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教材分析 本節(jié)內(nèi)容由“對自由組合現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證”、“自由組合定律”、“孟德爾實(shí)驗(yàn)方法的啟示”和“孟德爾遺傳規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)”等組成。在講述兩大遺傳定律后，單設(shè)標(biāo)題，揭示實(shí)驗(yàn)方法帶給我們的啟示，并通過思考與討論活動，引導(dǎo)學(xué)生自己總結(jié)孟德爾獲得成功的原因。這樣編寫不僅體現(xiàn)了教材內(nèi)容的開放性，也突出了本章教材的主旨――領(lǐng)悟科學(xué)方法，提高科學(xué)探究能力。 孟德爾遺傳規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)這段內(nèi)容中，介紹了遺傳因子就是基因，但這里要注意，按照科學(xué)史的發(fā)展來說，這時還沒有發(fā)現(xiàn)基因的本質(zhì)和具體作用過程。同時還介紹了等位基因的概念，但這個概念還不太全面，需要在學(xué)習(xí)完減數(shù)分裂的知識后才能給出完整的概念。 教學(xué)目標(biāo)與核心素養(yǎng) 教學(xué)目標(biāo)： 【知識目標(biāo)】 闡明自由組合定律的實(shí)質(zhì)。 【能力目標(biāo)】 孟德爾對自由組合現(xiàn)象的解釋的驗(yàn)證及自由組合定律的實(shí)質(zhì)。 【情感、態(tài)度與價值觀目標(biāo)】 分析并理解孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)獲得成功的原因。 核心素養(yǎng)： 1．生命觀念：通過對基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)分析，從細(xì)胞水平闡述生命的延續(xù)性，建立起進(jìn)化與適應(yīng)的觀點(diǎn)。 2．科學(xué)探究：通過個體基因型的探究與自由組合定律的驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)，掌握實(shí)驗(yàn)操作的方法，培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計及結(jié)果分析的能力。 教學(xué)重難點(diǎn) 重點(diǎn)： 1．闡明基因的自由組合定律。 2．分析孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)獲得成功的原因。 難點(diǎn)：理解基因的自由組合定律并能用之解決實(shí)際問題。 教學(xué)過程 PPT展示知識準(zhǔn)備： 1、孟德爾用兩對相對性狀的豌豆進(jìn)行雜交，其F1代只有一種性狀表現(xiàn)，F(xiàn)2代出現(xiàn)了四種性狀表現(xiàn)，其比例是9︰3︰3︰1，孟德爾是如何解釋這種現(xiàn)象的？ 決定不同性狀的遺傳因子進(jìn)行了自由組合。 2、孟德爾解釋的關(guān)鍵是什么？] F1代產(chǎn)生了四種數(shù)量相等的雌、雄配子。 3、要確定這種解釋是否正確，可用什么方法？ 測交法。 三、對自由組合現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證 PPT展示孟德爾的測交實(shí)驗(yàn)圖解： 黃色圓粒豌豆與綠色皺粒豌豆的測交實(shí)驗(yàn)結(jié)果： 測交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果驗(yàn)證了什么？ 假說－演繹法的具體過程： 實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象→兩對相對性狀的雜交實(shí)驗(yàn) ↓ 假說→對自由組合現(xiàn)象的解釋 ↓ 推論→設(shè)計測交實(shí)驗(yàn) ↓ 驗(yàn)證→測交實(shí)驗(yàn) ↓ 理論→自由組合定律 四、自由組合定律 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，決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。 五、孟德爾獲得成功的原因 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)。孟德爾正是因?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性狀研究生物遺傳的基本規(guī)律，才能對遺傳實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行量化統(tǒng)計，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、如果孟德爾只是研究多對相對性狀的遺傳，很難從數(shù)學(xué)統(tǒng)計中發(fā)現(xiàn)遺傳規(guī)律，因?yàn)槿绻芯縩對相對性狀，將會有2n個性狀組合，這是很難統(tǒng)計的，也很低難從數(shù)學(xué)統(tǒng)計中發(fā)現(xiàn)問題，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)，孟德爾恰恰借鑒了前人的遺傳研究經(jīng)驗(yàn)，改變實(shí)驗(yàn)方法，從簡單到復(fù)雜地進(jìn)行觀察、統(tǒng)計、分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，從而發(fā)現(xiàn)問題、提出假說、實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證、得出結(jié)論。 3、如果孟德爾沒有對實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行統(tǒng)計學(xué)分析，他很難作出對分離現(xiàn)象的解釋。因?yàn)橥ㄟ^統(tǒng)計，孟德爾發(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，這引起他揭示其實(shí)質(zhì)的興趣。同時這也使孟德爾意識到數(shù)學(xué)概率，也適合于生物遺傳的研究，從而將數(shù)學(xué)的方法引入對遺傳實(shí)驗(yàn)結(jié)果的處理和分析。] 4、作為一種正確的假說，不僅能解釋已有的實(shí)驗(yàn)結(jié)果，還應(yīng)該能夠預(yù)測另一些實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 5、（1）扎實(shí)的知識基礎(chǔ)和對科學(xué)的熱愛。 （2）嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。 （3）勤于實(shí)踐。 （4）敢于向傳統(tǒng)挑戰(zhàn)。 六、自由組合規(guī)律的意義 1、理論上為生物的多樣性提供了依據(jù) 在有性生殖過程中，由于基因重組產(chǎn)生新基因型從而產(chǎn)生變異，是生物多樣性的原因之一。 2、實(shí)踐上指導(dǎo)雜交育種工作 人們根據(jù)需要，把具有不同優(yōu)良性狀的兩個親本進(jìn)行雜交，使兩個親本的優(yōu)良性狀組合到一起，選育優(yōu)良品種。 七、孟德爾遺傳規(guī)律的再發(fā)現(xiàn) 問題1：孟德爾定律是在哪一年發(fā)表的？ 1866年。 問題2：這一重大成果在當(dāng)時有沒有引起人們的重視呢？ 沒有。 問題3：為什么沒有引起人們的重視呢？ 第一、孟德爾采用了假說—演繹法來進(jìn)行科學(xué)研究，這在當(dāng)時是絕無僅有的，沒有得到其他科學(xué)家的認(rèn)同。 第二、孟德爾首次將數(shù)學(xué)方法引入生物學(xué)研究中，這在當(dāng)時也是一個創(chuàng)舉，是超越前人的創(chuàng)新，是當(dāng)時許多科學(xué)家無法理解和接受的。 問題4：1909年，丹麥生物學(xué)家約翰遜給“遺傳因子”重新起名為“基因”，并且提出了表現(xiàn)型和基因型的概念。什么是表現(xiàn)型和基因型？兩者之間有什么關(guān)系？ 表現(xiàn)型是指生物個體表現(xiàn)出來的性狀。 與表現(xiàn)型有關(guān)的基因組成叫做基因型。 兩者關(guān)系：基因型是性狀表現(xiàn)的內(nèi)在因素，表現(xiàn)型是基因型的表現(xiàn)形式。 問題5：那么表現(xiàn)型相同的個體，基因型相同嗎？請舉例說明。 不一定相同，如高莖豌豆的基因型有DD、Dd兩種。 問題6：基因型相同的個體表現(xiàn)型相同嗎？ 基因型相同的個體，表現(xiàn)型也不一定相同，表現(xiàn)型是基因型與環(huán)境相互作用的結(jié)果。 問題7：什么是等位基因和相同基因？ 等位基因：控制相對性狀的基因。如D和d。 相同基因：控制相同性狀的基因。如D和D，d和d。 【乘法定理的應(yīng)用】 1、求子代基因型（或表現(xiàn)型）種類 已知基因型為AaBbCc ×aaBbCC的兩個體雜交，能產(chǎn)生12種基因型的個體；能產(chǎn)生4種表現(xiàn)型的個體。 2、求子代個別基因型（或表現(xiàn)型）所占幾率 已知基因型為AaBbCc×aaBbCC兩個體雜交求子代中基因型為AabbCC的個體所占的比例為1/16；基因型為aaBbCc的個體所占的比例為1/8。 【練一練】 1．基因型為AaBb的個體自交，子代中與親代相同的基因型占總數(shù)的（ ），雙隱性類型占總數(shù)的（ ） A．1/16 B．3/16 C．4/16 D．9/16 2．具有兩對相對性狀的純種個體雜交，在F2中出現(xiàn)的性狀中： （1）雙顯性性狀的個體占總數(shù)的＿＿＿＿＿。 （2）能夠穩(wěn)定遺傳的個體占總數(shù)的＿＿＿＿＿。 （3）與F1性狀不同的個體占總數(shù)的＿＿＿＿＿。 （4）與親本性狀不同的個體占總數(shù)的＿＿＿＿＿。 3．假定某一個體的遺傳因子組成為AaBbCcDdEEFf，此個體能產(chǎn)生配子的類型為（ ?。?/p> A.5種 B.8種 C.16種 D.32種 答案：1．CA2．（1）9/161/47/163/8或5/83．D 教學(xué)反思 本節(jié)課的內(nèi)容學(xué)生理解起來不是很容易，較為抽象。教學(xué)過程中，讓學(xué)生再次體驗(yàn)到孟德爾實(shí)驗(yàn)方法的創(chuàng)新之處，領(lǐng)悟“假說－演繹法”這一科學(xué)的研究方法。在教學(xué)中由現(xiàn)象到本質(zhì)，層層深入地展開討論，讓學(xué)生主動參與問題的分析，探究學(xué)習(xí)。 關(guān)于不同對遺傳因子的自由組合及其應(yīng)用是歷來學(xué)生學(xué)習(xí)的難點(diǎn)，特別是在學(xué)生還沒有學(xué)習(xí)減數(shù)分裂的知識的情況下，來理解這方面的內(nèi)容更困難。所以在教學(xué)中，借用課件形象直觀地展示F1在形成配子時成對遺傳因子都要彼此分離，不同對遺傳因子之間的自由組合行為，以突破教學(xué)難點(diǎn)，同時結(jié)合板書教學(xué)，從多角度加深學(xué)生印象，加強(qiáng)對知識點(diǎn)的掌握。 |
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