孟德尔的豌豆杂交实验（二）【教学设计】
一、教材分析
“孟德尔豌豆杂交实验（二）”一课，是人教版必修2《遗传与进化》“第1章遗传因子的发现”中的第2节内容。主要介绍了孟德尔的自由组合定律的探究历程，孟德尔成功原因的分析及孟德尔遗传定律重新发现等知识。本节重点讲述了控制不同性状的遗传因子的传递规律，按照从现象到本质的顺序，先介绍了孟德尔在两对相对性状遗传实验中发现的自由组合现象，接着讲述了对自由组合现象的解释，以及对自由组合现象解释的验证，最后总结出自由组合定律的内容。
教材中以问题为线索，内容层层深入，引导学生在分析实验过程的同时再次体验科学的研究方法。以“思考与讨论”形式分析孟德尔成功的原因时，注意引导学生体验孟德尔勇于实践以及敢于向传统挑战的精神。?教材对本节内容的呈现，强调了科学史和科学方法的教育，让学生亲历科学家的探究过程，包括一明一暗两条主线：一条明线──孟德尔是如何发现并验证自由组合定律；?一条暗线──假说演绎法的探究过程，科学方法的训练。
从整个《遗传与进化》模块看，本节内容为《减数分裂与受精作用》的学习埋写了伏笔，为杂交育种提供了理论依据。同时，基因的自由组合导致的基因重组是生物变异的最重要来源和生物进化的内在动力之一。因此，本节课在整个模块的学习中占有重要地位。
二、学情分析
学生在学习了孟德尔豌豆杂交实验（一）的基础上，已经初步了解了一对相对性状的杂交试验的过程、现象以及对这个实验现象的解释和验证方法，对遗传因子及假说-演绎法都有了初步接触，而且也掌握了一对相对性状的遗传规律，有了一个良好的知识储备，为本节课的学习奠定了基础。
高中学生虽具备了一定的观察和分析能力，思维的逻辑性也初步建立，但还不是很严密，对科学探索的过程与方法及结论的形成缺乏理性的思考，还需老师的进一步引导。
三、教学目标
1.知识目标
（1）能用语言描述孟德尔两对相对性状的杂交实验过程，并说出蕴含的技巧和方法。
（2）能解释孟德尔成功的原因。
（3）能说出基因型、表现型和等位基因的概念。
2.能力目标
（1）尝试演绎推理方法，提高逻辑推理能力；
（2）能运用数学方法和遗传学原理解释或预测一些遗传现象；
（3）尝试进行杂交实验的设计。
3. 情感态度与价值观
通过对孟德尔遗传定律探究过程的学习，体验科学家的创造性思维过程；认同敢于质疑、勇于创新和实践以及严谨、求实的科学态度和科学精神；养成理性思维品质。
四、教学重点和难点
1.教学重点:
（1）对自由组合现象的解释，阐明自由组合定律；
（2）分析孟德尔遗传实验获得成功的原因。
2.教学难点：对自由组合现象的解释。
五、教学设计思路
在孟德尔的豌豆杂交实验（一）中已经学习了“假说-演绎法”的基础上，本节课采用“假说-演绎法”的思路来学习两对相对性状的杂交实验。在两对相对性状遗传的探索过程中设置一系列环环相扣的问题，让学生主动参与问题的分析，在分析和解决问题的过程中构建知识结构。使学生成为学习的主体，从知识的被动接受者变成探索者，在学习基础知识的同时培养他们的思维能力、分析能力，并同时对学生进行科学方法教育。大致思路如下：
六、教学过程
教学环节
教师组织与指导
学生活动
设计意图
温故知新
让学生回忆 “假说演绎法”的研究流程，及分离定律的内容
回答“假说演绎法”的研究流程，
2.回答分离定律的内容
温习孟德尔的研究思路
导入新课
孟德尔研究了一对相对性状的遗传规律后，又对两对相对性状的遗传现象进行了研究，会有什么结果呢？
阅读教材相关内容
通过设疑，激发学生的探究兴趣
分析杂交、自交实验过程
呈现杂交、自交实验过程及数据，设问：1、单独分析粒形和粒色，其显性性状分别是什么？2、实验过程中出现新性状了吗？
3、对每一对相对性状单独进行分析，你有何发现？
4、从数学角度分析,9:3:3:1与3:1能否建立起数学联系?
学生分析实验结果后得出：1、每一对相对性状的传递规律仍然遵循基因的分离定律
2、9:3:3:1是（3:1）（3:1）相乘后展开的结果，及不同性状之间自由组合了
通过问题串，调动学生的想象力，为理解孟德尔的自由组合现象做铺垫。
对两对相对性状遗传现象的解释
教师呈现解释内容：
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。
3、F1 的配子类型及数量比：YR:Yr:yR: yr=1:1:1:1
4、通过对F2的分析得出：F2有结合方式有16种、基因型9种、表现型4种
1、明确F1 的配子类型及数量比：YR:Yr:yR:yr=1:1:1:1的得出过程
2、找一找：
黄圆、黄皱、绿圆、绿皱各有几个？其基因型分别有哪些？
学会用棋盘法分析F2
设计测交实验，验证假说内容
让学生根据孟德尔的假说内容，画出测交实验的遗传图解，预期测交实验的结果
学生板书测交实验的遗传图解
再次巩固遗传图解的绘制方法
分析测交实验结果，得出结论
呈现P11、表1-2的实际实验结果
对比预期结果与实际结果、得出自由组合定律的内容
总结自由组合定律的内容
共同总结，加深印象。
分析分离定律与自由组合定律的联系
遗传定律
分离定律
自由组合定律（以2对相对性状为例）
研究的相对性状对数
?
?
F1配子的种类及比例
?
?
F2基因型种类及比例
?
F2表现型种类及比例
?
?
F1测交后代比例
?
?
完成表格后，从数学角度分析，能不能将一对相对性状的实验数据与两对相对性状的实验数据建立起数学联系？
回答表格内容，将自由组合与分离定律的各数据建立起数学联系
再次从数学角度引导学生建立两对相对性状与一对相对性状之间的联系。初步单因素到多因素研究的科学方法。
讨论，分析孟德尔获得成功的原因
阅读教材P11的思考与讨论，小组内分析孟德尔获得成功的原因
小组代表表达本组观点
小组内自由讨论，交流
培养学生的思考能力，合作精神，及语言表达的能力
孟德尔遗传规律的再发现
讲述基因的由来及基因型、表现型、等位基因的概念
记忆、理解相关概念
让学生理解各概念间的关系
课堂小结
课后练习
讲解习题，归纳方法
学生总结本节学习内容，完成课堂检测题
讲练结合，夯实基础
七、课堂检测
1．黄色圆粒豌豆(YyRr)自交，自交后代中，杂合子的表现型共有 （ ） A．3种 B．4种 C．5种 D．6种
2.孟德尔探索遗传定律获得成功的原因不包括 （ ） A.选用豌豆做实验材料 B.先研究一对相对性状再扩展到多对 C.采用归纳法直接验证 D.采用统计学方法分析实验结果
3、假说一演绎法是现代科学研究中常用的方法，包括“提出问题、作出假设、验证假设、得出结论”四个基本环节。利用该方法，孟德尔发现了两个遗传规律。下列关于孟德尔研究过程的分析正确的是 （ ）
A．为了验证做出的假设是否正确，孟德尔设计并完成了正、反交实验
?B．孟德尔所作假设的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌雄配子”
?C．提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验的基础上
D．孟德尔发现的遗传规律可以解释所有有性生殖生物的遗传现象
4、基因的自由组合定律发生于下图中哪个过程( )
AaBb1AB∶1Ab∶1aB∶1ab雌雄配子随机结合子代9种基因型 4种表现型
A．① B．② C．③ D．④
八、教学反思
在这一部分学习的过程中，让学生再次体验到孟德尔实验方法的创新之处，领悟“假说演绎法”的研究思路。在教学中由现象到本质，层层深入展开讨论，让学生主动参与问题的分析，最后一块得出结论，思路清晰，逻辑性强，也符合高中学生的认知水平，较好的完成了本节的教学任务。我觉得需要再改进的地方有：教师讲解内容还是较多，一些问题可以考虑放给学生自己解决。两对相对性状的杂交实验过程及分析过程较难，在讲授中可适当的放缓速度，避免基础较差的学生理解不过来。
课件25张PPT。 孟德尔在一对相对性状的杂交试验中，运用了什么科学方法？其研究流程是怎样的？假说—演绎法
观察现象提出问题分析问题作出假设设计实验验证假说分析结果得出结论杂交、自交实验对分离定律的解释测交实验基因分离定律的内容一对相对性状的分离对其他相对性状有没有影响？黄色豌豆一定是饱满的、绿色豌豆一定是皱缩的吗？第2节
孟德尔的豌豆杂交实验(二)【学习目标】
1、能用语言描述孟德尔两对相对性状的杂交实验过程，并说出蕴含的技巧和方法。
2、能解释孟德尔成功的原因。
3、能说出基因型、表现型和等位基因的概念。
【学习重点】
1、对自由组合现象的解释，阐明自由组合定律的内容
2、分析孟德尔获得成功的原因
【学习难点】
理解自由组合定律与分离定律的关系
一、两对相对性状的遗传实验3、对每一对相对性状单独进行分析，你有何发现？1、单独分析粒形和粒色，其显性性状分别是什么？2、实验过程中出现新性状了吗？F1黄色圆粒绿色皱粒P×黄色圆粒F2黄色
圆粒黄色
皱粒绿色
圆粒绿色
皱粒×黄皱和绿圆是新的性状组合黄色、 圆粒重组类型亲本类型亲本类型一、两对相对性状的遗传实验粒形粒色315+108=423 圆粒∶皱粒≈黄色∶绿色≈F1黄色圆粒绿色皱粒P×黄色圆粒F2黄色
圆粒黄色
皱粒绿色
圆粒绿色
皱粒×101+32=133315+101=416108+32=1403∶13∶1每一对相对性状的传递规律仍然遵循_基因的分离定律__。 从数学角度分析,9:3:3:1与3:1能否建立起数学联系?3黄色∶1绿色
3圆粒∶1皱粒 黄圆：黄皱：绿圆：绿皱
9 ： 3 ： 3 ： 1？（3：1）（3：1）9：3：3：19黄圆3黄皱3绿圆1绿皱YRyrYy
RrF1配子黄色圆粒配子yy
rrYY
RR黄圆绿皱P×对自由组合现象的解释3、F1 的配子类型及数量比：YR: Yr: yR: yr=1:1:1:1
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。F29黄圆3黄皱YYrr
Yyrr3绿圆 yyRR
yyRr1绿皱1yyrrYyRRYYRr YyRrYYRR 结合方式有___种
基因型____种
表现型____种169412241212对自由组合规律的验证----测交1、推测： 配子遗传因子
组成性状表现YyRr YyrryyRryyrr黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒杂种一代 双隐性类型
黄色圆粒 × 绿色皱粒 YyRryyrr 1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 12、实际结果 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。自由组合定律的内容：1、控制不同性状的遗传因子的分离和组合是__________的；
2、在形成配子时，决定同一性状的成对的遗传因子彼此______，决定不同性状的遗传因子__________。互不干扰分离自由组合
例1：用具有两对相对性状的两纯种豌豆作亲本杂交获得F1，F1自交得F2，F2中黄色圆粒、黄色皱粒、绿色圆粒、绿色皱粒的比例为9:3:3:1，不是F2出现这样的比例关系的必要条件的是 ( ) A．F1产生的雌、雄配子数量要相等 B．F1产生的雄、雌配子各有4种，比例为1:1:1:1 C．F1自交时4种类型的雄、雌配子的结合是随机的 D．F1的16种配子结合方式都能发育成新个体A二、分离定律与自由组合定律的联系一对2种 (1∶1)3种(1∶2∶1)2种 (3∶1)1∶1两对4种（ 1：1：1：1）9种
4 种 (9：3：3∶1)1：1：1∶1 从数学角度分析，能不能将一对相对性状的实验数据与两对相对性状的实验数据建立起数学联系？试一试黄色∶绿色≈3：1
圆粒∶皱粒≈3：1
黄圆：黄皱：绿圆：绿皱
9 ： 3 ： 3 ： 1（3：1）（3：1）9：3：3：1Yy→Y:y=1:1
Rr→R:r=1:1YyRr → YR : yr : yR : yr =1:1:1:1（1：1）（1：1）1：1：1：1配子配子配子二、分离定律与自由组合定律的联系一对2种 (1∶1)3种(1∶2∶1)2种 (3∶1)1∶1两对4种（ 1：1：1：1）9种
4 种 (9：3：3∶1)1：1：1∶1(1∶2∶1)（1：2：1）4种（ 1：1）（1：1） 4种(3：1）（3∶1) (1：1）（1∶1)例2：孟德尔的两对相对性状的遗传实验中，具有1∶1∶1∶1比例的是 （ ） ①F1产生配子类型的比例 ②F2表现型的比例 ③F1测交后代基因型的比例 ④F1表现型的比例 ⑤F2基因型的比例 A．②④ B．①③ C．④⑤ D．②⑤B1:1:1:19:3:3:11:1:1:1(1:2:1)(1:2:1)1种三、孟德尔获得成功的原因1．科学选择了 作为实验材料。
2．由简单(即 对相对性状)到复杂(即 对相对性状)的研究方法。
3．应用了 方法对实验结果进行统计分析。
4．科学设计了实验程序，即在对材料进行分析的的基础上，合理地提出假说，并且设计了新的
实验来验证假说。 此外，扎实的基础知识和对科学的热爱，严谨的科学态度，勤于思考，勇于实践以及敢于向传统挑战的精神也是孟德尔成功的原因。豌豆一多统计学测交四、孟德尔遗传规律的再发现等位基因孟德尔的“遗传因子”是指生物个体所表现出来的性状是指与表现型有关的基因组成控制相对性状的基因约翰逊：孟德尔：“遗传学之父”孟德尔遗传规律的再发现孟德尔的豌豆杂交实验(二)课堂小结1．黄色圆粒豌豆(YyRr)自交，自交后代中，杂合子的表现型共有 （ ） A．3种 B．4种 C．5种 D．6种 A自我检测:2.孟德尔探索遗传定律获得成功的原因不包括 （ ） A.选用豌豆做实验材料 B.先研究一对相对性状再扩展到多对 C.采用归纳法直接验证 D.采用统计学方法分析实验结果C3、假说一演绎法是现代科学研究中常用的方法，包括“提出问题、作出假设、验证假设、得出结论”四个基本环节。利用该方法，孟德尔发现了两个遗传规律。下列关于孟德尔研究过程的分析正确的是 （ ）
A．为了验证做出的假设是否正确，孟德尔设计并完成了正、反交实验
?B．孟德尔所作假设的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌雄配子”
?C．提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验的基础上
D．孟德尔发现的遗传规律可以解释所有有性生殖生物的遗传现象C谢谢！孟德尔的豌豆杂交实验（二）【评测练习】
1．黄色圆粒豌豆(YyRr)自交，自交后代中，杂合子的表现型共有 （ ） A．3种 B．4种 C．5种 D．6种
2.孟德尔探索遗传定律获得成功的原因不包括 （ ） A.选用豌豆做实验材料 B.先研究一对相对性状再扩展到多对 C.采用归纳法直接验证 D.采用统计学方法分析实验结果
3、假说一演绎法是现代科学研究中常用的方法，包括“提出问题、作出假设、验证假设、得出结论”四个基本环节。利用该方法，孟德尔发现了两个遗传规律。下列关于孟德尔研究过程的分析正确的是 （ ）
A．为了验证做出的假设是否正确，孟德尔设计并完成了正、反交实验
? B．孟德尔所作假设的核心内容是“生物体能产生数量相等的雌雄配子”
?C．提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验的基础上
D．孟德尔发现的遗传规律可以解释所有有性生殖生物的遗传现象
4、基因的自由组合定律发生于下图中哪个过程( )
AaBb1AB∶1Ab∶1aB∶1ab雌雄配子随机结合子代9种基因型 4种表现型
A．① B．② C．③ D．④
