高中生物浙科版遺傳與進化第一章孟德爾定律第二節(jié)自由組合定律 自由組合教學(xué)設(shè)計

自由組合定律（一）小組學(xué)習(xí)任務(wù)單一.教材分析本次模擬實驗活動選自浙科版高中生物必修二第一章第二節(jié)，是在學(xué)習(xí)了第一節(jié)“分離定律”的基礎(chǔ)上，進一步模擬分離定律中的親本、配子、F1、F2等的類型，以及F1如何產(chǎn)生配子的過程、雌雄配子受精的過程。同時該活動是第二節(jié)自由組合定律的第1課時，是為整個自由組合定律的學(xué)習(xí)作好鋪墊作用的。二.學(xué)情分析該活動的主要內(nèi)容是通過信封抽取卡片模擬孟德爾雜交實驗，包括一對相對形狀和兩對相對形狀的模擬實驗。通過本實驗，有利于學(xué)生更加深入的理解孟德爾遺傳定律并為學(xué)習(xí)孟德爾的自由組合定律打下基礎(chǔ)。本次活動的對象為高二年級的學(xué)生，處于該階段的學(xué)生對于學(xué)習(xí)抽象的孟德爾定律存在一定的難度，再基于孟德爾發(fā)現(xiàn)定律的歷程不能由學(xué)生親生體驗，實驗的方法幫助學(xué)生理解不可行，采用模擬實驗的方法，學(xué)生會有較大的學(xué)習(xí)興趣和求知欲望。在模擬實驗之前，學(xué)生已經(jīng)學(xué)習(xí)了孟德爾遺傳定律中的分離定律，對實驗?zāi)M的原理會有較好的理解。三.教學(xué)設(shè)計的基本思路1.簡要回顧第一節(jié)分離定律的基本內(nèi)容，并強調(diào)分離定律的實質(zhì)，指出用抽取卡片的形式對這一復(fù)雜的過程加以模擬。然后指導(dǎo)學(xué)生開展具體的活動。2.設(shè)問過渡，在雜交時，如果考慮兩對相對性狀，則這一過程又該如何，從而引導(dǎo)學(xué)生打開思維，并激發(fā)學(xué)生的求知欲望。然后介紹卡片及其字母代表的含義，指導(dǎo)開展兩對相對性狀雜交實驗的模擬過程。四.教學(xué)目標1.知識與技能(1)通過一對相對性狀雜交的模擬實驗，認識等位基因在形成配子時要相互分離，認識受精作用時雌雄配子是隨機結(jié)合的。(2)通過兩對相對性狀雜交的模擬實驗，探究自由組合定律的發(fā)生及本質(zhì)。2.過程與方法(1)學(xué)會運用模擬實驗的方法解決一些科學(xué)問題。(2)提高實驗的操作技能和歸納分析能力。(3)學(xué)會運用統(tǒng)計的方法解決遺傳上的一些問題并體會該方法的優(yōu)點。3.情感態(tài)度和價值觀養(yǎng)成講究證據(jù)、實事求是的科學(xué)態(tài)度和精神。五.教學(xué)重點教學(xué)重點：孟德爾遺傳定律，分離定律和自由組合定律的理解。六.教學(xué)難點教學(xué)難點：模擬實驗的原理。七.教學(xué)過程活動一：模擬孟德爾兩對相對性狀雜交實驗=1\*GB3①材料：親本信封對應(yīng)的性狀卡片抽取一張2張卡片組合4張卡片組合父本雄1第1對相對性狀：黃色—綠色10Y黃：10y綠Y黃或y綠雄2第2對相對性狀：圓形—皺形10R圓：10r皺R圓或r皺母本雌1第1對相對性狀：黃色—綠色10Y黃：10y綠Y黃或y綠雌2第2對相對性狀：圓形—皺形10R圓：10r皺R圓或r皺說明：Y黃對y綠顯性，R圓對r皺顯性；=2\*GB3②從“雄1”和“雄2”信封中各抽取一張卡片，2張卡片的組合，形成2個字母的組合；從“雌1”和“雌2”信封中各抽取一張卡片，2張卡片的組合，形成2個字母的組合。=3\*GB3③將以上4個信封中抽出的4張卡片組合，形成4個字母的組合，以及顏色與性狀的表現(xiàn)，做好記錄。=4\*GB3④重復(fù)以上“抽取”和“組合”步驟10次以上，作好記錄并得出累計結(jié)果。=5\*GB3⑤統(tǒng)計各組員的數(shù)據(jù)并作好記錄，得出累計結(jié)果，分析比例。次數(shù)父本母本4張卡片組合結(jié)果雄1、雄2中取出的卡片并組合雌1、雌2中取出的卡片并組合字母組合結(jié)果顏色、形狀判斷1234567891011121314151617181920小組匯總YR；YryR；yrYR；YryR；yr理論上共9種（統(tǒng)計：略）黃圓；黃皺綠圓；綠皺匯總表：次數(shù)父本母本4張卡片組合結(jié)果雄1、雄2中取出的卡片并組合雌1、雌2中取出的卡片并組合字母組合結(jié)果顏色、形狀判斷第1組YR；YryR；yrYR；YryR；yr理論上共9種（統(tǒng)計略）黃圓黃皺綠圓綠皺第2組YR；YryR；yrYR；YryR；yr理論上共9種（統(tǒng)計略）黃圓黃皺綠圓綠皺第3組YR；YryR；yrYR；YryR；yr理論上共9種（統(tǒng)計略）黃圓黃皺綠圓綠皺第4組YR；YryR；yrYR；YryR；yr理論上共9種（統(tǒng)計略）黃圓黃皺綠圓綠皺第5組YR；YryR；yrYR；YryR；yr理論上共9種（統(tǒng)計略）黃圓黃皺綠圓綠皺第6組YR；YryR；yrYR；YryR；yr理論上共9種（統(tǒng)計略）黃圓黃皺綠圓綠皺第7組YR；YryR；yrYR；YryR；yr理論上共9種（統(tǒng)計略）黃圓黃皺綠圓綠皺第8組YR；YryR；yrYR；YryR；yr理論上共9種（統(tǒng)計略）黃圓黃皺綠圓綠皺第9組YR；YryR；yrYR；YryR；yr理論上共9種（統(tǒng)計略）黃圓黃皺綠圓綠皺第10組YR；YryR；yrYR；YryR；yr理論上共9種（統(tǒng)計略）黃圓黃皺綠圓綠皺全班匯總父本母本4張卡片組合結(jié)果雄1、雄2中取出的卡片并組合雌1、雌2中取出的卡片并組合字母組合結(jié)果顏色、形狀判斷YR；YryR；yrYR；YryR；yr理論上共9種（統(tǒng)計略）黃圓黃皺綠圓綠皺活動二：思考并小組討論：我們通過上述活動，究竟模擬了什么？1、我們將這種“模擬”細化為：模擬活動中的現(xiàn)象或行為模擬了孟德爾兩對相對性狀雜交實驗中的現(xiàn)象或行為雄1、雄2、雌1、雌2信封中的卡片數(shù)以及類型F1（父本、母本）的基因型是YyRr（雜合型）從雄1中抽1張卡片（而不是2張）；從雄2中抽1張卡片（而不是2張）；父本產(chǎn)生配子時，基因Y與y分離，分別進入不同配子，R與r分離，分別進入不同配子從雌1中抽1張卡片（而不是2張）；從雌2中抽1張卡片（而不是2張）；母本產(chǎn)生配子時，基因Y與y分離，分別進入不同配子，R與r分離，分別進入不同配子從雄1中抽取的1張卡片，與從雄2中抽取的1張卡片進行組合父本產(chǎn)生配子時，基因Y以同等的機會與R或r組合；y以同等的機會與R或r組合從雌1中抽取的1張卡片，與從雌2中抽取的1張卡片進行組合母本產(chǎn)生配子時，基因Y以同等的機會與R或r組合；y以同等的機會與R或r組合④和⑤的組合結(jié)果均有YR、Yr、yR、yr四種類型父本和母本產(chǎn)生的配子類型均有YR、Yr、yR、yr四種④中的四種組合類型比例為：。父本產(chǎn)生的YR、Yr、yR、yr四種配子比例為：。（理論上1：1：1：1）⑤中的四種組合類型比例為：。母本產(chǎn)生的YR、Yr、yR、yr四種配子比例為：。（理論上1：1：1：1）④⑤中產(chǎn)生的卡片再組合雌、雄配子隨機結(jié)合即受精作用，形成子代④⑤中產(chǎn)生的卡片再組合，形成的字母組合總共有9種類型子代的基因型總共有9種?、④⑤中產(chǎn)生的卡片再組合，形成的表現(xiàn)型組合結(jié)果，且有4種類型子代的表現(xiàn)型總共有4種?、④⑤中產(chǎn)生的卡片再組合，形成的表現(xiàn)型組合結(jié)果，且有4種類型，比例為：。子代的表現(xiàn)型總共有4種，比例為：。（理論上9：3：3：1）2、請從上述表格右邊欄中尋找恰當(dāng)?shù)恼Z句，來解釋孟德爾兩對相對性狀雜交實驗中的“自由組合現(xiàn)象”：3、請用圖解的形式來表達孟德爾兩對相對性狀的雜交實驗過程：活動三：提出疑問，解決疑問：對以上模擬活動以及“自由組現(xiàn)象的解釋”還存在哪些疑問為什么模擬活動中的比例和理論比值不一致？如何改進模擬活動使得實際比例更接近理論比值？卡片數(shù)量少；模擬次數(shù)少；卡片并非完全相同；抽取時個人的主觀因素等；增加卡片數(shù)量；增加模擬次數(shù)；卡片盡量做到相同；完全隨機地抽取等；為什么不從雄1信封中抽2張卡片組合？為什么要將雄1、雄2信封中各抽取的1張卡片組合來表示父本產(chǎn)生的配子類型？單獨一對等位基因的遺傳遵循“分離定律”，即在產(chǎn)生配子時，要發(fā)生等位基因的分離；非等位基因則要“組合”，而且基因Y與它的非等位基因R、r的組合是自由的，即配子中可出現(xiàn)YR、Yr類型；同理，基因y與它的非等位基因R、r的組合也是自由的，即配子中可出現(xiàn)yR、yr類型，綜合可得，父本產(chǎn)生的雄配子共有4種類型。3、所謂的“自由組合”究竟發(fā)生在什么時候？是“誰”在自由組合？產(chǎn)生了什么結(jié)果？答案1：在不同類型的配子自由結(jié)合，即受精的時候，是配子在自由組合，產(chǎn)生了9種基因型、4種表現(xiàn)型的子代；答案2：在YyRr產(chǎn)生配子的時候，是基因在自由組合，準確的說，是等位基因分離，同時非等位基因在自由組合，產(chǎn)生了4種比例為1：1：1：1的配子。結(jié)論：F1在產(chǎn)生配子時，等位基因分離，非等位基因自由組合，這是“自由組合現(xiàn)象”的實質(zhì)。4、如何驗證上述對自由