1、必修2第1章第2节孟德尔豌豆杂交实验(二)教学设计(第2课时)一、教学目标1.知识目标a. 阐明孟德尔的两对相对性状的杂交实验及自由组合定律。b. 分析孟德尔遗传实验获得成功的原因。c. 说出基因型、表现型和等位基因的含义。初步掌握.2.能力目标 初步掌握运用基因自由组合定律解决一些遗传问题技能。3.情感目标 通过对孟德尔获得成功的原因的总结,培养学生严谨求实的科学态度,培养学生的探究意识和创新精神。二、教学要点a.对自由组合现象的解释,阐明自由组合定律。b.分析孟德尔遗传实验获得成功的原因。三、教学难点对自由组合现象的解释四 教学流程教学流程教师活动学生活动设计意图环节一:课程导入质疑:1.
2、孟德尔用两对相对性状的豌豆进行杂交,其F1代只有一种性状表现,F2代出现了四种性状表现,其比例是9331,孟德尔是如何解释这种现象的?(决定不同性状的遗传因子进行了自由组合) 2.孟德尔解释的关键是什么?(F1产生了四种数量相等的雌、雄配子)3.要确定这种解释是否正确,可用什么方法?(测交法)思考、讨论、回答。温故知新。环节二:讲授新课一、对自由组合现象解释(设计实验,验证假设)1.质疑:什么是测交?两对相对性状的测交如何设计,写出测交组合遗传因子组成。(F1与双隐性类型杂交;F1黄色圆粒豌豆与绿色皱粒豌豆杂交,YyRryyrr)测交的目的是什么?(测定F1的遗传因子组成)2.指导学生按照孟德
3、尔假设(F1能产生YR、Yr、yR、yr四种数量相等的配子),做遗传图解预测测交子代遗传因子组成及性状表现及其比例。巡视纠正作图规范。3.评价规范调板同学的测交图解。4.质疑:F2的(1::1::1:1)与(1:1)有何关系?(1::1::1:1)=(1:1)(1:1)5.讲述:上述遗传图解是根据孟德尔对自由组合现象从理论上推导出来的结果,其后代有四种性状表现,且比例为1111。如果实验结果与理论推导相符,则说明理论是正确的;如果实验结果与理论推导不相符,则说明这种理论推导是错误的,实践是检验真理的唯一标准。6. 课件显示孟德尔所做的测交实验结果,让学生分析能得出结论。 性状表现项目黄色圆粒黄
4、色皱粒绿色圆粒绿色皱粒实际子粒数F1作母本.31272626F1作父本24222526不同性状的数量比1 1 1 1结论:无论正交还是反交,实验结果与预测相同,即F1在形成配子时,产生了四种配子,决定不同性状的遗传因子是自由组合的,表明假设是正确。讲述:请同学们归纳出孟德尔自由组合定律的主要内容。二、自由组合定律(归纳综合,总结规律)1.师生共同归纳: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。又称为孟德尔第二定律。2.课件显示下列表格,组织学生讨论比较分离定律和自由组合定律,答案根据学生的回答逐一显示。项
5、目基因的分离定律基因的自由组合定律相对性状一对两对(或多对)遗传因子一对两对(或多对)F1配子2种;1:14种;1:1:1:1F2遗传因子组成3种;1219种;(121)2F2性状表现2种;显隐=314种;9331(31)2F1测交后代2种;114种;1111(11)2联 系两个遗传定律都发生在减数分裂形成配子时,且同时起作用;分离定律是自由组合定律的基础。三、孟德尔实验方法的启示1.让学生阅读教材11页“思考与讨论”,归纳孟德尔成功原因。2.共同归纳孟德尔成功原因(1)正确选材豌豆。(2)从一对相对性状到多对相对性状(单因素到多因素)进行研究。(3)用数学统计学方法对实验结果进行分析。(4)
6、科学地设计实验程序(假说演绎法)。四、孟德尔遗传定律的再发现1.讲述孟德尔成就埋没30多年才被重发现,被誉为“遗传学之父”。2.让学生阅读理解几个遗传基本概念:(1)基因:相当于遗传因子,控制生物性状的基本单位。(2)表现型:生物个体表现出来性状,如豌豆高茎和矮茎。(3)基因型:与表现型相关的基因组成,如高茎的基因型为DD或Dd,矮茎基因型为dd。(4)等位基因:控制相对性状的基因,如D和d。3.举例说明:表现型=基因型+环境。五、自由组合定律应用1.育种例题:在水稻中,有芒(A)对无芒(a)是显性,抗病(R)对不抗病(r)是显性,那么,AArr aaRR能否培养出优良品种:无芒抗病水稻?用遗
7、传图解表示。P AArr aaRRF1 AaRr(自交)F2 9 A_R_:3A_rr:3aaR_:1aarr从F2选出aaR_(无芒抗病)个体连续自交,直到后代不发生性状分离的个体即为优良品种(aaRR)。【方法点拨】植物杂交育种流程通常为:将两个各含一种优良性状的个体杂交 F1自交发生性状分离 从F2选出含有两种优良性状个体 如果优良性状都是隐性性状直接选用;如果优良性状显性性状,则需要连续自交直到不发生性状分离为优良品种。2.遗传咨询例题:在一个家庭中,父亲是多指患者(由显性致病基因P控制),母亲表现正常,他们婚后却生了一个手指正常但患先天聋哑的孩子(由隐性致病基因d控制,基因型为dd)
8、,这对夫妇若再生一个孩子,只患多指,只患先天聋哑;既患多指又患先天聋哑;表现型完全正常分别为多大?答案:可能性分别为:3/8;1/8;1/8;3/8。解析:关键是推出亲本基因型,用分解组合法逐对分析。关于手指:子代正常为pp,母亲正常为pp,父亲多指为Pp,子代多指概率为1/2,正常概率为1/2;关于聋哑:子代聋哑为dd,父母亲正常都是Dd,子代聋哑概率为1/4,正常概率为3/4。故子代只患多指概率=1/23/4=3/8;只患先天聋哑概率=1/21/4=1/8;既患多指又患先天聋哑概率=1/21/4=1/8;表现型完全正常概率=1/21/4=1/8。【方法点拨】两种遗传病概率计算流程为:根据子
9、代表现型推出亲代基因型 根据亲代基因型逐对分析每种遗传病发病率和正常概率 根据题意要求将两种遗传病相关概率相乘得到结果。回顾旧知识作答。思考、讨论。练习遗传图解作图。思考、讨论。倾听、思考、讨论、书写。分析、讨论、总结。思考、比较、归纳。阅读、分析、概括。阅读,做读书笔记。思考、讨论。演练作答。复习测交目的。巩固遗传图解作图规范。揭示分离定律是自由组合定律的基础。复习正交与反交;进行辩证唯物主义教育:实践是检验真理的唯一标准。阐明基因自由组合定律。比较分离定律和自由组合定律,理解分离定律是自由组合定律的基础。分析孟德尔成功原因。说出基因型、表现型、等位基因的含义。训练分解组合法解决基因自由组合
10、定律问题。环节三:课堂小结分离定律是自由组合定律的基础。遗传定律相对性状等位基因F1配子F2基因型F2表现型分离定律1对1对1:11:2:13:1自由组合定律2对2对1:1:1:1(1:2:1)2(3:1)2学生呼应回顾本节要点和难点,再次理解分离定律是自由组合定律的基础。环节四:课堂练习1. (2015海南卷.12)下列叙述正确的是( )A孟德尔定律支持融合遗传的观点 B孟德尔定律描述的过程发生在有丝分裂中C按照孟德尔定律,AaBbCcDd个体自交,子代基因型有16种D按照孟德尔定律,对AaBbCc个体进行测交,测交子代基因型有8种【答案】D2.(2014安微卷31.(2)水稻香味性状与抗病性状独立遗传。抗病(B)对感病(b)为显性。为选育抗病香稻新品种,进行一系列杂交实验。其中,无香味感病与无香味抗病植株杂交的统计结果如图所示,则两个亲代的基因型是_。上述杂交的子代自交,后代群体中能稳定遗传的有香味抗病植株所占比例为_。 【答案】(2)Aabb、AaBb 3/64点拨:子代抗病:感病=1:1,亲代相关基因型为bb和Bb;无香味:有香味=3:1,亲代相关基因型为Aa和Aa;故亲本为Aabb、AaBb。子代只有1/4AaBb、1/8aaBb自交才能获得aaBB,可获得的比例为1/41/41/4+1/811/4=3/64。学生演练,并回答巩固分解组合法解决基因自由组合定律问题。