2020-2021学年高一生物北师大版必修二4.1孟德尔对基因分离规律的探索教案

孟德尔对基因分离规律的探索
【教学目标】
1．阐明孟德尔的杂交试验过程及分离定律。
2．理解并掌握遗传学的相关概念及符号含义。
3．体会、分析孟德尔遗传实验的科学方法。
【教学重难点】
对分离现象的解释。
【教学过程】
一、导入新课
以“问题探讨”引入：
红墨水与蓝墨水混合后的颜色？
混合后能否再将这两种墨水分开？
红牡丹和白牡丹杂交后，子代的牡丹花会是什么颜色？（创设问题情境引起学生思考引入新课。）
人们曾认为生物的遗传也是这样，双亲的遗传物质混合后，子代的性状介于双亲之间，即生物性状的遗传符合“黑+白=灰”的规律。有位科学家大胆质疑：生物的遗传真是这样的吗？
二、讲授新课
人物介绍：孟德尔生活于19世纪的奥地利，原是天主教神父。他利用教堂的一小块菜地，种植多种植物进行了大量的杂交实验，最终完成豌豆的杂交实验，通过分析这实验结果发现了生物遗传的规律。
（一）孟德尔进行豌豆杂交实验
设疑：为什么用豌豆做遗传实验容易取得成功？
讲述：结合挂图、课件和学生的回答，讲述豌豆的结构特点。
1．豌豆是自花传粉，闭花受粉植物。
动画展示自花传粉和异花传粉的过程。
2．豌豆具有稳定的容易区分的相对性状。
3．豌豆生长周期短，易于栽培。
4．子粒较多，数学统计分析结果可靠。
讲述：结合上述内容，引导学生给出性状、相对性状、自交、杂交、正交和反交等概念。
性状：指生物体的形态特征或生理特征。
相对性状：一种生物的同一性状的不同表现类型。
思考：下列几组性状是相对性状吗？为什么？
人的直发与黑发
玉米的黄粒与大豆的黄粒
鸡的白毛与狗的卷毛
利用挂图让学生思考：孟德尔的杂交实验是怎样设计的？（帮助理解基本概念及常用符号）
（二）孟德尔提出性状遗传分离规律的假说
F2中出现3：1的性状分离比是偶然的吗？
给出显性性状、隐性性状、性状分离的概念。
孟德尔做的豌豆杂交实验结果：
1．F1都表现出显性性状。
2．F2出现了性状分离。
3．F2中出现3：1的性状分离比。
分离规律假说
1．生物的性状是由遗传因子（基因）决定的。
2．体细胞中遗传因子是成对存在的。
3．生物体在形成生殖细胞---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。
设疑：孟德尔假说合理地解释了豌豆的杂交实验。但是作为一种正确的假说，仅能解释已有的实验结果是不够的，还应该能预测另一些实验结果。孟德尔是如何实现这一目的的呢？
讲述：孟德尔的测交实验，给出测交概念，指导学生通过绘制遗传图解，预测测交实验的结果。巡视检查学生习作的情况。
通过课件或板图，展示规范的测交遗传图解，对学生出现的错误给予及时地纠正。
（三）科学家解释孟德尔的分离规律
从基因水平上，科学家通过减数分裂过程对孟德尔的分离规律进行了合理的解释。以豌豆茎秆的高矮这一对相对性状为例，对孟德尔分离现象作出分析。
（四）科学家重新发现孟德尔遗传规律
依据遗传实验，引导学生归纳分离定律。
一对基因在杂合体中保持相对独立。杂合体形成配子时，每对等位基因彼此分开，分别进入不同的配子，形成两种数目相同的配子。
注意：虽然孟德尔提出的有关生物性状遗传的规律能够解释很多遗传现象，但生物界也有一些遗传现象不能用分离定律来解释；基因的显隐性关系有时也受到生理和环境因素的影响；有些植物花色的显隐性也存在一定的差异。
遗传类型的多样性
除了完全显性和不完全显性外，遗传学家相继发现了镶嵌显性、共显性、复等位基因控制、表观遗传等多种遗传类型。
拓展
引导学生归纳本节内容涉及的生物学方法论
【板书设计】
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