性状分离比模拟实验的反思
性状分离比模拟实验的改进

性状分离比模拟实验的改进*陈帮强郭信余朝东摘 要:针对人教版高中生物必修2第1章《遗传因子的发现》中性状分离比的模拟实验方案的不足,提出改进方案。
用家庭废弃的方形纸箱盒、玩具枪塑料子弹、小孩EV A爬行垫为材料设计了一种摇盒塑料子弹落孔法进行模拟实验。
实践证明,该改进方案能更好地弥补教科书中方案的不足,提升实验效率。
关键词:性状分离;模拟实验;实验改进一、教材中实验的不足人教版高中生物必修2第1章《遗传因子的发现》介绍了性状分离比的模拟实验。
按照教材操作实验,存在以下几点不足。
(1)甲、乙2个桶中模拟不同配子的彩球各20个不当:原因是在真实的有性生殖过程中,雄配子数远远多于雌配子数,大量的雄配子不能与雌配子组合。
(2)配子的组合均要将雌配子和雄配子抓出后组合不当:原因是在真实的受精作用过程中,雌配子不动,雄配子需要移动与之受精。
(3)模拟配子组合后,下一次实验需要把模拟配子的彩球放回圆桶进行充分摇匀不当:原因是配子结合后已经形成合子,合子是分不开的。
(4)模拟雌配子和雄配子的彩球大小一致不当:原因是在真实配子大小上,雌配子大于雄配子。
(5)为了实验结果的准确,需要重复50~100次,这种重复处理方法工作量大,模拟时间长。
二、改进实验方案基于上述的不足,我们设计了以下的模拟实验方案。
1.实验材料家庭废弃的方形纸箱盒(茶叶盒、手机盒等)、玩具枪塑料子弹(2种颜色)、小孩EV A爬行垫。
2.实验用具电烙铁、裁纸刀、中性笔、直尺。
3.实验方案(1)将小孩EV A爬行垫画一个与家庭废弃的方形纸箱盒内缘大小相同的长方形,用裁纸刀裁成方形块。
(2)在小孩EV A爬行垫的光滑面中央画边长1 cm 的正方形,其中长边10格,宽边5~10格(如图1所示)。
图1 小孩EVA爬行垫所画的小方格(3)用电烙铁在每个小方格中央打一个口径为0.5 cm,深0.4 cm的小孔(如图2所示)。
图2 在小方格中央打上的小孔作者简介:陈帮强,本科,正高级教师;郭信,硕士,一级教师;余朝东,本科,高级教师。
高中生物性状分离比的模拟实验优化研究

高中生物性状分离比的模拟实验优化研究摘要:在进行高中生物·必修2《遗传与进化》“性状分离比例模拟实验”教学过程当中,为了使学生在亲身体验实验各个环节,体会自然界生命现象与规律的同时,既达到实验教学目的要求,又可以通过实验拓展,延伸至自由组合定律及其他知识学习过程,使学生深入理解基因分离定律与自由组合定律实质,从而培养生物学科核心素养。
因此必须坚持研究优化高中生物性状分离比的模拟实验。
关键词:高中生物;性状分离比的模拟;实验优化。
前言:人教版高中《生物·必修二》在遗传与进化“性状分离比模拟”实验中,旨在通过模拟实验了解并认识遗传因子分离及配子随机组合与性状间数量关系并体会孟德尔假设。
结合《课程标准》基本理念及性状分离比模拟试验的宗旨要求考虑到下面几个问题首先是课本安排方法程序、学生对配子的随机结合及性状间的数量关系仅能有所了解和认识、没有贯彻“了解和认识遗传因子分离及与性状间数量关系”这一宗旨要求。
对此笔者进行了更深入的研究,提出了以下观点仅供参考。
一、性状分离比模拟实验中有待优化的地方性状分离比模拟实验的教学问题主要表现为:第一,模拟实验材料单一简单、实验效果不佳;第二,教材对于雌雄配子个数的处理,易引起学生知识误区;第三,教师关注程度低、学生思维不畅,常常使得实验课堂启发性不强、创造性不足。
二、试验改进重点第一,提高小球的个数。
把课本上对模拟雌、雄的容分别放表示配子用的彩色小球20粒改为对雌、雄配子分别放20粒。
改进原因:使学生意识到雌雄配子容器每次生产配子的数量并不对等,雄配子比雌配子多o但是不论雌雄配子参加受精作用的机会都对等。
第二,完善模拟材料。
对课本中模拟材料做了一些改进,突破了课本仅限于小桶、彩色球等内容,使学生积极主动地去开发新型模拟材料。
三、实验教学过程首先课前下发实验准备任务单,并将实验任务单一个人微信公众号的形式下发到学生手中。
第二,实验材料器具与计划的选择与修改。
遗传因子的发现孟德尔的豌豆杂交试验一心得笔记1

第一章遗传因子的发现第一节孟德尔的豌豆杂交实验(一)心得笔记1.孟德尔选用豌豆作实验材料的原因:豌豆是自花传粉植物,而且是闭花受粉,即豌豆花在未开放时,就完成受粉,避免外来花粉的干扰。
所以豌豆在自然状态下一般都是纯种。
豌豆具有易于区分的性状。
实验结果容易观察和分析。
2.孟德尔把F1显现出来的性状,叫做显性性状,未显现出来的性状叫做隐性性状。
在杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象叫做性状分离。
F中出现性状分离比3:1。
23.分离现象的解释:生物的性状由遗传因子决定的;体细胞中的遗传因子成对存在的;生物体形成生殖细胞时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中;受精时,雌雄配子的结合是随机的。
验证时应用测交的方法。
4.分离定律的内容:在生物的体细胞中,控制同一性状的遗传因子成对存在的,不相融合,在形成配子时,成对的遗传因子发生分离,分离后的遗传因子分别进入不同配子中,随配子1.豌豆做遗传实验材料的优点遗传给后代。
1.豌豆做遗传实验材料的优点(1)与豌豆有关的生物知识①雄蕊和雌蕊:雄蕊包括花药和花丝两部分,花药中有花粉。
花药成熟后,花粉散发出来。
雌蕊由柱头、花柱、子房三部分组成。
子房发育成果实,子房中的胚珠发育成种子;胚珠中受精卵发育成胚,受精极核发育成胚乳。
②两性花和单性花:同一朵花中既有雄蕊又有雌蕊,这样的花称为两性花。
豌豆花(上图)是两性花。
一朵花中只有雄蕊或只有雌蕊,这样的花称为单性花。
玉米、黄瓜的花是单性花。
③自花传粉和异花传粉:两性花的花粉,落到同朵花的雌蕊柱头上的过程,叫做自花传粉,如豌豆。
两朵花之间的传粉过程,叫做异花传粉,如黄瓜。
④闭花传粉:豌豆花在未开放前,因雄蕊和雌蕊都紧紧地被花瓣包裹着,雄蕊花药中的花粉传到雌蕊的柱头上,称之为闭花传粉。
如果传粉后花瓣展开,即开花。
⑤父本和母本:不同植株的花进行异花传粉时,供应花粉的植株叫做父本。
不同植株的花进行异花传粉时,接受花粉的植株叫做母本。
《性状分离比的模拟实验》教案

《性状分离比的模拟实验》教案一、教学目标1. 让学生理解基因的分离和组合规律。
2. 让学生学会通过实验模拟基因的分离和组合过程。
3. 让学生能够运用基因的分离和组合规律解释一些遗传现象。
二、教学内容1. 基因的分离和组合规律2. 性状分离比的模拟实验原理3. 性状分离比的模拟实验操作步骤三、教学重点与难点1. 教学重点:基因的分离和组合规律,性状分离比的模拟实验操作。
2. 教学难点:基因的分离和组合规律的应用。
四、教学方法1. 采用讲授法讲解基因的分离和组合规律。
2. 采用实验法进行性状分离比的模拟实验。
3. 采用问题驱动法引导学生思考和探讨。
五、教学过程1. 导入:通过讲解孟德尔的遗传实验,引导学生思考遗传规律。
2. 新课:讲解基因的分离和组合规律,引导学生理解性状分离比的概念。
3. 实验:带领学生进行性状分离比的模拟实验,让学生亲身体验遗传规律。
4. 总结:引导学生总结实验结果,并运用基因的分离和组合规律解释一些遗传现象。
5. 作业:布置相关习题,巩固所学知识。
六、教学评价1. 评价学生对基因分离和组合规律的理解程度。
2. 评价学生对性状分离比模拟实验的操作技能。
3. 评价学生运用基因分离和组合规律解释遗传现象的能力。
七、教学资源1. 教学PPT:包括基因分离和组合规律的讲解,性状分离比模拟实验的操作步骤。
2. 实验材料:包括不同颜色的豆子或纸牌,用于模拟基因的分离和组合。
3. 习题集:包括相关知识点的练习题,用于巩固学习内容。
八、教学进度安排1. 第1-2课时:讲解基因分离和组合规律,引导学生理解性状分离比的概念。
2. 第3-4课时:进行性状分离比的模拟实验,让学生亲身体验遗传规律。
3. 第5课时:总结实验结果,引导学生运用基因分离和组合规律解释遗传现象。
4. 第6-7课时:布置习题,巩固所学知识,进行解答和讨论。
九、教学反思1. 反思教学方法的适用性,根据学生的反馈调整教学方式。
2. 反思实验操作的难易程度,适当调整实验步骤和教学指导。
性状分离比的模拟实验

第8章第1节第3课时实验81 性状分离比的模拟实验一、设计思路本节内容是在学习了基因的分离定律后进行的验证性学生实验。
通过性状分离比模拟实验使学生在亲身活动中探讨基因分离、配子随机结合与遗传结果的关系为进一步理解孟德尔的豌豆杂交实验打基础。
本实验课本上的实验操作简单而且学生在以前的数学课上学习概率问题时已经做过类似的实验所以学生实验操作和统计实验结果都没有障碍这样有些学生会觉得这个实验很“小儿科”不值得认真对待。
基于以上分析在指导学生做模拟实验时通过讲授、学生讨论等形式使学生明确实验过程中每一步骤的意义引导学生明确不同彩球与基因之间的对应关系及随机抓取彩球与雌、雄配子随机结合的关系进而理解生物在有性生殖时由于等位基因分离以及受精作用而表现出的一对相对性状的分离规律。
在设计时加入了很多讨论题目的是引导学生结合所学的遗传学知识深入思考以期达到预定的教学目标。
同时本实验除了模拟一对性状分离比外还设计了两对性状的模拟也使得本节实验课更充实没有使学生觉得一节课无所事事而且为下节课学习自由组合做了很好的铺垫理论课上个可以直接利用本实验的统计结果学生的学习兴趣会更大。
二、教学目标1通过模拟实验更形象地认识等位基因在形成配子时发生分离、受精时雌、雄配子随机结合的特点。
2通过完成各种基因组合和表现性状的数量统计的过程认识和理解两者间的数量关系加深对孟德尔基因分离定律的细胞学基础的理解。
3了解性状分离比是一种概率比。
4通过实验处理数据和解决问题的能力得到发展学习的主动性提高实事求是的科学态度以及团结协作的精神同时得到发展。
三、重点和难点重点形象地认识等位基因在形成配子时发生分离、受精时雌、雄配子随机结合的特点。
难点理解基因组合与生物性状之间的数量关系。
四、教学准备每组4个相同的小桶分别标记甲1、甲2、乙1、乙2贴有标签的4种不同颜色但质地、大小完全相同的玻璃球如红——A、绿——a、蓝——D、黄——d各20个记录用的笔、纸。
孟德尔的豌豆杂交实验(一)教学反思

孟德尔的豌豆杂交实验(一)教学反思篇一:>参考教学设计第1章遗传因子的发现第1节孟德尔的豌豆杂交实验(一)一.教材分析本节内容,由〝一对相对性状的杂交实验〞,〝对分离现象的解释〞,〝性状分离比的模拟实验〞,〝对分离现象的解释的验证〞和总结〝分离定律〞五部分内容构成.本节的教学内容是以孟德尔发现遗传因子的实验过程为主线,突出科学史和科学研究方法的教育.教材中以问题为线索,引导学生思考.分析孟德尔遗传实验的科学方法,达到阐明分离定律,最终能够运用分离定律解释一些遗传现象的教学目标.教材用科学方法教育统领了教学全过程,学生在分析实验的过程中,体验〝假说—演绎法〞这一科学研究的过程,体验孟德尔敢于质疑.敢于创新.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(1)理解孟德尔一对相对性状的杂交实验及其解释和验证.(理解)(2)区别性状分离.显性性状.隐性性状.杂合子和纯合子等基本概念.(理解)(3)阐明分离定律并能运用分离定律解释和预测一些遗传现象,并尝试杂交实验的设计.(理解)2.能力目标(1)通过学习孟德尔一对相对性状的杂交实验过程,体验科学研究的一般过程.(2)通过课前的调查实验和课堂模拟实验培养学生的动手能力和观察.分析.整理归纳能力,学会科学的思维方法.3.情感态度和价值观目标(1)通过科学家的事迹,对学生进行热爱科学.献身科学的教育.(2)体验孟德尔遗传实验的科学方法和创新思维,逐渐养成敢于质疑.勇于创新.勇于实践,以及严谨求实的科学态度和科学精神.三.教学重点和难点1.教学重点(1)对分离现象的解释,阐明分离定律.(2)以孟德尔的遗传实验为素材进行科学方法教育.(3)运用分离定律解释一些遗传现象.2.教学难点(1)对分离现象的解释.(2)假说—演绎法.四.教学策略与手段为提高学生的生物科学素养,在整个教学过程中始终遵循以学生为主体,教师为主导的教学原则.采用〝问题渐进探究〞的教学模式引导学生对实验现象展开思考和讨论,尝试自己设计实验.自己提出假说,并演绎推理实验验证假说的正确性,在体验科学研究方法的同时也成功分析了孟德尔的科学研究方法(假说—演绎法).五.课时安排:2六.课前准备1.学生的学习准备提前一个星期布置学生完成查阅资料.2.教师的教学准备制作本节内容的教学课件.七.教学过程第一课时:(一).创设情景,设疑引入提问:双亲均是双眼皮,为什么后代会出现单眼皮?当双亲均是单眼皮时,为什么后代只有单眼皮,而没有出现双眼皮?生物性状的遗传有没有规律呢? 学生讨论(略),分组回答.▲ 眼睑性状是学生非常熟悉和感兴趣的话题,讨论这一性状的遗传既激发学生的浓厚的学习兴趣又能自然地引入新课.教师对讨论结果不做过多的评价,只是引导学生能认真思索.,积极探讨,投入学习状态即可.(二)走近孟德尔请几组同学对课前收集的有关孟德尔的生平事迹做简要的介绍,让学生走近〝遗传学之父〞这一科学伟人.教师适时的补充,最后做以总结,强调孟德尔刻苦钻研和坚持不懈的科学研究精神.▲〝孟德尔的生平事迹的介绍〞具有很强的故事性,学生容易接受,学生会对孟德尔会产生钦佩和感动.通过这一过程能较好的对学生进行科学精神教育.(三)孟德尔杂交实验材料选择的成功原因1.豌豆的花教师出示豌豆花的结构图,请资料查阅小组学生描述豌豆花的特点解释豌豆在自然界中是纯种的原因.此时教师介绍两性花.单性花.自花传粉.异花传粉.性状和相对性状等相关概念.并引导学生分析人工异花传粉时要注意哪些事项(母本适时去雄,授于父本的花粉后还要套袋).2.豌豆的七对相对性状教师讲述豌豆具有稳定遗传的.易于区分的七对性状.如豌豆茎的高度有悬殊的差异.通过观察很容易区分,进行数据统计.并通过相关习题训练使学生构建相对性状的概念.▲ 这一部分以教师的讲授为主,为学生阐明〝一对相对性状的杂交实验〞做铺垫.培养学生的概括能力和理解能力.(四)豌豆一对相对性状的杂交实验和对分离现象的解释分步骤展示高茎豌豆和矮茎豌豆的杂交实验过程,步步设置相关问题,引导学生讨论分析实验现象并参与实验的设计.具体如下:[师] 豌豆在自然界中是纯种,若不进行人为异花传粉对它的遗传研究没有任何意义.所以孟德尔用高茎豌豆做母本,矮茎豌豆做父本进行杂交.杂交后代F1(子一代)的茎高度的性状可能是什么呢?[学生讨论]两种观点:①不高不矮,介于亲本之间的性状;②高茎的和矮茎的都有. 绝大多数支持〝F1 表现出介于两个亲本高度之间的性状〞这一观点.[师]提出当时科学界普遍认同的〝融合遗传〞观点.以红蓝墨水混合为例说明.那么是否会出现大家所预料的结果呢?出示杂交结果:F1全部都是高茎豌豆!看来并没有相互融合!为什么子一代都是高茎而没有矮茎呢?[学生讨论]可能是母本是高茎的原因,母本的信息干扰了父本的信息,所以子一代只表现出母本的性状.[师]是这样吗?怎么去证实呢?[生] 母本和父本换一下进行杂交.[师]将矮茎豌豆做母本,高茎豌豆做父本进行杂交,但是F1仍然统统是高茎豌豆.看来和谁做母本谁做父本无关.介绍正交与反交的概念.那么亲本矮茎的遗传物质又没有传给子一代,也就是说子一代中有没有控制矮的遗传物质呢?[生]矮茎的遗传物质应该传下来了.[师]既然传下来了!为什么子一代全是高茎?[生]高和矮的遗传物质都传下来了!当两者遇到一起时高的作用强一些,表现出来了![师]如何证实F1中有矮的遗传物质呢?[学生讨论]两种方案:①用F1和矮茎豌豆杂交,看后代是否出现矮茎豌豆②让F1之间杂交,看后代是否出现矮茎豌豆[师生互动,共同讨论] 方案①后代若出现矮茎豌豆,可能是矮的亲本传下来的!要证实F1中是否有矮的遗传物质就因该只用F1作实验![师]展示孟德尔的F1自交实验和结果.子二代F2出现了矮茎![师生互动]共同建构隐性性状.显性性状和性状分离等概念.[师] 孟德尔不仅研究F2的性状还对不同性状的数量进行统计.子二代出现了3:1性状分离比是偶然的吗?怎么得知是个别现象还是普遍的现象?实验个体的数量有什么要求?[生]把其他六对性状做相同实验![师]展示结果实验!那么是什么导致遗传性状在杂种后代中按一定的比例分离呢?提出孟德尔的假说之一:生物的性状是由遗传因子(后来叫做基因)决定的. 围绕以下问题思考讨论:遗传因子有什么特点?遗传因子是如何传递的? 提示:结合减数分裂和受精作用的过程来理解.[学生讨论,尝试提出假说] 因为亲本正交与反交的结果都是高茎,F1自交后代出现了矮茎,所以遗传因子是独立的,既不会相互融合,也不会在传递中消失;F2有高有矮,高和矮的遗传因子都来自F1,不是无中生有,所以遗传因子在体细胞中应该成对存在;F1中的高矮遗传因子来自双亲,应该一个来自父本,一个来自母本,即遗传因子在传递时亲代只把一半遗传因子交给子代(减数分裂).[师生互动]共同构建显性遗传因子D.隐性遗传因子d,书写亲本和子一代的遗传因子组成.教师指出〝颗粒遗传〞和配子.共同提出假说:配子中的遗传因子是成单的.[师]根据以上假说,将杂交实验以图解形式表示出来,看F2会出现什么结果? [师生互动]学生边解说,教师边将遗传图解写在黑板上.书写的过程中师生讨论共同提出假说:产生配子时,成对的遗传因子彼此分离;雌雄配子的结合是随机的.[师]总结孟德尔对分离现象的解释所做出的四点假说要点(电脑附板).▲ 一对相对性状的杂交实验的过程介绍并没有采用简单讲授方式,而是用设置问题串的方式引导学生对每一步的实验现象解释,以及下一步该如何做才能验证自己的观点.这一部分的学习充分地发挥了学生的想象力,在教师的引导下设计出自己的研究方案,让孟德尔的实验过程得以再现!最终在教师的引导下,学生围绕〝遗传因子〞展开讨论,尝试自己提出假说.在学习的过程中学生不仅加深对知识的理解还培养了创新精神和科学的思维方法.(五)总结本节课学习内容由学生讨论归纳,并派代表上台做总结.老师做补充.(六)课后思考孟德尔假说与〝融合遗传〞观点的本质区别是什么?在人们还没有认识到配子的形成和受精过程中染色体的行为变化时,你如何认识孟德尔假说的深刻意义? 遗传因子分离.配子随机组合真能出现3:1的结果吗?八.板书设计第1节孟德尔的豌豆杂交实验(一)第一课时:一.一对相对性状的杂交实验1.实验过程2.实验结果:①子一代(F1)表现为高茎(显性性状).②子二代(F2)出现性状分离,高茎:矮茎=3:1二.对分离现象的解释(孟德尔四点假说要点电脑附板)教学反思:篇二:孟德尔豌豆杂交实验一教案第一章第1节孟德尔的豌豆杂文实验(一)一.教材分析:孟德尔的豌豆杂交实验(一)是人教版必修2>的第一章遗传因子发现中的第一节内容,由〝一对相对性状的杂交实验〞,〝对分离现象的解释〞,〝对分离现象的解释的验证〞和〝分离定律〞四部分内容构成.本节的教学内容是以孟德尔发现遗传因子的实验过程为主线,突出科学史和科学研究方法的教育.教材中以问题为线索,引导学生思考.分析孟德尔遗传实验的科学方法,达到阐明分离定律,最终能够运用分离定律解释一些遗传现象的教学目标.教材用科学方法教育统领了教学全过程,学生在分析实验的过程中,体验〝假说—演绎法〞这一科学研究的一般过程,体验孟德尔敢于质疑.敢于创新.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⑴ 知识方面:阐明孟德尔的一对相对性状的杂交实验及分离定律.⑵ 情感态度与价值观方面:体验孟德尔遗传实验的科学方法和创新思维.⑶ 能力方面:运用分离定律解释一些遗传现象.三.教学重点难点1.教学重点(1)对分离现象的解释,阐明分离定律.(2)以孟德尔的遗传实验为素材进行科学方法教育.(3)运用分离定律解释一些遗传现象.2.教学难点(1)对分离现象的解释.(2)对分离定律的理解.(3)假说—演绎法.四.学情分析:学生在初中已经学习了〝基因控制生物性状〞和〝基因的显性和隐性〞等知识,初步了解了基因与生物个体性状的关系.控制相对性状的成对基因之间的关系以及为什么具有相对性状差异的双亲,后代会有复杂的表现等问题,对本节课的学习有一定的帮助.五.教学方法1.学案导学:见后面的学案.2..新授课教学基本环节:预习检查.总结疑惑→情境导入.展示目标→合作探究.精讲点拨→反思总结.当堂检测→发导学案.布置预习六.课前准备布置学生在课前通过上网.查报纸杂志等途径收集与孟德尔的豌豆杂交实验有关的资料.七.课时安排:1课时八.教学过程(一)预习检查.总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性.(二)情景导入.展示目标.①介绍遗传规律的例子②介绍遗传现象与孟德尔(三)合作探究.精讲点拨.[思考]:为什么用豌豆做遗传实验容易取得成功?(1)豌豆花的结构(2)名词:自花传粉异花传粉父本母本去雄1.性状与相对性状(1)性状:(2)相对性状:指____生物的____性状的____表现类型(即_____). 思考:如何这一概念?(3)举例:课本P3 图1-3〖例题〗课后基础题12.一对相对性状的杂交实验(1)实验过程阅读教材了解孟德尔简要生平,知道为什么用豌豆做遗传实验容易取得成功.理解什么叫做相对性状.了解孟德尔选用了哪几对相对性状做杂交试验.观察图1—1和1-2,知道什么叫做自花传粉和异花传粉,以及自花传粉的植物如何完成异花传粉阅读教材第4页,思考孟德尔对一对相对性状进行杂交实验的过程和实验结果是怎样的?理解什么叫做显性性状.隐性性状和性状分离.如何判断一对相对性状的显隐性关系?(2)实验结果(见课本P4:表1-1)1.为什么用豌豆做遗传实验容易取得成功.(1)________________________________(2)________________________________ 2.自花传粉:________________________________异花传粉:________________________________对于自花传粉的植物完成异花传粉的重要步骤是:_____________._______________._____________特别提出:①符号:P-___♀-___♂-___ _-____○-___ F1-___ F2-___②名词:A.杂交:B.自交:C.显性性状:具有一对____的亲本杂交___中显现出来的性状;而___显现出来的性状叫_____性状.D.性状分离:在杂种后代中___出现显性性状和___性状的现象.3.(1)根据概念:具有相对性状的纯合亲本杂交,F1所显现出来的性状,叫做,F1未显现出来的性状叫做 .(2)具有相同性状的两个亲本杂交,后代发生了性状分离,则亲本所具有的性状为 .3.对分离现象的解释观察分析图1-5,阅读教材,理解孟德尔对分离现象的原因提出的假说的要点.1.概念:显性基因:__________________________隐性基因:__________________________纯合子:__________________________杂合子:__________________________2.要点:①生物的性状是由________________决定的.②一般说来,进行有性生殖的生物,体细胞中的遗传因子是___________存在的.亲本为纯合子的高茎(DD)和矮茎(dd),则F1 遗传因子为___________,由于D 对d具有______,F1表现为 ___________.③生殖细胞中的遗传因子__________存在.F1最终产生含_____和_____的两种雌雄配子,比例为 _____ .(通过测交实验验证这个假说)④F1中各种雌雄配子受精机会均等,随机受精产生F2;F2中有三种基因型:____________________,数量比接近,两种表现型且显性与隐性的比例为_________________.(通过实验"性状分离比的模拟"验证这个假说.)3.一对相对性状的遗传图解(1)P DD(高茎) _ dd(矮茎)配子DdF1F2:DD:Dd: dd =_____高茎:矮茎=_____(2)名词:显性遗传因子(决定____性状,用___表示)① 遗传因子? ?___性状,用___表示)?隐性遗传因子(决定_② 纯合子:指遗传因子组成__的____,如___或___.杂合子:指遗传因子组成___的___,如___.(四)反思总结,当堂检测.这节课要重点掌握孟德尔的一对相对性状的遗传试验,理解相对性状.显性性状.隐性性状.性状分离等概念,掌握子二代的性状分离 4.阅读教材,理解〝假说-演绎法〞.(五)发导学案.布置预习.九.板书设计:1.豌豆做遗传实验容易成功的原因:a豌豆 , ,在自然状态下一般都是.概念:自花传粉异花传粉父本母本去雄b豌豆明显.性状:是指生物体的形态特征和生理特征的总称.如:豌豆茎的高矮.相对性状:是指一种_____ _的____ __性状的_____表现类型.如:_____________ .2.一对相对性状的杂交实验P ♀高茎 _♂矮茎 P ♂高茎 _ ♀矮茎↓ ↓F1F1↓自交↓自交高茎矮茎高茎矮茎F2()∶() F2() :()3.对分离现象的解释a遗传因子:显性遗传因子隐性遗传因子b体细胞中,遗传因子存在,有三种情况.其中,纯合子是: 杂合子是:c形成生殖细胞(配子)时 .d受精时,雌雄配子的结合是根据假设,你能解释F2中出现3∶1性状分离了吗?一起来正确书写遗传图解:(1)纯合亲本的杂交(2)F1的自交十.教学反思本课的设计采用了课前下发预习学案,学生预习本节内容,找出自己迷惑的地方.课堂上师生主要解决重点.难点.疑点.考点.探究点以及学生学习过程中易忘.易混点等,最后进行当堂检测,课后进行延伸拓展,以达到提高课堂效率的目的.篇三:孟德尔的豌豆杂交实验(一)课时课题:第1章第1节孟德尔的豌豆杂交实验(一)第1课时课型:新授课1234板书设计:一.豌豆作为实验材料容易成功的原因: 1.自花传粉.闭花传粉,为纯种; 2.具有易于区分的性状. 相对性状:如高茎和矮茎二.一对相对性状的遗传实验(观察图1-4) 1.实验过程:P ♀纯种的高茎豌豆_♂纯种的矮茎豌豆↓ F1 高茎豌豆↓自交F2高茎豌豆矮茎豌豆 3:1 2.实验结果分析:三.对分离现象的解释: 1.4个假说: 2.遗传图解:高茎矮茎 P:DD _ dd配子:F1: Dd _Dd配子:F2:DD: Dd : dd =1:2:1高茎 : 矮茎=3:1教学反思:本节课设置了一系列问题情境,层层设问,在学生答问.质疑.讨论过程中让学生建构新概念和新的知识体系,并通过教师及时掌握反馈信息,适时点拨.调节,让学生在推理判断中培养良好的思维习惯和对知识的迁移能力,而且通过留出一定的时间让学生提问,体现了以学生为主体的思想.本小节内容理论性强,逻辑严密,通过一步步的探究来学习孟德尔的一对相对性状的杂交实验.本节课安排的学生讨论和探究活动,是发展学生科学分析问题的能力和探究能力的良好载体,因此在教学中,应该使学生尝试和模仿探究问题的过程和方法,促进学生养成分析问题的科学思维的习惯.5。
性状分离比的模拟教案
性状分离比的模拟教案第一章:引言1.1 目的:引导学生了解性状分离比的概念,以及模拟实验在遗传学中的重要性。
1.2 教学内容:1.2.1 性状分离比的定义1.2.2 孟德尔的遗传定律1.2.3 模拟实验的意义1.3 教学方法:讲解性状分离比的概念,通过示例和案例分析让学生理解孟德尔的遗传定律,引导学生思考模拟实验的作用。
第二章:性状分离比的原理2.1 目的:让学生理解性状分离比的原理,掌握基因的显性与隐性以及等位基因的概念。
2.2 教学内容:2.2.1 基因的显性与隐性2.2.2 等位基因的概念2.2.3 性状分离比的计算方法2.3 教学方法:通过示例和图解讲解基因的显性与隐性,介绍等位基因的概念,引导学生运用计算方法分析性状分离比。
第三章:实验材料与方法3.1 目的:使学生熟悉实验所需的材料和实验方法,培养学生动手操作的能力。
3.2 教学内容:3.2.1 实验材料的选择与准备3.2.2 实验操作步骤3.2.3 数据记录与分析3.3 教学方法:讲解实验材料的选择与准备,示范实验操作步骤,引导学生动手操作并进行数据记录与分析。
第四章:实验结果与分析4.1 目的:使学生能够分析实验结果,理解性状分离比在遗传学中的应用。
4.2 教学内容:4.2.1 实验结果的展示4.2.2 性状分离比的计算与分析4.2.3 实验结果与理论预测的对比4.3 教学方法:引导学生展示实验结果,运用计算方法分析性状分离比,并与理论预测进行对比,培养学生的分析能力。
第五章:总结与拓展5.1 目的:使学生总结实验原理与方法,培养学生对性状分离比研究的兴趣。
5.2.1 实验原理与方法的总结5.2.2 性状分离比在遗传学中的应用5.2.3 拓展阅读与思考5.3 教学方法:引导学生总结实验原理与方法,介绍性状分离比在遗传学中的应用,推荐拓展阅读材料,激发学生的学习兴趣。
6.1 目的:6.2 教学内容:6.2.1 实验报告的构成与格式6.2.2 实验数据的处理与展示6.2.3 实验结果的讨论与分析6.3 教学方法:讲解实验报告的构成与格式,示范实验数据的处理与展示,引导学生进行实验结果的讨论与分析。
说课文稿-性状分离比地模拟与创新
高中生物说课题目:性状分离比的模拟实验及创新教材:人教版生物必修二说课人:张双燕单位:垣曲中学一、说教材1.教材地位和作用地位:本实验是高中生物人教版必修二第一章遗传因子的发现第1节内容,实验主要是模拟遗传因子的分离与配子的随机结合与生物性状之间的数量关系,由此体验孟德尔的假说。
作用:这是学生学习《遗传与变异》接触的第一个正式的生物实验,是培养学生基本实验操作能力,学会模拟实验方法的一个很好的课例。
以该实验为契机,还可以让学生在学完孟德尔的两大定律后合作探索设计其他模拟实验,激发学生的创新思维和学习遗传学知识的兴趣。
在教学中组织学生完成课本模拟实验并不难,难在对实验操作的理解与分析上,为更好达成教学目标,加深学生对知识的理解,在学完自由组合定律后,我让学生利用课下时间合作探究其他相关的的模拟实验,同时自己设计实验准备材料课上演示讲解。
2.教学目标知识目标:(1)认识和理解遗传因子的分离和配子随机结合与性状之间的数量关系;(2)通过模拟实验体验孟德尔的假说,加深对分离定律和自由组合定律的理解。
能力目标:培养学生改进并设计实验、动手实验的能力、统计并分析实验结果的能力以及合作交流的能力;情感目标:(1)激发学生探究心理,提高学生学习生物的兴趣和热情;(2)培养学生严谨的科学态度,勇于实践、尊重事实、力求完美的科学态度。
3.教学重点、难点及突破方法重点:(1)模拟实验的操作过程及实验细节的分析;(2)理解孟德尔对于分离现象和自由组合现象的解释。
难点:(1)设计实验模拟其他遗传相关问题;(2)对实验细节的理解。
突破方法:(1)学生以小组为单位,自行选材设计并解释实验;(2)课堂上让学生合作演示,教师设疑讲评进一步强调;(3)各小组展示,共同完善,人人动手参与加深印象。
二、说学情、教法、学法1.学情分析学生已经学习了孟德尔的豌豆杂交实验(一、二)及两大遗传学规律,但孟德尔提到的遗传因子、成对遗传因子的分离、不同性状的遗传因子自由组合等比较抽象,是看不到的。
性状分离比的模拟实验
02
实验原理
遗传因子及其作用
遗传因子
遗传因子是决定生物体性状的内在因素,它能够将遗传信息从一代传递到下一代 。
显性与隐性
在遗传学中,有些遗传因子是显性的,有些是隐性的。显性遗传因子能够掩盖隐 性遗传因子的效应,而隐性遗传因子只有在没有显性遗传因子存在时才会表现出 来。
配子形成与性状分离
配子形成
通过模拟实验,可以观察到杂种后代 中显性和隐性性状的表现,理解性状 分离的特点,包括显性和隐性性状的 表达、分离比等。
理解性状分离比的形成机制
理解遗传因子的作用
通过模拟实验,可以观察到遗传因子 在形成性状分离比中的作用,理解遗 传因子的组合方式和作用机制。
掌握基因分离定律
通过模拟实验,可以深入理解基因分 离定律的原理,即等位基因的分离是 形成性状分离比的基础。
操作误差
实验过程中,由于操作人员的手法、观察角度等因素,可能导致实 验结果出现误差,影响实验的准确性和可靠性。
样本量不足
由于实验条件的限制,本实验的样本量可能相对较小,可能无法完 全反映总体情况,影响实验结果的代表性。
性状分离比的深层次理解
遗传基础
性状分离比是遗传学中的基本概念,通过模拟实验可以帮助我们更好地理解遗传物质如 何影响生物体的性状表现。
结论总结
实验结果表明,在杂合子自交的情况下,后代中显性与隐性性状的比例符合理论预期的3:1分离比。此 外,实验结果还表明,不同组合下性状分离比的差异具有统计学显著性。
对实践的指导意义
遗传咨询
通过性状分离比的模拟实验,有助于遗传咨询师更好地理 解遗传规律,为个体和家庭的遗传咨询提供科学依据。
农业育种
采用卡方检验等方法,对实验结 果进行显著性检验,判断实际观 察到的性状分离比是否符合理论 预期。
《孟德尔的豌豆杂交实验(一)》参考教学设计
第1章遗传因子的发现第1节孟德尔的豌豆杂交实验(一)一、教材分析本节内容,由“一对相对性状的杂交实验”,“对分离现象的解释”,“性状分离比的模拟实验”,“对分离现象的解释的验证”和总结“分离定律”五部分内容构成。
本节的教学内容是以孟德尔发现遗传因子的实验过程为主线,突出科学史和科学研究方法的教育。
教材中以问题为线索,引导学生思考、分析孟德尔遗传实验的科学方法,达到阐明分离定律,最终能够运用分离定律解释一些遗传现象的教学目标。
教材用科学方法教育统领了教学全过程,学生在分析实验的过程中,体验“假说—演绎法”这一科学研究的过程,体验孟德尔敢于质疑、敢于创新、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(1)理解孟德尔一对相对性状的杂交实验及其解释和验证。
(理解)(2)区别性状分离、显性性状、隐性性状、杂合子和纯合子等基本概念。
(理解)(3)阐明分离定律并能运用分离定律解释和预测一些遗传现象,并尝试杂交实验的设计。
(理解)2.能力目标(1)通过学习孟德尔一对相对性状的杂交实验过程,体验科学研究的一般过程。
(2)通过课前的调查实验和课堂模拟实验培养学生的动手能力和观察、分析、整理归纳能力,学会科学的思维方法。
3.情感态度和价值观目标(1)通过科学家的事迹,对学生进行热爱科学、献身科学的教育。
(2)体验孟德尔遗传实验的科学方法和创新思维,逐渐养成敢于质疑、勇于创新、勇于实践,以及严谨求实的科学态度和科学精神。
三、教学重点和难点1.教学重点(1)对分离现象的解释,阐明分离定律。
(2)以孟德尔的遗传实验为素材进行科学方法教育。
(3)运用分离定律解释一些遗传现象。
2.教学难点(1)对分离现象的解释。
(2)假说—演绎法。
四、教学策略与手段为提高学生的生物科学素养,在整个教学过程中始终遵循以学生为主体,教师为主导的教学原则。
采用“问题渐进探究”的教学模式引导学生对实验现象展开思考和讨论,尝试自己设计实验、自己提出假说,并演绎推理实验验证假说的正确性,在体验科学研究方法的同时也成功分析了孟德尔的科学研究方法(假说—演绎法)。
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性状分离比模拟实验的反思
作者:任鹰
来源:《教育》2015年第30期
在一次高中生物《孟德尔豌豆的杂交试验》公开课教学中,笔者将其中的实验“性状分离比模拟”做了适当修改。
修改后的实验可在教室内完成,教师可根据课堂教学的要求,灵活把握课堂进而推进教学进程。
实验的修改措施
材料用具的修改教材实验使用了小桶和乒乓球,其缺点是:小桶的开口较大,学生在抓取彩球时,根据视觉会有一定选择,做不到随机抓球,有的同学为了保证随机性闭眼抓球,结果球容易从小桶内掉出。
为克服这一缺点,笔者在本次教学中,用两个塑料袋分别代表雌雄生殖器,用带有标记(D、d)的纸团代表配子。
这样改进的优点是:材料简易便携,更加适合在教室内以两人至三人小组使用,并可组织学生自制。
数据统计方法的修改措施本次教学中笔者借助Excel汇总全班数据并做数据分析。
笔者要求每小组抓取20次,记录合子遗传因子组成,实验完成后,各小组将本组的实验结果填入全班汇总表格,教师引领学生做全班数据的汇总和分析。
这种方法的优点:①相较于原实验统计50次,节省课堂时间,全班数据汇总的结果接近理论值。
②由于每小组的统计次数比较少,在讨论问题“将每个小组的实验结果与全班总的实验结果作比较,你有什么发现?如果孟德尔
当时只统计10株豌豆杂交的结果,他还能正确地解释性状分离现象吗”时,学生从数据上获得的感性认识更加明显,更容易理解孟德尔遗传实验需满足的条件之子代样本数量足够多。
教学反思与改进
本实验的目的为:使学生在亲身参与的活动中,探讨遗传因子分离、配子随机结合与遗传结果的关系,为进一步理解孟德尔的豌豆杂交实验打基础。
改进后的实验在操作上比原实验简便了很多,但对“加深学生孟德尔遗传实验的有关条件的理解”这一教学目标的达成度不够。
比如,学生对下面的问题常不解。
例:(必修二第39页)XY型性别决定的生物,群体中的性别比例为1:1,原因是()
A.雌配子:雄配子=1:1
B.含X的配子:含Y的配子=1:1
C.含X的精子:含Y的精子=1:1
D.含X的卵细胞:含Y的卵细胞=1:1
学生们反映:在要求他们准备的实验材料中,两个塑料袋中的纸团(配子)总数是相等的,所以他们认为雌雄个体产生的配子数是相等的。
原来是笔者无意间给了他们错误的认知。
材料用具的再改进用两个颜色不同的塑料袋代表雌雄生殖器,颜色不同,不必贴标签,用带有标记(D、d)的纸团代表配子,但两个塑料袋中的数目不同,代表雌配子的塑料袋中共20个,代表雄配子的塑料袋中共50个。
这样的数目配置,跟高等生物雌雄配子数目的比例依然有很大差异,但一定程度上让学生体验到“雌雄配子的数目与合子的比例并无关系”。
数据统计方法的再改进为了加深学生对分离定律的理解,加深学生对F2出现3:1的条件的理解。
如在学生完成课本实验后,提出以下任务:①如果F1Dd产生的配子中D可正常存活,d二分之一致死,那么要如何调整纸袋内雌雄配子的数目和比例,请随机抓取配子,统计雌雄配子和合子比例。
各小组将本组的实验结果填入下图所示的表格内。
②如果F1Dd产生的配子中,雌配子D、d均可正常存活,雄配子中D可正常存活,d二分之一致死,那么要如何调整纸袋内雌雄配子的数目和比例,请随机抓取配子,统计雌雄配子和合子比例。
各小组将实验结果填入下图所示的表格内。
③如果F1Dd产生的配子中,雌雄配子D、d均可正常存活,但合子DD致死,请随机抓取配子,统计雌雄配子和合子比例。
各小组将本组的实验结果填入下图所示的表格内。
通过这样的体验,学生可对配子比例、配子结合概率与合子比例的相互关系有更加深刻的理解,对孟德尔遗传实验的有关条件有更深刻的认识,更好地达到“使学生认识和理解基因的分离和随机结合与生物性状之间的数量关系”这一教学目标。
甚至可以对实验进行拓展,科学合理地设计出相应的模拟实验,应用于两对相对性状的分离比、测交实验、基因分离和自由组合定律的实质等,将抽象的、微观不可见的过程通过模拟实验形象化、宏观化,为教学工作起到了辅助作用,同时也可以让学生体会模型建构在生物学习中的重要作用。
参考文献
[1]甄树山.性状分离比模拟实验的改进意见[J].生物学教学,2006(1).
[2]孟咸荣.“性状分离比模拟实验”的改进及拓展[J].中学生物学,2006(7).
[3]赵金辉.由“性状分离比的模拟实验”引发的思维模型的思考[J].教学仪器与实验,2015(2).
[4]李立忠.性状分离比的模拟实验设计的一点改进[J].实验教学与仪器,2013(7).
[5]单信洪.“性状分离比模拟实验”的拓展[J].生物学通报,2008(1).
(作者单位:山西省吕梁市离石区江阴高级中学)。