1.1 孟德尔的豌豆杂交实验（一）教案【新教材】2020-2021学年高一生物人教版（2019）必修二

第1章 遗传因子的发现
第1节 孟德尔的豌豆杂交试验（一）
教案
一、教材分析
本节知识位于必修二第一章第一节。本课内容上介绍了孟德尔一对相对性状的杂交实验及分离定律，是遗传学的基础，为后续的遗传概率计算、多对等位基因及伴性遗传的学习作了极其良好的铺垫。
二、教学目标
（1）知识与技能
①了解豌豆用作遗传实验材料的优点
②阐述孟德尔的一对相对性状的杂交试验
③说出对分离现象的解释及验证
④叙述孟德尔的分离定律的实质
（2）过程与方法
①运用分离定律分析解决实际生产、生活中的遗传问题
②尝试设计杂交实验的设计
（3）情感态度与价值观
通过学习本节知识，明确科学的进步是科学家不断努力创新、艰苦奋斗、不断探索的结果，认识到科学的严谨态度和执着的精神。
三、教学重难点
1.一对相对性状的遗传实验
2.对分离现象的解释
3.对分离现象解释的验证
4.分离定律的内容及实质
四、教学过程
【问题探讨】：问题探讨这个情境给我们解释了融合遗传的观点，按照此观点，当红花豌豆和白花豌豆杂交后，子代的豌豆花会是什么颜色呢？
答：粉色
问：你同意上述观点吗？你的证据有哪些？
答：不同意。如人的性别遗传
过渡：推翻融合遗传这种观点的是奥地利科学家孟德尔，关于孟德尔，我们做一个简单的了解，请同学们齐读课本第二页的第二段。
孟德之所以成功，根本原因在于他选择了豌豆作为实验材料，豌豆用作研究遗传的实验材料到底有什么好处，我们一起来看。
豌豆用作遗传实验材料的优点
首先我们来了解一下花的结构，豌豆花属于两性花，一朵花中既有雄蕊又有雌蕊，所以自然情况下它进行的都是自花传粉。什么叫传粉？简单的说，就是雄蕊的花药里的花粉落在雌蕊柱头上的过程，正是由于豌豆的自花传粉，而且传粉过程是在花没有完全开放之前就已经完成，也就是说豌豆还属于闭花授粉，所以自然状态下豌豆一般都是纯种。
其次，豌豆有多对易于区分的相对性状，什么叫相对性状？一种生物的同一种性状的不同表现类型，比如豌豆的高茎与矮茎、人的双眼皮与单眼皮
孟德尔经过仔细观察，从34个豌豆品种中选择了七对相对性状做杂交实验，我们来看PPT当中的图。
根据刚才我们学习的相对性状的概念，判断下面哪些属于一对相对性状。
另外，豌豆的优点还有子代较多，容易统计分析。
最后，豌豆的花大，容易进行人工杂交。
总结：
接下来我们来了解一下豌豆花的人工杂交是如何进行的，我们先来看几个遗传学符号。
2.人工异花传粉的一般步骤：
过渡：了解完基础知识后，我们来学习孟德尔的一对相对性状的杂交试验。
3.一对相对性状的杂交实验
问：孟德尔用的是豌豆的哪一对相对性状来做实验？
答：豌豆的高茎与矮茎
他惊奇地发现，无论用高茎豌豆作母本还是作父本杂交后代的豌豆均为高茎（详见PPT）
问：为什么子一代都是高茎的？难道矮茎性状消失了吗？
过渡：带着这样的疑问，孟德尔继续做实验，他用子一代的高茎豌豆自交，结果在子二代中发现既有高茎豌豆，又有矮茎豌豆，原来矮茎性状并不是消失了，而是在子一代未显现出来，因此，孟德尔把杂种子一代中显现出来的性状叫做显性性状，未显现出来的性状叫做隐性性状，子二代中同时出现显性性状和隐性性状的现象，叫做性状分离。
问：为什么子二代的矮茎性状又出现了？F2中出现3:1的性状分离比是偶然的吗？
紧接着孟德尔对豌豆的其他六对相对性状进行了杂交实验，结果如表所示。
我们发现豌豆的七对相对性状的分离比都接近3:1，说明这不是一个偶然的结果，那是什么原因导致遗传性状在杂种后代中按一定的比例分离呢？孟德尔是如何解释的呢？我们来看。
对分离现象的解释
生物的性状是由遗传因子决定的，这些遗传因子不会相互融合、也不会在传递中消失。
体细胞中的遗传因子是成对存在的。
生物体在形成生殖细胞——配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子。
受精时，雌雄配子随机结合。
紧接着，孟德尔将这种文字转化成另外一种语言：遗传图解，同学们请看课本第五页图1-4
在孟德尔的一对相对性状的杂交实验中，同学们需要掌握以下内容：
【了解：性状分离比的模拟实验】
连接：同学们请注意，刚才我们学习的仅仅只是孟德尔的猜想，猜想正确与否，得用实验来证明。怎么办呢，孟德紧接着设计了测交实验。
5.对分离现象解释的验证
什么叫测交？让F1与隐性纯合子杂交，根据孟德尔的猜想，我们可以推测一下，测交后代应该会出现高茎和矮茎分离比等于1:1的结果。那实际结果是否如此呢？孟德尔做完实验后，在得到的166株后代中，高茎有87株，矮茎有79株，比例接近1:1，从而验证了他的猜想是正确的，后人把孟德尔发现的这种遗传规律称为孟德尔第一定律，也叫分离定律，关于分离定律。
关于分离定律，同学们需要掌握：第一个是它的内容，第二个是它的适用范围。
7.科学方法：假说-演绎法
回顾孟德尔研究历程，我们会发现他的研究思路是：先把实验做出来，然后观察实验现象，根据实验现象进行假设，提出相应的假说，然后设计实验验证假说，最后得出结论，这是一种非常重要的科学方法，叫做假说-演绎法，我们可以举一个例子来看一下假说-演绎法的具体流程。（见PPT）
【课堂小结】
板书设计
第1章
第1节 孟德尔的豌豆杂交试验（一）
1.豌豆用作遗传实验材料的优点
①相对性状的概念
②用豌豆做实验的原因
2.一对相对性状的杂交试验
①显性性状
②隐形性状
③性状分离
3.对分离现象的解释
①孟德尔的假说
②性状分离比的模拟实验
4.对分离现象解释的验证 :假说—演绎法
5.分离定律