基因自由组合定律与减数分裂教学设计doc.docx

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基因自由组合定律与减数分裂教学设计doc

基因自由组合定律与减数分裂教学设计

——基因自由组合定律第Ⅱ课时

一、设计思路：

基因自由组合定律对于学生来讲一直都是重点和难点知识，虽然在此之前已经学习了基因的分离定律，但是学生很难将遗传定律和生殖细胞产生过程联系起来，知识仍然出现断层现象。

设计本课时，就是想通过学习基因自由组合定律、复习减数分裂和基因分离定律，将三者有机结合起来，使学生能够灵活联系和运用已学知识，为充分理解基因自由组合定律打下扎实的基础，也为遗传概率计算和遗传图形题的辨析学习铺垫了必要的知识基础。

二、教材分析：

本教案是关于生命科学第三册第八章遗传与变异第一节遗传规律中两个遗传规律里的第二定律基因自由组合定律的第二课时内容，在此之前安排的教材内容是基因的分离定律。

分离定律研究的是生物体一对相对性状的遗传规律，基因的自由组合定律研究的是两对或者两对以上的相对性状的生物遗传规律，本教学课时的学习是在学生学习基因分离定律基础上产生的，是对分离定律的延伸和发展，要求学生联系基因分离定律，掌握生物中两对或者两对以上相对性状的遗传规律，并为后面学好遗传概率的计算和伴性遗传做好衔接，也有助于学生充分理解人类遗传病的产生原理和预防遗传病的措施。

三、学情分析：

基因分离定律和基因的自由组合定律是本册教材的重点和难点，

内容非常抽象、难懂，要求学生带着想象力和理性思考去学习，对学生迁移知识的能力要求很高。

高二的学生虽然富有一定的想象力，但是因为减数分裂和基因的分离定律都刚刚学完，虽然有一定的知识储备，但是与熟练掌握的要求还是有很大的差距，三块知识中容易出现断层。

本教案意欲借助图形与理论知识的有机匹配过程，有效搭建学生的想象力和理论知识间的联系平台，提升学生对知识的吸纳能力并促进学生迁移知识的能力。

四、教学目标：

1．知识与技能：

（1）了解孟德尔两对相对性状的遗传实验过程及结果。

（2）理解孟德尔对自由组合现象的解释及遗传图解。

（3）理解基因自由组合定律与减数分裂的关系。

（4）理解测交实验及遗传图解。

（4）理解自由组合规律的实质。

（5）理解自由组合规律在杂交育种和医学上的一些应用意义

2．过程与方法：

（1）描述染色体、DNA和基因的关系。

（2）通过配子形成与减数分裂的联系，训练学生的知识迁移能力。

（3）认识遗传和变异现象产生的细胞学基础。

（4）通过两对以上相对性状的遗传结果，训练学生知识扩展能力。

（5）通过自由组合规律在实践上的应用及有关习题训练，使学生初步掌握应用自由组合规律解题的技能、技巧。

3．情感态度与价值观：

感悟孟德尔甘于寂寞、坚持不懈、追求真理的科学研究精神，激发投身科学探究的热情，培养学生科学而严谨的研究态度。

五、重点和难点：

1．重点：

基因自由组合定律。

2．难点：

（1）性状与基因的关系。

（2）基因与染色体的关系，基因分离的细胞学基础。

（3）基因分离定律与基因自由组合定律之间的关系。

六、教学策略与手段：

以孟德尔的基因自由组合定律豌豆杂交实验为主线，层层展开，引导思考实验结果产生的原因，配以多媒体动态教学，结合减数分裂过程中染色体变化的特点，用黑板图形板书同时展示染色体上基因变化的规律，唤起学生对已学知识的记忆和联想，巧妙设问，培养学生观察问题、迁移知识的能力。

七、课前准备：

1．学生准备：

复习减数分裂和基因分离定律，熟练掌握减数分裂各时期染色体、DNA分子的变化特点，预习基因自由组合定律。

2．教师准备：

制作PPT。

3．教学用具的设计与准备：

孟德尔遗传规律多媒体。

八、教学过程：

教学

教师活动

学生活

教学

教学

流程

动

意图

手段

导入

孟德尔在研究一对相对性状

相同：

P

唤起学

遗传规律的基础上，又对两对相对

杂交至

生对分

性状的遗传展开了研究，得到了与

F1都仅

离定律

基因分离定律并不完全相同的遗

显示其

的记

传现象，那么，两对相对性状的遗

中显性

忆，通

传实验与分离定律的遗传现象有

亲本的

过类

什

性状。

F1

比，引

么

自交到

导学生

异

F2都出

寻找两

同

现性状

个遗传

呢

分离现

规律间

？

象。

的内在

不同：

F1

联系

自交到

F2虽然

类比法

出现性

状分离，

但是分

离比不

同，两对

相对性

状的遗

传还出

现性状

重组。

就其中

每一对

相对性

状而言，

仍然遵

循基因

的分离

定律。

教学

教师活动

学生活

教学

教学

流程

动

意图

手段

二、自

小练习：

学生写

复习巩

巩固法

由组

写出下列基因型（可能的基因组

出基因

固已有

合现

合）

组合

知识

象的

（Y—黄色、y—绿色、R—圆粒、

解释

r—皱粒）

黄圆、黄皱、绿园、绿皱

自由规律假说：

孟德尔认为——当两对相对性状

1．孟的亲本进行杂交后，在F1形成配

德尔子时，等位基因会分离，同时非同

对自源染色体上的非等位基因表现为

由组自由组合。

合定

律的

解释：

观察教

师演示，

理解配

子产生

的原理

要求学

生利用

遗传图

谱进行

多媒

分析，F1

体演

示遗

传图

解

自交后

代通过

棋盘格

画法，自

己找出

F2出现

的基因

型和表

现型及

其比例。

教学

学生活

教学

教学

流程

教师活动

意图

手段

动

2．自

观察教

训练学

由组

师演示，

生将减

演示法

合定

思考减

数分裂

律与

数分裂

与基因

减数

与基因

自由组

分裂

自由组

合定律

的关

合定律

的知识

系：

之间的

相互迁

内在联

移

系

理解F1

观察法

配子产

生类型

与减数

多媒

分裂中

体及

非同源

板书

染色体

图形

在赤道

演示

面排列

类比法

中的两

种不同

方式

理解

F1配

子产生

四种类

型及比

例为

1∶1∶

1

∶

1

教学

教师活动

学生活

的细胞

学基础

原理

教学

教学

流程

三、自

由组

合假

说的

验证

提示：

分清楚一个精原细胞进行减

数分裂产生配子的种类、数目和比

例与一群精原细胞进行减数分裂

产生配子的种类、数目和比例的区

别和联系

动

意图

手段

学生自

熟练对

行推导，

基因自

推导法

个别学

由组合

生到黑

定律与

板上演

减数分

示

裂的知

识的迁

移

学生运

用刚才

观察到

的减数

分裂中

配子产

生时的

过程，结

合染色

体上基

因的移

动自行

推导

假说验证——测交

F1YyRr×（隐性）

yyrr

↓

↓

配子：

YR、Yr、yR、yr、yr

↓

YyRrYyrryyRr

yyrr

黄圆黄皱绿圆

绿皱

1：

1

：

1

：

1

注意规范遗传图解的格式

教学

教师活动

学生活

教学

教学

流程

动

意图

手段

四、基

控制两对（多对）相对性状的

讲授法

因的

两对等位基因，如分布在不同的同

自由

源染色体上，在减数分裂形成配子

组合

时，同源染色体上的等位基因彼此

规律

分离，而位于非同源染色体的非等

位基因自由组合。

（强调：

并非雌雄配子的自由组

合）

五、孟

1．理论上的意义：

创设情

德尔

（1）为现代遗传学奠定了理论基

景，由学

复习巩

讨论法

遗传

础；

生讨论固

规律

（2）基因的重新组合，揭示生物

得出杂

在理

多样性的原因

交育种

论和

2．实践意义：

的基本

实践

（1）杂交育种，将两个亲本的优

过程

上的

良性状综合于一个新的作物类型

意义

杂交水稻的介绍（课本阅读和

思考）

（2）在医学实践中，利用遗

传规律分析家族中遗传病的发病

率，为优生优育及遗传病的防治提

供理论依据。

例：

禁止近亲结婚

学案

自编习题操练

练习法

练习

九、知识结构和板书设计：

1．板书设计：

基因自由组合定律与减数分裂图形

——基因自由组合定律第Ⅱ课时

二、自由组合现象的解释：

1．孟德尔对自由组合定律的解释：

2．自由组合定律与减数分裂的关系：

三、自由组合假说的验证：

F1YyRr×（隐性）yyrr

↓↓

配子：

YR、Yr、yR、yr、yr

↓

测交后代

F

YyRr

Yyrr

yyRr

yyrr

黄圆

黄皱

绿圆

绿皱

1

：

1

：

1

：

1

四、基因的自由组合规律：

减数分裂形成配子时，同源染色体上的等位基因彼此分离，而位于非同源染色体的非等位基因自由组合。

五、孟德尔遗传规律在理论和实践上的意义：

1．理论上的意义：

2．实践意义：

（1）杂交育种：

（2）医学实践：

禁止近亲结婚

2．知识框架：

减

非同源染色体

非等位基因自由组合

基因的自由组合定律

数

分

等位基因分离

裂

同源染色体

基因的分离定律

一对相对性状的遗传实验

对分离现象的解释

基因的分离定律

对分离现象的解释的验证——测交实验

分离定律的实质

两对相对性状的遗传实验

对自由组合现象的解释

基因的自由组合定律

对自由组合现象的解释的验证——测交实验

自由组合定律的实质

十、学习训练设计及依据：

训练设计：

主要为知识类基本原理的再现类题型，用于对课堂理论知识的识记和巩固。

设计依据：

二期课改对生命科学《遗传与变异》教学要求中对《孟德尔及其科学研究方法》、《基因分离定律》、《基因自由组合定律》的学业水平要求为B级。

十一、教学反思：

本教案设计之初衷是想促进学生灵活掌握教材知识，训练他们对知识的迁移能力，构建遗传和细胞学之间的立体知识框架，为学生创设拓展知识能力的途径。

从实施结果来看，本教案对学生的学业能力要求不低，不仅要求学生对已经学过的减数分裂和基因的分离定律要耳熟能详，更要将这两部分知识与相关的图形相匹配，对于基本功扎实的学生来讲，通过本教案的学习，可以将减数分裂、基因分离定律和基因自由组合定律三方面的知识融会贯通，达到事半功倍的效果，但对于基础较差的学生来讲，可能还会有一定的困难。

这就需要针对基础差的学生开展基础与知识点的强化训练，促成其知识跨越性的提高。

十二、参考资料：

1．吴玥、张洁珮主编《生命科学——教学参考资料》高中第三分

册（试用本）

上海科学技术出版社2008年1月第一版

2．邹淑君主编《高中生命科学能力提升》华东理工大学出版社

2008年6月第一版