第一篇:高中生物遺傳因子的發(fā)現(xiàn) 孟德爾的豌豆雜交實驗(一)同步練習 新課標 人教版 必修2
遺傳因子的發(fā)現(xiàn) 孟德爾的豌豆雜交實驗
(一)同步練習
一、選擇題:(每題5分,共75分)
1. 下列各組中,屬于相對性狀的是()
A.水稻的早熟和晚熟 B.豌豆的紫花和高莖 C.小麥的抗病和倒伏 D.綿羊的長毛和白毛 2. 分離定律的實質(zhì)是()
A.子二代出現(xiàn)性狀分離 B.子二代性狀分離比為3∶1 C.形成配子時,成對的遺傳因子發(fā)生分離,獨立地進入不同配子中,隨配子遺傳給下一代 D.測交后代性狀分離比為1∶1 3.對于Aa雜合體,孟德爾分離比實現(xiàn)的條件是()A.A配子和a配子的比率為2:1 B.A配子和a配子數(shù)量雖然不一樣多,但它們結(jié)合的機會相等 C.A配子呈顯性,與其它配子結(jié)合機會大于a配子 D.二種配子一樣多,結(jié)合的機會相等
3.D【解析】要實現(xiàn)孟德爾分離比必須是A、a二種配子一樣多,相互結(jié)合的機會均等。4.下列性狀中,不屬于相對性狀的是()
A、高鼻梁與塌鼻梁 B、卷發(fā)與直發(fā)
C、五指與并指 D、眼大與眼角上翹
4.D【解析】生物的相對性狀是指生物同一種性狀的不同表現(xiàn)類型。題目中給出的D選項不是相對性狀。眼大對應的相對性狀是眼小,眼角上翹對應的相對性狀是眼角正常。
5.一株雜合的紅花豌豆自花傳粉共結(jié)出10粒種子,有9粒種子長成的植株開紅花。第10粒種子長成的植株開紅花的可能性是()
A.9/10 B.3/4 C.1/2 D.1/4 6.人類的多指是常染色體上的顯性基因(G)控制的,有一對多指患者生下一個正常的兒子。問這對夫婦的基因型為()
A、Gg和Gg B、Gg和gg C、gg和gg D、GG和Gg 7.一對棕色眼睛的夫婦生了一個藍眼睛的兒子和二個棕色眼睛的女兒,若他們再生第四個孩子,眼睛為棕色的可能性是()
A.25% B.50% C.75% D.100% 8.一位動物飼養(yǎng)員讓兩只雜合黑色豚鼠交配,一胎所生的小豚鼠可能是()A.75%黑色,25%白色 B.只有黑色或只有白化病色
C.有些黑色,有些白色 D.上述三種情況都有可能
9. 一匹家系不明的雄性黑馬與若干匹純種的棗紅馬雜交,生出了20匹黑馬和20匹棗紅馬。據(jù)此可知何種顏色的性狀為隱性性狀()
A.黑色 B.棗紅 C.黑色或棗紅 D.無法確定
10. 水稻某品種莖稈的高矮是由一對等位基因控制的,對一個純合顯性親本與一個純合隱性親本雜交產(chǎn)生的F1進行測交,其后代中雜合體的幾率是()
A.0 B.25% C.50% D.75% 10.C【解析】本題可以假設高稈植株和矮稈植株的基因型分別為DD和dd。設雙親的基因型為DD和dd,則DD×dd→Dd,已知將F1進行測交,即是Dd×dd→Dd,dd,比例為Dd∶dd=1∶1,可知雜合體占測交后代的50%。
11. 基因型為Aa的植物產(chǎn)生的雌雄配子間的數(shù)量是()
A.雌、雄配子數(shù)目相等 B.雌配子:雄配子=3:1 C.雄配子:雌配子=1:1 D.雄配子數(shù)量比雌配子多
11.D【解析】植物產(chǎn)生配子時,花粉(雄配子)遠多于卵細胞,這是長期自然選擇的結(jié)果。12.孟德爾遺傳定律不適用于原核生物,因為原核生物()
A.沒有遺傳物質(zhì) B.沒有核物質(zhì)
C.沒有完整的細胞器 D.主要進行無性生殖
13.現(xiàn)有一株高莖豌豆,欲知其基因型,最簡便的方法是()
A.測交 B.雜交 C.回交 D.自交
14.純種甜玉米和純種非甜玉米間行種植,收獲時發(fā)現(xiàn)甜玉米果穗上有非甜玉米籽粒,而非甜玉米果穗上卻無甜玉米籽粒。原因是()
A、甜是顯性性狀 B、非甜是顯性性狀 C、顯性的相對性 D、環(huán)境引起的變異
14.A【解析】非甜玉米上結(jié)的籽粒都是非甜的,非甜玉米胚珠有兩種受精的可能:一是自花傳粉,得到的純合非甜玉米籽粒;二是異花傳粉,得到雜合的非甜籽粒。由此可確定非甜對甜是顯性。甜玉米果穗上結(jié)的籽粒有甜的,也有非甜的。甜玉米植物上胚珠的受精也有兩種可能:一種是自花授粉,得到的是純合的甜玉米;另一種是異花傳粉授粉,即非甜的花粉傳給甜玉米,得到的是雜合的籽粒,表現(xiàn)型為非甜。由此也可以確定非甜對甜是顯性。
15. 豌豆灰種皮(G)對白種皮(g)為顯性,黃子葉(Y)對綠子葉(y)為顯性。每對性狀的雜合體(F1)自交后代(F2)均表現(xiàn)3:1的性狀分離比。以上種皮顏色的分離比和子葉顏色的分離比分別來自對以下哪代植株群體所結(jié)種子的統(tǒng)計?()A.F1植株和F1植株 B.F2植株和F2植株 C.F1植株和F2植株 D.F2植株和F1植株
15.D【解析】由題意F1后代所結(jié)種子中,種子的種皮的顏色與F1相同均為灰種皮(種皮是由珠被發(fā)育而來的),但胚的基因型與F1不同,胚的性狀發(fā)生了分離,表現(xiàn)為子葉黃色:綠色為3:1;而胚所決定的種皮的顏色只能在F2所結(jié)的種子中表現(xiàn),不能在F1所結(jié)的種子中表現(xiàn),其表現(xiàn)比應為3:1。
16. 科學家將雌黑鼠乳腺細胞的細胞核移入白鼠去核的卵細胞內(nèi),待發(fā)育成早期胚胎后移植入褐鼠的子宮,該褐鼠產(chǎn)下小鼠的體色和性別是()
A . 黑、雌 B . 褐、雌 C . 白、雄 D . 黑、雄
16.A【解析】生物的主要性狀是由細胞核決定的,新生小鼠的性狀等同于供核鼠的性狀。
二、非選擇題(共25分)
17.(2003年上海高考試題)下面是關(guān)于生命科學發(fā)展史和科學方法的問題。
(1)孟德爾在總結(jié)了前人失敗原因的基礎上,運用科學的研究方法,經(jīng)八年觀察研究,成功地總結(jié)出豌豆的性狀遺傳規(guī)律,從而成為遺傳學的奠基人。請回答:
①孟德爾選用豌豆為試驗材料,是因為豌豆品種間的,而且是 和 植物,可以避免外來花為的干擾。研究性狀遺傳時,由簡到繁,先從
對相對性狀著手,然后再研究 相對性狀,以減少干擾。在處理觀察到數(shù)據(jù)時,應用 方法,得到前人未注意的子代比例關(guān)系。他根據(jù)試驗中得到的材料提出了假設,并對此作了驗證實驗,從而發(fā)現(xiàn)了遺傳規(guī)律。
②孟德爾的遺傳規(guī)律是。17.(1)①相對性狀易于區(qū)分 自花傳粉 閉花傳粉 一 二對以上 統(tǒng)計 18. 豌豆子葉黃色(Y)對綠色(y)為一對等位基因控制,現(xiàn)將子葉黃色豌豆與子葉綠色豌豆雜交,F(xiàn)1為黃色。F1自花受粉后結(jié)出F2代種子共8003粒,其中子葉黃色豌豆種子為6002粒。試分析回答:(1)為顯性性狀,為隱性性狀。(2)親本的基因型為 和。
(3)F1代產(chǎn)生配子的類型是,其比例是。
(4)F2的表現(xiàn)型是 和,其比例是,其中子葉綠色為 粒(5)F2的基因型是,其比例是。(6)上述遺傳現(xiàn)象屬于基因的 規(guī)律。18.(1)子葉黃色 子葉綠色(2)YY yy(3)Y和y 1∶1(4)子葉黃色 子葉綠色 3∶1 2001(5)YY、Yy和yy 1∶2∶1(6)分離
第二篇:人教版-高中生物必修2-第1章第1節(jié)《孟德爾的豌豆雜交實驗(一)》說課稿
《孟德爾的豌豆雜交實驗
(一)》說課稿 教材分析
1.1 內(nèi)容與地位
本節(jié)的教學內(nèi)容是按照孟德爾的探索過程由現(xiàn)象到實質(zhì),層層深入地展開的。教材首先介紹了孟德爾的雜交實驗方法和觀察到的實驗現(xiàn)象,接著介紹了孟德爾對實驗現(xiàn)象的分析,然后介紹了對分離現(xiàn)象解釋的驗證,最后歸納總結(jié)出分離定律。在教學內(nèi)容的組織上體現(xiàn)了學科內(nèi)在邏輯性與學生認識規(guī)律的統(tǒng)一。
與原教材比較,有了新的突破主要表現(xiàn)在三方面:
首先,對實驗過程采用問題串的形式,層層深入地引發(fā)問題和分析問題,在分析和解決問題的過程中建構(gòu)知識框架。
其次,對雜交實驗的解釋和對遺傳規(guī)律的總結(jié)完全是根據(jù)孟德爾的推理得出的。最后,在講述孟德爾探究方法的基礎上,不失時機地提出要求,讓學生主動參與對問題的分析。
1.2 教學重點
(1)對分離現(xiàn)象的解釋,闡明分離定律。
(2)以孟德爾的遺傳實驗為素材進行科學方法教育。(3)運用分離定律解釋一些遺傳現(xiàn)象。1.3 教學難點
(1)對分離現(xiàn)象的解釋。(2)假說—演繹法。2 學情分析
后代的許多特性與親代相似,是隨處可見的現(xiàn)象,在此基礎上。學生很容易理解孟德爾的豌豆雜交實驗中后代出現(xiàn)的遺傳與變異現(xiàn)象。
學生在初中學習過的知識與本章內(nèi)容有密切的聯(lián)系。
學生學習的必要的數(shù)學知識,如有關(guān)比和比例的知識,有關(guān)二項式冪的知識也是學生學習本章畢不可少的基礎。3 教學目標設計
3.1 知識目標
闡明孟德爾的一對相對性狀的雜交實驗及分離定律。
3.2 能力目標
運用分離定律解釋一些遺傳現(xiàn)象。3.3 情感態(tài)度與價值觀
體驗孟德爾遺傳實驗的科學方法和創(chuàng)新思維。4 教學方法設計
問題引領誘發(fā)探究心理---分析、推理解釋性狀分離的現(xiàn)象---模擬實驗突破思維的難點---分析測交實驗,領悟假說-演繹法---歸納、概述分離定律---技能訓練、夯實基礎知識 5 教學過程概述
“龍生龍,鳳生鳳,老鼠生仔會打洞”這體現(xiàn)了一種什么現(xiàn)象? 〖引入〗以“問題探討”引入。
學生閱讀“問題探討”,思考討論回答。講述:簡介孟德爾。
豌豆做遺傳實驗容易成功的原因
設疑:為什么用豌豆做遺傳實驗容易取得成功?
講述:結(jié)合掛圖、課件和學生的回答,講述豌豆的結(jié)構(gòu)特點:
①豌豆自花傳粉(且閉花受粉),結(jié)果是:自花傳粉(自交),產(chǎn)生純種; ②豌豆花大,易于進行人工雜交,獲得真正的雜種;
③具有穩(wěn)定遺傳的、易于區(qū)分的性狀,通過觀察很容易區(qū)分,進行數(shù)據(jù)統(tǒng)計。講述:結(jié)合上述內(nèi)容,引導學生給出性狀、相對性狀、自交、雜交、正交和反交等概念。一、一對相對性狀的實驗
孟德爾一對相對性狀的雜交實驗時怎樣設計的? 〖講述〗利用掛圖讓學生比思考邊講解。給出顯性性狀、隱性性狀、性狀分離的概念。F2中出現(xiàn)3:1的性狀分離比是偶然的嗎?
講解:孟德爾8年一共做了很多種性狀,其中非常有成就的是7對相對性狀,發(fā)現(xiàn)顯性和隱性不是偶然的,它帶有相當?shù)谋厝恍?,另外它還帶有普遍性,而且F2代還帶有特定的比例,大致都在3:1左右。
二、對分離現(xiàn)象的解釋
為什么會出現(xiàn)這種現(xiàn)象呢?結(jié)合一對相對性狀的遺傳圖解,引導學生分析:孟德爾是如何解釋子一代只出現(xiàn)顯性性狀的?為什么子二代會出現(xiàn)性狀分離,且分離比為3∶1?
教師結(jié)合圖1-5講解孟德爾的解釋 1.遺傳因子是 獨立存在的.互不融合
2.遺傳因子在體細胞中是成對存在的
3.F1在形成配子的時候成對的遺傳因子要發(fā)生分離,.分別進入不同的配子中,隨配子遺傳給后代。
4.受精時,雌雄配子的結(jié)合是隨機的。引出純合子和雜合子的概念
假如雌雄配子的結(jié)合不是隨機組合的能出現(xiàn)F23∶1的結(jié)果嗎?
〖提示〗因為滿足孟德爾實驗條件之一是雌、雄配子結(jié)合機會相等,即任何一個雄配子(或雌配子)與任何一個雌配子(或雄配子)的結(jié)合機會相等,這樣才能出現(xiàn)3∶1的性狀分離比。
模擬實驗:
指導學生閱讀實驗的目的要求,明確相關(guān)的問題。在學生閱讀的基礎上,幫助學生明確實驗要求。
1.兩個小桶代表什么?兩個小桶中的D小球和d小球代表什么?
1.兩個小桶分別代表生物體的精巢和卵巢;D小球和d小球分別代表含有顯性遺傳因子和隱性遺傳因子的配子。
2.為什么每個小桶內(nèi)的d小球和D小球數(shù)目都是10個?
2.每個小桶內(nèi)的d小球和D小球數(shù)目都是10個,確保雌、雄配子數(shù)目相等。3.分別從兩個小桶內(nèi)抓取一個小球組合在一起的含義是什么?
3.分別從兩個小桶內(nèi)抓取一個小球組合在一起的含義是:模擬雌、雄配子的隨機結(jié)合。4.將抓取的小球放回原來的小桶內(nèi),搖勻,按步驟(3)重復做50~100次的含義是什么?
4.將抓取的小球放回原來的小桶內(nèi),搖勻,按步驟(3)重復做50~100次,是為了確保觀察樣本數(shù)目足夠多。雌、雄配子結(jié)合的機會相等。
組織學生匯報,統(tǒng)計全班的實驗結(jié)果,引導學生將每個小組的實驗結(jié)果與全班總的實驗結(jié)果作比較,比較的結(jié)果說明了什么?
與每個小組的實驗結(jié)果相比,全班實驗的總結(jié)果更接近預期的結(jié)果,即彩球組合類型數(shù)量比DD∶Dd∶dd=1∶2∶1,彩球代表的顯性與隱性類型的數(shù)值比為3∶1。因為實驗個體數(shù)量越大,越接近統(tǒng)計規(guī)律。
三、對分離現(xiàn)象的解釋的驗證
講述:孟德爾的測交實驗,給出測交概念,指導學生通過繪制遺傳圖解,預測測交實驗的結(jié)果。巡視檢查學生習作的情況。
通過課件或板圖,展示規(guī)范的測交遺傳圖解,對學生出現(xiàn)的錯誤給予及時的糾正。展示孟德爾的測交實驗結(jié)果,即用子一代高莖豌豆(Dd)與矮莖豌豆(dd)測交,在得到的64株后代中,30株是高莖,34株是矮莖,兩種性狀之比接近1∶1。
設疑:引導學生分析:實驗結(jié)果與預測結(jié)果是否相同,這一結(jié)果說明了什么?孟德爾設計測交試驗的巧妙之處是什么?
介紹假說—演繹法。
四、分離定律
依據(jù)一對相對性狀的遺傳實驗,引導學生歸納分離定律。
在生物的體細胞中,控制同一性狀的遺傳因子成對存在,不相融合;在形成配子時,成對的遺傳因子發(fā)生分離,分離后的遺傳因子分別進入不同的配子中,隨配子遺傳給后代。
技能訓練
將獲得的紫色花連續(xù)幾代自交,即將每次自交后代的紫色花選育再進行自交,直至自交后代不再出現(xiàn)白色花為止。
課堂練習:書本8頁
6、教學反思:
本節(jié)課設置了一系列問題情境,層層設問,在學生答問、質(zhì)疑、討論過程中讓學生建構(gòu)新概念和新的知識體系,并通過教師及時掌握反饋信息,適時點撥、調(diào)節(jié),讓學生在推理判斷中培養(yǎng)良好的思維習慣和對知識的遷移能力,而且通過留出一定的時間讓學生提問,體現(xiàn)了以學生為主體的思想。
但由于本節(jié)課知識點較多,并且?guī)熒訄龊陷^多,在教學時間上可能略為緊迫,這就要求教師有較高的組織教學能力
第三篇:高中生物必修2第1章第1節(jié)孟德爾的豌豆雜交實驗1_1教案(最終版)
長白山二高中
高一生物必修2 教案
編寫:
必修1
長白山二高中
高一生物必修2 教案
編寫:
F1 高莖 F1 高莖
↓自交 ↓自交
高莖 矮莖 高莖 矮莖
F2
(3)∶(1)F2(3):(1)
3、對分離現(xiàn)象的解釋
a遺傳因子:顯性遺傳因子 隱性遺傳因子
b體細胞中,遺傳因子 成對 存在,有 DD Dd dd 三種情況。其中,純合子是: DD dd 雜合子是: Dd c形成生殖細胞(配子)時 成對的遺傳因子彼此分離 d受精時,雌雄配子的結(jié)合是 是隨機的
根據(jù)假設,你能解釋F2中出現(xiàn)3∶1性狀分離了嗎?
一起來正確書寫遺傳圖解:
(1)純合親本的雜交(2)F1的自交
探究案
一、學習過程
探究點一: 豌豆做遺傳實驗容易成功的原因
問題探討:融合遺傳。
是早期的一種遺傳理論,與顆粒遺傳相對。融合遺傳是1868年由達爾文提出的,該理論主張兩親代的相對性狀在雜種后代中融合而成為新的性狀而出現(xiàn),也即子代的性狀是親代性狀的平均結(jié)果,且以這種方式傳遞的遺傳性狀的后代中不分離,這個理論目前認為是錯誤的。探究點二:一對相對性狀的雜交實驗
問題1:為什么子一代都是高莖而沒有矮莖?
有兩種可能:一種可能是矮莖性狀沒有遺傳下來,另一種可能是矮莖性狀沒有表現(xiàn)出來。
問題2:為什么子二代中矮莖性狀又出現(xiàn)了?
說明矮莖性狀在F1代中沒有消失。針對訓練:
P ♀高莖 ×♂ 矮莖 P ♂ 高莖 × ♀矮莖 ↓ ↓ F1 高莖 F1 高莖
↓自交 ↓自交
高莖 矮莖 高莖 矮莖 F2
(3)∶(1)F2(3):(1)探究點三:對分離現(xiàn)象的解釋
問題1:孟德爾是怎樣對分離現(xiàn)象的解釋作出解釋的? a遺傳因子:顯性遺傳因子 隱性遺傳因子
b體細胞中,遺傳因子如何存在?舉例說出純合子和雜合子 c形成生殖細胞(配子)時 成對的遺傳因子分離。d受精時,雌雄配子的結(jié)合是 是隨機的
長白山二高中
高一生物必修2 教案
編寫:
問題2:根據(jù)假設,你能解釋F2中出現(xiàn)3∶1性狀分離了嗎?
針對訓練:(指導學生正確書寫遺傳圖解)
(1)純合親本的雜交(2)F1的自交
二、復習鞏固練習
1.豚鼠的黑毛對白毛是顯性,一飼養(yǎng)員讓兩只雜合豚鼠雜交,其一胎所產(chǎn)生的小豚鼠可能是(D)
A.只有黑色或只有白色 B.75%黑色,25%白色 C.有黑色也有白色 D.以上可能都有 2.下列四組交配中,能驗證對分離現(xiàn)象的解釋是否正確的一組是(D)
A.AA×Aa B.AA×aa C.Aa×Aa D.Aa×aa 已知豌豆的高莖(D)對矮莖(d)為顯性,在某雜交試驗中,后代有50%的矮莖,則其親本的遺傳因子組成是(D)
A.DD×dd B.DD×Dd C.Dd×Dd D.Dd×dd
4.已知豌豆的高莖對矮莖是顯性,欲知一株高莖豌豆的遺傳因子組成,最簡便的辦法是(D)
A.讓它與另一株純種高莖豌豆雜交 B.讓它與另一株雜種高莖豌豆雜交 C.讓它與另一株矮莖豌豆雜交 D.讓它進行自花授粉
5.人類的單眼皮和雙眼皮是由一對遺傳因子A和a所決定的。某男孩的雙親都是雙眼皮,而他卻是單眼皮。該男孩及其父母的遺傳因子組成依次是(C)
A.aa、AA、Aa B.Aa、Aa、aa C.aa、Aa、Aa D.aa、AA、AA
三、課堂小結(jié):1.豌豆做遺傳實驗容易成功的原因:1、2、3 2.一對相對性狀的雜交實驗: 3.對分離現(xiàn)象的解釋
四、課后作業(yè):訓練案習題
長白山二高中
高一生物必修2 教案
編寫:
五、板書設計
第四篇:高一生物人教版必修二1.1孟德爾的豌豆雜交實驗(一)(學案)
人教版(2019)必修二
遺傳與進化
第1章
遺傳因子的發(fā)現(xiàn)
第1節(jié)
孟德爾的豌豆雜交實驗(一)
一、教學目標的確定
1.闡明孟德爾的一對相對性狀的雜交實驗及分離定律。
2.運用分離定律解釋遺傳現(xiàn)象。二、教學重難點
教學重點
1.假說演繹法。
2.對分離現(xiàn)象的解釋及驗證,分離定律。
教學難點
1.假說演繹法。
2.對分離現(xiàn)象的解釋及驗證,分離定律。
三、教學設計思路
教師首先通過紅藍墨水混合的比喻,來說明融合遺傳的含義。接下來講解孟德爾的功績,由此引出孟德爾的豌豆雜交實驗。講解豌豆作為實驗材料的優(yōu)點,并講解它所具有的相對性狀。接下來分析孟德爾豌豆雜交實驗,并帶領學生做性狀分離比的模擬實驗,講解分離定律的由來,并著重講解假說——演繹法,并通過講解思維訓練,引導學生進一步理解分離定律,利于培養(yǎng)學生的社會責任。
四、教學步驟
1.新課導入
教師活動:展示藍紅墨水的實驗,講解融合遺傳,并展示紅花豌豆和白花豌豆圖片。并展示討論的兩個問題,引導學生思考,并進行講解:
(1)粉色。因為按照融合遺傳的觀點,雙親的遺傳物質(zhì)在子代體內(nèi)混合,子代呈現(xiàn)介于雙親之間的性狀,即紅色和白色的混合色粉色。
(2)這是開放性問題,目的是引導大家觀察、分析身邊的遺傳現(xiàn)象,大家通過對遺傳實例的分析,辨析融合遺傳觀點的正確性。
教師活動:講解融合遺傳,并利用PPT展示孟德爾的資料,為講解豌豆雜交實驗做鋪墊。
2.新課講授
一、豌豆作為遺傳實驗材料的優(yōu)點
教師活動:孟德爾,一位出身貧寒的修道士,而后人卻尊敬的稱他為遺傳學之父。這是因為他發(fā)現(xiàn)了遺傳學的兩大定律。而選擇豌豆作為實驗材料正是孟德爾成功的原因之一。那么豌豆作為實驗材料有什么優(yōu)點?。
學生活動:在預習之后回答:(1)自花傳粉、閉花受粉。自然界中都是純種。(2)有多對易于區(qū)分的性狀(3)花大易于操作(4)周期短,子代多。
教師活動:展示豌豆花的的圖片,講解閉花受粉。
教師活動:展示人工異花傳粉示意圖,講解異花傳粉的相關(guān)步驟并講解父本、母本以及相對性狀的概念。
教師活動:講解豌豆具有7對相對性狀講解孟德爾選用一對相對性狀進行研究,這是孟德爾成功的第二個原因。
二、一對相對性狀的雜交實驗
教師活動:展示高莖豌豆與矮莖豌豆的雜交實驗示意圖,講解高莖豌豆和矮莖豌豆雜交子代只有高莖,高莖自交子二代中既有高莖又有矮莖。
教師活動:那么為什么子一代都是高莖沒有矮莖呢?為什么子二代又出現(xiàn)了矮莖呢?
教師活動:講解矮莖的性狀既沒有消失也沒有融合,是隱藏起來了。我們把F1中隱藏起來的性狀稱為隱性性狀;表現(xiàn)出來的性狀稱為顯性性狀。那么高莖就是顯性性狀,矮莖就是隱性性狀。并講解雜種后代中同事出現(xiàn)顯性性狀和隱性性狀的現(xiàn)象叫做性狀分離。
教師活動:展示孟德爾豌豆雜交實驗的結(jié)果,并講解每對性狀的性狀分離比都接近三比一。
教師活動:那么是什么原因?qū)е逻z傳性狀的雜種后代按一定的比例分離呢?
三、對分離現(xiàn)象的解釋
教師活動:我們知道性狀是由遺傳物質(zhì)控制的,孟德爾把控制生物性狀的遺傳物質(zhì)稱為遺傳因子。這些遺傳因子在遺傳過程中,就像一個個獨立的顆粒,既不融合也不消失。(遺傳因子決定性狀)
教師活動:其中決定顯性性狀的遺傳因子稱為顯性遺傳因子,用大寫字母表示:決定隱性性狀的遺傳因子稱為隱性遺傳因子,用小寫字母表示。
教師活動:如果我們用D表示高莖遺傳因子,矮莖遺傳因子用什么表示呢?
教師活動:d表示矮莖遺傳因子。
教師活動:提問:那么細胞中有幾個遺傳因子決定性狀比較合適?(遺傳因子成對存在)
學生活動:兩個。(一個來自父方一個來自母方)
教師活動:講解純合子和雜合子的概念,并提問:顯性個體是否能夠確定遺傳因子的組成呢?
學生活動:不能,因為BB和Bb都是顯性個體。
教師活動:展示高莖豌豆與矮莖豌豆的遺傳圖解,講解可以純合的親本只能形成一種類型的配子,雌雄配子結(jié)合,F(xiàn)1為雜合子,表現(xiàn)顯性。在這里我們可以看到:雜合子在形成配子時,成對的遺傳因子彼此分離。一個配子中只含有每對遺傳因子中的一個。(成對的遺傳因子分離)
教師活動:展示F2的比例,講解雌雄配子通過隨機結(jié)合,F(xiàn)2出現(xiàn)3:1的性別比例。
教師活動:講解遺傳圖解的應注意的事項:(1)在圖解的左側(cè)應注明P、F1,F(xiàn)2等,以明確世代關(guān)系和上下代之間的聯(lián)系。(2)需要寫清楚P、F1、F2等的性狀表現(xiàn)類型和遺傳因子組成、它們產(chǎn)生配子的情況,以及最后一代的相關(guān)比例。(3)用箭頭表示遺傳因子在上下代之間的傳遞關(guān)系,用相交線或棋盤格的形式表示形成子代的配子結(jié)合的情況。(4)根據(jù)需要在圖解的右側(cè)或下側(cè)寫出簡要說明,表明操作意圖或原因。(5)用雜交或自交的符號表示個體之間的交配方式。
教師活動:帶領學生分組做性狀分離比的模擬實驗。并針對討論中的問題進行講解:
(1)
與每個小組的實驗結(jié)果相比,全班實驗的總結(jié)果更接近預期的結(jié)果,即彩球組合類型數(shù)量比為DD:Dd:dd=1:2:1,彩球代表的顯性與隱性類型的數(shù)量比為3:1。因為實驗個體數(shù)量越多,越接近統(tǒng)計規(guī)律。如果孟德爾當時只統(tǒng)計F1中10株豌豆的性狀,則很難正確地解釋性狀分離現(xiàn)象。因此實驗統(tǒng)計的樣本數(shù)量足夠多,是孟德爾能夠正確分析實驗結(jié)果的前提條件之一。當對10株豌豆的性狀進行統(tǒng)計時,會出現(xiàn)較大的誤差。
(2)
模擬實驗的結(jié)果與孟德爾的假說是吻合的。因為甲、乙小桶內(nèi)的彩球代表孟德爾實驗中,的雌、雄配子,從兩個桶內(nèi)分別隨機抓取一個彩球進行組合,實際上模擬了雌、雄配子的隨機組合,統(tǒng)計的數(shù)量也足夠多,出現(xiàn)了3:?1的結(jié)果。但證明某一假說還需要實驗驗證。
四、對分離現(xiàn)象的驗證
教師活動:剛才提到了孟德爾的假說合理的解釋了已對此一對相對雜交實驗中出現(xiàn)的性狀分離現(xiàn)象。那么孟德爾是怎樣驗證的呢?
教師活動:講解測交的相關(guān)過程。
教師活動:展示一對相對性狀測交試驗的分析圖解,講解孟德爾驗證的過程。
教師活動:講解測交時隱性個體(純合子)產(chǎn)生的配子只含控制該性狀的隱性遺傳因子,故后代的性狀表現(xiàn)及比例能真實地反映F1產(chǎn)生的配子種類和比例。
五、分離定律
教師活動:講解分離定律的內(nèi)容以及其適用的條件。并說明性狀分離具有普遍性。
教師活動:展示科學方法中的有關(guān)假說——演繹法的資料,并講解與歸納法的不同之處。
教師活動:引導學生閱讀課本思維訓練的內(nèi)容,布置課下作業(yè)。
五、板書設計
第一章
第1節(jié)
孟德爾的豌豆雜交實驗(一)
一、豌豆用作遺傳實驗材料的優(yōu)點二、一對相對性狀的雜交實驗
三、對分離現(xiàn)象的解釋
四、對分離現(xiàn)象解釋的驗證
五、分離定律
第五篇:高一生物人教版必修二第一章第1節(jié)孟德爾的豌豆雜交實驗(一)教案 (2)
《孟德爾的豌豆雜交實驗一》的教學設計
一、教學目標
1、知識目標
理解孟德爾一對相對性狀的雜交實驗及其解釋和驗證。
區(qū)別性狀分離、顯性性狀、隱性性狀、雜合子和純合子等基本概念。
闡明分離定律并能運用分離定律解釋和預測一些遺傳現(xiàn)象,并嘗試雜交實驗的設計。
2、能力目標
通過學習孟德爾一對相對性狀的雜交實驗過程,體驗科學研究的一般
過程。
通過課前的調(diào)查實驗和課堂模擬實驗培養(yǎng)學生的動手能力和觀察、分
析、整理歸納能力,學會科學的思維方法。
3、情感態(tài)度和價值觀目標
通過科學家的事跡,對學生進行熱愛科學、獻身科學的教育。
體驗孟德爾遺傳實驗的科學方法和創(chuàng)新思維,逐養(yǎng)成敢于質(zhì)疑、勇于
創(chuàng)新、勇于實踐,以及嚴謹求實的科學態(tài)度和科學精神。
二、教學重點、難點
重點
1對分離現(xiàn)象的解釋,闡明分離定律。
2以孟德爾的遺傳實驗為素材進行科學方法教育。
3運用分離定律解釋一些遺傳現(xiàn)象。
難點
1對分離現(xiàn)象的解釋。
2假說—演繹法。
三、教具準備
多媒體教學課件
塑料筒
個
兩色小球各
120
個。
四、教學設計思路
孟德爾的豌豆雜交實驗(一)這節(jié)課中的經(jīng)典實驗及驗證過程無法在課堂上重現(xiàn)。在教學中我采用“假說—演繹法”開展孟德爾遺傳定律的教學在對生物性狀遺傳的探索過程中設置一系列環(huán)環(huán)相扣的問題,讓學生主動參與問題的分析,在分析和解決問題的過程中建構(gòu)知識結(jié)構(gòu),同時也體驗了孟德爾的科學研究方法,使學生成為學習的主體,從知識的被動接受者變成研究者、探索者;在學習基礎知識的同時培養(yǎng)他們的思維能力、分析能力,并同時對學生進行了科學方法教育。教學思路如下:
(1)由問題誘導學生探究心理
(2)模擬實驗,突破思維難點
(3)分析測交實驗,感悟假說—演繹法
(4)歸納、總結(jié)分離規(guī)律
(5)由問題誘導學生探究心理
(6)習題演練,務實基礎
五、課時安排
課時
六、教學方法
教師講述、談話與學生活動相結(jié)合,將科學方法教育貫穿全過程。
七、教學實施的程序
環(huán)節(jié)及內(nèi)容
教師活動
學生活動
教學意圖
(第一課時)引入
新課
第1
節(jié)
孟德的豌豆雜交實驗(一)
一、孟德爾的生平
二、孟德爾的豆雜交實驗
1、選材原因
2、異花傳粉
去雄→套袋→傳粉→套袋
3、相對性狀三、一對相對狀的雜交實驗
顯性性狀
隱性性狀
性狀分離
四、對分離現(xiàn)的解釋
1、孟德爾假設要點
2、對分離現(xiàn)象解釋
3、性狀分離比
五、對分離現(xiàn)解釋的驗證
六、分離定律
小結(jié)
練習
出示課件,利用課本上的事例導入新課。
組織學生討論:哪些遺傳現(xiàn)象符合“融合遺傳”的觀?哪些遺傳現(xiàn)象與“融合遺傳”相矛盾
講述:列舉典型的實例,如不同顏色的牡
丹花、桃花,黑毛羊與白毛羊等,說明生物的遺傳不遵循“融合遺傳”的客觀事實。
第1
節(jié)
孟德爾的豌豆雜交實驗一(板書)
講述:人們對遺傳問題的研究,最初是從
對生物性狀的研究開始的。其中,基因的分離
定律、基因的自由組合定律是由孟德爾通過雜
交試驗發(fā)現(xiàn)的。
設疑:在140
多年前孟德爾通過雜交實驗
揭示了生物遺傳的基本規(guī)律。孟德爾為什么能揭示這一科學奧秘。組織學生交流對孟德爾的初步了解。
一、孟德爾的生平
請小組同學對課前收集的有關(guān)孟德爾的生平事跡做簡要的介紹。
孟德爾,奧地利遺傳學家,遺傳學的奠基人。從小喜愛自然科學,因家貧而到修道院做修道士。1851~1853
年去維也納大學學習物理學、化學、數(shù)學、動物學和植物學,在此期間受到著名物理學家
J.C.多普勒的數(shù)學和統(tǒng)計學的熏陶、植物學家
F.J.A.N.翁格爾的物種可變和植物通過雜交可能產(chǎn)生新種觀點的影響,這一切對他以后創(chuàng)造性的科學研究起了很大作用。
從
1856~1863
年,他進行了
年的豌豆
雜交實驗,并于
1865
年在布呂恩自然科學研究協(xié)會上報告了他的研究結(jié)果。1866
年又在該會會刊上發(fā)表了題為《植物雜交試驗》的論文。他在這篇論文中提出了遺傳因子、現(xiàn)稱基因,及顯性性狀、隱性性狀等重要概念,并闡明其遺傳規(guī)律,后人稱之為孟德爾定律(包括“分離定律”及“自由組合定律”)
孟德爾在實驗中對于解決什么問題(亦即遺傳規(guī)律)、選擇什么材料和怎樣分析結(jié)果,都有十分清晰的構(gòu)思。他沖出了已往生物學界一直因循的活力論和目的論窠臼、敢于借鑒物理學中的粒子運動,即粒子的隨機結(jié)合和分離作為實驗設計分析的基點。在實驗方法上一反
前人籠統(tǒng)描述親子間總合性狀相似和不同的做法,把諸如莖桿高度、子葉顏色等作為各自
獨立的性狀,并設想個體的總合性狀乃是由多
種獨立性狀隨機組合和分離的產(chǎn)物。他的另一
超人之處是在數(shù)據(jù)處理上沒有忽視未表達所
研究的獨立性狀的個體的數(shù)目。他所建立的測
交法最能說明他對隱性個體遺傳內(nèi)涵的重視。
但是這些發(fā)現(xiàn)當時并未受到學術(shù)界的重視。直
到
1900
年,孟德爾定律才由
位植物學家通
過各自的工作分別予以證實,成為近代遺傳學的基礎。從此孟德爾也被公認為科學遺傳學的奠基人。
二、孟德爾的豌豆雜交試驗(板書)
請學生自學教材,孟德爾的豌豆雜交試
驗。
1、選材原因
提問:孟德爾的雜交試驗主要是用什么材料
取得成功?
出示豌豆花示意圖。請資料查閱小組學生
描述豌豆花的特點,解釋豌豆在自然界中是純
種的原因。
豌豆花的結(jié)構(gòu)很適合自花傳粉,這是因為
花在未受粉之前,雄蕊和雌蕊都緊緊地被花瓣
包裹著,是嚴格的自花傳粉植物。在開花前就
完成了受粉,是閉花受粉。這樣避免了外來花
粉粒的干擾,在自然狀態(tài)下保持純種。此外,豌豆的相對性狀多,便于觀察。
自然狀態(tài)下的豌豆是嚴格的自花傳粉,要進行雜交試驗,需人工進行異花傳粉。
2、異花傳粉(板書)
什么是異花傳粉?
如何進行異花傳粉?
簡要介紹傳粉過程。
去雄(先除去未成熟花的全部雄蕊)→套
袋(給去雄的花朵套上紙袋,等待另一株成熟的花粉)→授粉(采集另一植株的花粉,授到去雄花的柱頭上)。
供應花粉的植株叫做什么?
接受花粉的植株叫做什么?
3、相對性狀
出示豌豆的七對相對性狀掛圖。
簡要介紹豌豆的七對相對性狀。
問:什么是相對性狀?
舉例讓學生判斷。
問:人的直發(fā)和狗的卷毛是不是相對性狀?為什么?
問:人的雙眼皮和有耳垂是不是相對性狀?為什么?
問:人的雙眼皮和雙眼皮是不是相對性孟德爾發(fā)現(xiàn)豌豆的這些性狀都能夠穩(wěn)定地遺傳給后代,且這些性狀易于區(qū)分,試驗結(jié)果很容易觀察和分析,這是孟德爾試驗成功的一個原因。
我們知道了不同品種的豌豆之間同時具有多對相對性狀?如何進行雜交試驗,才能便于研究和分析呢?孟德爾為了便于分析試驗結(jié)果,他首先只是對每一對性狀分別進行研究。
三、一對相對性狀的雜交實驗(板書)
出示高莖豌豆和矮莖豌豆的雜交試驗掛圖邊講解邊板書。注意指明符號含義,順理引出“顯性性狀”、“隱性性狀”、“性狀分離”概念。
孟德爾用純種的高莖豌豆和純種的矮莖豌豆作親本(用
P
表示)進行雜交。無論用高
莖豌豆作母本正交,還是作父本反交。雜交后的第一代,簡稱子一代(用
F1
表示)總是高
莖的。
正交與反交是一組相對概念。若甲為母
本,乙為父本間的交配方式稱為正交。以甲為
父本,乙為母本的交配方式就稱為反交。
問:子一代為什么全是高莖?矮莖性狀哪
去了?
帶著這個疑問,我們看看孟德爾是怎樣做的。他讓子一代高莖豌豆自交,得到的子二代
植株中除了有高莖的,還有矮莖的。
自交(用⊕表示)(是指基因型相同的生物
個體之間相互交配的方式,對植物來說是指同花授粉和同株異花授粉。
從子二代出現(xiàn)的兩種性狀,能提示我們什
么?
孟德爾把雜種子一代中顯現(xiàn)出來的性狀,叫做顯性性狀,如高莖;把未顯現(xiàn)出來的性狀,叫隱性性狀,如矮莖。子二代中同時顯現(xiàn)顯性
性狀和隱性性狀的現(xiàn)象,在遺傳學上叫做性狀
分離。
孟德爾對試驗結(jié)果并沒有停留在表面現(xiàn)
象的觀察上,而是采用了前人從未用的統(tǒng)計學的方法進行分析研究。他發(fā)現(xiàn),在所得到的1064
個子二代豌豆植株中,有
787
株是高莖,277
株是矮莖,高莖與矮莖的數(shù)量比接近
3:1。
請同學們注意這個比例。
難道僅高莖和矮莖這對性狀存在子二代呈現(xiàn)
3:1?孟德爾又做了豌豆的其它相對性狀雜交試驗,用同樣的方法進行統(tǒng)計學分析,結(jié)果如書中“孟德爾做的豌豆雜交試驗的結(jié)果”表所示。
問:該雜交試驗結(jié)果說明什么?
為什么子一代只出現(xiàn)顯性性狀?子二代出
現(xiàn)性狀分離且分離比都接近
3:1?這就是科學研究的第一個環(huán)節(jié)——發(fā)現(xiàn)問題。如何將這些在試驗中得出的結(jié)果用一套理論來解釋呢?孟德爾的研究進入了第二個環(huán)節(jié)——分析問題,提出假設。
四、對分離現(xiàn)象的解釋(板書)
1、孟德爾假設的要點(板書)
問:孟德爾假設的要點是什么?
課件出示假設。
在孟德爾當時的年代,生物學還沒有建立
基因概念,孟德爾認為:
a、生物的性狀是由遺傳因子(后改稱為基因)決定的。在生物的細胞中,決定性狀的遺傳因子是成對的。
b、決定顯性性狀的因子是顯性遺傳因子
(用大寫字母表示D),如高莖;決定隱性性狀的因子是隱性遺傳因子(用小寫字母表示d),如矮莖。
顯性純合子
DD
隱性純合子
dd
顯性雜合子
Dd
c、生物體在形成生殖細胞——配子時,成對遺傳因子彼此分離,分別進入不同配子。
每個配子中只含有成對遺傳因子中的一個。
d、受精時,雌雄配子結(jié)合,且機會均等。于是遺傳因子又恢復成對。成對遺傳因子存在時,顯性遺傳因子對隱性遺傳因子起顯性作用。
2、對分離現(xiàn)象的解釋(板書)
根據(jù)孟德爾的假設,請你解釋為什么子一代只出現(xiàn)顯性性狀?
通過引導學生,邊板書邊利用假設要點說明,特別要描述清楚成對遺傳因子的分離。
親本:純高莖和純矮莖的遺傳因子組成是怎樣的?
DD
或
dd
產(chǎn)生的配子的遺傳因子是什么?
通過哪種分裂方式產(chǎn)生的?
受精時,雌雄配子結(jié)合,形成的子一代遺傳因子的組成是怎樣的?
子一代遺傳因子恢復成對。由于遺傳因子D對d的顯性作用,所以,F1(Dd)只表現(xiàn)出什么性狀?而矮莖性狀表現(xiàn)不出來。
如何解釋子二代會出現(xiàn)性狀分離?且分離比為
3:1?
問:F1(Dd)自交時,可產(chǎn)生哪幾種配子?
由于在受精時,雌雄配子隨機結(jié)合,F2便可產(chǎn)生幾種遺傳因子組合?且它們的數(shù)量比為多少?
由于D對d的顯性作用,F2的性狀表現(xiàn)有幾種類型?高莖和矮莖的數(shù)量比為多少?
一個正確的理論,不僅要能說明已經(jīng)得到的試驗結(jié)果,還應該能夠預測另一些試驗結(jié)果。孟德爾為了驗證他對分離現(xiàn)象的解釋是否正確,采用了“測交”這一創(chuàng)新方法,解決這一難題.五、對分離現(xiàn)象解釋的驗證(板書)
在當時人們對遺傳規(guī)律的研究,只能通過后代的性狀表現(xiàn)來推測。孟德爾假設提出
Dd的豌豆在形成配子時,D
要與
d
分開。如果用DD的豌豆與雜種一代雜交,子代中會得到什么結(jié)果?
邊講解邊板書
P:
Dd
╳
DD
配子:
D(1/2)
d
(1/2)
D(1)
F1:
DD(1/2)
Dd(1/2)
子代是什么性狀?這樣很難推測雜種一代在形成配子時
D
與
d
分開。因為顯性純合子形成D
配子,與
d
配子結(jié)合時,就使
d
控制的性狀表現(xiàn)不出來。如何使來自雜合子
d
控制的性狀表現(xiàn)出來呢?
選用隱性類型個體,這正是孟德爾當時高明之處。
測交就是讓
F1
與隱性純合子雜交的交配
方式。這個方法可以用來測定
F1的遺傳因子
組合。
請一位學生上黑板寫出測交的遺傳圖解。
Dd
╳
dd
配子:
D(1/2)
d
(1/2)
d(1)
后代:
Dd(1/2)
dd(1/2)
問:如何由測交來判斷
F1的基因組成?
孟德爾所做的測交試驗結(jié)果,顯示后代中兩種性狀分離比接近
1:1,符合預期的設想,從而證明了
F1
在形成配子時,成對的遺傳因子發(fā)生了分離,分離后的遺傳因子分別進入不同的配子中。
至此,孟德爾的假設得到了驗證。于是,科學研究進入第四個環(huán)節(jié)——總結(jié)規(guī)律。
六、分離定律(板書)
在生物的體細胞中,控制同一性狀的遺傳因子成對存在,不相融合。在形成配子時,成對的遺傳因子發(fā)生分離,分離后的遺傳因子分別進入不同的配子中,隨配子遺傳給后代。
簡單回顧孟德爾揭示分離定律的過程,引導學生總結(jié):
“觀察實驗、發(fā)現(xiàn)問題→分析問題、提出假說→設計實驗、驗證假說→歸納綜合、總結(jié)規(guī)律”
即提出“假說—演繹法”。
孟德爾的分離定律不僅僅適用于豌豆,對大多數(shù)生物的遺傳現(xiàn)象都具有普遍的指導意義。它是遺傳學中最基本的規(guī)律,不但能正確解釋生物界的某些遺傳現(xiàn)象,而且能夠預測雜交后代的類型和各種類型出現(xiàn)的概率,在實踐中的應用范圍很廣。今天我們就在育種、醫(yī)學等方面等方面例題進行練習,著力點是打好基礎。
練習題(略)
交流、探討身邊的生物遺傳現(xiàn)象是否
符合“融合遺傳”的觀點。
根據(jù)自己已有的知
識,交流對孟德爾的初步認識。
自學
豌豆
結(jié)合圖解,分析總
結(jié)
觀察、思考。
一朵花的花粉落到
另一朵花的柱頭上的過程。
父本(用♂表示)
母本(用♀表示)
同種生物的同一種
性狀的不同表現(xiàn)類
型。
矮莖性狀在子一代
并沒有消失,只是
沒有表現(xiàn)出來。
子二代出現(xiàn)性狀分
離現(xiàn)象,且顯性性
狀與隱性性狀的數(shù)
量比接近
3:1,具
有規(guī)律性。
思考、回答。
DD
和
dd。
D或d,通過減數(shù)分裂。
Dd
高莖性狀。
D和d兩種數(shù)目相等的配子。
DD、Dd、dd=
1:2:1。
兩種。高莖和矮莖=3:1。
思考、回答。
全部是高莖。
測交后代如果出現(xiàn)兩種性狀,即
F1
為雜合子;若后代只有一種性狀,即
F1為純合子。
激發(fā)學生的探究欲望
和學習興趣。
“孟德爾的生平事跡的介紹”具有很強的故
事性,學生容易接受,學生會對孟德爾會產(chǎn)
生欽佩和感動。通過這一過程能較好的對學
生進行科學精神教育。
以教師的講授為主,為
學生闡明“一對相對性
狀的雜交實驗”做鋪
墊。培養(yǎng)學生的概括能
力和理解能力。
一對相對性狀的雜交
實驗的過程介紹并沒
有采用簡單講授方式,而是用設置問題串的方式引導學生對每一
步的實驗現(xiàn)象解釋,以
及下一步該如何做才
能驗證自己的觀點。這
一部分的學習充分地發(fā)揮了學生的想象力,在教師的引導下設計出自己的研究方案,讓
孟德爾的實驗過程得
以再現(xiàn)。
鞏固基本知識并培養(yǎng)知識運用能力。