人教高中生物必修二1.1孟德尔的豌豆杂交试验（一）《性状分离比的模拟实验》教案

《性状分离比的模拟实验》教案
一、? 教学目标
知识：认识和理解遗传因子的分离和配子的随机结合与性状之间的关系。（理解水平）。
能力：正确运用实验材料用具；对数据进行收集、记录、统计、概括和推理；分析减少实验误差的方法；培养合作交流和创新思维能力。（独立操作水平）。
情感态度和价值观：养成尊重事实、勇于实践、力求完美的科学精神和态度。（经历水平）。
二、? 重点难点
知识目标的达成是正确操作实验、分析数据的前提和基础。学生通过合作交流，对实验数据提出疑问；通过分析操作过程和统计数据来解释实验结果；通过提出优化方案来解决误差问题；在整个过程中不断提高学生的科学素养。因此，将能力目标作为本课的重点，将情感目标作为本课的难点。
三、? 教学方法及手段
新课程标准十分强调培养学生的创新精神、实践能力、终身学习的能力和适应社会生活的能力。这要求生物教学需要从注重学生科学知识的传授转向全面提高学生的科学素养，提倡以探究、理解、体验、分享与合作等为主要特征的新型学习方式。
按部就班的实验，很大程度上限制了思维能力和创造能力的发挥。本实验既是模拟实验又是定量分析实验，属于部分探究活动，改变了以往传授式的学习。探究的问题由教师提出，学生在教师引导下作出假设，并通过集体讨论获得模拟方法。学生主要完成数据的收集、记录、统计、概括和推理，解释实验结果，并对实验作出反思与改进。
本实验采用学生极其熟悉的两种实验材料——乒乓球和豆子，特别容易提高学生的积极性，集中学生的注意力。教师引导学生进行数据的比较和概括，从数据中发现问题。
本节课以四人小组为单位进行合作学习。小组内部分工合作，相互协调，进行实验操作、数据统计和结果分析，这样有利于极大限度地发挥学生的思维潜能，提高学习效率，增强合作意识。小组之间引入竞争，组间的交流讨论能迸发出思维的火花，这样既能发挥个人的积极性和创造性，也能激发学生的成功意识和集体荣誉感。
四、 教学过程
步骤 师??? 生??? 活??? 动 设计意图
复习导入 上节课，我们学习了孟德尔豌豆杂交实验的过程。孟德尔采用纯种高茎与纯种矮茎进行杂交，得到的F1代全部是高茎，F1代自交，F2代既有高茎也有矮茎。孟德尔在观察和统计分析的基础上，提出了自己的一套假说。他认为豌豆的高茎和矮茎是由什么决定的？纯种高茎/矮茎如何表示？纯种高茎/纯种矮茎产生多少种配子？F1代是杂合子，表现出什么性状？有什么证据说明D和d不相融合？F1代能产生多少种精子/卵细胞？（在黑板上书写孟德尔杂交实验的示意图。） 通过问题串复习孟德尔假说的四个要点。
引入模拟实验 这些精子和卵细胞随机结合会产生多少种受精卵？这些受精卵之间的数量关系如何？ 学生针对提出的问题，通过补充上述杂交示意图，作出假设：假设DD：Dd：dd＝1：2：1。依据是：两种雌配子和两种雄配子随机结合。 这个假设的比值是否符合实际情况呢？精子和卵细胞的种类及其比例是肉眼看不见的。我们能不能通过一些材料来模拟精子和卵细胞的结合，从而得知受精卵的种类及其之间的数量关系？ 提出本课的探究问题，并作出假设，
模拟实验 （一）介绍材料：（1）两个带盖的小桶，内置黄色和白色乒乓球各5个。 （2）两个带盖的盒子，内置黄豆和黑豆各10颗。（二）集体讨论得出模拟方法： （1）两种颜色不同的球/豆分别代表两种精子/卵细胞。统一材料的颜色与D的对应关系，例如黄色——D。 （2）两个桶/盒分别代表精巢和卵巢。 （3）分别从两个桶/盒抓出一个球/一颗豆，配对在一起，模拟精子和卵细胞的随机结合，得到受精卵的类型。（三）实验操作： 分发材料。 提出实验要求：在6min内，重复操作50次以上，看哪个小组分工合作最好，操作效率最高，记录单最清晰准确。 教师巡堂，发现分工明确的小组及时给予表扬；发现操作错误的小组，马上暂停全体实验，集体讨论及矫错。 每个小组派一位代表将DD、Dd、dd三个数据输入计算机的Excel记录表中，表格自动计算出该组三个数据之间的比例、重复实验的次数以及分类汇总。 组别DDDddd比例次数 1????? 2????? …????? 球汇总????? 7????? 8????? …????? 豆汇总????? 全班汇总????? （四）分析结果： （1）投影展示各种数据记录单，比较哪种记录方法更方便、明了。 （2）根据Excel记录表，在小组内部通过讨论，寻找数据之间存在类似点与差异点，并做好问题记录。 （3）各组提出数据间的问题，分析产生差异的原因，提出改进实验的方法。教师对发言进行点评与归纳。（五）从学生提出的改进方法中，选择立即可行的建议，再次进行模拟实验。比较前后两次模拟实验的结果。 用熟悉的材料激发学生的实验兴趣。通过集体讨论获得模拟方法。 组内分工合作，组间引入竞争。及时评价实验中的良好表现与错误操作。 表扬数据记录单设计优胜者。 小组内部发现问题、提出问题，小组间共同讨论解决问题的方法。
教学后记 总结本节课模拟实验的意义，对表现突出的小组给予肯定与表扬。布置作业，介绍下节课的学习任务。 体验解决问题的乐趣与成功感。