《孟德爾的豌豆雜交實驗（二）》(教學設計)
祝塘中學 陸曉勤
一、 教材分析
孟德爾的豌豆雜交實驗（二）是人教版必修2《遺傳和進化》的第一章遺傳因子發現中的第二節內容。本節主要講述了控制不同性狀的遺傳因子的傳遞規律。按照從現象到本質的順序，教材先介紹了孟德爾在兩對相對性狀遺傳實驗中發現的自由組合現象，接著講述了孟德爾對自由組合現象的解釋，以及對自由組合現象解釋的驗證——測交實驗，最后歸納出自由組合定律的內容。接下來教材以“思考與討論的”形式來學習孟德爾獲得成功的原因，最后講述孟德爾遺傳規律的再發現。
教材中以問題為線索，教學內容層層深入，引導學生在分析實驗過程的同時再次體驗科學的研究方法（假說——演繹法），達到闡明自由組合定律，并能夠運用自由組合定律解釋一些遺傳現象的教學目標。分析孟德爾獲得成功的原因的同時讓學生體驗孟德爾勇于實踐以及嚴謹、求實的科學態度和科學精神。
必修2這一模塊是以人類對基因的本質、功能及其現代應用的研究歷程為主線展開的。孟德爾的雜交實驗很好的體現了“假說——演繹法”這一科學研究方法的過程，而這一科學方法正是模塊2科學方法教育的側重點。所以這節課在模塊2的作用和地位是非常重要的。
二、學情分析
學生在學習了孟德爾的豌豆雜交實驗（一）的基礎上，對遺傳因子有了一定的了解，對“假說——演繹法”的研究方法也有了初步的接觸并且掌握了一對相對性狀的遺傳規律——分離定律。這節課將進一步的讓學生體會什么是“假說——演繹法”，讓學生懂得兩對（甚至兩對以上）相對性狀的遺傳規律——自由組合定律。
三、教學目標
1．知識目標.
①孟德爾的兩對相對性狀的雜交實驗(A: 知道)
②對自由組合現象的解釋(C: 理解)
③兩對相對性狀的遺傳實驗，F2中的性狀分離比例(B: 識記)
2．能力目標
①通過自主、互助、討論的等過程式教學，培養學生 自主學習、合作學習的能力。
②在對兩對相對性狀遺傳結果的分析時，通過演繹推理方法，調動學生的想象力，培養邏輯推理能力。
3．情感目標
通過對孟德爾遺傳定律探究過程的學習，體驗科學家的創造性思維過程；認同敢于質疑、勇于創新和實踐以及嚴謹、求實的科學態度和科學精神；養成理性思維品質。
四、教學設計思路
在孟德爾的豌豆雜交實驗（一）中已經學習“假說——演繹法”的基礎上，本節課采用“假說——演繹法”的思路來學習兩對相對性狀的雜交實驗。在兩對相對性狀遺傳的探索過程中設置一系列環環相扣的問題，讓學生主動參與問題的分析，在分析和解決問題的過程中建構
知識結構。使學生成為學習的主體，從知識的被動接受者變成研究者、探索者，在學習基礎知識的同時培養他們的思維能力、分析能力，并同時對學生進行了科學方法教育。大致思路如下：趣味情境?誘思→課時目標?導航→課堂導學?探究→分層達標?訓練。
五、教學過程
（一）趣味情境?誘思
英國有位美貌風流的女演員，寫信向大文豪肖伯納求婚：“因為你是個天才，我不嫌你年邁丑陋。假如我和你結合，咱們的后代有你的智慧和我的美貌，那一定是十全十美了。” 肖伯納給她回信說：“你的想象是美妙的，可是，假如生下的孩子外貌像我，而智慧又像你，那又該怎么辦呢？”
請思考：
1．他們二人假設的結果都可能出現嗎？
2．如果他們結婚后，生下一個美貌聰明的孩子和一個丑陋愚昧的孩子那么能否用孟德爾的分離定律來解釋這個現象出現的原因呢？
（二）課時目標?導航
各個目標見前面的教學目標
（三）課堂導學?探究
探究主題 1、兩對相對性狀的雜交實驗
【基礎梳理】
實驗過程 | 實驗分析 |
P 黃色圓粒×綠色皺粒 ↓ F1 ↓ F2 | （1）親本具有兩對相對性狀： ①粒色： 與綠色 ②粒形： 與皺粒 （2）雜種后代F1的性狀為顯性，即 ①粒色： 對 為顯性 ②粒形： 對 為顯性 （3）F2的性狀 ①每對性狀都遵循 ，即黃色：綠色＝ ； 圓粒：皺粒= 。 ②兩對相對性狀 ，共有 種性狀組合，其中 是不同于親本性狀的重組類型。 |
| |
【合作探究】
1.判斷性狀的顯隱性
由P→F1可推斷黃色和圓粒為顯性，綠色和皺粒為隱性，根據F1→F2可以判斷性狀的顯隱性嗎？
2.分析子代的性狀表現
(1)F2中“9∶3∶3∶1”中每個數字代表的性狀類型：
“9”代表_______；“3”代表_______；“1”代表_______。
(2)F2中，新的性狀組合(即重組類型)有哪些？所占的比例共計多少？
【歸納提升】
兩對相對性狀的遺傳實驗分析
(1)親本：必須是具有相對性狀的純種。
(2)F1的性狀：均為雙顯性狀。
(3)F2中的性狀及比例：
雙顯∶一顯一隱∶一隱一顯∶雙隱=9∶3∶3∶1
(4)重組性狀和比例：若親本不同，則F2中的重組性狀和比例也不同，分析如下：
①若親本為：純種黃色圓粒×純種綠色皺粒，F2中黃色皺粒和綠色圓粒為重組性狀，它們所占的比例=3/16+3/16=3/8。
②若親本為：純種黃色皺粒×純種綠色圓粒，F2中黃色圓粒和綠色皺粒為重組性狀，所占的比例=9/16+1/16=5/8。
【典題訓練】
孟德爾用豌豆做兩對相對性狀的遺傳實驗不必考慮的是（ ）
A ．親本的雙方都必須是純合子
B ．兩對相對性狀各自要有顯隱性關系
C ．對母本去雄，授以父本花粉
D ．顯性親本作父本，隱性親本作母本
探究主題2 對自由組合現象的解釋
【基礎梳理】
1、遺傳 因子決定性狀
豌豆的圓粒和皺粒分別由遺傳因子R、r控制，黃色和綠色分別由遺傳因子Y、y控制。純種黃色圓粒的遺傳因子組成為 ；純種綠色皺粒的遺傳因子組成為 。
2、F1的遺傳因子組成
親代中，YYRR產生一種 配子，yyrr產生一種 配子。兩種配子結合后，產生
的遺傳因子組成為 ，表現為 。
3、F1配子的產生
（1）遺傳因子的行為：F1在產生配子時，每對遺傳因子 ，不同對的遺傳因子可以 。
（2）配子的種類及比例
F1產生的雌配子和雄配子各有4種，YR：Yr： ：yr= 。
4、F2的遺傳因子組成以及性狀表現
（1）受精時，雌雄配子的結合是 的。
（2）雌雄配子有 種結合方式。
（3）F2的遺傳因子組成比例
YYRR： ： ： ： ： ： ： ：yyrr ＝1： ： ： ： ： ：
： ：1
（4）F2性狀表現以及比例
黃色圓粒：黃色皺粒：綠色圓粒：綠色皺粒＝
【判一判】
(1)因雌雄配子的結合方式有16種，所以F2中遺傳因子的組合形成也有16種。 ( )
【分析】雖然雌雄配子的結合方式有16種，但遺傳因子的組合方式有些是相同的，共9種組合形式。
(2)F2中黃色圓粒豌豆對應的遺傳因子組成有4種。 ( )
【分析】F2中黃色圓粒豌豆對應的遺傳因子組成包括YYRR、YyRr、YYRr、YyRR，共4種。
(3)F2中純合子所占的比例為1/4。( )
【分析】F2中純合子包括1/16YYRR、1/16YYrr、1/16yyRR、1/16yyrr，所以純合子的比例為1/4。
【合作探究】
1.推斷配子種類
(1)寫出單獨分析一對相對性狀和同時分析兩對相對性狀時，F1產生的配子類型和比例。
(2)根據以上分析，基因型為AaBbCc的個體能產生幾種配子？
2.分析F2的遺傳因子組成和性狀表現
(1)試用分離定律的方法，討論F2的遺傳因子組成和性狀表現的種類。
提示：由于F1的遺傳因子組成為YyRr，拆分為Yy和Rr。
1 Yy自交→( )，有 種遺傳因子組成和 種性狀表現。
2 Rr自交→( )，有 種遺傳因子組成和 種性狀表現。
因此，YyRr自交可得到 種遺傳因子組成， 種性狀表現。
【歸納提升】
利用分離定律解決自由組合問題的方法
(1)思路：將自由組合問題分解為若干基因分離的問題后再組合。
(2)示例：已知AaBb×aabb，求后代中表現型種類、性狀分離比和aabb的概率，步驟如下：
①先分解：
Ⅰ.Aa×aa→(1Aa∶1aa)，即得到2種表現型，數量之比為1∶1，aa的概率為1/2；
Ⅱ.Bb×bb→(1Bb∶1bb)，即得到2種表現型，數量之比為1∶1，bb的概率為1/2。
②后組合：
Ⅰ.后代的表現型種類：2×2=4；
Ⅱ.后代性狀分離比：(1∶1)(1∶1)=1∶1∶1∶1；
Ⅲ.aabb的概率：1/2×1/2=1/4。
【典題訓練】
(2012·全國卷改編)果蠅中灰身(B)與黑身(b)、大翅脈(E)與小翅脈(e)是兩對相對性狀且獨立遺傳。灰身大翅脈的雌蠅與灰身小翅脈的雄蠅雜交，子代中47只為灰身大翅脈，49只為灰身小翅脈，17只為黑身大翅脈，15只為黑身小翅脈。回答下列問題：
(1)在上述雜交子代中，體色和翅脈的表現型比例依次為_____________和________________。
(2)兩個親本中，雌蠅的基因型為________________，雄蠅的基因型為_____________。
(3)上述子代中表現型為灰身大翅脈個體的基因型為______，黑身大翅脈個體的基因型為__________。
解答本題的關鍵是：分析子代中灰身與黑身的比例、大翅脈與小翅脈的比例，從而推出親本的基因型。
（四）分層達標?訓練
1 ．下列關于孟德爾兩對相對性狀遺傳實驗的敘述中，錯誤的是（ )
A．兩對相對性狀分別由兩對遺傳因子控制
B．每一對遺傳因子的傳遞都遵循分離定律
C．F1細胞中控制兩對性狀的遺傳因子相互融合
D．F2中有 16 種組合， 9 種遺傳因子組成和 4 種性狀表現
2 ．白色盤狀南瓜和黃色球狀南瓜雜交，控制兩對相對性狀的基因分離和組合互不干擾， F1全為白色盤狀南瓜。若 F2中純合白色球狀南瓜有 1 000 個，從理論上算， F2中雜合黃色盤狀南瓜的數目是（ )
