教学设计
课程基本信息
学科 (生物学) 年级 (八年级) 学期 (春季)
课题 (基因的显性和隐性)
教学目标
1. 举例说明相对性状有显性性状和隐性性状之分。 2. 通过孟德尔的高茎和矮茎豌豆杂交实验,说明基因的显性和隐性与性状表现之间的关系。 3. 运用图解方式描述控制相对性状的一对基因如何在亲子代间传递。 4. 通过分析近亲结婚的危害,认同禁止结婚有益于优生优育。
教学内容
教学重点: 1.通过孟德尔的高茎和矮茎豌豆杂交实验,说明基因的显性和隐性与性状表现之间的关系。2. 运用图解方式描述控制相对性状的一对基因如何在亲子代间传递。
教学难点: 1. 以问题为线索,引导学生思考分析孟德尔的高茎和矮茎豌豆杂交实验过程。
2. 运用基因的显性和隐性解释一些遗传现象。
教学过程
复习旧知 PPT出示上节课“生殖过程中染色体的变化”的填图,教师引导学生复习上节课所学的内容:在有性生殖过程中,亲代通过精子和卵细胞,把他们的基因传递给子代。性状的遗传实质上就是基因在亲子代间的传递。 提出新问 PPT出示“父亲单眼皮,母亲双眼皮”,启发学生思考,如果一对夫妻,一个是单眼皮性状,一个是双眼皮性状,他们的孩子是单眼皮,还是双眼皮呢?如果想要解决这些遗传的问题,不能仅靠推测,而是需要通过科学实验来研究。 三、探究豌豆杂交实验 (一)认识孟德尔 学生通过资料了解孟德尔的生平,重点突出他坚持不懈用了8年的时间,进行多种植物杂交实验。孟德尔通过观察发现,豌豆是一种自花传粉、闭花受精的植物。而且豌豆具有一些非常明显、易于区分的相对性状,比如,有的豌豆是高茎的,有的是矮茎。有的种子是圆粒,有的是皱粒,有的花是红色,有的是白色,等等。 (二)纯种个体 孟德尔种植了大量的豌豆,并且发现自然状态下,高茎豌豆的后代总是高茎,矮茎豌豆的后代总是矮茎,教师引导学生思考并解释这一现象,豌豆在自然状态下都是自花传粉,闭花受精,所以它们可以保持纯种基因。 (三)亲代杂交 教师启发学生思考,如果让高茎豌豆与矮茎豌豆进行杂交,后代会是怎样的?豌豆是自花传粉的植物,怎样才能实现杂交呢?学生能结合植物有性生殖所学的内容,提出通过人工传粉,实现高茎豌豆和矮茎豌豆的杂交,大胆推测杂交后代的性状表现。 (四)高茎子一代 结果呈现:纯种高茎豌豆和矮茎豌豆杂交的子一代,全部都是高茎。通过孟德尔对实验现象的解释学习重要概念:相对性状有显性性状和隐性性状之分。具有相对性状的两个纯种个体杂交,子一代表现出的性状叫做显性性状,未表现出的性状叫做隐性性状。高茎豌豆是显性性状,矮茎就是隐性性状。 教师启发学生思考,矮茎豌豆的性状没有遗传给子代,是否可能是控制矮茎的基因没有传递给子代?学习显性基因和隐性基因控制性状的表现,控制显性性状的基因称为显性基因,控制隐性性状的基因称为隐性基因,用同一英文字母的大小写分别表示显性基因和隐性基因。体细胞中的基因是成对存在的,学生写出:显性性状的基因组成DD、Dd,隐性性状的基因组成dd。 学生描述高茎子一代产生的过程,教师演示图解,说明基因的显隐性与性状表现之间的关系:亲代纯种高茎豌豆的基因组成为DD,纯种矮茎豌豆的基因组成为dd,那么子一代体细胞中成对的基因分别来自亲代双方,即Dd,性状表现为高茎。虽然矮茎的性状没有表现出来,但是控制矮茎的基因已经传递给了子代。 (五)探究子二代 教师启发学生继续思考,如果把子一代的豌豆种下去,让它进行自花传粉,子二代又会怎样呢?学生分组讨论并回答以下问题 :1.子一代的基因组成是?2.子一代能产生精子、卵细胞有几种?3.子二代会出现哪些基因组成和性状表现? 学生交流讨论结果:子一代的基因组成是Dd;它能够产生的精子、卵细胞各有两种,学生用图解的方式说明,根据雌雄生殖细胞结合的机会相等,子二代会出现的基因组成有DD、Dd、Dd、dd。它们的性状表现分别是高茎、高茎、高茎、矮茎。高茎和矮茎的数量比是3:1。 教师展示孟德尔统计的实验数据,在子二代1064株中,高茎787株,矮茎277株,它们的数量比很接近于3:1。再展示孟德尔关于其他相对性状的实验结果统计(表格),用科学实验结果说明孟德尔的关于豌豆遗传的解释是正确的。 四、回应问题 学生独自尝试用图解的方式回答本节开始时提出的问题,父母一个单眼皮,一个双眼皮,他们的孩子是单眼皮,还是双眼皮呢? 教师组织学生回答交流:父亲单眼皮的基因组成为aa,母亲双眼皮的基因组成为AA,或者Aa如果是Aa,他们的孩子可能是单眼皮,也可能是双眼皮。如果是AA,他们的孩子只可能是双眼皮。 五、近亲结婚的危害 教师以白化病为例启发学生思考,如果隐性基因控制的是一种致病性状,比如白化病,一种隐性遗传病。那么,一对肤色正常的夫妇有没有可能生下患白化病的孩子呢?学生根据基因在亲子代间传递的过程,认识到如果这对夫妇都携带有隐性的致病基因,他们就可能生下患白化病的孩子。 学生通过计算表格中“近亲结婚和非近亲结婚的后代相比,患病率高出的倍数”,认识到近亲结婚的后代患病率大幅增加,这是因为如果一个家族中有某种隐性遗传病,后代携带该致病基因的可能性很大。 为了优生优育,家庭幸福,我国婚姻法规定:直系血亲和三代以内的旁系血亲之间禁止结婚。 教师介绍直系血亲、旁系血亲。视频播放:医学专家对近亲结婚的看法,近亲结婚对后代产生的危害。 六、课堂小结 教师引导学生归纳本节学习的内容,交流学习感悟。