基因分离定律的教学设计.doc

PAGE PAGE 1 “基因分离定律”的教学设计 基因分离定律是孟德尔定律之一，它以减数分裂为细胞学基础，同时又是后面将要学习的自由组合定律、伴性遗传的基础。是高中生物的重点内容之一，又起着承上启下的重要作用。包括一对相对性状的遗传学实验、对实验现象的解释、对解释的验证、分离定律的应用4个知识内容。由于本节课的内容特点是以叙述的形式介绍孟德尔的实验及相关验证过程，并且这些经典实验及验证过程都无法在课堂上重现，所以常见的教学设计都是以讲授为主线进行的教学活动，很少有学生的参与，这样就限制了学生思维的积极性，使知识传授和能力培养相互脱节。在教学实践中，我们尝试利用“资料型问题渐进探究教学模式”进行教学，让学生在思考探究过程中参与教学，成为学习的主体，从知识的被动接受者变成研究者、探索者，在学习基础知识的同时培养他们的思维能力、分析能力，并同时对学生进行了科学方法教育。 1．通过介绍孟德尔生平及科学研究，引出新课，并对学生进行科学精神教育 首先介绍孟德尔生平及其科学研究工作，因为孟德尔出身贫苦，自幼好学，经历坎坷，所以故事性较强，这样学生很容易接受。通过这个过程，较好地对学生进行了科学精神教育，并顺利引出新课。 2．一对相对性状的遗传学实验，应用渐进问题探究式教学 ，使学生学会如何分析实验、发现问题、提出假设 问题1：孟德尔把买来的34个不同品种的豌豆一起试种2年，这些种子都产生了完全稳定和各自相似的后代。这能说明什么问题？有什么好处？孟德尔的试种工作有什么意义？ 在提出问题的同时，通过多媒体向学生展示豌豆植株及放大的成熟豌豆花冠，并提示学生注意观察豌豆花冠。通过这个问题的思考和学习，学生能够认识到豌豆是严格的自花传粉植物，在实验过程中能防止外来花粉的干扰，给实验的成功奠定了物质基础。同时学生也认识到科学研究中选材的重要性。 问题2：孟德尔曾验证了亲本中的高茎豌豆自交不会出现矮茎后代，高茎的F1自交为什么会出现矮茎后代呢？同学们能不能大胆地进行一些科学猜想呢？ 此时学生表现很活跃，有的学生凭初中所学变异知识简单地归结为“变异”，但也有相当一部分学生的思路是正确的，但他们的答案往往较肤浅：“因为F1的亲本有一个是矮茎豌豆，在亲本中的矮茎豌豆的影响下，F1自交后代出现了矮茎豌豆。这时抓住这个切入点提出第3个问题。 问题3：在矮茎亲本的影响下，高茎F1自交后代出现了矮茎豌豆，这种影响力的本质是什么？是如何传递的？ 因为前面已经学习了有关遗传物质的知识，所以学生经过讨论与思考一般都能想到这种影响力是通过配子传递的，影响力本身可能就是遗传物质。此时，引导学生通过①遗传物质的本质是什么？②遗传物质的功能单位是什么？两个小问题，师生互动，顺利提出：这种影响力就是基因。并告诉学生，当年孟德尔称为“遗传因子”。 问题4：配子是经减数分裂产生的，矮茎亲本产生的所有配子是否都含有矮茎基因？还是部分含有？事实上是：所有F1自交都会出现性状分离现象，说明了什么问题？你能由此推测基因在细胞中的存在有何特点吗？ 这个问题实际上就是一个逻辑推理，让学生讨论分析后，学生一般能推理出：“基因在细胞中是成对存在的”。给学生通过投影仪展示教材（人教版）第二册第21页表6-2，并提出问题5（为了避免学生知道结论，给探究教学造成不利影响，不让学生直接看教材）。 问题5：根据表6-2中的数据，你能找出什么规律吗？你能结合减数分裂的有关知识推测基因与染色体的关系、以及减数分裂时基因如何分配吗？能不能给表格中的数据规律给出一个合理的解释？ 这个问题相对较难，教师应在学生思考过程中予以引导或启发。或许学生不能得出正确结论，但毕竟他们会去想、去分析，对于培养他们敢于想象，敢于提出问题的科学创新精神是大有益处的，这样我们的目的就达到了。 根据学生推理的情况，在教师引导下，把孟德尔当年所做的解释呈现给学生，并适时引出下一个知识内容：“对分离现象解释的验证”。 3．对分离现象解释的实验验证（测交），引导学生提出假设→设计实验→预期结果→实验分析，使学生亲历科学研究过程，对学生进行科学方法教育。 3.1提出假设 基因在细胞中成对存在，并位于同源染色体上，进行减数分裂时，分别位于同源染色体的同一位置上的等位基因随同源染色体的分开而分离，分配到两个子细胞中去。所以F1（Dd）会产生分别含有D和d的两种等量的配子，所以F2会出现高茎：矮茎＝3:1这种性状分离现象。我们并没有亲眼看到这个微观过程，这不过是根据已有知识进行的一个科学推理，在科学研究中，这就是一个“假设”，是否成立，需要我们通过科学实验去验证。 3.2设计实验 ①我们实验的目的是什么？（验证F1的D和d是否分离了） ②要验证F1（Dd）的D和d是否分离了，我们不可能直接看到，因为基因太微小了