高一生物教案：《基因的分離規律》教學設計(3)

　　第二課時

　　1．鞏固上一節課學習過的基本概念和方法，在原有基礎上對有關內容進行總結。

　　為要鞏固上一節課所學的內容并為展開新的教學內容做好準備，教師可先問一下學生：“上一節課講的遺傳學實驗方法是否掌握了？”得到肯定的答復以后，就告訴學生今天咱們來進行一次模擬的遺傳學實驗。在黑板上給出一對相對性狀(如：番茄的紅果對黃果)，問學生怎樣才能知道哪一個是顯性性狀？學生自然會回答：“做雜交”。教師接著再問：“如何做雜交？”借此機會就可以把“去雄”、“套袋”、“正、反交”等雜交的方法復習、鞏固一遍。

　　“做完雜交后，什么時候能夠確定顯性性狀？如何能確定顯性性狀？”對于“什么時候能夠確定顯性性狀？”教師要引導學生考慮到兩點：“如果是植物個體的性狀(如番茄果實的顏色)，要到第二年才能確定。如果是種子的性狀則在當年就可以確定。”對于“如何確定顯性性狀？”教師要通過問學生：“怎樣確定你所種下去的種子是雜交種子呢？”來引導學生考慮到：“做雜交的花朵及其所結的果實必須作標記。有標記的果實中的種子才是雜交種子。”“雜交種子種下去，要確保自交，后代表現出的性狀才是顯性性狀。”

　　“雜交后的種子種下去，是否肯定會自交？如何確保雜種后代自交？”通過這一問題使學生意識到：不是所有的植物都是嚴格的自花傳粉，對有可能異花傳粉的植物，為確保雜種后代自交還要采取“授粉、套袋”等相應的措施確保自交。

　　“雜種F1代表現出來的性狀叫什么？沒有表現出來的性狀叫什么？這一對性狀叫什么？”通過這些提問幫助學生鞏固有關的概念，也為后面的教學做好準備。

　　“根據孟德爾的理論，雜交種子種下去，后代將出現什么樣的性狀分離比？”“后代將出現3：1的性狀分離比。”在上述鞏固已有知識的過程中，要將番茄紅果對黃果的模擬實驗的圖解書寫完整。

　　2．由教師進行遺傳學實驗特點的小結。

　　具體小結的要點如下：

　　(1)選定的實經材料要具有較明顯的相對性狀，以便于觀察和分析。如：豌豆和果蠅都是經常使用的遺傳學實驗材料，豌豆莖的高對矮、圓粒種子對皺縮種子、子葉黃色對綠色等；番茄的紅果對黃果，果蠅的紅眼對白眼、長翅對殘翅等都是非常顯著的相對性狀。

　　(2)雜交實驗要正、反交都做。這是因為要確保所研究的遺傳現象是由細胞核中的遺傳物質決定的。

　　(3)雜交實驗的類型有：雜交、自交、測交等。雜交指用具有相對性狀的純合體做親本的交配類型，其后代的性狀為顯性性狀；自交指雜合體之間的交配類型，其后代的性狀中顯性性狀與隱性性狀之比為3：1；測交指隱性純合體與雜合體之間的交配類型，其后代的性狀中顯性性狀與隱性性狀之比為1：1。

　　(4)實驗要收集足夠多的樣本。如果實驗材料的量較小，則實驗數據很難準確。因此，選定的實驗材料要容易大量獲得，以便收集足夠多的樣本進行分析。如：豌豆和果蠅都是經常使用的遺傳學實驗材料。豌豆可以通過栽培種植大量獲得，果蠅則可以在實驗室通過在培養瓶中培養大量獲得。同時果蠅還具有生命周期短(只有兩至三周)的優點。(注：小結內容中的粗題字可以板書形式出現。)

　　(5)通過雜交選育新品種時要注意：

　　①對要選擇和保留顯性性狀的植物雜交實驗，要通過反復的自交，淘汰隱性性狀的個體，使品種逐漸趨于純化。

　　②由于雜種F1代體內含有等位基因，因此不要隨意丟棄。

　　對于農村地區的學校更應給學生指出：農村地區開展種養殖業有條件，同學們可以在生產實踐中積極參與。經過精心準備后開展雜交試驗，培育優良品種。

　　利用這個機會教師可以及時對學生進行科學價值觀的教育。“從對遺傳學實驗特點小結的敘述可以看出：能揭示出一項自然現律的人是偉大的。他的偉大不僅在于他所揭示出的自然規律給人類社會的生活帶來便利、對人類社會的生產和社會的進步帶來推動力，而且在于科學家們為了揭示自然現律所從事的日復一日、年復一年的平凡而細致的工作。在于他們不計名利為探求自然界的規律而不懈努力的精神。這一點從孟德爾的豌豆實驗過程就可以清楚地看到。孟德爾的豌豆雜交實驗除了種植豌豆所需的耕作之外，還需要一朵花一朵花地去雄，一朵花一朵花地授粉，一朵花一朵花地套袋、掛牌做標記。在生長期間，對植株表現出的性狀要一一地記錄。到了收獲的季節，要把豌豆收回來，一棵一棵地進行統計計數，并做好記錄。這一切繁瑣而平凡的工作孟德爾連續進行了八年。經過對八年的實驗記錄的分析孟德爾才總結出了遺傳的基本規律。這一切的一切，如果沒有淡泊名利的心胸，沒有為追求真理堅韌不拔的精神是不可能做到的。從我們對孟德爾豌豆雜交實驗的介紹也可以看出，科學工作者所應具備的品質應該是：不計名利、孜孜以求的精神，認真細致的工作作風，扎實的知識基礎和清晰敏捷的頭腦。”

　　3．使學生理解孟德爾所說的遺傳因子與現代遺傳學的染色體、基因的關系，理解基因的分離規律。

　　通過“孟德爾是如何解釋一對相對性狀的雜交實驗結果的？”這樣的提問，引導學生從現象深入到本質，回憶上節課所學的內容──孟德爾認為：“雜種F1代體內有兩個控制相對性狀的遺傳因子，它們互相獨立、互不混合。這兩個因子按現代遺傳學理論應該叫什么？”“顯性基因、隱性基因”學生是可以回答的。

　　“孟德爾還認為這兩個基因在形成生殖細胞時彼此分離，分別進入生殖細胞──在生殖細胞中比在體細胞中減少一半。而F1代體細胞中的這兩個遺傳因子又通過傳粉、受精來自于兩個親本──恢復成雙。這實際上說的是基因在生物的生殖過程中的行為──變化過程。你認為這兩個遺傳基因在生物生殖過程中的變化與細胞中什么結構的變化相似？”如果此時學生沒有響應，教師要及時指點：“請同學們聯系第三章的內容考慮一下：在形成配子的過程中什么彼此分離？又是什么在受精過程完成后恢復成雙？”對此學生經過思考是可以完成的。“同源染色體在減數分裂形成配子的過程中彼此分離，因而染色體數目減少一半，又在受精過程完成后恢復成雙。”通過這種提問調動學生思維的積極性，啟發學生思考，使前后知識連貫起來。

　　“我們發現遺傳基因與染色體在減數分裂、受精過程中的變化存在著平行關系。”教師在此時應著重點明孟德爾發現的遺傳規律與減數分裂、受精作用的關系。“現代遺傳學已經證明：

　　基因位于染色體上。孟德爾提出的‘雜合體中含有控制相對性狀的一對遺傳因子’，就是在同源染色體上位于同一位點上控制相對性狀的基因──等位基因。后人把孟德爾提出的理論歸納為基因的分離規律。”

　　4．明確表現型、基因型的概念。指導學生展開調查：

　　“通過觀察和分析雜交實驗，我們可以發現具有顯性性狀的個體含有的兩個基因不一定相同。生物個體表現出來的性狀也稱為表現型。與表現型有關的基因組成稱為基因型。具有顯性性狀的個體基因型不一定相同，其中有些是雜合體。我們人有46條、23對染色體。據估計，這上面約有基因十萬對以上。這當中會不會有等位基因？換句話說，誰敢說自己的全部基因都是純合的，不是雜合體呢？！”用這樣的問題來引起學生對自身的思考。教師也可以借此機會贊揚我們使用的漢字，相同的詞義能夠表達不同的含義。“如果說某人是‘雜種’，這里就好像有侮辱人格的意思。但是如果說某人是‘雜合體’，就非常文明地說明了這個人的遺傳特點。而絕不會引起誤會。”以此增強學生的民族自豪感。

　　本課結束時，可以提供給學生一些人類的相對性狀供學生課下展開調查。調查的相對性狀可選課文中“人類幾種具有顯隱關系的性狀”之一(注意最好選擇“舌兩側能否上卷”或“游離耳垂對附著耳垂”這兩對相對性狀。因為“眼皮的單與雙”學生不易掌握鑒別標準，因此分析起來比較困難。)，也可以另外介紹一些相對性狀(其他人類常見的單基因遺傳性狀詳見小資料)。調查的方式可以請學生回家調查父母的性狀、自己的性狀，并分析三人可能的基因型。也可以將學生分成若干小組，在年級或班級中展開調查。如果在幾個平行班開展調查，還可以計算出某種基因型在群體中的基因頻率。這種調查活動不受任何設備條件的限制，它可以讓學生感到所學的知識在實際生活中有用處，從而調動學生的學習積極性，激發學生進一步探求和掌握知識。〔注：另外介紹的相對性狀可根據課堂教學的時間來決定多少；學生分組調查以及計算某種基因型在群體中的基因頻率，也可以根據課堂教學的時間和學生的能力來靈活安排，或安排在課外小組活動中進行。〕