自由組合定律

“自由組合定律”教學(xué)設(shè)計(jì)(一教學(xué)目的分析1.知識目的(1分析孟德爾遺傳闡明自由組合遺傳實(shí)驗(yàn)的科學(xué)辦法。(2闡明自由組合定律。2.能力目的(1運(yùn)用數(shù)學(xué)統(tǒng)計(jì)辦法和遺傳學(xué)原理解釋或預(yù)測某些遺傳現(xiàn)象。(2嘗試進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)。3.情感、態(tài)度與價值觀目的認(rèn)同勇于質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新、勇于實(shí)驗(yàn),以及嚴(yán)謹(jǐn)、求實(shí)的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。(二教學(xué)內(nèi)容分析本單元為人教版普通高中課程原則實(shí)驗(yàn)教科書必修模塊2《遺傳與進(jìn)化》第1章的教學(xué)內(nèi)容。1.教材內(nèi)容的構(gòu)造雜交實(shí)驗(yàn)(二兩對相對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)對自由組合現(xiàn)象的解釋對自由組合現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證自由組合定律孟德爾實(shí)驗(yàn)辦法的啟示孟德爾遺傳規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)2.教材內(nèi)容的特點(diǎn)(1在教學(xué)內(nèi)容的組織上體現(xiàn)了學(xué)科內(nèi)在邏輯性與學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的統(tǒng)一。教材內(nèi)容按照孟德爾的探索過程的次序來構(gòu)建框架體系。由現(xiàn)象到本質(zhì),層層深入地展開討論,削枝強(qiáng)干,重點(diǎn)突出,內(nèi)容簡潔流暢,便于學(xué)生沿孟德爾的探索過程進(jìn)行思考和從實(shí)驗(yàn)中領(lǐng)悟科學(xué)的辦法。(2在教學(xué)內(nèi)容的呈現(xiàn)方式上強(qiáng)調(diào)了科學(xué)研究辦法的教育。在呈現(xiàn)方式上,編者的主旨思想是以孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳因子的實(shí)驗(yàn)過程為根本,突出科學(xué)史和科學(xué)辦法的教育,讓學(xué)生猶如親歷科學(xué)家的探索過程,在濃郁的歷史背景中獲取科學(xué)知識和及領(lǐng)悟科學(xué)辦法。3.本節(jié)在高中生物新課程中的地位和作用本節(jié)是高中生物新課程三個必修模塊之一《遺傳與進(jìn)化》的第二部分,《遺傳與進(jìn)化》不僅從微觀層面上敘述生命的延續(xù)性,并且立足于整個生物界,從宏觀層面上敘述生命的發(fā)展過程、因素和成果。4.本節(jié)與高中生物新課程必修模塊2《遺傳與進(jìn)化》中的其它單元的聯(lián)系本節(jié)的內(nèi)容都與其它單元有緊密的聯(lián)系。本單元講述的是140年前孟德爾對遺傳現(xiàn)象的推測,以及根據(jù)推測總結(jié)出的遺傳規(guī)律。但推測與否對的,遺傳規(guī)律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)是什么?分子生物學(xué)基礎(chǔ)是什么?需要后期的研究成果去驗(yàn)證、解釋和發(fā)展。例如,必修模塊2《遺傳與進(jìn)化》的第1章(遺傳因子的發(fā)現(xiàn)揭示的是遺傳規(guī)律的細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ);第3章(基因的本質(zhì)揭示的是遺傳規(guī)律的分子生物學(xué)基礎(chǔ);第4章(基因的體現(xiàn)揭示的是基因控制性狀的機(jī)制;第5章(基因的突變及其它變異是從分子生物學(xué)和細(xì)胞學(xué)角度解釋性狀的變異;第6章(從雜交育種到基因工程講述的是遺傳規(guī)律的應(yīng)用及其發(fā)展;第7章(當(dāng)代生物進(jìn)化理論是從群體的角度,講述遺傳和變異在生物進(jìn)化中的作用?？傊?既然整冊書是按照遺傳學(xué)發(fā)展的歷程來編寫的,抓住這條根本,就能夠像串珠同樣找出各章之間的有機(jī)聯(lián)系。5.教學(xué)重點(diǎn)的把握、教學(xué)難點(diǎn)的預(yù)測(1教學(xué)重點(diǎn)。①解釋自由組合的現(xiàn)象,闡明自由組合定律。②體驗(yàn)孟德爾實(shí)驗(yàn)的科學(xué)辦法。③自由組合定律的運(yùn)用。④分析孟德爾實(shí)驗(yàn)成功的因素。(2教學(xué)難點(diǎn)。①對自由組合現(xiàn)象的解釋。②假說—演繹法的理解和運(yùn)用。(三教學(xué)對象分析學(xué)生在初中學(xué)習(xí)過的知識與本章內(nèi)容有親密的聯(lián)系。例如,在初中學(xué)習(xí)的“基因控制生物的性狀”的知識,初步解決了基因與生物個體性狀的關(guān)系問題;學(xué)習(xí)的“基因的顯性和隱性”的知識,初步解決了控制相對性狀的成對基因之間的關(guān)系問題,以及為什么含有相對性狀差別的雙親,后裔會有復(fù)雜的體現(xiàn)等問題。再有,學(xué)生學(xué)習(xí)的必要的數(shù)學(xué)知識,如有關(guān)比和比例的知識,有關(guān)二項(xiàng)式冪的知識也是學(xué)生學(xué)習(xí)本章必不可少的基礎(chǔ)。(四教學(xué)方略設(shè)計(jì)1.教學(xué)方略(1以問題為線索,引導(dǎo)學(xué)生通過質(zhì)疑和推理來學(xué)習(xí)本節(jié)內(nèi)容。(2遵照“學(xué)習(xí)—實(shí)踐—創(chuàng)新”的思路,介紹孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳規(guī)律的過程,使學(xué)生明確孟德爾的成功離不開堅(jiān)實(shí)的知識基礎(chǔ)、持之以恒的實(shí)驗(yàn)探究以及科學(xué)創(chuàng)新的實(shí)驗(yàn)辦法,也就是說孟德爾的科學(xué)發(fā)現(xiàn)不是偶然的。(3用科學(xué)辦法教育統(tǒng)領(lǐng)教學(xué)的全過程。教材中有關(guān)自由組合發(fā)現(xiàn)過程的寫法,體現(xiàn)了“觀察實(shí)驗(yàn)、發(fā)現(xiàn)問題—分析問題、提出假設(shè)—設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)、驗(yàn)證假說—?dú)w納綜合、總結(jié)規(guī)律”的科學(xué)研究普通過程。(4將模擬實(shí)驗(yàn)與孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)有機(jī)結(jié)合,突破教學(xué)中的難點(diǎn)。(5適時地進(jìn)行技能訓(xùn)練和課堂練習(xí),扎實(shí)基礎(chǔ),重視能力。2.教學(xué)設(shè)計(jì)思路問題誘發(fā)探究引領(lǐng)分析推理提出假說設(shè)計(jì)驗(yàn)證領(lǐng)悟假說—演繹法歸納概述建立模型技能(思維訓(xùn)練扎實(shí)基礎(chǔ)該教學(xué)設(shè)計(jì)思路體現(xiàn)了孟德爾科學(xué)發(fā)現(xiàn)的內(nèi)在邏輯性與學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的高度統(tǒng)一,不僅讓學(xué)生理解孟德爾科學(xué)發(fā)現(xiàn)有關(guān)生物學(xué)知識,更重要的是讓學(xué)生體驗(yàn)到孟德爾實(shí)驗(yàn)的科學(xué)辦法。3.教學(xué)過程(教學(xué)實(shí)施的模塊設(shè)計(jì)1.問題誘發(fā),探究引領(lǐng)教師的組織和引導(dǎo)學(xué)生活動達(dá)成目的備注(1引導(dǎo)學(xué)生回想分離規(guī)律內(nèi)容(2設(shè)疑:①豌豆的一對相對性狀(如高矮對其它相對性狀(如花色、種子粒色、粒形有無影響呢?②農(nóng)場里有“產(chǎn)奶多”品種的奶牛,也有“生長快”品種的奶牛,如何才干得到“產(chǎn)奶多且生長快”的奶牛呢?(3圖解兩對相對性狀雜交實(shí)驗(yàn)設(shè)疑:①F2中為什么出現(xiàn)新的性狀組合?②F2中9∶3∶3∶1與分離規(guī)律F2中3∶1有聯(lián)系嗎?(1回想分離規(guī)律內(nèi)容(2思考、討論發(fā)表自己的猜想和意見(3回想遺傳圖解的繪制,思考教師所提的問題(1溫故知新(2激發(fā)學(xué)生的探究欲望(3關(guān)注現(xiàn)實(shí),關(guān)注身邊生產(chǎn)和生活問題,增強(qiáng)探究愿望板書(或課件孟氏兩對相對性狀雜交實(shí)驗(yàn)圖解:2.分析推理,提出假說教師的組織和引導(dǎo)學(xué)生活動達(dá)成目的備注(1引導(dǎo)學(xué)生分別統(tǒng)計(jì)粒形和粒色數(shù)據(jù)及其比例(2設(shè)疑:從數(shù)學(xué)角度分析,每一對相對性狀粒形或粒色與否符合分離規(guī)律?對兩對相對性狀的遺傳成果的解釋有什么啟示(3一邊繪制兩對相對性狀的遺傳圖解,一邊引導(dǎo)學(xué)生說出多個組合的基因型和體現(xiàn)型,并觀察找出其規(guī)律(1統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)①粒形。圓:315+108=423皺:101+32=133圓∶皺≈3∶1②粒色。黃:315+101=416綠:108+32=140黃∶綠≈3∶1(2根據(jù)數(shù)據(jù)分析教師的疑問①每一對相對性狀符合分離規(guī)律。②決定不同相對性狀的遺傳因子是相對獨(dú)立的,能夠完全分開。③新產(chǎn)生的性狀組合是自由組合而來的。(3隨教師圖解說出基因組合及其性狀體現(xiàn),善于發(fā)現(xiàn)數(shù)學(xué)規(guī)律:①♀♂配子各4種及其比例為1∶1∶1∶1。②組合是隨機(jī)的,16種組合方式。③遺傳因子組合形式有9種。④性狀體現(xiàn)有4種及其比例為9∶3∶3∶1。⑤(3∶12=9∶3∶3∶1。(1學(xué)會運(yùn)用數(shù)學(xué)工具解決思維疑問(2養(yǎng)成運(yùn)用客觀數(shù)據(jù)說話的習(xí)慣和實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度(3培養(yǎng)觀察概括能力(4培養(yǎng)分析數(shù)據(jù)間內(nèi)在聯(lián)系的能力板書(或課件3.設(shè)計(jì)驗(yàn)證,再次領(lǐng)悟“假說—演繹法”教師的組織和引導(dǎo)學(xué)生活動達(dá)成目的備注(1引導(dǎo)學(xué)生回想分離規(guī)律的驗(yàn)證和“假說—演繹法”(2設(shè)疑:如果您是孟德爾,您該如何驗(yàn)證兩對性狀遺傳的假說?如果考慮三對以上性狀同時遺傳,能用歸納辦法進(jìn)行解釋嗎?為什么?(1回想一對相對性狀遺傳假說的驗(yàn)證,再次理解“假說—演繹法”(2設(shè)計(jì)測交實(shí)驗(yàn)預(yù)測其成果（3）再次領(lǐng)略“假說—演繹法”的無窮魅力（1）溫故知新，建立新舊知識的聯(lián)系（2）培養(yǎng)知識遷移能力（3）理性認(rèn)識“假說—演繹法”在科學(xué)研究上的嚴(yán)謹(jǐn)性兩對相對性狀的測交對3對以上相對性狀自由組合的解釋，“歸納法”顯得很繁瑣，由于體現(xiàn)型是2n種，n值越大，后裔體現(xiàn)型的可能性就越大，歸納的難度也就越大，“假說—演繹法”魅力也就越大4．歸納概括，建立模型教師的組織和引導(dǎo)學(xué)生活動達(dá)成目的備注（1）引導(dǎo)學(xué)生歸納自由組合定律（2）引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材“孟德爾遺傳規(guī)律”的再發(fā)現(xiàn)，講述“遺傳因子”、“基因”等位基因、基因型、體現(xiàn)型等概念及其關(guān)系（1）歸納自由組合定律（2）領(lǐng)略“孟氏規(guī)律的再發(fā)現(xiàn)”，建構(gòu)當(dāng)代遺傳學(xué)有關(guān)概念和知識體系（1）培養(yǎng)學(xué)生歸納能力（2）培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)發(fā)展觀（3）組織遺傳規(guī)律的模型構(gòu)建①出示1對和2對相對性狀的遺傳表格讓學(xué)生填寫。親代遺傳因子對數(shù)、1配子種類、2遺傳因子種類現(xiàn)型、2體現(xiàn)型分離比9∶3∶FFF23∶1=（3∶1）②設(shè)疑：從上表能夠得出什么規(guī)律，如果是3對，4對，始終到n對相對性狀的遺傳呢？（3）參加遺傳規(guī)律的模型構(gòu)建①回想填寫。②歸納出規(guī)律特性建構(gòu)以下模型。n對2n3n2n（3∶1）n（3）領(lǐng)略模型在科學(xué)探究中的方便、直觀、快捷性第四學(xué)時5．思維訓(xùn)練，扎實(shí)基礎(chǔ)教師的組織和引導(dǎo)學(xué)生活動達(dá)成目的備注（1）組織探究孟德爾成功的因素①引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材第11頁“思考與討論”。②組織交流活動。③協(xié)助學(xué)生歸納、糾正和補(bǔ)充。（1）探究孟德爾成功的因素①閱讀教材，思考教材上提出的問題，與同窗討論。②小組代表講話，其它同窗補(bǔ)充。③歸納形成知識體系。（1）培養(yǎng)學(xué)生閱讀、思考、交流歸納等綜合性能力孟德