1.1 孟德尔的豌豆杂交实验（一）（第2课时）课件(共38张PPT) - 高中生物2025-2026学年人教版（2019）必修2

(共38张PPT)
第2课时 性状分离比的模拟实验、对分离现象解释的验证和分离定律的内容
第1章 遗传因子的发现
第1节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）
学习目标
1.完成性状分离比的模拟实验，加深对分离现象解释的理解。
2.分析测交实验，理解对分离定律的验证过程。(重点)
3.归纳总结孟德尔的假说—演绎法，掌握分离定律的内容。(重、难点)
4.阐明分离定律，并能运用分离定律解释或预测一些遗传现象。(重、难点)
前情回顾
1.豌豆用作遗传实验材料的优点有哪些？
（1）自花传粉，且闭花授粉，自然状态下一般都是纯种的；
（2）相对性状易于区分；
2.孟德尔对分离现象的原因提出了哪些假说？
（1）生物的性状是由遗传因子决定的。
（2）体细胞中的遗传因子是成对存在的。
（3）生物体在形成配子时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中。
（4）受精时，雌雄配子的结合是随机的。
目标一　
性状分离比的模拟实验
1.实验目的
通过模拟实验，理解遗传因子的分离、配子的随机结合与性状之间的数量关系，体验孟德尔的假说。
2.实验原理
（1）甲、乙两个小桶分别代表： 。
（2）甲、乙小桶内的彩球分别代表： 。
（3）用不同彩球的随机组合，模拟： ___ 。
雌、雄生殖器官
生物在生殖过程中雌雄配子的随机结合
雌、雄配子
3.操作步骤
（1）在甲、乙两个小桶中放入两种彩球各10个。
（2）摇动两个小桶，使小桶内的彩球充分混合。
（3）分别从两个桶内 抓取一个小球，组合在一起，记下两个彩球的字母组合。
（4）将抓取的彩球 ，摇匀。
（5）按步骤(3)和(4)重复做30次以上；
（6）统计全班的实验结果，求平均值。
随机
放回原来的小桶内
4.分析结果、得出结论
(1)彩球组合类型数量比： 。
(2)彩球组合类型之间的数量比代表的是显、隐性性状数量比：显性∶隐性≈ 。
DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1
3∶1
　　 DD Dd
出现次数 　　 　　
所占比例 　　 　　
1．每个桶中放入的两种彩球数量相等的原因是什么？
2．实验中，甲、乙两个小桶内的彩球数量都是20个，这符合自然界的实际情况吗？
3．为什么每次把抓出的小球放回原桶并且摇匀后才可再次抓取？
4．理论上，实验结果应是：彩球组合DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1，但有位同学抓取了4次，结果是DD∶Dd＝2∶2，这是不是说明实验设计有问题？
请阅读教材第6页的内容，思考完成下列问题：
请阅读教材第6页的内容，思考完成下列问题：
1．每个桶中放入的两种彩球数量相等的原因是什么？
2．实验中，甲、乙两个小桶内的彩球数量都是20个，这符合自然界的实际情况吗？
两种彩球数量相等模拟F1产生的两种配子数量相等。
不符合。自然界中，一般雄配子的数量远远多于雌配子的数量。
3．为什么每次把抓出的小球放回原桶并且摇匀后才可再次抓取？
4．理论上，实验结果应是：彩球组合DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1，但有位同学抓取了4次，结果是DD∶Dd＝2∶2，这是不是说明实验设计有问题？
为了使代表雌、雄配子的两种彩球被抓出的机会相等。
不是。DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1是一个理论值，如果统计数量太少，不一定会符合DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1的理论值，统计的数量越多，越接近该理论值。
请阅读教材第6页的内容，思考完成下列问题：
模拟实验中的注意事项
（1）盛放彩球的容器最好为圆柱形小桶或其他圆柱形容器，以便摇动时彩球能够充分混匀。
（2）彩球的规格、质地要统一，手感要相同，以避免人为的误差。
（3）两个小桶内小球总数可以不相等，但每个小桶内两种彩球的数量必须相等。
核心归纳
模拟实验中的注意事项
（4）每次抓取时左手随机抓取甲桶内彩球，同时右手随机抓取乙桶内彩球，避免从一个小桶内同时抓取两个彩球。做完一次模拟实验后，将彩球放回原桶(切记不能将两个桶中的彩球相混)，必须充分摇匀彩球，再做下一次模拟实验。
（5）要认真观察每次的组合情况，记录统计要如实、准确；统计数据时不能主观更改实验数据。
（6）要多次抓取并进行统计，这样才能接近理论值。
核心归纳
1．图示性状分离比的模拟实验装置，袋内棋子标记的D、d代表遗传因子。下列分析中错误的是(　　)
A．此实验可以模拟一对遗传因子分离
B．甲袋和乙袋中棋子总数必须相同
C．20次实验，抓到Dd组合的次数不一定是10次
D．要模拟子一代与隐性纯合子杂交，可将一袋中的棋子全换成d
B
2．某生物兴趣小组设计了“性状分离比”模拟实验。两个小桶分别写好“雌”“雄”，均装入分别标记有“Y”的黄色小球和“y”的绿色小球。每次从各小桶内抓取一个小球，并记下字母组合。下列不正确的是(　　)
A．“每次从各小桶内抓取一个小球”模拟产生配子过程
B．“雌”“雄”两桶内小球总数可以不同
C．“并记下字母组合”模拟的是雌雄配子随机组合现象
D．同一个小桶中，黄球和绿球的数量可以不同
D
目标二　
对分离现象解释的验证
让F1与隐性亲本杂交，来检测F1类型的实验方法——测交
孟德尔提出假说的关键是F1（Dd）形成配子D：d=1:1，配子的结合是随机的。
如何设计实验验证？F1与什么个体杂交？
Dd
dd
D
d
配子：
高茎
矮茎
高茎
杂种子一代
矮茎
隐性纯合子
×
测交：
测交后代：
d
Dd
dd
1 ： 1
实验结果：
测交后代中的高茎与矮茎植株的数量比接近1∶1。
实验结论：
孟德尔测交实验的结果验证了孟德尔的假说是正确的。
( )
请阅读教材第4页的内容，思考完成下列问题：
1．判断正误
(1)为了验证作出的假说是否正确，孟德尔设计并完成了正、反交实验。
(2)测定F1的遗传因子组成是根据测交所得后代种类反向推知的。 (　　)
√
×
为了验证作出的假说是否正确，孟德尔设计并完成了测交实验 。
2．为什么测交必须让F1与隐性纯合子杂交？
3．请总结测交实验的作用。
测交时隐性个体(纯合子)产生的配子只含控制该性状的隐性遗传因子，故后代的性状表现及比例能真实地反映F1产生的配子种类和比例。
(1)测定F1产生的配子的种类和比例。
(2)测定F1的遗传因子组成。
请阅读教材第4页的内容，思考完成下列问题：
4．已知豌豆的高茎对矮茎为显性，现有一株高茎豌豆，如何鉴定该高茎豌豆是纯合子还是杂合子？
5．羊的白毛对黑毛是显性，现在有一只白毛公羊，如何鉴定其遗传因子组成是纯合还是杂合？
让该高茎豌豆自交，若后代全为高茎豌豆，则该豌豆是纯合子，若后代发生性状分离，则该豌豆是杂合子。
让该白毛公羊和多只黑毛母羊交配，子代如果出现黑毛羊，则该白毛羊的遗传因子组成为杂合，若子代全为白毛羊，则该白毛羊的遗传因子组成为纯合。
请阅读教材第4页的内容，思考完成下列问题：
6．水稻的非糯性和糯性是一对相对性状，非糯性花粉中所含的淀粉为直链淀粉，遇碘变蓝黑色，而糯性花粉中所含的是支链淀粉，遇碘变橙红色。现在用纯种的非糯性水稻和纯种的糯性水稻杂交，取F1花粉加碘液染色，在显微镜下观察，半数花粉呈蓝黑色，半数呈橙红色。花粉出现这种比例的原因是什么？
在F1水稻细胞中含有一个控制支链淀粉合成的遗传因子和一个控制直链淀粉合成的遗传因子。在F1形成配子时，两个遗传因子分离，分别进入不同的配子中，含支链淀粉遗传因子的配子合成支链淀粉，遇碘变橙红色；含直链淀粉遗传因子的配子合成直链淀粉，遇碘变蓝黑色，其比例为1∶1。
请阅读教材第4页的内容，思考完成下列问题：
1．F1测交后代的性状表现及比值主要取决于(　　)
A．环境条件的影响 B．与F1杂交的另一亲本的遗传因子组成
C．F1产生配子的种类及比例 D．另一亲本产生配子的种类及比值
C
解析：F1测交后代的性状表现及比例受环境条件的影响，但主要取决于F1产生配子的种类及比例，A错误、C正确；与F1杂交的另一亲本的遗传因子组成是隐性纯合子，只含隐性遗传因子的配子，与后代的性状表现及比例无关，B、D错误。
2．某植物的红花对白花为显性，且受一对遗传因子A和a控制。为确定某红花植株的遗传因子组成，让其与另一白花植株进行杂交，得到足够多的杂交后代。下列相关叙述错误的是(　　)
A．待测红花植株与白花植株的杂交方式属于测交
B．如果后代均为红花，则待测红花植株的遗传因子组成为AA
C．如果后代出现白花，则待测红花植株的遗传因子组成为Aa
D．如果后代出现白花，则后代中白花植株的比例为1/4
D
遗传因子组成为Aa、aa的植株杂交，后代中aa(白花)植株的比例为1/2
目标三　
分离定律和假说—演绎法
1.分离定律
(1)描述对象：有性生殖的生物。
(2)发生时间：在形成配子时。
(3)内容：在生物的体细胞中，控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合；在形成配子时，成对的遗传因子发生分离，分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代。
讨论：一对相对性状杂交实验的思路
1.一对相对性状的杂交实验
2.对分离现象的解释
3.对分离现象解释的验证
4.得出分离定律
观察现象
提出问题
演绎推理
实验验证
总结规律
做出假设
解释问题
假说-演绎法
2.假说—演绎法
在观察和分析基础上提出问题后，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，推出预测的结果，再通过实验来验证。如果实验结果与预测相符，就可以认为假说是正确的，反之，则可以认为假说是错误的。
在观察和分析基础上提出问题后，通过推理和想象提出解释问题的假说，根据假说进行演绎推理，推出预测的结果，再通过实验来验证。如果实验结果与预测相符，就可以认为假说是正确的，反之，则可以认为假说是错误的。
请阅读教材第7页的内容，思考完成下列问题：
1.最能体现分离定律实质的是什么？
2.符合分离定律一定会出现特定的性状分离比3∶1吗？为什么？
3.请归纳一对遗传因子的遗传是否遵循分离定律的验证方法。
F1产生配子的比例为1∶1。
不一定。
(1)F2中3∶1的性状分离比必须在统计大量子代后才能得到，若子代数量较少，则不一定符合预期的分离比。
(2)某些致死遗传因子可能会导致性状分离比发生变化，如隐性致死、纯合致死、显性致死等。
请阅读教材第7页的内容，思考完成下列问题：
1.最能体现分离定律实质的是什么？
2.符合分离定律一定会出现特定的性状分离比3∶1吗？为什么？
(1)测交法：
F1×隐性纯合子 子代两种性状的数量比为1∶1 F1产生两种数量相等的配子，遵循分离定律。
请阅读教材第7页的内容，思考完成下列问题：
3.请归纳一对遗传因子的遗传是否遵循分离定律的验证方法。
(2)自交法：
F1子代性状分离比为3∶1 F1产生了两种数量相等的配子，遵循分离定律。
请阅读教材第7页的内容，思考完成下列问题：
3.请归纳一对遗传因子的遗传是否遵循分离定律的验证方法。
(3)花粉鉴定法(以水稻花粉为例)
①过程：非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同的颜色，用纯种的非糯性水稻和纯种的糯性水稻杂交，取F1的花粉放在载玻片上，加一滴碘液，在显微镜下观察。
请阅读教材第7页的内容，思考完成下列问题：
3.请归纳一对遗传因子的遗传是否遵循分离定律的验证方法。
(3)花粉鉴定法(以水稻花粉为例)
②结果：半数花粉呈蓝黑色，半数花粉呈橙红色，遵循分离定律。
请阅读教材第7页的内容，思考完成下列问题：
3.请归纳一对遗传因子的遗传是否遵循分离定律的验证方法。
易错归纳
（1）“演绎≠测交实验”：“演绎”不同于测交实验，前者只是设计测交实验，预测测交结果，后者则是进行实验结果的验证。
核心归纳
（2）假说—演绎法和归纳法
假说—演绎法是科学认识从经验水平向理论水平上升所必需的工具，它肯定了理性和演绎在科学发现中的作用，强调了由假说—演绎得出的结论必须用实验来检验。归纳主义者强调最好的假说必须满足归纳法的要求，演绎主义和假说主义者强调假说要靠创造性的猜想、直觉来建立。
核心归纳
易错归纳
1．孟德尔在对一对相对性状进行研究的过程中，发现了分离定律。下列有关分离定律的几组比例中，最能说明分离定律实质的是(　　)
A．F2性状分离比为3∶1
B．F1产生不同类型配子的比例为1∶1
C．F2遗传因子组成的比例为1∶2∶1
D．测交后代性状表现比例为1∶1
B
F1在形成配子时，成对的遗传因子分离，产生配子的比例为1∶1，这能说明分离定律的实质
2．孟德尔在探索遗传规律的过程中运用了“假说—演绎法”，下列相关叙述错误的是(　　)
A．“生物的性状是由遗传因子决定的”，属于假说内容
B．运用统计学分析实验结果是孟德尔获得成功的原因之一
C．孟德尔通过演绎推理证明了其假说是正确的
D．“体细胞中控制同一性状的遗传因子成对存在，不相融合”，属于假说内容
C
性状分离比的模拟实验
假说-演绎法
分离定律
观察现象，提出问题
分析问题，提出假说
演绎推理，验证假说
分析结果，得出结论
成对的遗传因子分离，分别进入不同的配子中
对分离现象解释的验证-测交
实质
课堂小结
孟德尔的豌豆杂交实验
(一)