?
〖提示〗因為滿足孟德爾實驗條件之一是雌、雄配子結合機會相等,即任何一個雄配子(或雌配子)與任何一個雌配子(或雄配子)的結合機會相等,這樣才能出現3∶1的性狀分離比。

7、小結——孟德爾兩大遺傳定律

分離定律

分離定律的定義:在生物的體細胞中,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,成對的遺傳因子發生分離,分離後的遺傳因子分別進入不同的配子中,隨配子遺傳給後代。

分離定律的由來 :分離定律lawofsegregation為孟德爾遺傳定律之一。決定相對性狀的一對等位基因同時存在於雜種一代(F1)的個體中,但仍維持它們各自的個體性,在配子形成時互相分開,分別進入一個配子細胞中去。在孟德爾定律中最根本的就是分離定律。比較普遍的說法是:在純合子中相同染色體上占有同一基因位置的來自雙親的二個基因決不會發生融合而是仍維持其個體性,而在配子形成時,基因發生分離,其結果是雜種第二代(F2)和回交一代(B1)中性狀會發生分離。在雜合子的細胞中,位於一對同源染色體,具有一定的獨立性,生物體在第一次減數分裂形後期成配子時,等位基因會隨著的分開而分離,分別進入到兩個配子中,獨立地隨配子遺傳給後代。

自由組合規律

自由組合規律(lawofindependentassortment)是現代生物遺傳學三大基本定律之一。當具有兩對(或更多對)相對性狀的親本進行雜交,在子一代產生配子時,在等位基因分離的同時,非同源染色體上的基因表現為自由組合。其實質是非等位基因自由組合,即一對染色體上的等位基因與另一對染色體上的等位基因的分離或組合是彼此間互不干擾的,各自獨立地分配到配子中去。因此也稱為獨立分配律。

自由組合圖自由組合圖

8、教學反思

孟德爾豌豆雜交試驗一是本冊書的一個基礎,而且又是一個難點,第一節學習的好壞決定了整冊數的學習,所以本節課我上的比較慢,而且採用邊講課文內容邊練的方式,使得學生的基礎方面打牢,並且我在講完新課後安排了兩節習題課,給學生講各類題型,因為試驗一是實驗二的基礎。

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