1、分离假设的验证教学设计【学情分析】本节课的教学对象为高一年级学生，因为此阶段的学生并没有学习相关数学知识，所以孟德尔的杂交试验过程以及孟德尔假说需要一个课时，本堂课为分离定律的第二课时。高一年级的学生认知发展水平有其特有的优势，即素质较高、求知欲强、思维活跃。但劣势也很明显，学生已经习惯了讲授式教学，缺乏探究经验。本节内容在过去的学习中并没有触及基础知识。若用满堂灌的教学模式，限制了学生思维的积极性，使知识传授和能力培养相互脱节，要使学生真正提高生物科学素养，应倡导自主、合作的精神，重视研究学习。【教材分析】本堂课为孟德尔分离假设的验证，篇幅不多确很重要。在内容上，作为假说的验证，理解并掌握本
2、堂课的知识，是学生充分掌握分离定律和自由组合定律所必须的。在能力上，从历年的高考题以及学考题中可以看出在高中生物学中非常重视和强调假说演绎法，非常重视学生设计实验思路，分析实验和预测实验的能力。在教材上，假说演绎法出现在自由组合这一节中。但我觉得，把假说演绎法提前到本堂课学习更加妥帖合适。【教学目标】知识目标1、 掌握孟德尔分离假说的验证方法，即测交实验。2、 能够对分离现象解释并应用分离定律。3、 学会绘制遗传图解。能力目标1、 通过孟德尔的探究过程的学习，掌握假说演绎法。2、 通过测交实验的设计的学习，掌握设计实验方案的方法。3、 通过运用数学上概率的计算方法，掌握遗传计算的方法。情感态度
3、与价值观1、 通过科学家的事迹，对学生进行热爱科学的教育。2、 通过假说演绎法这一科学方法的学习，让学生体验科学家研究的过程的不易。【教学重难点】教学重点：测交实验的设计过程。教学难点：通过测交实验的学习过程，自己设计实验方案。【教学过程】一、 温顾旧知回顾孟德尔的杂交试验过程，并要求学生画出孟德尔杂交试验的遗传图解，并点评。二、 孟德尔如何去验证他的分离假设根据杂交实验，孟德尔发现问题即；为什么F1全开紫花？为什么F2出现了紫花：白花=3：1的比例？接着孟德尔提出了他的假设：1. 生物的性状是由遗传因子控制的；（显性由显性因子决定用大写表示，隐形由隐形因子决定用小写表示）2. 体细胞中遗传因
4、子成对存在，且相互独立，互不混杂；3. 生物体在形成配子即生殖细胞时，成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中，所以每一个配子只含每对遗传因子中的一个。4. 受精时，雌雄配子的结合是随机的。那么孟德尔如何验证自己的假设是正确的？问：在孟德尔假设中，核心内容是什么？孟德尔的假设核心内容就是第三点：控制一对相对性状的两个不同的等位基因互相独立、互不沾染，在形成配子时彼此分离，分别进入不同的配子中，结果是一半的配子带有一种等位基因，另一半的配子带有另一种等位基因。这是孟德尔假设的核心内容，同时也是分离定律的实质。所以说想要验证孟德尔的假设，就相当于验证F1紫花产生了含C和含c两种配子及两种配子的
5、比例为1：1。那么如何验证，我们需要解决以下几个问题。 我们能否直接观察到遗传因子？不能，我们能用显微镜直接观察到花粉，但是我们无法用显微镜观察花粉中含有哪种遗传因子。 遗传因子（C和c）控制的性状（紫花和白花）能在配子中表现出来吗？C控制的紫花和c控制的白花能否在花粉中体现出来？ 遗传因子（C和c）控制的性状（紫花和白花）怎么样才能体现出来？雌雄配子结合，发育成受精卵，受精卵发育成种子，种子培养成植株，植株才能体现出来。我们要想了解F1配子的情况，但配子无法体现，所以我们需要将其发育成子代。F1的配子发育成子代需要与其他配子结合成受精卵发育成植株来体现配子的情况。那应该如何选用其他配子？例如
6、，能否选含C的配子来进行结合？所以只能用含c的配子与F1的配子结合。只产生c的配子的个体cc。选用cc与F1进行杂交。三、分离假设的验证测交：F1与隐形纯合子杂交。（注意测交的“测”）实验方案：用隐形个体产生的d配子检测F1是否产生了含D和含d的两种配子，从而检测F1形成配子时，成对的因子是否分离。预期结果及分析：如果我的假设是正确的，那么就可以预测测交实验的结果为紫花：白花=1:1真实的结果与预期结果相吻合，所以也就证明了孟德尔的假说是成立的。问：为了使测交结果更加可信，可再设置一组实验，如何设置？（依照事前杂交实验的操作，引导学生答出正交反交）学生活动：用遗传图解的方式表现出孟德尔的验证过
7、程：测交试验。四、假说演绎法接下来我们用探究的流程梳理孟德尔的一对相对性状的杂交实验流程（一） 问题：为什么F1全是紫花？为什么F2出现紫花：白花=3：1？（二） 假设：孟德尔提出了四点假设，假设的核心为“分离”（三） 设计实验方案：测交：F1与隐形纯合子杂交（四） 预期结果：测交后代紫花：白花=1：1（五） 实验：孟德尔做了测交实验（正交和反交）（六） 实验结果：孟德尔做了测交实验，无论正交还是反交，实验结果都接近于紫花：白花=1：1（七） 实验结论：验证了孟德尔的假设是正确的。这种科学方法就是现代科学研究中常用的一种科学方法假说演绎法：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
8、题的假说，根据假说进行演绎推理，再通过实验检验演绎推理的结论。如果实验结果与预期结论相符，就验证假说是正确的，反之，则说明假说是错误的。假说演绎法 发现问题：为什么F1全是紫花？为什么F2会出现紫花：白花=3：1？ 提出假设：孟德尔提出了四点假说 设计实验：F1与隐形纯合子测交 预测测交：实验的结果为紫花：白花=1：1 实验验证：孟德尔做了测交试验，无论正交还是反交，实验结果都接近于紫花：白花=1：1五、我们如何验证分离定律（一）F2显性个体自交依据孟德尔的假设，F2中的紫花个体有CC以及Cc其中CC：Cc=1：2F2个体自交，单株收获的种子分别种植形成一个株系。CC个体形成的株系全为紫花，C
9、c个体形成的株系后代紫花：百花=3：1（出现性状分离）。实验方案：让F2中的紫花个体自交，单株收获种子为一个株系隔离种植，观察和统计F3各株系的性状表现。预期结果：若F3中有表现为1/3的株系全为紫花，2/3的株系出现紫花：白花=3：1的性状分离比，则验证了孟德尔的假说是正确的。（二）选取其他生物其他性状进行试验1实验方案：杂合子自交。实验预期结果：若子代出现显性：隐性=3：1的性状分离比，则说明该性状的遗传符合分离定律。2实验方案：杂合子测交。实验预期结果：若子代出现显性：隐性=1：1，则该性状的遗传符合分离定律。（三）直接观察配子我们能否直接观察到遗传因子？ 遗传因子（C和c）控制的性状（紫花和白花）能在配子中表现出来吗？ 遗传因子（C和c）控制的性状（紫花和白花）怎么样才能体现出来？生物体的大部分性状不能在配子中表现出来，例如控制豌豆花色的C和c就不能在花粉中体现出来。 但是有些生物体的有些生物性状在花粉中就能表现出来。水稻的糯性和非糯性是一对相对性状。非糯性水稻花粉中所含有的淀粉为直链淀粉，遇碘变蓝黑色，而糯性水稻花粉中所含的是支链淀粉，遇碘变红褐色。这说明控制糯性和非糯性的遗传因子能够在配子中体现出来。RR rr 糯性：R 花粉遇碘变红褐色 非糯性：r 花粉遇碘变蓝黑色 Rr 学生小组讨论：设计实验方案、预期实验结果与分析、并说出实验操作步骤。
