《分离定律》第一课时市优质课教学设计
《分离定律》第一课时教学设计
一、教材分析
《分离定律》是高中生物学必修2《遗传与进化》第一章第一节的内容。本节课的内容按科学发现史的发展线索编写，学生在学习时由于缺乏减数分裂的知识作铺垫，所以认知上势必会存在一定的难度。如何在教学过程中引导学生根据实验现象去推理、去分析，从而揭示遗传本质成了本课教学的重难点。所以在第一课时中，可以通过相关背景材料引入，展开广泛讨论，使学生充分明白紫花豌豆与白花豌豆杂交实验的分析图解及相关概念；进而引导学生理解在有性生殖过程中，由于遗传因子的分离以及受精作用，导致一对相对性状杂交实验的遗传现象。从而使学生熟悉科学研究的一般过程（观察实验――发现问题——提出假设――验证假说――得出结论），并从中学会从现象到本质的认识论方法，深刻体会到孟德尔敢于质疑、勇于创新、勇于实践以及严谨、求实的科学态度和科学精神。
二、教学目标
①知识目标：概述一对相对性状的杂交实验和对分离现象的解释；举例说出有关的遗传术语；分析孟德尔遗传实验的过程与结果。
②能力目标：通过相关背景材料的分析，总结归纳科学研究的一般过程；依据研究目的选择合适的实验材料；运用推理的方法对观察到的现象进行解释；运用数理统计方法处理归纳、比较和分析实验数据；通过小组合作，提升合作学习的能力。
③情感态度与价值观：分析孟德尔遗传实验的过程与结果，体验孟德尔遗传实验的科学思想，逐步养成科学探究的思维习惯。
三、教学重难点
教学重点：①以孟德尔的杂交实验为素材进行科学方法教育；
②以合理假设展开对分离现象的解释；
③遗传学相关术语的学习。
教学难点：解释分离现象。
四、教学策略
问题式探究教学，模拟实验合作学习。
五、教学过程
（一）创设情境，导入主题
播放视频，一方面让学生感受一下生物的奇妙特征，另一方面引出问题：亲代与子代之间的传递有什么规律，紫花豌豆和白花豌豆的子代会开出什么颜色的花？学生猜测。教师小结，并引出遗传学家孟德尔的杂交实验结果，子一代全开紫花，激发学生的学习兴趣。指出孟德尔整整种植了8年豌豆，进行了大量的豌豆杂交实验，并揭示了一条重要的遗传规律——分离定律，引出课题。
设计意图：形象生动，设疑激趣，开门见山，直入主题。
（二）利用科学史料，教师预设问题引导学生进行探究学习
教师在准确把握教材内容和教学目标的前提下，结合教学经验，精心巧妙设计预设问题。教师设置的问题是联系教师讲授和学生能动思考的桥梁，将教师要讲授的内容转化为学生思考的内容。
1.单因子杂交试验
（1）介绍孟德尔的单因子杂交实验，解释相关遗传术语。
结合孟德尔的单因子杂交实验过程讲述，说明亲本、母本、父本、杂交、产生子代及符号表示方法。
设计意图：结合遗传图解的表示方法呈现遗传实验，将其直观化和简单化，为规范学生在习题中书写遗传图解埋伏笔。
（2）了解单因子杂交实验的结果，设问：如何进行紫花豌豆和白花豌豆的杂交实验呢？呈现两片豌豆园，一片全开紫花，另一片全开白花。且强调紫花豌豆的后代全是紫花，白花豌豆的后代全是白花，混合种植后紫花豌豆的后代仍是紫花，白花豌豆的后代仍是白花。为什么会出现这种情况呢？说明什么问题？
设计意图：形成认知冲突，形成问题，大大激起同学们的好奇。
（3）利用豌豆花的模型介绍豌豆花的结构，理解豌豆在正常情况下是自花传粉和闭花授粉的植物，所以在自然状态下都是纯种。进而提出问题：如何实现人工杂交？
设计意图：直观了解基本概念和实验材料，为接下来介绍做铺垫。
（4）教师设疑，并引导学生看书，从课本中获取有效信息，逐步完善人工杂交操作过程，并说明相关操作的目的。
问题：①对母本做何操作？为什么？何时操作？
②授粉前后做何操作？为什么？
③用关键词概括人工杂交操作流程。
设计意图：依据教材内容设置基础性问题，引领学生自主学习教材内容，合理利用有效信息。
（5）紫花豌豆作母本，白花豌豆作父本的杂交实验结果，F1全开紫花。设疑：F1的性状表现与母本一致，是否是选择紫花豌豆作母本的原因呢？如何设计实验来证明你的假设？
结合上述内容，说明正、反交的概念以及显性性状、隐性性状等相关概念。
再设疑：F1中未表现出隐性性状，隐性性状是否就此消失？如何证明？
设计意图：通过问题层层递进，引导学生进行探究学习。
2.师生共同分析孟德尔杂交试验结果（观察现象）
纯种的紫花豌豆和纯种的白花豌豆，F1植株全部开紫花，F1自交结果子二代（F2）既有开紫花的植株，又有开白花的植株。
结合上述内容，说明性状分离等概念。
设计意图：引导学生运用科学研究的一般步骤去学习知识、思考问题，从而养成科学探究的思维习惯。
3.教师引导学生总结实验结果（发现问题）
引领学生思考如何排除杂交实验结果的偶然性，分析孟德尔所做的其他6对相对性状性状的豌豆杂交实验结果。由学生自行发现F2中都出现显、隐性的性状分离比为3:1，说明这种现象不是偶然的，它带有相当的必然性和普遍性。那么这到底是什么原因导致的呢？
设计意图：学生能够主动参与讨论，通过层层思考，发现实验现象中隐含的问题。
4.教师设计问题串，引领学生层层推导，形成合理假设，对分离现象进行解释
问题：①F2中的隐性性状（白花）与F1有没有关系？
②F1体细胞内至少有几个与花色有关的基因？
③F1从P中各得到几个与花色有关的基因？
④F1在产生配子时，有几种类型？数量关系？
设计意图：承上启下，层层推理，引导学生自主思考，提出相关的假设，逐步进行探究，解释杂交实验现象。
5. 教师设计课堂活动，帮助学生理解分离现象的核心假设
活动目的：模拟和统计F1产生的配子数量关系及F2的基因型和表现型种类
材料用具：2个袋子分别代表F1的雌蕊和雄蕊，深色弹珠代表含紫花基因C
的配子，浅色弹珠代表含白花基因c的配子。
活动安排：分别从2个袋子取出1颗弹珠，模拟其产生雌配子和雄配子，并按表记录其代表的基因，写出其结合后的基因型、表现型，放回后再取，最后汇报统计
注意事项：随机取珠、取后放回混匀、模拟10次
设计意图：让学生尝试进行模拟实验，活跃课堂氛围；指引学生进行合作学习，进一步理解分离现象的核心假设，从而圆满解释F2代出现3：1性状分离比的原因。初步学会用数理统计方法处理、归纳、比较、分析实验数据。
6．呈现孟德尔的完整假设，使学生形成系统认知
孟德尔的假设：性状是由遗传因子（后称基因）控制的。基因在生物的体细胞中成对存在。生物体在形成生殖细胞——配子时，成对的基因分离，分别进入到不同的配子中。细胞内不同的基因，各自独立，互不混杂。F1可产生两种不同类型的配子，数量相等，比例为1:1。受精时雌雄配子的结合是随机的。
（三）通过课堂小结，构建知识体系
1. 总结出进行科学探究的程序
观察实验――发现问题——提出假设――验证假说――得出结论
2. 总结单因子杂交实验
单因子变量的控制：只研究其中一对相对性状的杂交实验
无关变量的排除：
如①杂交时要排除自身花粉和外来花粉的干扰
②只选择一对相对性状展开研究，排除其他相对性状的影响
③重复实验，对每对相对性状都分别进行杂交实验
④实验结果的处理，统计多个子代，以减小实验误差
3. 运用概念图形式梳理、总结和归纳相关的遗传学概念
表现型——性状——相对性状
隐性性状
决定控制
基因型——基因——等位基因隐性基因
设计意图：结合课件和板书呈现的主体内容，小结本节知识要点，使学生进一步体验孟德尔遗传实验中的科学思想、科学方法和科学思维方式，感悟孟德尔遗传实验的巧妙设计，逐步养成科学探究的思维习惯。
（四）布置课后作业，结束全课