教学基本信息
课题
孟德尔豌豆杂交实验(一)
是否属于地方课程或校本课程
否
学科
生物
学段:
高中
相关领域
生物科学
遗传
孟德尔定律
教材
书名:遗传与进化
出版社:
人民教育出版社
指导思想与理论依据
新版普通高中生物学课程标准提出课程内容少而精的课程理念,“精”是对课程实施过程的要求和期待,精练的课程内容保证了教学过程中有相对充裕的时间实现学生的主动学习,对教师的课堂教学提出了更高的要求。应该能够对重要的生物学概念有较好的理解和应用,进而形成生物学核心素养。新版课程标准凸显理性思维的生物学科核心素养,运用科学的思维方法认识事物、解决实际问题的思维习惯和能力。学生应该在学习过程中逐步发展理性思维,如能够基于生物学事实和证据运用归纳与概括、演绎与推理。
教学背景分析
教学内容:人教版生物必修二《遗传与进化》第一章遗传因子的发现
第一节孟德尔豌豆杂交实验(一)学生情况:高二年级理科班学生教学方式:讲授法教学手段:PPT幻灯片、黑板、多媒体、视频
同学进行交流等。技术准备:PPT
学案
动画
教学目标(内容框架)++
知识目标:分析孟德尔一对相对形状遗传实验的科学方法;阐明分离定律及其实质。能力目标:领悟假说演绎的科学研究方法。情感态度价值观:通过分析孟德尔科学研究成功的原因,体验实验材料、数据实验材料、数据分析方法、假设的提出、实验设计思路及方法在生物研究中的重要作用。
问题框架(可选项)
1野生紫花豌豆自花传粉的后代全是紫花,野生白花豌豆自花传粉的后代全是矮茎,假设豌豆的遗传性状是由某种遗传因子决定的,那么遗传因子是通过什么途径传递给后代的?2杂交1紫花豌豆父本与白花豌豆母本正交和反交的后代全是紫花,有人推测后代的遗传因子都来自于父本?你的认识是怎样的?请给出理由。3遗传因子在子代中是独立存在的,还是发生了混合?4根据孟德尔实验的过程,你能推测亲代和子代的子细胞中决定花朵颜色的遗传因子是一个还是两个?配子中呢?请说出你的理由?5
F1代自交产生F2,且F2代中紫花与白花的比例大约为3:1,说明F1中有几种遗传因子,那种遗传因子决定的性状得以表现?6假设F1雌雄配子随机结合,据F2代中紫花与白花的比例大约为3:1的性状分离现象,推测F1中雌雄配子的比例。7如果要验证孟德尔对遗传规律的解释,应该采用那种杂交组合,推测子代的性状及性状比例,写出遗传图解。
教学流程示意(可选项)
教学过程(文字描述)
通过一首小诗简述简介孟德尔生平和分离定律发现的过程,图片展示豌豆自花传份,闭花受粉的特点,启发学生如果进行豌豆间的人工杂交该如何进行,展示孟德尔豌豆杂交的实际过程,并提出相关问题。然后展示孟德尔豌豆杂交的过程,提出假说解释遗传因子是如何传递的,遗传因子在体细胞中是成对存在的还是成单存在的等一些列的问题,然后让学生说出提出此假说的依据,并解释子二代中的性状分离比例。通过设计实验再次验证假说,深入理解假说演绎的过程,理解遗传因子的传递规律。通过本节课的学习体会假说演绎的科学研究过程,即:发现问题-提出假说-演绎推理—验证假说。
教学过程(表格描述)
教学阶段
教师活动
学生活动
设置意图
技术应用
时间安排
环节一创设情境
简要介绍孟德尔生平,以一首小诗的形式,简要介绍孟德尔杂交试验的背静和评价。展示孟德尔实验材料—豌豆的特点。
认真聆听思考
体会科学的研究精神,归纳成功的要点。给出实验材料,引入重要概念—性状、相对性状
PPT
5分
环节二温故知新
展示孟德尔豌豆人工杂交过程,提出具体操作的原因及注意事项。提问:野生紫花豌豆自花传粉的后代全是紫花,野生白花豌豆自花传粉的后代全是矮茎,假设豌豆的遗传性状是由某种遗传因子决定的,那么遗传因子是通过什么途径传递给后代的?
通过减数分裂和受精作用传递给后代
认真读图,获取新知,深入思考,解释原因。通过问题的引导体会孟德尔人工杂交的操作过程及其操作的原因。
PPT动画
5分
环节三新课讲解
展示孟德尔实验的过程亲代(P)
父本(♂)×母本(♀)
紫花
白花子代F1
紫花子二代F2
高茎
矮茎
705
2442杂交1紫花豌豆父本与白花豌豆母本正交和反交的后代全是紫花,有人推测后代的遗传因子都来自于父本?你的认识是怎样的?请给出理由。3遗传因子在子代中是独立存在的,还是发生了混合?4根据孟德尔实验的过程,你能推测亲代和子代的子细胞中决定花朵颜色的遗传因子是一个还是两个?配子中呢?请说出理由?5
F1代自交产生F2,且F2代中紫花与白花的比例大约为3:1,说明F1中有几种遗传因子,那种遗传因子决定的性状得以表现?6假设F1雌雄配子随机结合,据F2代中紫花与白花的比例大约为3:1的性状分离现象,推测F1中雌雄配子的比例。
认真观察实验过程,认真思考老师提出的问题。2通过正反交的结果和子二代的性状说明后代的遗传因子来自于父本和母本。3遗传因子是独立存在的。4体细胞中的遗传因子是成对出现的,配子中是成单出现的。5子一代中的遗传因子有两种,紫花的遗传因子得以表现。6
F1中雌雄配子的比例为1:1。
通过一系列的问题渗透假说演绎的科学研究过程:提出问题-做出假设-演绎推理-验证假说。体会杂交实验中遗传因子的传递途径和规律,分析问题,提出假说,推理解释。
PPT动画
30分
环节四实验验证
7如果要验证孟德尔对遗传规律的解释,应该采用那种杂交组合,推测子代的性状及性状比例,写出遗传图解过程
采用子一代与隐性个体杂交
通过设计实验再次验证假说,深入理解假说演绎的过程,理解遗传因子的传递规律。
PPT动画
5分
学习效果评价设计
评价方式:学生学生评价(学生的学习方法、学生的学、学生的学习效果)、组长点评、教师总评以课程标准为依据,根据课程目标和具体的教学目标进行客观、公正、公平、合理的评价,包括知识、能力、情感态度价值观等方面。
评价量规评价内容评价标准等第评价ABCD知识与技能(10)1、知识目标符合《课程标准》、教材要求和学生的实际情况,并具有层次性。54322、技能培养目标具体可行。5432过程与方法(60)学生1、学习方式(1)学习方式多元化,并且符合教材需要。5432(2)信息交流多渠道。54322、学(1)是否积极参与:每位学生都有充分的独立思考(或练习)的时间和机会,学生各尽其智参加学习活动。5432(2)能否自由表达:不同想法、观点能自由表达;群体间能交流协作。54323、学习效果(1)学生会学了,学生学会了。5432(2)学得很有情趣。5432教师1、角色把握(1)安排了多种学习活动,形式恰当,留有充分的时间和空间。5432(2)在活动中对学生思维、行为及时的反馈。54322、环境营造(1)围绕目标创设情境,组织合理有效的学习活动;设计了效度较高、容量恰当的问题、资料;能启动学生的思维。5432(2)对学习中碰到的困难提供必要的启发式的帮助。54323、技术手段(1)根据教学内容选用恰当的媒体技术。5432(2)指导学法及示范准确有效。5432情感与态度(10)(1)教师引导适当。5432(2)学生产生学习动机和求知欲;学习动机、兴趣、态度、意志等情感因素都得到发展;学生的学习心境是愉快的。5432效果与达成(20)(1)有及时性反馈练习,并能及时评价、矫正,有适当的激励。5432(2)及时进行必要的阶段小结,形成继续学习的台阶。5432(3)思维状态:学生的思维状态是否被激活。5432(4)目标达成状态:目标是否达成。5432评价意见评价等第
本教学设计与以往或其他教学设计相比的特点(300-500字数)
1以环环相扣的问题链逐渐引导学生从遗传现象到本质进行分析本节课从人工杂交过程到孟德尔实验过程和验证过程共用了7个问题进行引导,大大提高了教学的效率,使学生的思考更具连贯性和针对性。2还原孟德尔实验的过程,体现了假说演绎的科学研究方法,课程突出人工杂交过程和孟德尔实验现象的分析,凸显了“少而精”的课程理念。3尊重事实和证据,崇尚严谨和务实的求知态度,运用科学的思维方法认识孟德尔杂交实验过程,体现解释问题的理性思维思维能力,是生物学科核心素的具体体现。4
问题引导虽然能够提高教学效率,但也在一定程度上限制了学生的思维宽度,问题串的设计要更一步精细化,提高问题的针对性和对具体学生的匹配性。5
在提倡体现生物学科核心素养的今天,我们怎样利用经典的生物实验来提高学生的学生科学素养呢?也许还原事实做一些真实的探究思考能取得一定的效果。
环节一:教学引入—介绍孟德尔生平简介
环节二:豌豆材料介绍与人工杂交过程介绍
环节三:孟德尔实验过程分析推理与提出假说
环节四:验证实验设计,测交试验验证假说
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