基因的自由组合定律教学设计第一课时

基因自由组合定律教学设计

执教人

杨姣

课题

基因的自由组合

课类

授课时主备人

杨姣

审定人

生物教研组

间

基因的自由组合定律是苏教版普通高中标准实验教科书必修2《遗传与进化》第三章第二节内容。

本节内容既是对细胞增殖与分化的延续，同时为后续学习生物变异与进化生物教育理论指导

奠定基础，所以在教材中起到承上启下的作用。本节在教学内容的安排上与第1节一样，同样是按照科学发现过程额顺序来构建体系，并按照孟德尔的实验过程，层层深入地展开讨论，在呈现方式上，强调了科学史和科学研究方法的教育，让学生犹如亲历科学家的探索过程，从浓郁的历史感中获取科学知识对科学方法的领悟。

生

物

核

心

素

养

科学探究

社会责任

理性思维

生命观念

通过对两对相对形状的遗传实验的学习得到基因自由组合定律，让学生了解生物遗传的内在原理。

通过自主学习和合作探究构建思维导图，让学生学会运用归纳与概括，演绎与推理，模型与建模，批判性思维等方法探讨生命现象及规律，审视或论证生物学社会议题。

通过掌握模拟实验，假说演绎法让学生学会科学探究的能力

1）

通过孟德尔杂交实验所揭示的基因自由组合定律的学习，对学生进行辩证唯物主义实践观的教育。

2）

养成实事求是的科学态度，培养不断探索新知识的精神和合作精神。

3）

引领学生进入“自主—合作—探究”新课程理念氛围，让学生真正成为学习的主人。

学情分析

通过分离定律的学习，学生不仅初步掌握了分离定律等基础知识，也领会了孟德尔的科学思维方式，初步体验到有关知识形成的过程，因此，他们对进一步探讨自由组合定律，不仅具有浓厚的学习兴趣，而且具备相应的探究学习能力。但是，由于教学内容，教学计划等条件的限制，学生对比较抽象的理性知识尚没有得到自主探究学习的机会，尤其是不甚了解自主探究学习与引导探究学习2018年 6月11日

优质课

的区别和联系，因而鼓励学生自主探究学习自由组合定律，有助于他们进一步增强生物科学素养。

重点：

1）

对自由组合现象的解释，阐明自由组合定律

教学重难点

2）

分析孟德尔遗传实验获得成功的原因

难点：

对自由组合现象的解释

1）

教师准备：根据学生情况，拟写教学设计，制作课件，准备课前自主预习教学准备

案，课中合作探究案

2）

学生准备：课前预习，做预习学案。

教学方法

合作探究

讨论

自主学习

教学内容学生活动

教师组织和引导

教学意图

导入新课

对等位基因位于一对同源染色体上，等位基因随同源染色体分开而分离，导致了形状分离现象。

生物体性状很多，同学们思考：

两对（或更多）相

［图片引导、复习，质疑、入境］

展示豌豆图片，引起学生思考，在孟德尔一对相对性状杂交试验中，我们看到F1只表现显性性状，F1

温故知新，利用已有知识基础自交，F2出现了意想不到的结果——性状分离现象，学生思考，

且分离比接近3：1。孟德尔对此现象进行了解释：一分析问题并回答

激起学生探索

的愿望，产生求知的内驱力。

探究一：两对相对形状的杂交实验（提出问题）

PPT分布展示实验过程

培养学生分析问题的能力

呼应假说演绎法的提出问题。将前后知识联系起来

P

黄色圆粒

×

绿色皱粒（正交、反交）

F1

黄色圆粒

探

究新F2

黄色圆粒

绿色圆粒

黄色皱粒

绿色皱粒

积极思考

315

108

101

32

9

：

3

：

3

：

1 以问题串的形式引导学生分析实验：

问题①：是否与分离定律毫无关系？若一对一对分析发现什么问题？

问题②：F2代出现了新类型，这些新类型有什么特点？

问题③：如何解释F2新类型的出现，且比值近似9：3：3：1？

引导学生对每一对相对形状单独进行分析：

黄色：绿色=（315+101）：（108+32）≈3：1 圆粒：皱粒=（315+108）：（101+32）≈3：1 仍符合基因分离定律。

分析可知：

1）

每对相对性状的遗传仍遵循分离定律

2）

两对相对形状遗传时，遗传因子互不干扰。

【板书】提出问题

探究二：对自由组合现象的解释（做出假设）

1、PPT展示假说内容

小组回答问题

仔细分析

小组讨论

分析结果

知

让学生通过自主分析掌握遗传因子组成的写法

1）圆粒和皱粒分别由遗传因子R、r控制,黄色和绿

色分别由遗传因子Y、y控制。

2）F1在产生配子时，每对遗传因子彼此分离，不同对的遗传因子可以自由组合。

提问：F1 的配子类型及数量比为多少？

合作探究1：F1产生配子类型及比例

活动介绍：

F1的遗传因子组成为YyRr，每个同学得到颜色

分组协作，找出

本节核心问题

培养学生动手演示和分析数据的能力

培养学生合作探究能力，加深理解，对自由组合的认识进行提炼和升华。

相同的两张卡片，卡片上标记有字母（如Y、y或R、

r），模拟控制一对相对性状的遗传因子，与前后左右的同学随机组合得到F1产生的配子类型。

合作探究：F1产生配子类型及比例

1/2R 1/2r 1/2R

1/2r

小组合作，

共同探讨

合作探究完进行归纳总结

边演示边归纳：

①F1基因型为YyRr，其中Y对y，R对r都具有显性作用，所以无论正交反交，F1表现型都是黄色圆粒；

②F1自交产生配子时，等位基因随同源染色体分开而分离，Y与y、R与r分离，而非等位基因随非同源染色体自由组合而自由组合，彼此独立，互不干扰。所以F1产生雌、雄各四种配子：YR、Yr、yR、yy，且比值为1：1：1：1；

③受精作用过程中雌、雄配子的结合是随机的。结合方式16种，共有9种基因型（略）和4种表现型（略）。

动动手：用棋盘法表示F1(YyRr)自交

F1配子

YR Yr YR YYRR YYRr Yr YYRr YYrr yR YyRR YyRr yr YyRr Yyrr

yR yr YyRR YyRr YyRr Yyrr yyRR yyRr yyRr yyrr

让学生学会遗传图解的写法

【小组讨论，互动探究】

1、配子结合方式有几种？基因型有几种？如何计算基因型如(YyRr)在F2中所占比例？

2、表现型的种类及其比例，如何根据表现型写出相应的基因型？

3、亲本类型、重组类型、杂合子和纯合子所占的比例分别为多少？

动动手

计算F2中各基因型的概率（拆分法）

1、YYRR、YYrr、yyRR、yyrr、

YyRr 2、YyRR 、Yyrr 、YYRr、yyRr、

3、Y_R_

Y_rr

yyR_

yyrr 遗传规律解题要点：各对分开看（拆分法）

1.三种方法：

（1）杂交：甲×乙→甲

（2）自交：甲×甲→甲：乙= 3 : 1

（3）测交：甲×乙→甲：乙= 1 : 1 2.两个原则：

（1）相乘原则；（2）相加原则；

【过渡】孟德尔对基因自由组合定律的解释，是根据性状的遗传试验推理出来的，其正确与否还要通过实验验证。

探究三：对自由组合想象的验证——测交

提问：①孟德尔对自由组合现象解释的关键是什么？——与基因分离定律相同，解释的关键是F1基因型是纯合子还是杂合子。

②如何验证孟德尔的解释？预期结果是怎样的？—小组合作，共同

完成遗传图解

积极思考

踊跃发言

认真书写，培养学生综合能力

—可采用测交方法（YyRr与yyrr杂交）进行验证。预期：若F1基因型为纯合子，其测交后代只有一种表现型——黄色圆粒；若为杂合子（YyRr），其测交

自主分析

及时反馈学生对本节知识的掌握情况

后代有4种表现型，分别是黄圆、黄皱、绿圆、绿皱，生成结论

数量近似比值为1：1：1：1（由此可证明孟德尔的解释是正确的）

【小组合作：写出测交的遗传图解】

表现型

黄圆

黄皱

绿圆

绿皱

1

：

1

：

1

：

1 测交实验结果符合预期的设想，因此可以证明，孟德尔对两对相对性状的遗传规律的解释是完全正确的。

探究四:自由组合定律（得出结论）

1、控制不同性状的遗传因子的分离和组合

是互不干扰的；

2、在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合。

【课堂小结】

一种研究方法：假说演绎法

师生合作

加强记忆

课题

一个遗传定律：基因自由组合定律

小结

一种解题思想：先分后合

一个学习启示：坚持，严谨

1.现有一生物个体,遗传因子组成是AaBb,正常情况下它产生的配子不可能是(

)。

A.AB

B.aB

C.Bb

D.ab 2. (2014年唐山调研)遗传因子组成分别为aaBbCCDd和AABbCCdd的两种豌豆杂交,其子代中纯合子的比例为(

)。

A.1/4

B.1/8

C.1/16

D.0

检测学习效果

学生独立完成

当堂

3.黄色皱粒(Yyrr)与绿色圆粒(yyRr)豌豆杂交,F1的遗检测

传因子组成种类及比例为(

)。

A.4种,1∶1∶1∶1

B.3种,1∶2∶1

C.2种,1∶1

D.4种,3∶1∶3∶1 4.孟德尔的两对相对性状的杂交实验中,在F2所结的黄色皱粒与绿色圆粒种子中各取出一粒,均为纯合子的概率为(

)。

A.1/16

B.1/3

C.2/3

D.1/9

布置

作业

1)金太阳固学案课时检测

2)构建自由组合的思维导图

积极做课后练巩固基础知识

习