1.2孟德尔的豌豆杂交实验（二）教学设计-2024-2025学年高一下学期生物人教版必修2

西安市教师专用教案
年级 至 学年度 第 学期 科 第 周 教师
课题 1.2孟德尔豌豆杂交实验（二）
教材 分析 本节课是《遗传因子的发现》的第二节“孟德尔的豌豆杂交实验（二）”的第一课时。在前一章中，学生已经学习了基因的分离定律及其应用，掌握了显性性状和隐性性状的概念以及3:1的性状分离比。本节课将深入探讨两对相对性状的杂交实验，区分两对遗传因子如何分离，又如何进行自由组合。重点讲解自由组合定律的发现过程及其核心内容。通过本节课的学习，学生将能够理解并掌握两对相对性状的杂交实验过程、F2代的表现型比例及其背后的遗传规律。
学情 分析 经过第一章的学习，学生已经掌握了基因的分离定律，并能够运用这一原理解决一些简单的遗传问题。然而，对于两对或更多对相对性状的杂交实验，学生可能会感到困惑，尤其是在理解和计算F2代的表现型比例时。此外，学生对配子形成过程的理解可能还不够深入，需要通过具体的实验和实例来加深理解。因此，本节课将通过详细的讲解和模拟实验，帮助学生更好地掌握两对相对性状的杂交实验及其背后的遗传规律。
教学 目标 与 核心 素养 1. 理解两对相对性状的杂交实验过程，掌握F2代的表现型比例及其背后的遗传规律。掌握自由组合定律的核心内容，理解其适用范围及生物学意义。（生命观念） 2. 学会使用假说-演绎法进行遗传实验的设计与验证。 通过观察和分析两对相对性状的杂交实验，培养学生的科学思维能力和逻辑推理能力。（科学探究） 2. 通过模拟实验，提高学生的动手实践能力和数据分析能力。（科学思维） 3. 通过合作讨论，培养学生的团队合作精神和自主学习能力。（社会责任）
教学重点 1. 理解两对相对性状的杂交实验过程，掌握F2代的表现型比例及其背后的遗传规律。 2. 掌握自由组合定律的核心内容，理解其适用范围及生物学意义。 3. 学会使用假说-演绎法进行遗传实验的设计与验证。
教学难点 1. 理解F2代中出现的新性状组合及其数量关系。 2. 掌握配子形成过程中不同对遗传因子的分离与自由组合。 3. 运用自由组合定律解决复杂的遗传问题。
教法 讲授法、合作探究法、模拟实验法
学法 小球（标记Y和R的绿色小球、标记y和r的黄色小球）、两个带盖小桶、统计表格、PPT展示
课时 2课时
教具准备
教 学 过 程
【对话情境】 邓肯：倘若我与你结婚，生下的孩子既有你的聪慧又有我的美貌，岂不是很好？ 萧伯纳：若他具有我的相貌和你的智商，那不就糟了？ 【提问】 (1)假设他们俩真的结婚了，那么他们的孩子可能出现几种情况？ 美和丑、聪明和愚钝是两对相对性状，那两对相对性状是怎么遗传的呢？ 【温故知新 】 引导学生回顾分离定律内容，运用分离定律画出黄色豌豆和绿色豌豆杂交的遗传图解 孟德尔观察花园里的豌豆植株，发现就子叶颜色和种子形状来看，包括两种类型:一种是黄色圆粒的，一种是绿色粒的。 为什么院子里只要是黄色豌豆都是饱满的圆粒，只要是绿色豌豆都是干瘪的皱粒 展示教材中的“问题探讨”。提出问题: 1.决定子叶颜色的遗传因子对决定种子形状的遗传因子会不会有影响呢 2.黄色的豌豆一定是饱满的、绿色的豌豆一定是皱粒的吗 动一：两对相对性状的杂交实验 【实验过程】 展示孟德尔两对相对性状杂交实验的过程及结果。 【分析讨论】 设疑： (1)为什么要对亲本进行正交与反交实验？正交反交结果如何？ (2)亲本结出的种子是第几代？表现出什么性状？说明什么性状是显性性状，什么性状是隐性性状？ (3)F2中出现了亲本所没有的性状组合是什么？ (4)为什么会出现新的性状组合呢，它们之间有什么数量关系？ (5)这与一对相对性状杂交实验中F2的3: 1的数量比有联系吗 指导学生小组讨论、交流，建构重要概念。 对每一对相对性状单独进行分析,发现：每一对相对性状的遗传都遵循分离定律。 控制两对相对性状的遗传因子的遗传互不干扰。 图示不同性状之间发生了新的组合 【拓展延伸】 补充F2出现9∶3∶3∶1的条件。 思考：是否控制两对相对性状的遗传因子也发生了组合呢 【对自由组合现象的解释】 假设豌豆的粒形和粒色分别由一对遗传因子控制： 黄色：Y 绿色：y 圆粒：R 皱粒：r 1、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 F1产生的雌雄配子各有 4 种， 类型分别为 YR Yr yR yr 活动二：双杂个体形成配子模拟实验 1）、准备2个带盖小桶、10个标签分别标记Y和R的绿色小球、10个分别标记y和r的黄色小球。 2）、将Y的绿色小球和y的黄色小球放入甲桶，混合均匀； 将R的绿色小球和r的黄色小球放入乙桶，混合均匀。 3）、让2位同学上台摸取乒乓球，重复40次，统计摸取到YR、Yr、yR、yr 4种组合的比例 2、受精时，雌雄配子的结合是随机的。 【演绎推理】 回忆分离定律的验证过程，若让F1和双隐性个体杂交，理论上应该得到什么样的子代？请写出遗传图解。 。 【测交实验】 ①方法: 让F1与双隐性类型测交 ②作用:测定F1配子的种类及比例；测定F1的基因型；判断F1在形成配子时基因的行为 让F1与双隐性类型测交，无论正反交，后代中黄圆(YyRr)、黄皱(Yyrr)、绿圆(yyRr)、绿皱(yyrr)≈1：1：1：1 【自由组合定律】 控制不同性状的遗传因子的分离和组合是互不干扰 的， 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 。 实质：F1形成配子时，决定同一性状的成对的等位基因彼此分离，决定不同性状的遗传因子自由组合 思考一下自由组合定律的适用范围，与分离定律有什么不同吗？ 适用范围：真核生物，有性生殖，细胞核遗传，至少两对相对性状 补充材料（或教后感）
板 书 设 计
教 学 反 思 通过讲解两对相对性状的杂交实验，帮助学生掌握F2代的表现型比例及其背后的遗传规律。通过实例和图表，帮助学生理解F2代中出现的新性状组合及其数量关系。通过讨论和练习，培养学生的科学思维能力和逻辑推理能力。通过讲解自由组合定律，帮助学生理解其核心内容及应用范围。通过实例和图表，帮助学生直观理解自由组合定律的特点。通过讲解配子形成过程和测交实验，帮助学生进一步理解遗传规律的验证方法。通过讨论和练习，培养学生的科学思维能力和解决问题的能力。
课后练习 一、单选题 1．豌豆的粒色，黄色(Y)对绿色(y)为显性；豌豆的粒形，圆粒(R)对皱粒(r)为显性。某黄色皱粒豌豆测交后代及比例为黄色皱粒∶绿色皱粒＝1∶1，则该黄色皱粒的基因型是(　　) A．yyRr　　　　 B．YYrr C．Yyrr D．yyRR 2．在孟德尔利用豌豆进行的两对相对性状的杂交实验中，可能具有1∶1∶1∶1比例关系的是（ ） ①F1产生的配子种类及其比例 ②F1测交后代的表型比例 ③F1测交后代的基因型比例 ④F1自交后代的性状分离比 ⑤F1自交后代的基因型比例 A．①②③ B．①③④ C．①②④ D．①②⑤ 3．以黄色皱粒(YYrr)与绿色圆粒(yyRR)的豌豆作亲本进行杂交，F1植株自花传粉，从F1植株上所结的种子中任取1粒绿色圆粒和1粒绿色皱粒的种子，这两粒种子都是纯合子的概率为(　　) A．1/3　 B．1/4　　　 C．1/9　　　 D．1/16 4．番茄的红果（R）对黄果（r）为显性，子房多室（M）对子房二室（m）为显性，现将红果多室和红果二室番茄进行杂交，其后代表型及比例如下图所示，据此分析两亲本的基因型为（ ） A．RrMm、Rrmm B．RrMm、RRmm C．RRMm、Rrmm D．RRMM、RRmm 5．基因的自由组合定律发生于图中哪个过程（　　） A．① B．①② C．②③ D．③④ 6．黄色（Y）对绿色（y）为显性，种子圆粒（R）对皱粒（r）为显性，两对基因自由组合。基因型为Yyrr与yyRr的亲本杂交，子代基因型和表型的种类分别为（ ） A．4种、4种 B．8种、4种 C．4种、2种 D．2种、2种 7．两亲本豌豆杂交，F1的表现型及比例如下图。已知子叶的黄色对绿色为显性，让F1中的黄色圆粒豌豆与F1中的黄色皱粒豌豆杂交，其子代的性状分离比为（　　） A．6：3：2：1 B．3：1：3：1 C．1：1：1：1 D．2：2：1：1 8．在两对相对性状独立遗传实验中，用黄色皱粒豌豆（YYrr）与绿色圆粒豌豆（yyRR）做亲本，F2代中能稳定遗传的个体和重组型个体所占的比是（　　） A．1/4和3/16 B．1/4和3/8 C．1/4和5/8 D．9/16和1/8 二、非选择题 9．小麦的毛颖和光颖是一对相对性状(由基因D、d控制)，抗锈病与感锈病是另一对相对性状(由基因R、r控制)，这两对性状的遗传遵循自由组合定律。以纯种毛颖感锈病植株(甲)和纯种光颖抗锈病植株(乙)为亲本进行杂交，F1均为毛颖抗锈病植株(丙)。再用F1与丁进行杂交，得F2，F2有四种表型，对每对相对性状的植株数目进行统计，结果如图： (1)两对相对性状中，显性性状分别是__________、__________。 (2)亲本甲、乙的基因型分别是________、________，丁的基因型是________。 (3)F1形成的配子有________种，产生这几种配子的原因是F1在形成配子的过程中______________________________________________。 (4)F2中基因型为ddRR的个体所占的比例为__________，光颖抗锈病植株所占的比例是________。 (5)F2中表型不同于双亲(甲和乙)的个体占全部F2的比例是________。 1．对下图遗传图解的理解，下列叙述不正确的是（ ） A．①②④⑤过程中发生遗传因子分离 B．③过程发生了遗传因子的自由组合 C．图1子代中Aa占所有子代的1/2 D．图2子代中aaBB的个体在aaB_中占1/3 2．大鼠的毛色由独立遗传的两对遗传因子控制。用黄色大鼠与黑色大鼠进行杂交实验，结果如图。据图判断，下列叙述正确的是(　　) A．此题涉及大鼠的4对性状 B．F1与黄色亲本杂交，后代有两种性状表现 C．F1和F2中灰色大鼠均为杂合子 D．F2黑色大鼠与米色大鼠杂交，其后代中出现米色大鼠的概率为1/4 3．家兔的黑色(B)对褐色(b)是显性，短毛(D)对长毛(d)是显性，这两对基因是自由组合的。兔甲与一只黑色短毛兔(BbDd)杂交后产仔26只，其中黑短9只、黑长3只、褐短10只、褐长4只。按理论推算，兔甲的表型应为(　　) A．黑色短毛 B．黑色长毛 C．褐色短毛 D．褐色长毛 4．已知某植物开红花是由两个显性基因A和B共同决定的，否则开白花，两对等位基因独立遗传，则植株AaBb自交后代的表型种类及比例是(　　) A．4种，9∶3∶3∶1 B．4种，1∶1∶1∶1 C．2种，3∶1 D．2种，9∶7 5．南瓜所结果实中黄色与白色、盘状与球状是两对相对性状，已知控制这两对性状的遗传因子独立遗传。现用白色球状的南瓜甲和白色盘状的南瓜乙杂交，子代的性状表现及其比例如图所示。根据杂交实验的数据，不能够得到的结论是(　　) A．亲代南瓜乙是杂合子 B．子代南瓜中纯合子占25% C．南瓜的白色和盘状是显性性状 D．25%的子代南瓜与亲代南瓜性状不同 1．垂丝海棠为雌雄同株的植物，其花色由基因A、a，B、b共同决定，其中B决定深粉色，b决定浅粉色。基因A对a为完全显性且基因a会抑制基因B、b的表达。研究者选取深粉色植株和白色植株为亲本进行杂交，F1均为深粉色，F1自交，F2表现为深粉色、浅粉色、白花比例为9：3：4，回答下列问题： (1)根据实验结果推测，两对基因（A/a，B/b）的遗传遵循基因的 定律。两亲本植株的基因型分别是 。 (2)F2浅粉色和白花的基因型有 种，其中杂合子所占的比例是 。 (3)垂丝海棠的叶片有椭圆形，也有卵形的，椭圆形（D）对卵形（d）为显性，基因型Dd与dd的个体交配得F1，F1海棠植株自由交配，所得F2中椭圆形叶植株所占比例总为2/5，请推测其最可能的原因是 。 (4)现有各种花色的纯合品系植株，欲通过一次杂交实验确定某白花的基因型。 实验思路： 。 实验结果预测：①若后代全部表现为浅粉色，则白花植株的基因型为 。②若 ，则白花植株的基因型是aaBb。③若 ，则白花植株的基因型是aaBB．