孟德尔豌豆杂交实验(二)教学设计

孟德尔豌豆杂交实验（二）教学设计1教材分析“孟德尔豌豆杂交实验（二）"一节集中讲述的是孟德尔两对相对性状的杂交实验，提出自由组合定律的过程。《普通高中生物学课程标准（2017年版）》对本节教学的要求是：分析孟德尔科学实验的方法，阐明基因的自由组合定律。基于课标要求，本节课的主教材为人教版《生物·必修2·遗传与进化》第1章第2节，阅读内容为北师大版《生物·必修2·遗传与进化》第4章第2节“基因的自由组合规律”及孟德尔“植物杂交的实验"。2学情分析授课班级为XXXX理科实验班，学生思维活跃，理解力强；学科基础知识较好，逻辑推理能力较强。学生能够通过观察、分析作出科学判断，进而通过总结获得正确结论。通过孟德尔豌豆杂交实验（一）的学习活动，学生不仅初步掌握了基因的分离规律等基础知识，也了解了孟德尔的科学思维方式，初步体验了相关知识形成的过程。3设计理念通过对本课的学习，使学生了解并掌握孟德尔关于两对相对性状的杂交实验。学生通过体验的方式学习生物实验的方法，教师引导学生在思考中形成生命观念，掌握生物学知识，发展其科学思维能力，并培养其严谨的科学精神。4教学目标4.1生命观念目标（1）明确孟德尔进行两对相对性状的杂交实验过程，形成生命观念。（2）通过分析孟德尔豌豆杂交实验的具体过程和步骤，探究孟德尔的自由组合定律，掌握相关生物学知识，形成生命观念，理解自由组合定律的实质，并联想所学的数学知识，进行推理与计算。4.2科学思维目标（1）通过对实验过程的分析和探究，明确通过提出假说、分析过程、科学演绎的方式进行科学思维，掌握探究问题的方法，学会科学思维，培养科学素养。（2）在学习过程中灵活应用自由组合定律来分析遗传现象，学会计算概率。4.3科学探究目标通过对实验的探究，从中体会学科知识间融会贯通的重要性，在实践参与中形成自己的学习体验，敢于质疑、勇于创新、勇于实践，养成严谨、求实的科学态度和科学精神。4.4社会责任目标通过应用自由组合定律解决生活中的问题，培养社会责任感。5教学重难点本课的重点是“自由组合定律"。教师引导学生对孟德尔的豌豆杂交实验进行思考和分析。教师可以运用“假说-演绎”的科学方法，经过观察实验、发现问题→分析问题、提出假设→设计实验、验证假设→归纳综合、总结规律的科学研究一般过程，建立关于两对相对性状的遗传规律，使学生掌握知识，提高能力。本课的难点是杂种F，产生的4种配子的比例。教师要结合学科核心素养的要求，引导学生学会学习，学会分析问题和解决问题，让学生主动进行思考和分析，通过体验的方式获取知识。6教学手段多媒体教学，实验教学，自主探究法，合作讨论法，动手实验法和演绎推理法。7教学过程本节课以学科核心素养的理念为指导思想进行教学设计和活动安排。教师引领学生分析、讨论实验结果，提出假设，设计实验验证假设，合作分析并总结规律。教师提出问题：孟德尔是遗传学之父，他的贡献是巨大的，但还有哪些问题需要继续探究？学生思考提出的问题，并认同人类探索遗传奥秘的过程仍未终结。7.1环节1：回顾一对相对性状实验，猜想两对相对性状杂交实验，引入新课问题：豌豆的相对性状很多，两对或多对相对性状在遗传过程中是如何作用的？它们之间会互相干扰吗？设计意图通过问题来引导学生学习，启发学生思考。7.2环节2：分析两对相对性状杂交实验的过程，总结规律孟德尔在进行豌豆两对相对性状杂交实验时，首先选取子叶颜色黄色和绿色、形态圆粒和皱粒这两对相对性状进行研究。若选取黄色圆粒豌豆作母本，则绿色皱粒豌豆做父本。问题：（1）如何完成两对相对性状的杂交实验？（2）如果独立分析每一对相对性状，你能获得哪些结论？（3）孟德尔设豌豆子叶黄色和绿色分别由遗传因子Y和y控制，圆粒和皱粒分别由R和r控制。亲本黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆的遗传因子组成应如何书写呢？（4）对实验数据进行分析应该用什么方法？能得出什么结论？板书F2：9黄色圆粒：3黄色皱粒：3绿色圆粒：1绿色皱粒。设计意图教师调动学生的主动性，引导学生通过实践的方式参与到学习中来，思考问题、分析规律，掌握对新知识的探究方法，成为学习的主体。7.3环节3：提出假说，解释实验现象问题：（1）如果对每一对相对性状进行独立分析，你能得到哪些结论？（2）两对相对性状实验中F的9：3：3：1性状分离比与一对相对性状实验中的F2的3：1性状分离比有什么关系？（3）两对相对性状的遗传与一对相对性状遗传的关系是什么？（4）要解释实验结果的核心是什么？（5）在不能对F1产生配子的种类进行观察的情况下，通过什么方法可以判定F1产生配子的种类？讨论分析：F1可产生哪几种配子？你的假说是什么？学生讨论后认为，F1产生的配子可能有：①Yy，Rr；②YR，yr；③Yr，yR，④YR=Yr=yR=yr；⑤YR=yr>Yr=yR5种情况。学生经过分析认为，④⑤两种情况，F2均可能出现4种表现型。结论：配子种类为YR，Yr，yR，yo假说：F1在形成配子时，相同对的遗传因子分离，不同对的遗传因子随机结合。板书提出假说：同源遗传因子分离，非同源遗传因子随机结合。教师引导学生用计算器模拟F1产生配子的种类及比例（图1），利用Excel统计实验结果，引导学生利用“棋盘法”写出的遗传图解。设计意图教师通过引导学生讨论和分析的方式促进其逻辑思考和推理判断，让学生在模拟实验中，感受学习的乐趣，以促进学生提升思维能力和分析能力，加深对知识的理解。

7.4环节4：演绎推理，作出预测问题：（1）利用假说，孟德尔已经可以解释两对相对性状杂交的实验结果。那么，如何确定假设是否正确呢？（2）根据测交后代的性状表现可推测出什么？学生活动：完成测交实验遗传图解，归纳测交的实质。板书演绎推理：F1测交→F1产生配子的遗传因子组成及比例。设计意图教师鼓励学生通过参与的方式来分析和判断，参与学习过程。7.5环节5：实验验证孟德尔的测交实验，无论F1作母本还是父本，结果都符合预期的设想。说明假设是正确的，即F1在形成配子时，同源遗传因子分离，非同源遗传因子随机结合。这就是孟德尔的自由组合定律。板书实验验证：1黄色圆粒：1黄色皱粒：1绿色圆粒：1绿色皱粒教师总结“假说-演绎”法步骤。设计意图教育培养目标是将学生培养成为全面发展的人，引导学生通过动手实验理解知识。7.6环节6：感悟提升（1）结合孟德尔豌豆杂交实验，谈谈你的感受。（2）总结本节课内容，布置作业：请阅读孟德尔的《植物杂交实验》，记录你阅读后的感受。设计意图学生是学习主体，学生通过自主阅读提高对所学知识的理解，以培养其学科核心素养。8教学反思通过参与和探究实验，学生真正融入学习中，符合核心素养的指导思