生死相隨的海鷗教學設計

高一生物教案：《基因的自由組合規(guī)律》教學設計。

高一生物教案：《基因的自由組合規(guī)律》教學設計

教學目標

1．使學生理解基因的自由組合規(guī)律的內(nèi)容和本質。練習提出假設，并設法求證的科學研究方法。掌握運用分離規(guī)律和自由組合規(guī)律分析問題的方法。

2．通過介紹孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳規(guī)律的過程，使學生了解孟德爾在遺傳學實驗中是如何運用科學的思想方法揭示遺傳規(guī)律的，從而對學生進行科學方法的訓練。通過由“簡”到“繁”，再由“繁”到“簡”的安排，培養(yǎng)學生分析綜合的思維能力和邏輯推理能力。

3．通過對兩對相對性狀遺傳實驗現(xiàn)象的分析，使學生學會透過遺傳現(xiàn)象去分析遺傳的本質，對學生進行“現(xiàn)象與本質關系”的哲學觀點教育，使學生能夠運用哲學觀點分析事物規(guī)律。

重點、難點分析

1．自由組合規(guī)律是遺傳學的第二基本規(guī)律。掌握這一基本規(guī)律，對于學生深刻理解有性生殖過程中的染色體行為具有非常重要的意義。在介紹基因的自由組合規(guī)律時重點有三：

(l)通過介紹孟德爾進行的兩對相對性狀的豌豆雜交實驗，使學生理解基因的自由組合規(guī)律的本質。

(2)通過介紹孟德爾是如何著手分析紛繁復雜的遺傳現(xiàn)象的，對學生進行科學思想方法的教育。

(3)對自由組合規(guī)律本質的理解，取決于對有性生殖過程中由于染色體的行為變化而引發(fā)的配子類型、合子類型的理解。因此，在本課題中配子類型、合子類型的計算也是一個重點。

2．由于配子類型、合子類型的計算涉及到減數(shù)分裂、受精過程的知識，如果前面的知識留有漏洞或學生沒有真正理解，這部分內(nèi)容就會成為難點。要突破難點，就要及時把有關內(nèi)容與減數(shù)分裂中的染色體行為聯(lián)系起來，在不斷復習中逐步前進，達到對難點的突破。

教學過程設計

本課題參考課時為二課時。

第一課時

1．為讓學生樂于接受，易于接受，教學時可以先把課文中兩對相對性狀的雜交實驗分解，分步提供給學生。

(1)當用黃豌豆與綠豌豆進行雜交的板書出現(xiàn)在黑板上以后，教師問：“怎樣才能知道這一對相對性狀中哪一個是顯性性狀？”學生自然會回答：“在F1代中表現(xiàn)出來的性狀是顯性性狀”。教師接著再問：“關于豌豆顏色的性狀會在第幾年表現(xiàn)出來？”借此機會就可以把前面的講過的有關“種子的性狀在當年就可以見到”的內(nèi)容復習、鞏固一遍?！半s合體的種子種下去，后代將出現(xiàn)什么樣的性狀分離比？”

(2)在對這個問題有了令人滿意的答案以后，教師在原有一對相對性狀的基礎上就可以再增加一對相對性狀(如：豌豆的圓滑的種子對皺縮的種子)?！瓣P于一對相對性狀的遺傳學實驗大家已經(jīng)熟悉了?，F(xiàn)在我們再增加一對相對性狀，使這個實驗成為具有兩對相對性狀的遺傳學實驗。大家看看應該如何做？對于這個實驗的結果，你預計會是什么樣？”這時應給學生留出議論、思考的時間，(教師在此期間板書)然后轉入下一階段的學習活動。

2．在親本的兩對相對性狀雜交實驗的問題提出以后，對于“如何做”已不是要重點解決的問題。這一階段要解決的是如何分析配子的基因型種類并對F2代的表現(xiàn)型作出預測。

當豌豆子一代的性狀(黃圓)在黑板上出現(xiàn)以后，學生自然會說：“在子一代中表現(xiàn)出的性狀就是顯性性狀?！边@時因為有兩對相對性狀，教師要追問一句：“在這種情況下，誰對誰是顯性性狀？(是黃對綠是顯性？還是黃對皺縮是顯性？)”因為這時出現(xiàn)了兩對相對性狀，在這里有必要讓學生明確：“顯性和隱性是關于生物同一特性的不同類型而言的，不能把不同的特性混在一起談顯、隱性關系?！?/p>

對“如何分析F1產(chǎn)生配子的基因型種類？”的問題，學生的思路應該會想到“同源染色體上的等位基因分離”。但是“分別控制兩對相對性狀的、在兩對同源染色體上的等位基因在減數(shù)分裂過程中如何遺傳呢？”這時教師可以向學生交待一下：“這樣的兩對基因稱為非同源染色體上的非等位基因?！睂Α胺峭慈旧w上的非等位基因的遺傳”問題，學生僅憑腦子想，往往很難想出結果。這時教師可以同時請兩個學生到黑板上來畫“一個含有兩對同源染色體的原始生殖細胞，經(jīng)過減數(shù)分裂形成的配子時可能含有非同源染色體的情況。”其他學生在下面自己畫。在這個要求下，因為要求是畫一個細胞，所以一個學生應該只能畫出一種可能──兩種類型。如畫多了，教師要指出他審題不細。實則對全班學生既是個提醒，也是對前面內(nèi)容的鞏固。不管這兩個學生畫出的配子是否包含了配子含有非同源染色體的四種類型，教師都應問其他學生“非同源染色體還有沒有其他的分法？”因為會有一些學生感到困難，在得到“沒有其他的分法了”的答復之后，教師可以給學生介紹一下用分枝法分析配子類型的方法。具體方法是：教師先用分枝法畫出兩對同源染色體在配子中的組合情況(詳見課后小資料)，再與剛才提問的兩名學生畫出的兩對同源染色體在配子中的組合情況對照，相符合后，繼續(xù)畫出三對同源染色體在配子中的組合情況。總結兩對同源染色體在配子中的組合種類和三對同源染色體在配子中的組合種類，就可得出“由于非同源染色體的組合方式不同，配子可能的種類數(shù)為2的n次方”的結論了。這是因為一對同源染色體上的等位基因分離的結果是形成兩種配子──“2”，所以有幾對同源染色體就要乘幾次2，即2n，“n”是同源染色體的對數(shù)。

3．在解決了雜合體的配子種類問題之后，回到兩對相對性狀的豌豆雜交實驗，“具有這四種基因型的兩性配子結合，將形成多少種基因型的合子？”的問題使學生的思路轉向對合子類型──F2代性狀分離比的預測。大多數(shù)學生能認識到：這次組合也是多種可能性都有的?！澳敲?，都有哪些可能性呢？”教師通過對這一問題可以引導學生再次使用棋盤格法分析合子基因型的所有可能性。

當F2代的基因型與表現(xiàn)型經(jīng)分析預測出來以后，教師用“我們模擬的兩對相對性狀的雜交實驗其真實結果如何呢？”的提問把學生帶回到課文內(nèi)容的教學中來，引導學生閱讀課文?！懊系聽枌蓪ο鄬π誀畹耐愣闺s交實驗的結果與我們的模擬實驗結果是一致的?！?/p>

“如何分析這個實驗的結果呢？”由于學生是從對一對相對性狀的分析過渡到對兩對相對性狀的分析，這個分析的過程對學生來說就沒有太大困難了。“從所給出的第一對相對性狀看：子二代的分離比符合3:1；如果從給出的第二對相對性狀看：子二代的分離比也符合3:1?！边@里教師應提出問題“對于這個實驗結果你如何分析？請?zhí)岢瞿愕目捶ɑ蚣僭O?！辈⒘艚o學生一些思考的時間。引導學生分析控制兩對相對性狀的等位基因都會分離，符合分離規(guī)律，而非等位基因在配子中可以自由組合，可以認為是兩個3:1的組合，因而F2代表現(xiàn)型出現(xiàn)了9:3:3:1的分離比。要讓學生明確，決定這兩對相對性狀的基因之間沒有聯(lián)系，即不在一條染色體上，而在非同源染色體上。

4．“決定這兩對性狀的基因之間沒有聯(lián)系──不在同一條染色體上，而在非同源染色體上。”“這也就是說：‘這里的雜種一代會產(chǎn)生分別含有四種基因型的配子且數(shù)目相等’”。“如何求證這一假設？”教師可以用“為了求證假設的準確性，我們還可以設計相應的實驗來進行驗證。這種實驗叫什么實驗？”對于這個問題學生如果感到茫然，教師可以提醒學生：“孟德爾當初是如何求證自己的假設的？”通過這個問題的提出，來促使學生進一步理解測交實驗的作用，加深對假設、預測要進行求證、驗證，這一科學方法的印象。

關于測交的實驗，應讓學生進一步明確，從測交后代表現(xiàn)型的種類和比例，可以證明F1產(chǎn)生配子的種類和比例，從而驗證假設的成立。

5．本課時如有時間應該對雜交實驗的F2代的表現(xiàn)型進行分析，明確以下幾點：

(1)黃圓和綠皺是原有的親本類型，而黃皺和綠圓則是重組類型。

(2)雙顯性的黃圓占F2代的9/16，其中雙純合體占1/9，一純一雜或一雜一純各占2/9雙雜合體占4/9。雙隱性的綠皺占F2代的1/16。

(3)重組類型各占3/16，這3/16中，雙純合體占1/3，一純一雜或一雜一純各占2/3。

(4)F2代四種表現(xiàn)型的基因型可寫成“通式”：黃圓──Y—R—(即YYRR、YyRR、YYRr、YyRr4種基因型)、黃皺──Y—rr(即YYrr、Yyrr2種基因型)、綠圓──yyR—(即yyRR、yyRr2種基因型)、綠皺只有yyrr1種基因型。

雖然上述分析并非自由組合規(guī)律的實質，但通過分析，不但可以加深理解F1產(chǎn)生數(shù)目相等的四種類型配子的實質，而且對于學生用此規(guī)律去解決實際問題大有幫助。如何解決實際問題是下一課時的內(nèi)容。

第二課時

l．組織學生復習孟德爾進行的兩對相對性狀的雜交實驗過程、結果，以及孟德爾是如何解釋和驗證的等內(nèi)容。強調F1代的基因型是兩對等位基因分別位于兩對同源染色體上，因此在形成配子時可形成數(shù)目相等的4種類型配子，這是出現(xiàn)F2表現(xiàn)型分離比的關鍵。

2．在復習的基礎上，提問學生：基因分離規(guī)律的實質是什么？要求學生答出：實質是等位基因在形成配子時，隨同源染色體的分離而分離。接著問學生：在等位基因分離的同時，非等位基因如何遺傳呢？由于有了上節(jié)課的基礎，要求學生答出：非等位基因隨非同源染色體的自由組合，而在配子中自由組合。至此，可以歸納總結基因自由組合規(guī)律的實質和內(nèi)容了?？梢杂蓪W生歸納總結，也可以組織學生看書，明確幾個問題：①什么基因自由組合？②非等位基因在什么時候自由組合？③非等位基因為什么能自由組合？④非等位基因自由組合與等位基因分離是什么關系？⑤非等位基因自由組合的結果如何？

3．當學生又一次學習了孟德爾發(fā)現(xiàn)規(guī)律的科學實驗過程后，進一步提出基因的自由組合規(guī)律有什么意義？讓學生思考或討論。引導學生從理論上、實踐上去考慮。應該強調指出，教材中關于“純種高稈抗銹病小麥與純種矮稈易染銹病小麥的雜交”的復習題是一個很好的聯(lián)系實際的問題，也是說明此規(guī)律實踐意義的一個很好的實例，必須讓學生掌握此題的解法。

關于此規(guī)律的理論意義，要強調通過基因的自由組合，能產(chǎn)生出“重組類型”的變異，這就是“基因重組”，為后面學習可遺傳的變異奠定基礎。

4．本節(jié)課的最后，應該指導學生認真做教材后邊的復習題中的填表題(關于豚鼠的兩對相對性狀的雜交組合)。通過解此題要教給學生解遺傳題的思路，可歸納出以下幾點：

(l)凡表現(xiàn)型為顯性性狀，基因型可寫出一半來，如豚鼠黑毛可寫成 C-的形式，另一個基因待定；

(2)凡表現(xiàn)型為隱性性狀，可直接寫出其基因型，如豚鼠的白毛直接寫成cc；

(3)把兩對相對性狀分解為一對、一對來考慮，使問題簡化；

(4)每一對相對性狀的雜交組合，都可按子代表現(xiàn)型的分離比，來反推親本的基因型。

(5)每一對相對性狀的雜交親本的基因型確定后，再把兩對相對性狀的雜交親本的基因型綜合在一起即可。

本課題教學中應注意的問題

1．在本課題的教學中，要始終抓住遺傳學研究的一個特點，即從表現(xiàn)型的現(xiàn)象來分析基因型的本質。就是說從看得見、摸得著的性狀表現(xiàn)，來推測看不見、摸不著的基因，這正是一種邏輯思維的過程，對干培養(yǎng)學生的思維能力是極有好處的。

此外，還要注意對學生進行發(fā)散思維的訓練，特別是具有顯性性狀的基因型有兩種可能，F(xiàn)1代產(chǎn)生配子有4種類型、F1兩性配子有16種組合方式等，都可以進行發(fā)散思維的訓練。

2．由于本課題主要采用了探究的思路、討論的方式組織教學，加上學生程度的差異、學校條件的差異，所以在時間的把握上可能會有些難度?？梢赃m當增加一課時，使教學過程從容一些，如果增加課時后，時間有富余，正好讓學生做一些練習，以鞏固學習過的知識。

小資料

一、其他兩對相對性狀的雜交實驗資料

小麥的高稈對矮稈為顯性，能抗銹病對易染銹病為顯性。

家兔中黑色對褐色為顯性，短毛對長毛為顯性。

南瓜果實白色對黃色為顯性，果實盤狀對果實球狀為顯性。

豚鼠黃色毛對白色毛為顯性，短毛對長毛為顯性。

豚鼠黑色毛對白色毛為顯性，毛皮粗糙對毛皮光滑為顯性。

在番茄中，紅果對黃果為顯性，圓形果對橢圓形果為顯性。

在桃樹的果實中，果皮有毛對無毛為顯性，果肉黃色對白色為顯性。

雞的毛腿對光腿為顯性，豌豆冠對單冠為顯性。

水稻的高稈對矮稈為顯性，早熟對晚熟為顯性。

二、用分枝法推算配子可能含有非同源染色體的種類

例如：基因型為AaBbCc的個體產(chǎn)生的配子類型推算方法是：將A、a分寫為兩行，然后再將B、b分別寫在A、a后面各成兩行。這時共有四行。再將C、c分別寫在B、b后面各成兩行，共有八行。這時就可以清楚地看到配子中含有非同源染色體的八種類型(如下圖)了。

相關知識

自由組合規(guī)律試驗知識梳理（中圖版必修2）

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高一生物下冊《基因的自由組合定律》知識點復習

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高一生物下冊《基因的自由組合定律》知識點復習

基因的自由組合定律

名詞：

1、基因的自由組合規(guī)律：在F1產(chǎn)生配子時，在等位基因分離的同時，非同源染色體上的非等位基因表現(xiàn)為自由組合，這一規(guī)律就叫～。

語句：

1、兩對相對性狀的遺傳試驗：

①P：黃色圓粒X綠色皺?！鶩1：黃色圓?！鶩２：9黃圓：3綠圓：3黃皺：1綠皺。

②解釋：

1）每一對性狀的遺傳都符合分離規(guī)律。

2）不同對的性狀之間自由組合。

3）黃和綠由等位基因Y和y控制，圓和皺由另一對同源染色體上的等位基因R和r控制。兩親本基因型為YYRR、yyrr，它們產(chǎn)生的配子分別是YR和yr，F(xiàn)1的基因型為YyRr。F１（YyRr）形成配子的種類和比例：等位基因分離，非等位基因之間自由組合。四種配子YR、Yr、Yr、yr的數(shù)量相同。

4）黃色圓粒豌豆和綠色皺粒豌豆雜交試驗分析圖示解：F1：YyRr→黃圓（1YYRR、2YYRr、2YyRR、4YyRr）：3綠圓（1yyRR、2yyRr）：黃皺（1Yyrr、2Yyrr）：1綠皺（yyrr）。

5）黃圓和綠皺為親本類型，綠圓和黃皺為重組類型。3、對自由組合現(xiàn)象解釋的驗證：F１（YyRr）X隱性（yyrr）→（1YR、1Yr、1yR、1yr）Xyr　

練習題：

碧桃花花瓣的大小受一對等位基因Y/y控制，基因型YY表現(xiàn)為大花瓣，Yy表現(xiàn)為小花瓣，yy表現(xiàn)為無花瓣?；ò觐伾芰硪粚Φ任换騌/r控制，基因型為RR和Rr的花瓣是黃色，rr的為白色，兩對基因獨立遺傳。若基因型為YyRr的親本自交，下列有關判斷錯誤的是（）

A.F1有9種基因型

B.F1有5種基因型

C.F1的白花植株中純合子約占1/4

D.F1有花瓣植株中YyRr所占的比例約為1/3

高一生物教案：《基因的分離規(guī)律》教學設計

高一生物教案：《基因的分離規(guī)律》教學設計

教學目標

1．使學生了解孟德爾發(fā)現(xiàn)基因分離規(guī)律的實驗過程以及科學研究的一般過程；了解孟德爾對遺傳學所做的貢獻和孟德爾取得成功的原因；理解與遺傳學實驗相關的遺傳學基本概念；理解對遺傳學實驗進行分析的基本思路；理解基因分離規(guī)律的內(nèi)容、實質及實踐意義；掌握運用基因分離規(guī)律分析遺傳現(xiàn)象的方法和表述方式。

2．通過介紹孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳規(guī)律的過程，使學生了解科學研究的一般方法，并受到科學方法的訓練；通過介紹測交及其意義，使學生理解對假設作出證明在科學研究過程中的意義，并培養(yǎng)學生嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和邏輯思維能力；通過使學生理解基因分離規(guī)律的實質和掌握運用基因分離規(guī)律分析遺傳現(xiàn)象的方法，培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力。

農(nóng)村地區(qū)的學生通過這一部分內(nèi)容的學習，還可以初步掌握進行植物遺傳學實驗的基本方法。為實際操作做好知識上和方法上的準備。同時也可以提高學生學習的興趣和積極性。

3．通過介紹孟德爾所進行的植物遺傳學實驗過程和孟德爾取得成功的原因，引導學生努力探索、積極嘗試，培養(yǎng)學生的科學精神和科學態(tài)度；通過使學生理解表現(xiàn)型與基因型的關系以及基因分離規(guī)律的實質，對學生進行內(nèi)因與外因、現(xiàn)象與本質的辯證關系的觀點教育；通過使學生理解基因分離規(guī)律的理論、實踐意義，對學生進行生命科學價值觀的教育和法制教育。

重點、難點分析

1．分離規(guī)律是遺傳的基本規(guī)律。

掌握好分離規(guī)律可以為掌握基因的自由組合規(guī)律和伴性遺傳等知識打下良好的知識基礎。通過學習分離規(guī)律還可以鞏固和加深學生對減數(shù)分裂和受精作用的認識。孟德爾發(fā)現(xiàn)遺傳規(guī)律的過程又是對學生進行科學研究方法(這其中包括思想方法和研究方法)和研究過程、科學價值觀教育的極好素材。因此，在介紹基因的分離規(guī)律時重點有三：

(1)孟德爾對一對相對性狀的雜交實驗結果的分析、提出的假設和對假設的驗證過程，以及現(xiàn)代遺傳學對性狀分離現(xiàn)象的解釋。

(2)基因分離規(guī)律的內(nèi)容、實質及其與減數(shù)分裂的關系。

(3)科學研究的一般過程。

2．孟德爾提出的遺傳基本規(guī)律，是建立在對實驗結果進行分析的基礎之上的。

這個分析、推論(假設)、求證的過程是對學生進行科學素質教育的極好素材。為要達到對學生進行科學教育的目的，在教學過程中，難點可能會有三：

(1)對一對相對性狀的雜交實驗及其結果的介紹并不難，難在通過介紹這個實驗，講清對實驗結果的分析過程。

(2)通過介紹一對相對性狀的雜交實驗結果以及孟德爾對性狀分離現(xiàn)象的解釋，講清科學研究過程中的觀察、假設、求證的過程，以便對學生進行分析能力的訓練和科學素質的培養(yǎng)。

(3)基因分離規(guī)律的實質及其與染色體在減數(shù)分裂過程中的平行關系也可能成為教學中的一個難點。

要突破難點，教師要樹立不僅要傳授知識，而且要進行科學教育的教學觀念，在教學過程中注意引導學生根據(jù)現(xiàn)象(試驗結果)去分析、去推論、去揭示本質；還要了解所講授內(nèi)容的相關背景材料，熟悉科學研究的一般過程，以便在教學過程中及時為學生“點題”，以達到突破難點的目的。

教學過程設計

本課題的參考課時為三課時。

第一課時

1．首先簡單介紹人類對子代與親代之間相似現(xiàn)象規(guī)律的探究歷史以引起學生的注意。子代與親代之間相似現(xiàn)象的規(guī)律是由奧地利神父──孟德爾揭示出來的。

對孟德爾的豌豆雜交實驗可以分以下幾個方面來介紹：

首先要給學生介紹一下孟德爾和他的豌豆雜交實驗有關的背景材料。其次，要對雜交實驗的材料──豌豆用做遺傳學實驗材料的優(yōu)點做一簡要介紹。然后就可以展開關于豌豆雜交實驗方法、過程及結果的介紹。

“雖然豌豆有七對相對性狀，孟德爾在實驗中首先把注意力集中在一對相對性狀上。他用具有一對相對性狀的豌豆──純種的高莖豌豆和矮莖豌豆做雜交?！睘榱吮苊饨o學生造成一種空洞和在時間、空間上距離很遠的感覺，對雜交的實驗方法教師要做具體而較為詳細地介紹。不要用一句“做雜交”一帶而過。同時也可以把“用來做雜交的兩個植株就稱為親本?！边@一點交待給學生?！坝赡囊粋€植株提供花粉哪一個植株就是父本，哪一個植株接受花粉哪一個植株就是母本?！薄叭绻跃哂心骋恍誀?如：高莖)的個體為父本(在植物實驗中取其花粉)，給另一具有相對性狀(如；矮莖)的植株授粉做雜交叫正交的話，將矮莖為父本、高莖為母本則為反交。雜交實驗正交、反交都要做?！边@樣，關于“親本、父本、母本”、“雜交、正交、反交”這些基本概念和術語，就可以以副板書的形式出現(xiàn)在黑板的一側了。

“經(jīng)過去雄、授粉的花所結的種子就是雜交種子。雜交種子種下去以后所長成的植株就稱為雜種F1代?！贝藭r教師要對F1代的性狀加以說明。“F1代自交所得到的種子就是F2代。F2代出現(xiàn)了性狀分離的情況。”在此過程中，教師要邊講邊把豌豆的高莖與矮莖雜交實驗過程及結果的圖解用板書的形式展示給學生：

“對雜交實驗的結果──在F2代出現(xiàn)了性狀分離應該如何分析呢？”這時教師要引導學生從F2代的現(xiàn)象──性狀分離入手去分析?！癋2代出現(xiàn)了高莖和矮莖兩種豌豆，并且F1代是自花授粉。那么，F(xiàn)2代的矮莖性狀是由誰決定的？”學生會說：“當然是F1代決定了F2代出現(xiàn)了矮莖豌豆。”這時教師再問：“F1代決定了F2代出現(xiàn)了矮莖的性狀，而F1代表現(xiàn)為高莖(株高近兩米)，并未表現(xiàn)為中間性狀。這說明什么？”學生此時會意識到：“說明F1代體內(nèi)可能有矮的，但沒有顯現(xiàn)出來?！边@時教師要再問一句：“為什么沒有顯現(xiàn)出來？”因為前面已經(jīng)交代過F1代仍然表現(xiàn)為高莖豌豆，并未表現(xiàn)為中間性狀。學生會回答說：“可能是高的把矮的蓋住了?！痹诘玫綄W生的答復后，教師要問：“高的把矮的蓋住了。那么是高的‘什么因素’把矮的‘什么因素’蓋住了呢？”這時學生可能會感到難以表達，教師可告訴學生：“孟德爾當時在對實驗結果進行分析時，也不能確定到底是什么決定了莖的高和矮。他提出了‘遺傳因子’的假設來表述它?！薄案鶕?jù)前面的分析，在雜種F1代植株體內(nèi)至少有幾個與莖的高矮有關的遺傳因子呢？”在這種情況下，學生自然會回答：“至少有兩個?！薄爸辽儆袃蓚€什么樣的因子？”“至少有一高一矮兩個因子”，“這兩個因子是從哪里來的？”，“是從兩個親本來的”?！坝H本分別來自一直是自花傳粉的兩個植株。一個是表現(xiàn)出高莖的性狀的植株，另一個是表現(xiàn)出矮莖的性狀的植株。這樣的親本體內(nèi)有幾個、什么樣的因子？”“親本體內(nèi)有兩個相同的因子?！迸c此同時，教師可在一問一答的過程中用大小寫字母代表相對應的遺傳因子，把它們寫在相關性狀的下面，并告訴學生：“這樣的植株在遺傳學上稱為純合體。而像上述實驗中的F1代體內(nèi)有兩種因子(一顯一隱)的植株就稱為雜合體?！?/p>

經(jīng)過了上面的分析過程，學生自然能夠理解孟德爾對他的實驗結果所做的分析和孟德爾提出的假設?！懊系聽柛鶕?jù)對實驗結果的分析，推測F1代體內(nèi)有兩個控制莖的高矮的遺傳因子，它們互相獨立、互不混合。在形成生殖細胞時彼此分離，分別進入生殖細胞。因為它們都與莖的高矮有關，孟德爾認為它們有顯性的(如：高莖)、有隱性的(如：矮莖)，是決定同一性狀的兩種遺傳因子。F1代的這兩個遺傳因子顯然通過傳粉、受精來自于兩個親本?！?/p>

2．對假設進行求證：“根據(jù)對實驗結果的分析孟德爾提出了假設，但是假設如果不能被證明，它將永遠是個假設。假設只有被證明是正確的，它才能上升為理論。一種假設不僅要能說明已得到的實驗結果，而且還應該能夠預期另一些實驗的結果。如果你是孟德爾，你將如何證明這個假設呢？”讓學生當一回科學家來進行討論。

有兩種方法可以用來證明假設。一個是F2代繼續(xù)自交，將會繼續(xù)有矮莖豌豆植株出現(xiàn)；另一個是進行測交，將能直接證明F1代產(chǎn)生了什么樣的配子。但是學生是第一次接觸這一類問題，可能會感到無從下手。也可能會有學生說：“用具有顯性性狀的F2代的個體再繼續(xù)自交應該還有矮莖植株出現(xiàn)。”“這種方法雖然能夠預期實驗結果，但還沒有能從F1代產(chǎn)生了什么樣的配子方面證明假設?！薄霸鯓硬拍茏孎1代體內(nèi)的兩種遺傳因子顯現(xiàn)出來呢？如果能讓F1代體內(nèi)的兩種遺傳因子顯現(xiàn)出來，就能證明假設是否正確了?！边@里的關鍵是要讓F1代體內(nèi)的隱性遺傳因子顯現(xiàn)出來，把這一關鍵給學生點明，學生就會提出：“用隱性純合體與F1代雜交，后代應該出現(xiàn)兩種性狀的個體，其比數(shù)是1：1。這樣就能證明假設了?！边@一求證的過程學生如果能說出來，最好讓學生說。如果學生說不出來，則需要教師邊分析邊講授邊板書圖解。

“孟德爾正是進行了這樣的實驗，實驗結果完全證明了他提出的雜種F1代體內(nèi)有兩種因子的假設。因為這種雜交實驗能夠測定F1代體內(nèi)的遺傳因子情況，因此被稱為測交實驗?！薄懊系聽柦?jīng)過對實驗結果的分析，提出了假設，并證明了假設，使之成為遺傳學的基本規(guī)律。”

3．明確與雜交實驗有關的概念?！?909年約翰遜提出把遺傳因子改稱為基因。那么孟德爾提出的顯性遺傳因子、隱性遺傳因子現(xiàn)在應該叫什么？”學生自然會回答說：“應該稱為顯性基因、隱性基因。”教師接著再問：“F1代表現(xiàn)出的、由顯性基因控制的性狀應該叫什么性狀？”“在F1代中沒有表現(xiàn)出來的性狀應該叫什么性狀？”“顯性性狀和隱性性狀”的答案學生是可以得出來的?！巴N生物同一性狀的不同表現(xiàn)類型，叫做相對性狀?！焙汀斑@種在雜種后代中顯現(xiàn)不同性狀的現(xiàn)象，叫性狀分離?！钡母拍钜矐瑫r交代給學生。因為這些概念并不復雜，所以直接在副板書部分給出相應的詞語就可以了。

4．最后要用“一個自然規(guī)律的揭示，經(jīng)歷了哪些過程？”的問題，組織學生討論并小結孟德爾揭示遺傳規(guī)律的過程。在此過程中，學生可能不會馬上作出回答。教師則應把學生的注意力引導到對“孟德爾是如何揭示基因分離規(guī)律的？他發(fā)現(xiàn)遺傳規(guī)律是從什么活動開始的？”思考上來，從而使學生認識到科學研究的基本過程。

小結：由此可見科學研究的過程一般包括：觀察(或實驗觀察。如：孟德爾的豌豆雜交實驗)、分析(或統(tǒng)計分析)并提出問題、假設、求證假設四個階段。求證的方法包括：理論推導、實驗驗證和實物查證等三種方法。(注；小結內(nèi)容中的粗題字可以副板書形式出現(xiàn)。)

第二課時

1．鞏固上一節(jié)課學習過的基本概念和方法，在原有基礎上對有關內(nèi)容進行總結。

為要鞏固上一節(jié)課所學的內(nèi)容并為展開新的教學內(nèi)容做好準備，教師可先問一下學生：“上一節(jié)課講的遺傳學實驗方法是否掌握了？”得到肯定的答復以后，就告訴學生今天咱們來進行一次模擬的遺傳學實驗。在黑板上給出一對相對性狀(如：番茄的紅果對黃果)，問學生怎樣才能知道哪一個是顯性性狀？學生自然會回答：“做雜交”。教師接著再問：“如何做雜交？”借此機會就可以把“去雄”、“套袋”、“正、反交”等雜交的方法復習、鞏固一遍。

“做完雜交后，什么時候能夠確定顯性性狀？如何能確定顯性性狀？”對于“什么時候能夠確定顯性性狀？”教師要引導學生考慮到兩點：“如果是植物個體的性狀(如番茄果實的顏色)，要到第二年才能確定。如果是種子的性狀則在當年就可以確定?！睂τ凇叭绾未_定顯性性狀？”教師要通過問學生：“怎樣確定你所種下去的種子是雜交種子呢？”來引導學生考慮到：“做雜交的花朵及其所結的果實必須作標記。有標記的果實中的種子才是雜交種子?！薄半s交種子種下去，要確保自交，后代表現(xiàn)出的性狀才是顯性性狀?！?/p>

“雜交后的種子種下去，是否肯定會自交？如何確保雜種后代自交？”通過這一問題使學生意識到：不是所有的植物都是嚴格的自花傳粉，對有可能異花傳粉的植物，為確保雜種后代自交還要采取“授粉、套袋”等相應的措施確保自交。

“雜種F1代表現(xiàn)出來的性狀叫什么？沒有表現(xiàn)出來的性狀叫什么？這一對性狀叫什么？”通過這些提問幫助學生鞏固有關的概念，也為后面的教學做好準備。

“根據(jù)孟德爾的理論，雜交種子種下去，后代將出現(xiàn)什么樣的性狀分離比？”“后代將出現(xiàn)3：1的性狀分離比。”在上述鞏固已有知識的過程中，要將番茄紅果對黃果的模擬實驗的圖解書寫完整。

2．由教師進行遺傳學實驗特點的小結。

具體小結的要點如下：

(1)選定的實經(jīng)材料要具有較明顯的相對性狀，以便于觀察和分析。如：豌豆和果蠅都是經(jīng)常使用的遺傳學實驗材料，豌豆莖的高對矮、圓粒種子對皺縮種子、子葉黃色對綠色等；番茄的紅果對黃果，果蠅的紅眼對白眼、長翅對殘翅等都是非常顯著的相對性狀。

(2)雜交實驗要正、反交都做。這是因為要確保所研究的遺傳現(xiàn)象是由細胞核中的遺傳物質決定的。

(3)雜交實驗的類型有：雜交、自交、測交等。雜交指用具有相對性狀的純合體做親本的交配類型，其后代的性狀為顯性性狀；自交指雜合體之間的交配類型，其后代的性狀中顯性性狀與隱性性狀之比為3：1；測交指隱性純合體與雜合體之間的交配類型，其后代的性狀中顯性性狀與隱性性狀之比為1：1。

(4)實驗要收集足夠多的樣本。如果實驗材料的量較小，則實驗數(shù)據(jù)很難準確。因此，選定的實驗材料要容易大量獲得，以便收集足夠多的樣本進行分析。如：豌豆和果蠅都是經(jīng)常使用的遺傳學實驗材料。豌豆可以通過栽培種植大量獲得，果蠅則可以在實驗室通過在培養(yǎng)瓶中培養(yǎng)大量獲得。同時果蠅還具有生命周期短(只有兩至三周)的優(yōu)點。(注：小結內(nèi)容中的粗題字可以板書形式出現(xiàn)。)

(5)通過雜交選育新品種時要注意：

①對要選擇和保留顯性性狀的植物雜交實驗，要通過反復的自交，淘汰隱性性狀的個體，使品種逐漸趨于純化。

②由于雜種F1代體內(nèi)含有等位基因，因此不要隨意丟棄。

對于農(nóng)村地區(qū)的學校更應給學生指出：農(nóng)村地區(qū)開展種養(yǎng)殖業(yè)有條件，同學們可以在生產(chǎn)實踐中積極參與。經(jīng)過精心準備后開展雜交試驗，培育優(yōu)良品種。

利用這個機會教師可以及時對學生進行科學價值觀的教育?！皬膶z傳學實驗特點小結的敘述可以看出：能揭示出一項自然現(xiàn)律的人是偉大的。他的偉大不僅在于他所揭示出的自然規(guī)律給人類社會的生活帶來便利、對人類社會的生產(chǎn)和社會的進步帶來推動力，而且在于科學家們?yōu)榱私沂咀匀滑F(xiàn)律所從事的日復一日、年復一年的平凡而細致的工作。在于他們不計名利為探求自然界的規(guī)律而不懈努力的精神。這一點從孟德爾的豌豆實驗過程就可以清楚地看到。孟德爾的豌豆雜交實驗除了種植豌豆所需的耕作之外，還需要一朵花一朵花地去雄，一朵花一朵花地授粉，一朵花一朵花地套袋、掛牌做標記。在生長期間，對植株表現(xiàn)出的性狀要一一地記錄。到了收獲的季節(jié)，要把豌豆收回來，一棵一棵地進行統(tǒng)計計數(shù)，并做好記錄。這一切繁瑣而平凡的工作孟德爾連續(xù)進行了八年。經(jīng)過對八年的實驗記錄的分析孟德爾才總結出了遺傳的基本規(guī)律。這一切的一切，如果沒有淡泊名利的心胸，沒有為追求真理堅韌不拔的精神是不可能做到的。從我們對孟德爾豌豆雜交實驗的介紹也可以看出，科學工作者所應具備的品質應該是：不計名利、孜孜以求的精神，認真細致的工作作風，扎實的知識基礎和清晰敏捷的頭腦?！?/p>

3．使學生理解孟德爾所說的遺傳因子與現(xiàn)代遺傳學的染色體、基因的關系，理解基因的分離規(guī)律。

通過“孟德爾是如何解釋一對相對性狀的雜交實驗結果的？”這樣的提問，引導學生從現(xiàn)象深入到本質，回憶上節(jié)課所學的內(nèi)容──孟德爾認為：“雜種F1代體內(nèi)有兩個控制相對性狀的遺傳因子，它們互相獨立、互不混合。這兩個因子按現(xiàn)代遺傳學理論應該叫什么？”“顯性基因、隱性基因”學生是可以回答的。

“孟德爾還認為這兩個基因在形成生殖細胞時彼此分離，分別進入生殖細胞──在生殖細胞中比在體細胞中減少一半。而F1代體細胞中的這兩個遺傳因子又通過傳粉、受精來自于兩個親本──恢復成雙。這實際上說的是基因在生物的生殖過程中的行為──變化過程。你認為這兩個遺傳基因在生物生殖過程中的變化與細胞中什么結構的變化相似？”如果此時學生沒有響應，教師要及時指點：“請同學們聯(lián)系第三章的內(nèi)容考慮一下：在形成配子的過程中什么彼此分離？又是什么在受精過程完成后恢復成雙？”對此學生經(jīng)過思考是可以完成的?！巴慈旧w在減數(shù)分裂形成配子的過程中彼此分離，因而染色體數(shù)目減少一半，又在受精過程完成后恢復成雙?！蓖ㄟ^這種提問調動學生思維的積極性，啟發(fā)學生思考，使前后知識連貫起來。

“我們發(fā)現(xiàn)遺傳基因與染色體在減數(shù)分裂、受精過程中的變化存在著平行關系。”教師在此時應著重點明孟德爾發(fā)現(xiàn)的遺傳規(guī)律與減數(shù)分裂、受精作用的關系。“現(xiàn)代遺傳學已經(jīng)證明：

基因位于染色體上。孟德爾提出的‘雜合體中含有控制相對性狀的一對遺傳因子’，就是在同源染色體上位于同一位點上控制相對性狀的基因──等位基因。后人把孟德爾提出的理論歸納為基因的分離規(guī)律?！?/p>

4．明確表現(xiàn)型、基因型的概念。指導學生展開調查：

“通過觀察和分析雜交實驗，我們可以發(fā)現(xiàn)具有顯性性狀的個體含有的兩個基因不一定相同。生物個體表現(xiàn)出來的性狀也稱為表現(xiàn)型。與表現(xiàn)型有關的基因組成稱為基因型。具有顯性性狀的個體基因型不一定相同，其中有些是雜合體。我們?nèi)擞?6條、23對染色體。據(jù)估計，這上面約有基因十萬對以上。這當中會不會有等位基因？換句話說，誰敢說自己的全部基因都是純合的，不是雜合體呢？！”用這樣的問題來引起學生對自身的思考。教師也可以借此機會贊揚我們使用的漢字，相同的詞義能夠表達不同的含義。“如果說某人是‘雜種’，這里就好像有侮辱人格的意思。但是如果說某人是‘雜合體’，就非常文明地說明了這個人的遺傳特點。而絕不會引起誤會。”以此增強學生的民族自豪感。

本課結束時，可以提供給學生一些人類的相對性狀供學生課下展開調查。調查的相對性狀可選課文中“人類幾種具有顯隱關系的性狀”之一(注意最好選擇“舌兩側能否上卷”或“游離耳垂對附著耳垂”這兩對相對性狀。因為“眼皮的單與雙”學生不易掌握鑒別標準，因此分析起來比較困難。)，也可以另外介紹一些相對性狀(其他人類常見的單基因遺傳性狀詳見小資料)。調查的方式可以請學生回家調查父母的性狀、自己的性狀，并分析三人可能的基因型。也可以將學生分成若干小組，在年級或班級中展開調查。如果在幾個平行班開展調查，還可以計算出某種基因型在群體中的基因頻率。這種調查活動不受任何設備條件的限制，它可以讓學生感到所學的知識在實際生活中有用處，從而調動學生的學習積極性，激發(fā)學生進一步探求和掌握知識。〔注：另外介紹的相對性狀可根據(jù)課堂教學的時間來決定多少；學生分組調查以及計算某種基因型在群體中的基因頻率，也可以根據(jù)課堂教學的時間和學生的能力來靈活安排，或安排在課外小組活動中進行。〕

第三課時

1．首先，由教師組織學生匯報上一節(jié)課布置的調查活動的結果，學生的匯報活動可以分成兩個部分。第一部分：由單個學生匯報自己家庭成員的表現(xiàn)型情況和對基因型的分析情況。第二部分由分組進行調查的學生匯報本組的調查結果(這一步如果在前一課沒有布置也可不做)。在匯報開始之前，教師要明確要求，讓學生說出：“你所調查的相對性狀中顯性性狀是什么？隱性性狀是什么？你是如何進行遺傳學分析的？結果或結論是什么？”在匯報過程中，教師一定要引導學生說出分析過程中的因果關系，使第一步為第二步以及后面的教學做好鋪墊，并選典型家庭情況寫在副板書的位置上。如：父母分別一個是顯性性狀、一個是隱性性狀，子女是隱性性狀；父母都是顯性性狀，子女是隱性性狀。在學生單個匯報的過程中，肯定會發(fā)現(xiàn)根據(jù)家庭成員的性狀不能確定某一成員基因型的家庭。如：父母分別一個是顯性性狀，一個是隱性性狀，子女是顯性性狀。這時便不能確定具有顯性性狀的父(或母)的基因型。對于這種情況，教師要進一步追問一下“為什么不能確定基因型？”最好能引導學生說出：“因為決定顯性性狀的基因型有兩種可能，而現(xiàn)在子女沒有隱性性狀，所以不能確定父(或母)是否是雜合體?！?/p>

2．由師生共同總結如何解遺傳題。這一階段要完成的任務有兩項：第一項，要讓學生掌握分析遺傳現(xiàn)象的關鍵點──對遺傳現(xiàn)象的分析要從隱性性狀入手。第二項，要讓學生掌握分析遺傳現(xiàn)象的基本點，同時還要為分析配子、合子的類型做好鋪墊。

(1)教師可以根據(jù)在前面的匯報中出現(xiàn)的一些家庭的成員不能確定基因型的情況給學生提出“若要在一個家系中確定某一個體的基因型必須具備什么條件？”的問題，使學生經(jīng)過思考能夠得出：“對遺傳現(xiàn)象的分析必須具備的條件是：在有親緣關系的個體中出現(xiàn)了隱性性狀”這樣的結論。家族中沒有隱性性狀就不能確定其他具有顯性性狀個體的基因型。這是因為：

①“性狀是由基因決定的，基因是由配子送來的。我們在生活中或習題中見到的大多是性狀，而性狀又是由見不到的基因決定的。”

②“隱性基因的純合體才能表現(xiàn)隱性性狀，隱性基因是由配子送來的。抓住隱性性狀，根據(jù)其基因的來源，就可以結合親本性狀去分析親本基因型。”

(2)分析遺傳現(xiàn)象的基本方法是：

①反推法：如從子代的隱性性狀結合親代的性狀分析親代的基因型。

②正推法：從親代的基因型分析配子基因型的種類，進而分析合子的基因型種類以及后代的基因型可能性。

在此基礎上，教師就可以帶領學生總結對遺傳現(xiàn)象進行分析時要把握的基本點了。

在分析遺傳現(xiàn)象時首先要把握的第一點是：成體中含有控制同一性狀的一對基因，或控制相對性狀的等位基因。

第二點是：由于合子中含有成對的基因，配子中就只含有控制某一性狀的單個基因。而且不同基因型的兩性配子結合機會均等。在此過程中，教師可以把分析合子基因型的棋盤格法介紹給學生。

第三點：由合子發(fā)育而成的純合體的配子只有一種，雜合體的配子有兩種。兩種基因型的兩性配子結合，其后代的基因型將有三種，比例為1:2:1；表現(xiàn)型有兩種，比例為3:1。

通過討論、總結這三點達到使學生加深對基因分離規(guī)律的認識和理解。

3．至此，教師就可以對配子的性質和作用做一總結了：“從上面的分析和總結可以看出：配子在有性生殖過程中的作用非常重要。它首先是有性生殖方式的生殖細胞，同時既是親體的產(chǎn)物，又是子體的根源；它把基因從親代傳給子體，是遺傳物質傳遞的媒體，兩代之間的橋梁。由于帶有不同基因的兩性配子隨機結合，使得在合子中出現(xiàn)了新的基因組合(雜合體)，從而在雜合體的后代中出現(xiàn)了性狀分離。”

在解遺傳題的過程中，與雜合體的后代中出現(xiàn)性狀分離有關的問題有兩類：一類是一次繁殖過程中所有合子的總體表現(xiàn)型比例(如豌豆的雜種后代出現(xiàn)性狀分離)；另一類是一次繁殖過程中單個合子的表現(xiàn)型可能性。實際上后者是從前者計算出來的。后者多見于人類或動物中的遺傳現(xiàn)象分析。

4．通過對白化病的遺傳實例討論，讓學生練習分析配子類型和合子類型，從而達到鞏固教學的目的?！耙粚δw色正常的夫婦生了一個患白化病的孩子。很顯然，白化病對膚色正常是什么性狀？”“從這個患白化病的孩子可以推斷這對夫婦的基因型是什么？”當“這對夫婦的基因型都是雜合體”的結論得出來以后，“他們再生一個孩子患白化病的可能性是多少？”的問題就不難回答了。這里第一問是先確定隱性性狀──從隱性性狀入手確定隱性純合體。第二問是從患兒的基因型(隱性純合體)分析其親代的配子基因，同時結合親代的性狀分析親代的基因型，并得出結論──這對夫婦的基因型都是雜合體。第三問則是要從親代的基因型分析后代基因型的可能性，得出的答案只能是個比例數(shù)。這時教師心中要明確：做練習不是目的，要通過做練習使學生明確：“為什么要這樣做”才能真正達到鞏固教學的目的。

通過上面的討論使學生對常染色體上隱性單基因遺傳病的患病可能性有了明確的認識。這時教師再問：“在社會人群當中，具有什么樣關系的人會帶有相同的基因呢？”這個問題學生經(jīng)過思考是可以回答出來的。如果學生不能作出回答，教師可以通過列舉一個白化病基因攜帶者家族三代以內(nèi)旁系血親通婚的例子，帶領學生討論：“如果正常的雙親中有一人是白化病基因攜帶者，子女有多大可能性仍然是白化病基因攜帶者？”答案當然是二分之一?！澳敲矗绻前谆』驍y帶者(表兄妹)之間通婚，其子女患白化病的可能性是多少呢？”“四分之一”這個答案是不難得出的。當“具有親戚關系的人”這個答案一經(jīng)得出，教師馬上接著問：“法律為什么禁止近親結婚？”這個問題就成為不言自明的了。

最后，教師可以用“如果某種遺傳病是由顯性基因控制的，那么它在患者后代中的發(fā)病率又將如何呢？”“后代的患病率在百分之五十以上”的結論學生是可以得出來的。

本課題教學中應注意的問題：

1．本課題采取了把知識還原到科學發(fā)現(xiàn)的歷史過程中去的教學思路，意在給學生提供一個關于科學知識的、新的切入點，加強對學生的科學素質的培養(yǎng)。在教學過程中，教師要特別注意，不要在講授科學發(fā)展史的過程中顧此失彼，忽略科學知識的教學──忽略了遺傳學的基本原理和概念的教學。為要避免出現(xiàn)這一問題，在三個課時的內(nèi)容當中都有意識地安排了方法和概念的重復：在前一課時的內(nèi)容中介紹了方法和概念，在后一課時中就安排了學生復習方法和運用概念的活動，以幫助學生熟悉方法和掌握概念。因此，教師在教學過程中要特別注意：在復習方法、鞏固概念時要盡量讓學生來說、來表達。不要由教師急著把方法、概念講一遍又講一遍。

2．這樣安排教學過程是要通過介紹孟德爾的豌豆雜交實驗，一方面要對學生進行科學方法、科學價值觀的教育，另一方面要使學生獲得關于遺傳學實驗的比較完整的整體概念，還要使學生在了解事情的來龍去脈的過程中掌握有關知識和原理。這是教師在教學過程中要始終注意把握的。

3．在學生掌握了基因的分離規(guī)律之后，教師要通過安排的活動及時把學生的目光引向實際生活中去，盡量不要讓課本知識與實際生活脫節(jié)。要讓學生切實感到所學的知識有用、所學的知識能用。

4．在學生匯報自己家庭成員的表現(xiàn)型和基因型的情況時，由于教師事前并不知道學生要匯報的內(nèi)容，可能會有個別粗心的學生報告他自己的雙親為隱性性狀，而自己是顯性性狀。教師在此時一定要注意，不要讓學生把注意力集中在這上面。而要輕描淡寫地告訴學生：“有可能你的父母并沒有認真考慮就回答了你關于性狀的調查，這樣的調查有可能不準確，你可以回家再仔細調查一下?！苯又R上轉入下一個學生的匯報。即使真有學生經(jīng)過調查發(fā)現(xiàn)自己可能是領養(yǎng)的，教師也要在課下有針對性的做好工作。

小資料

一、19世紀前人類對遺傳現(xiàn)象的一些看法

直到19世紀以前人們對子代與親代之間相似現(xiàn)象的原因還存在著許多錯誤的認識。如：古希臘的希波克拉底認為親代雙方通過血液貢獻出他們的胚芽，然后通過有性繁殖傳給后代。亞里士多德則認為，雄性為胚胎提供了“藍圖”，母體為胚胎提供了物質。柏拉圖認為，有關孩子生下來更像父親還是更像母親，取決于受孕時父親的感情更濃烈些，還是母親的感情更濃烈些。

二、關于孟德爾的家庭背景、知識背景和時代背景

孟德爾出身于一個農(nóng)民家庭。他經(jīng)過艱苦的求學過程后，在布爾諾城修道院當了一名修士。后來經(jīng)修道院院長的推薦，他進入維也納大學受教于當時著名的物理學家多普勒、數(shù)學家艾丁豪遜和植物學家翁格爾等人。為他日后的科學研究打下了堅實的基礎?；氐讲紶栔Z以后，他一方面在國立高級中學教授自然科學課程，一方面在修道院的植物園中進行了許多雜交實驗。經(jīng)過對許多種植物的反復比較，孟德爾發(fā)現(xiàn)，豌豆正是他想尋找的理想實驗材料。他從商人那里買回34種豌豆品種，經(jīng)過幾代自花授粉，篩選出22個性狀穩(wěn)定的純系，并注意到豌豆的7對明顯的相對性狀。

在十九世紀，人們開始利用植物雜交實驗研究遺傳現(xiàn)象。例如：德國的植物學家科爾羅伊德曾進行了500個以上的雜交實驗，并發(fā)現(xiàn)了雜交種第一代性質比較均一，第二代、第三代性狀開始分離?？茽柫_伊德的朋友格納特則用700多種植物進行了10 000多項雜交實驗，產(chǎn)生了250多個雜交種，他甚至也統(tǒng)計出了玉米雜種第二代按3：1的比例分離。法國植物學家諾丁也注意到了這種現(xiàn)象。但是他們或是不解其意，或是被大量紛繁復雜的遺傳現(xiàn)象所迷惑，都未能發(fā)現(xiàn)遺傳的規(guī)律。格納特本人就說過，產(chǎn)生雜種的方法是沒有法則的，如果有，那也是非常復雜的。

進化論的奠基人達爾文也曾想建立一個把遺傳、變異、進化都包括在內(nèi)的理論。他提出，親代的遺傳“胚芽”或單位，在生殖器官中被武裝起來，進入到精子和卵細胞中，受精時，從雙親帶來的遺傳胚芽互相結合起來，從而使新個體與父母雙方都相似。達爾文還提出，遺傳胚芽有的優(yōu)先遺傳，有的潛伏下來，相當于現(xiàn)在所說的顯性遺傳與隱性遺傳。達爾文的這一“暫時泛生論假說”很不完善，遠不如他的進化論那樣受到人們的重視，但有一點值得注意，他提出了遺傳是通過某種小顆粒來完成的。

1865年2月28日，孟德爾所在城市的自然科學研究會召開例會，身穿黑色修士長袍的孟德爾走上講壇，報告了他發(fā)現(xiàn)的遺傳規(guī)津。雖然與會的四十多位科學工作者對他所做的長達八年的實驗研究和他所統(tǒng)計的多達兩萬一千多件樣本的實驗結果表示欽佩，但對孟德爾的報告中那些繁雜而枯燥的數(shù)字沒有理解。所以，孟德爾只贏得了有禮貌的掌聲，既沒有人大聲喝彩，也沒有人反對?？磥?，他的理論超出了當時人們能夠接受的水平。

三、孟德爾定律的再發(fā)現(xiàn)

1900年，在歐洲三個不同國家的科學家：荷蘭植物學家德·弗里斯、德國植物學家科倫斯、奧地利植物學家切爾馬克，在總結了他們各自的實驗后，幾乎是同時發(fā)現(xiàn)了植物遺傳的規(guī)律。而當他們準備發(fā)表論文，去查閱文獻時，又不約而同地發(fā)現(xiàn)，早在35年前孟德爾就發(fā)現(xiàn)這樣的規(guī)律了。他們?nèi)齻€人在發(fā)表論文時，都提到了孟德爾的文章，稱自己的工作是證實了孟德爾的定律。這就是生物學史上的有名的“孟德爾定律的再發(fā)現(xiàn)”。

四、孟德爾成功的原因

(1)成功于對前人工作的分析。孟德爾認為前人的雜交實驗有三個缺點：①對雜種子代中不同類型的植株沒有分別進行計數(shù)；②對雜種后代沒有明確地按各代分別統(tǒng)計；③也沒有明確肯定每一代中不同類型植株數(shù)之間的統(tǒng)計關系。在此基礎上，孟德爾進行了他的豌豆雜交實驗，并對實驗結果進行了統(tǒng)計和分析。從而提出了對遺傳規(guī)律的假設，把對遺傳現(xiàn)象的單純描述推進到正確的分析。

(2)孟德爾成功于他與其他實驗者不同的思想方法：孟德爾主張“從最簡單的事物中去認識真理”。他在最初進行雜交時，所選用的兩個親本都只有一對相對性狀?；蛘吒_切些說，

不論其它性狀的差異怎樣，他都只把注意力集中在一個清楚的性狀差異，或者說一對相對性狀上，去進行觀察和分析。

(3)孟德爾成功于他的一整套實驗方法：孟德爾對花粉混雜問題特別注意。他指出，如果忽略了這個問題，有外來花粉混雜，而實驗者卻不知道，那就會得出錯誤的結論。不僅如此，他還對雜交親本做了明確的區(qū)分和界定，建立了一整套雜交實驗的方法，如：自交、測交。

孟德爾在他的《植物雜交實驗》中談到兩個極端的例子：在雜交實驗的F2代253棵植株中有一棵植株上收獲的種子是43個圓粒對2個皺粒、在另一棵植株上收獲的種子是14個圓粒對15個皺粒。因此，他指出選定的實驗材料要容易大量獲得，以便收集足夠多的樣本進行分析。

五、果蠅是遺傳學研究較理想的實驗材料

果蠅具有以下幾個特點：一個是它的體型小，飼養(yǎng)容易。另一個是它繁殖快、生命周期短(果蠅從孵化到孵化出生命的周期只有兩至三周。果蠅的胚胎發(fā)生只需l天；幼蟲在第4天化蛹，5天后羽化為成蟲，成年果蠅存活約9天)。這樣人們在較短的時間里就可以觀察到它許多代的遺傳情況。第三個特點是它的生活力強，每只雌蠅能產(chǎn)生幾百個后代。第四個特點是果蠅只有四對染色體，這樣少的染色體為觀察提供了便利條件。

六、人類常見的單基因遺傳性狀

雙眼皮對單眼皮為顯性；游離耳垂對附著耳垂為顯性；舌兩側能上卷對不能上卷為顯性；虹膜的顏色褐色對黑色為顯性；前額發(fā)際有美人尖對無美人尖為顯性；能后彎拇指對不能后彎拇指為顯性。除此之外，還有直發(fā)對卷發(fā)為顯性；慣用右手對慣用左手為顯性；干耳垢對濕耳垢為顯性。這當中直發(fā)對卷發(fā)宜做家庭或班級調查；干耳垢對濕耳垢有涉及隱私之嫌在學生中恐不宜調查；慣用右手對慣用左手除受遺傳控制外，還與后天的訓練有關，也難于調查確定。

高一生物教案：《基因的分離規(guī)律》優(yōu)秀教學設計

高一生物教案：《基因的分離規(guī)律》優(yōu)秀教學設計

一、素質教育目標

(一)知識教學點

1．理解孟德爾一對相對性狀的遺傳實驗及其解釋和驗證；

2．理解基因型、表現(xiàn)型及環(huán)境的關系；

3．掌握基因的分離規(guī)律；

4．了解顯性的相對性；

5．了解分離規(guī)律在實踐中的應用。

(二)能力訓練點

1．通過從分離規(guī)律到實踐的應用：從遺傳現(xiàn)象上升為對分離規(guī)律的認識，訓練學生演繹、歸納的思維能力；

2．通過遺傳習題的訓練，使學生掌握應用分離規(guī)律解答遺傳問題的技能技巧。

(三)德育滲透點

除進行辯證唯物主義思想教育外，著重在提高學科科學素質方面進行下列兩點教育：

1．孟德爾從小喜歡自然科學，進行了整整8年的研究實驗，通過科學家的事跡，對學生進行熱愛科學、獻身科學的教育；

2．通過分離規(guī)律在實踐中的應用，進行科學價值觀的教育。

(四)學科方法訓練點

1．了解一般的科學研究方法：實驗結果──假說──實驗驗證──理論；

2．理解基因型和表現(xiàn)型的關系，初步掌握在遺傳學中運用符號說明遺傳規(guī)律的形式化方法。

二、教學重點、難點、疑點及解決辦法

1．教學重點及解決辦法

教學重點 基因的分離規(guī)律

[解決辦法]

(1)著重理解等位基因的概念，因為這是分離規(guī)律包涵的基本概念。

(2)在分離現(xiàn)象的解釋、測交的講授中強調雜合體中等位基因隨同染色體的分開而分離，因而形成1:1的兩種配子。

(3)應用分離規(guī)律做遺傳習題。

(4)說明不完全顯性遺傳F2表現(xiàn)型之比為1:2:1，更證明分離規(guī)律的正確性和普遍適用性。

2．教學難點及解決辦法

(1)分離規(guī)律的實質。

(2)應用分離規(guī)律解釋遺傳問題。

[解決辦法]

(1)運用減數(shù)分裂圖說明第一次減數(shù)分裂時等位基因隨同源染色體的分開而分離。

(2)出示有染色體的遺傳圖解。

(3)應用遺傳規(guī)律解題──典型引路，講清思維方法。

3．教學疑點及解決辦法

教學疑點 相對性狀、雜交方法、人的高矮遺傳。

[解決辦法]

相對性狀 解釋概念，舉例說明，并口頭測試。

雜交方法 用掛圖說明去雄與授粉。

人的高矮遺傳 說明是多基因的遺傳。

三、課時安排 3課時。

四、教法 講述、談話、練習。

五、教具準備

雜交圖、一對相對性狀遺傳實驗圖、畫有染色體的遺傳圖解的圖、減數(shù)分裂示意圖、紫茉莉的遺傳圖解、板書可由銀幕顯示、多媒體教學器材。

六、學生活動設計

1．讓學生判別相對性狀或學生自己舉例說明。

2．課本上幾種顯性和隱性狀讓學生相互識別。

3．測交的內(nèi)容在教師的引導下自己去做出結果。

4．分離規(guī)律講述后，閱讀理解。

5．學生做一對相對性狀雜交到子二代的遺傳圖解。

6．學生做分離規(guī)律的遺傳習題。

7．學生做課本上人類顯性和隱性的遺傳圖解。

8．給學生思考的時間提出有關遺傳的問題。

七、教學步驟

第一課時

(一)明確目標

多媒體教學的銀幕上顯示本堂課的教學目標，讓學生明確本堂課應達到的學習目標。

學習孟德爾的科學精神；了解它的研究特點和方法；理解對實驗結果的解釋；理解基因型與表現(xiàn)型的關系；練習規(guī)范地做遺傳圖解。

(二)重點、難點的學習與目標完成過程

引 言：在前面的學習中我們知道了基因是控制生物性狀的遺傳物質的功能單位和結構單位。那么基因在傳種接代中有什么樣的傳遞規(guī)律，得先了解遺傳學奠基人孟德爾。

講 述：

介紹孟德爾簡歷、豌豆雜交實驗，揭示遺傳學的經(jīng)典定律──分離規(guī)律和自由組合規(guī)律，35年后三位科學家重新發(fā)現(xiàn)被埋沒的真理，重新展現(xiàn)真理的光輝。

孟德爾的研究方法：雜交實驗法。

雜交實驗法是研究遺傳規(guī)律的基本方法。

什么是雜交實驗法？銀幕顯示并講解如何傳粉、受精，受精卵是第二代的起點，發(fā)育成胚直到豌豆種子。

孟德爾選用的實驗材料──豌豆。自花傳粉，也是閉花受粉。實驗結果可靠又易于分析，這是他研究的特點，也是他研究成功的原因之一。

基因分離規(guī)律

講述：

由高莖豌豆和矮莖豌豆引出相對性狀的概念。

相對性狀──同種生物同一性狀的不同表現(xiàn)類型。

此概念有三個要點：

同種生物──豌豆

同一性狀──莖的高度

不同表現(xiàn)類型──高莖1.5 m～2.0 m 矮莖0.3 m左右

提問：豌豆種子的子葉黃色與綠色是不是相對性狀？為什么？(回答：是。具備相對性狀概念包含的三個要點：同一種生物──豌豆，同一性狀──子葉顏色；不同表現(xiàn)類型──黃色與綠色)

檢測提問：(問題出示在銀幕上)

選出下列不是相對性狀的一項：

A.果蠅的紅眼和白眼 B.人類的近視和色盲 C.棉花的長絨與短絨 D.豌豆花的腋生與頂生

答案：(B)。因為近視指視覺的遠近，色盲指視覺的顏色，不是同一性狀。

講 述：孟德爾研究性狀遺傳，首先是針對一對相對性狀的傳遞情況進行研究，然后再對多對相對性狀在一起的傳遞情況進行研究──這種研究方法是他研究的特點，也是他獲得成功的又一原因。

講 述：1．一對相對性狀的遺傳實驗

銀幕出示圖象演示雜交實驗過程及結果，配合講述，著重講清以下三個基本概念：

顯性性狀和隱性性狀──在雜交實驗中，把雜種F1中顯現(xiàn)出來的那個親本性狀叫做顯性性狀(簡稱顯性)；把未顯現(xiàn)出來的那個親本性狀叫做隱性性狀(簡稱隱性)。

雜交子一代全是高莖，自花傳粉也叫自交，即同種類型相交，子二代高莖豌豆與矮莖豌豆的數(shù)量比是把787:277接近3:1。孟德爾讀書時就喜歡數(shù)學，因此他在研究中應用了數(shù)學統(tǒng)計的方法，對實驗結果進行分析，這是他研究的第三個特點，也是成功的第三個原因。

孟德爾研究的方法：雜交實驗法(生物學方法)。

研究特點：①實驗材料──選用自花傳粉的豌豆,②分析研究方法──從一對相對性狀入手,③運用數(shù)學方法──數(shù)學統(tǒng)計。

性狀分離──在雜種后代中顯現(xiàn)不同性狀(如高莖和矮莖)的現(xiàn)象叫做性狀分離。

學生活動：聯(lián)系實際認識顯性隱性。對照課本，學生相互識別有無耳垂、卷舌與不卷舌、雙眼皮與單眼皮，從而了解人類遺傳的顯、隱性狀。

2．對分離現(xiàn)象的解釋：

提 問：什么是基因？基因位于何處？學生答：(略)

講 述：(1)基因控制性狀

控制顯性性狀的基因是顯性基因，一般用大寫字母表示，豌豆高莖基因用D表示。

控制隱性性狀的基因是隱性基因，一般用小寫字母表示，豌豆矮莖基因用d表示。

在體細胞中，控制性狀的基因成對存在，純種高莖豌豆用DD表示，矮莖豌豆用dd表示。

在生殖細胞中，控制性狀的基因成單存在，因為核基因位于染色體上，減數(shù)分裂時，同源染色體分離，導致生殖細胞染色體數(shù)目減半，因此高莖豌豆生殖細胞中基因為D，矮莖豌豆生殖細胞中基因為d。

提 問：受精卵為Dd，以后種子的胚及種子播種下去長出的體細胞的基因構成是什么？

受精卵為Dd，即是雜種一代的起點，以后按有絲分裂發(fā)育成的胚、豌豆種子、播種后長出的根、莖、葉體細胞的基因構成均是Dd。

講 述：(2)等位基因的概念

在一對同源染色體的同一位置上，控制著相對性狀的基因，叫做等位基因。

例如：D和d就是等位基因。

此概念有兩個要點：

一對同源染色體同一位置上，如圖，控制著相對性狀的基因，如高莖和矮莖。

顯性作用：等位基因D和d，由于D和d有顯性作用，所以F1(Dd)的豌豆是高莖。

等位基因分離：D與d一對等位基因隨著同源染色體的分離而分離，最終產(chǎn)生兩種雄配子。D:d=1:1；兩種雌配子D:d=1:1。銀幕出示有染色體遺傳的圖象，結合講解，著重強調這是孟德爾解釋的最核心、最關鍵的內(nèi)容。D、d獨立存在，它要隨同源染色體分離而分離，分別進入不同配子。

(3)3:1的結果：兩種雄配子D與d；兩種雌配子D與d，受精就有四種結合方式，因此F2的基因構成情況是DD:Dd:dd=1:2:1，性狀表現(xiàn)為：

高莖：矮莖=3:1。

3．基因型和表現(xiàn)型

表現(xiàn)型──指生物個體所表現(xiàn)出來的性狀。例如，高莖和矮莖。

基因型──指與表現(xiàn)型相關的基因組成。例如，高莖豌豆的基因型有DD和Dd兩種，而矮莖豌豆的基因型只有dd一種。

基因型是指生物體內(nèi)部的遺傳物質結構，存在于細胞核(核基因)，一般用英文字母表示。

表現(xiàn)型指性狀，現(xiàn)階段我們學習的性狀大多可外化于生物體，甚至肉眼可見。表現(xiàn)型大多用中文字母表示。(血型也是性狀，但不可見。)

基因型是表現(xiàn)型的內(nèi)在根據(jù)，表現(xiàn)型是基因型的表達形式，是遺傳作用的外化。

(三)總結、擴展

孟德爾的研究方法是雜交實驗法，用高豌豆和矮豌豆雜交，雜種一代全是高莖豌豆，經(jīng)自花傳粉后，雜種二代發(fā)生性狀分離。高莖豌豆和矮莖豌豆之比為3:1。孟德爾解釋的關鍵是雜合體中等位基因隨同源染色體分開而分離，分別進入兩個配子中。

孟德爾又做了豌豆子葉黃色和綠色等其余六對雜交實驗，F(xiàn)2表現(xiàn)型的比例均是3:1，請同學們按板書要求試著做遺傳圖解。

(四)布置作業(yè)

l．雜合高莖豌豆自交產(chǎn)生的后代中，雜合高莖植株約占后代總數(shù)的( )？答案：B。

A．1/4 B．1/2 C．3/4 D．100％

2．什么叫等位基因？

3．做遺傳圖解：

豌豆子葉黃色純種(YY)與綠色子葉豌豆(yy)雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)型全是黃色，讓其自交后，F(xiàn)2發(fā)生性狀分離，黃色子葉與綠色子葉豌豆之比為3:1。請做遺傳圖解到F2。

(五)板書設計

二、遺傳的基本規(guī)律

(一)基因的分離規(guī)律

l．一對相對性狀的遺傳實驗

2．對分離現(xiàn)象的解釋

3．表現(xiàn)型和基因型

一對相對性狀的遺傳圖解：

第二課時

(一)明確目標

銀幕顯示使學生明確本堂課應達到的教學目標：

1．理解測交的概念。

2．了解科學研究的一般方法。

3．掌握分離規(guī)律。

4．了解表現(xiàn)型是基因型與環(huán)境條件共同作用的結果。

5．了解顯性的相對性。

(二)重點、難點的學習與目標完成過程

引 言：通過上節(jié)課的學習，我們知道基因型是生物個體內(nèi)部的遺傳物質結構；表現(xiàn)型則是基因型的表現(xiàn)形式，根據(jù)大量的實踐研究發(fā)明，表現(xiàn)型不僅決定于基因型而且還要受環(huán)境的影響。

4．環(huán)境對生物表現(xiàn)型的影響：

講 述：

說明太陽紅基因在光照下是顯性，無光照是隱性。

(2)喜瑪拉雅白化兔在30℃以上的溫度體色為純白色，25℃以下身體白色、嘴、耳、尾巴、四肢末端為黑色。

提 問：什么是等位基因？

學生回答：略。

引 言：孟德爾做了一對相對性狀的遺傳實驗，并用自己的思想做出了解釋，這種解釋沒有實驗驗證前叫做假說。那么他的解釋究竟正不正確，還要經(jīng)實驗驗證。下面就講他的實驗驗證──測交。

4．測交：讓雜種一代與隱性類型相交，用來測定F1的基因型。

教師關鍵指示：按孟德爾的解釋，雜種一代Dd，能產(chǎn)生幾種配子？比值如何？

學生活動：學生動手做出測交的遺傳圖解，并請一位學生到黑板上做題。學生可能這樣做：

講 評：(1)這樣做也是正確的。

高:矮=2:2=1:1

為簡化，d、d兩種配子相同，即可寫一種d表示。

(2)孟德爾親自到農(nóng)田進行豌豆雜交實驗，得到高莖：矮莖=30:34，接近1:1。預期結果和實踐結果是一致的。測交證實F1是雜合體，實踐是檢驗真理的唯一標準，因此，孟德爾的解釋(假說)應上升為真理。

驗證結果與假說推論結果

這是科學研究的一般方法(物理、化學等科學通用的科研方法)。

4．基因的分離規(guī)律

講 述：老師表述分離規(guī)律。然后銀幕顯示減數(shù)分裂活動圖象進一步講清分離規(guī)律的實質──等位基因隨同源染色體分開而分離，分別形成兩種配子，明白分離規(guī)律的細胞學基礎。

提 示：分離規(guī)律包含的雜合體、同源染色體等幾個基本概念務必搞清楚。

學生活動：學生看書，理解的基礎上記憶分離規(guī)律。

提 問：什么是分離規(guī)律？

在形成配子的時候，等位基因隨著同源染色體的分開而分離，進入兩個配子中，獨立地隨著配子遺傳給后代。

5．顯性的相對性

講述：紅花紫茉莉與白花紫茉莉雜交，F(xiàn)1都開粉紅花，F(xiàn)2則有開紅花粉紅花和白花，它們之間比例接近1：2：1。

銀幕出示：遺傳圖。

講 述：

提 問：它們雜交的F2表現(xiàn)型不是3:1，而是1:2:1，那么是不是說明，分離規(guī)律不適用，而是一種特殊情況呢？

學生討論回答。

(答案：分離規(guī)律適用。而且更證明了分離規(guī)律的正確性、普遍適用性。因為實踐中的1:2:1和按孟德爾分離規(guī)律推導F2的表現(xiàn)型也是1:2:1，二者一致。)

(三)總結、擴展

分離規(guī)律不是指雜交結果的3:1，無論雜交結果是3:1:1:1或1:2:1，分離規(guī)律都是適用的，它是指雜合體在進行減數(shù)分裂時，等位基因隨著同源染色體的分開而分離，分別進入兩個配子中，獨立地隨著配子遺傳給后代。

孟德爾揭示的分離規(guī)律具有劃時代的意義，是對融合遺傳的否定。當時流傳很廣的融合遺傳認為雙親遺傳物質在下一代發(fā)生融合(“混血兒”一說即是一例)。孟德爾強調雜合體內(nèi)等位基因互不融合或混雜，保持相對獨立性，在形成配子時還要分離，分別進入兩個配子。

擴展應用：應用分離規(guī)律，根據(jù)親代、子代的表現(xiàn)型可推知基因型。

講 評：解題思路：

(l)首先確定顯性性狀：相對性狀雜交，子一代中，表現(xiàn)出來的性狀是顯性性狀，如紫花，而沒表現(xiàn)出來的性狀則是隱性性狀如白花。

(2)先確定隱性性狀的基因型，必定是純合體如白花PP。

(3)顯性性狀的親本，后代有性狀分離，親本必定是雜合體，如一組的紫花Pp

(4)測交后代的表現(xiàn)型比例為1:1。

(四)布置作業(yè)

(五)板書設計

4．環(huán)境對生物表現(xiàn)型的影響

5．測交：

證實F1是雜合體；形成配子時等位基因分離的正確性。

6．分離規(guī)律

實質：減數(shù)分裂時，等位基因隨同源染色體分開而分離，結果形成兩種類型的配子。

7．顯性的相對性

F2既不是紅花，又不是白花，而是粉紅，這是不完全顯性。

第三課時

(一)明確目標

銀幕出示本堂課教學應達到的教學目標：

1．了解分離規(guī)律在實踐中的應用。

2．通過三節(jié)課的學習，初步掌握在遺傳學中運用符號說明遺傳規(guī)律的形式化方法。(重點)

(二)重點、難點的學習與目標完成過程

引言：孟德爾的分離規(guī)律，第一次從理論上揭示了生物性狀遺傳的實質，奠定了遺傳學的基礎。孟德爾的分離規(guī)律在實踐中也具有重要的指導意義。

8．基因分離規(guī)律在實踐中的應用。

(l)農(nóng)業(yè)育種

講 述：第一，根據(jù)分離規(guī)律知道雜交的F2開始出現(xiàn)性狀分離，其中隱性性狀個體能穩(wěn)定遺傳。顯性性狀中的部分個體在下一代出現(xiàn)性狀分離。因此，目前生產(chǎn)上的有效辦法是，年年選用適宜的品種，雜交這種雜種優(yōu)勢(優(yōu)良性狀)的利用只局限在第一代。

提問：第二，小麥的某些抗病性狀，多數(shù)是由顯性基因控制的。很多小麥都是雜種，你怎樣得到能穩(wěn)定遺傳，即不發(fā)生性狀分離的純種抗病小麥？

學生答：(通過連續(xù)的種植，觀察、選擇，直到確認不發(fā)生性狀分離的抗病類型為止)。

提問：第三，小麥的白粒是隱性性狀，紅粒是顯性性狀，你要白粒小麥，手中僅有一些雜種的紅粒小麥，是否就沒有希望選到白粒小麥？

學生答：(根據(jù)分離規(guī)律用雜種的紅粒小麥自交到F2，會發(fā)生性狀分離出現(xiàn)白粒小麥，必是純種，就能穩(wěn)定遺傳。)

(2)人類遺傳病

人類單個基因遺傳大約有3368種，大部分是異常性狀，少數(shù)為正常變型。其中顯性性狀(常染色體)1827種，隱性性狀(常染色體)1298種(X──連鎖性狀243種──不講)。

顯性遺傳

多指(如六指)是由顯性致病基因A控制的一種常見畸形。

小結：顯性遺傳(常染色體)。

①正常人不會把這種性狀傳給子女。

②患者大多數(shù)為雜合體，子女有1/2的機會患病。

隱性遺傳

講 述：即大家常見的白化病，即洋白頭。因缺少黑色素，所以皮膚白色，頭發(fā)黃色，虹膜帶紅色(血管顏色)，畏光，它是隱性遺傳病由隱性基因a控制，正常人由正常A基因控制。

學生活動：請寫出以下的基因型

正常父親×正常母親

( ) ( )

白化病小孩

( )

講 評：

①先寫隱性性狀的基因型，白化患兒必定是aa。

②正常父母必定含有一個正?；駻，父母基因型可暫表示A_。

③基因型aa的白化病小孩，是由受精卵發(fā)育來的，必定一個a來自卵細胞，一個a來自精子，也就是說父母都必定含有a基因，那么，根據(jù)第2項，父母基因就可表示為Aa。

學生活動：大家做遺傳圖解，抽兩個同學到黑板上做。

講 評：

①在遺傳學上，含有一個隱性致病基因的雜合體叫做攜帶者。

②雙親是正常的雜合體，他們的子女有1/4的機會患白化病。

③近親結婚，所生的孩子就可能從父母那里繼承相同的致病基因，這使后代患病機會大大增加。所以我國婚姻法禁止近親結婚。

偉大的生物學家達爾文和表姐艾瑪結婚生了六個男孩四個女孩，沒有一個體格健壯，兩個大女兒未成年即夭折，第三個女兒和兩個兒子終生不育，其余孩子智力低下而且多病，這就是近親結婚造成的惡果。

小結：應用分離規(guī)律可以指導農(nóng)業(yè)培育良種，提高產(chǎn)量；也可以應用在醫(yī)學上，避免某些遺傳病，因此科學技術是偉大的生產(chǎn)力，我們應該學習科學熱愛科學，應用科學技術發(fā)展生產(chǎn)。

學生活動：聯(lián)系所學知識，議論、提問。

講評：學生當中很可能有人由豌豆的高莖和矮莖的遺傳聯(lián)想到人類的身高遺傳，這是在教學實踐中常常有學生問及的，需解釋的是豌豆的高莖和矮莖是單基因遺傳，人類的身高是多基因遺傳，是有很多基因共同作用的結果。

(三)總結

孟德爾揭示的分離規(guī)律奠定了遺傳的基礎，它的分離規(guī)律是經(jīng)典的遺傳定律。對于認識植物、動物、微生物及人類遺傳現(xiàn)象有普遍的指導意義。基因的分離規(guī)律也是隨后要學習的基因自由組合規(guī)律的基礎。

(四)布置作業(yè)

1．用純合的高莖豌豆與矮莖豌豆雜交得F1，F(xiàn)1自花受粉得F2，F(xiàn)2再自花受粉得F3，那么，F(xiàn)3中矮莖豌豆所占的比例是：[ ]

A．l/4 B．1/6 C．3/8 D．1/8

2．狗的卷毛是由于一個顯性基因控制，直毛是由于它的隱性等位基因控制。有兩只卷毛狗交配，產(chǎn)生出一只卷毛雄狗，你用什么方法，判定這只卷毛雄狗是純合體還是雜合體？

3．選做題：(供有興趣的學生提高用)

在人類遺傳中，白化性狀受隱性基因(a)控制，正常性狀受顯性基因(A)控制。以下是白化遺傳系譜圖。

問：(1)1、2、5的基因型？

(2)“5”是雜合體的幾率是多少？

(3)“5”若與一個白化男子結婚生一個白化小孩的幾率是多少？

答案：1．C

2．測交。即卷毛雄狗與直毛雌狗交配。若后代全是卷毛狗，則被測卷毛雄狗為純種，若后代有直毛狗出現(xiàn)，則為雜種。

3．(1)Aa、Aa、AA或Aa

(2)2/3。1與2的后代，基因組合如圖，已知“5”圖中顯示是正常而不是白化aa，所以“5”是剩下的AA、Aa、Aa三種，其中有雜合體的機會有兩種，故2/3。

(3)1/3。(2/3×1/2=1/3，“5”若是雜合體與白化男子婚配后代患白化病的概率為1/2，(即

Aa×aa→Aa與aa)又因“5”不是100％的雜合體，是雜合體的可能性為2/3。因此，2/3×1/2=1/3。

(五)板書設計

8．基因分離規(guī)律在實踐中的應用

(1)農(nóng)業(yè)育種

第一，雜交優(yōu)勢利用，僅限第一代。

第二，選顯性性狀類型，需連續(xù)種植選擇，直到不發(fā)生性狀分離。

第三，選隱性狀類型，雜合體自交可選得。

(2)人類遺傳

顯性致病基因：多指。

隱性致病基因：白化病。

近親結婚，有可能從共同的祖先那里繼承相同的致病基因，從而引起后代發(fā)病。

八、參考資料

孟德爾 遺傳學的奠基人，生于1822年，他原來并非生物學家，而是奧地利的布龍奧大利修道院的一名天主教神父，當他進入修道院時還是個窮苦的孩子，1847年被授予牧師的職位，1851年被送到維也納的大學學習自然科學。1853年他回到布龍修道院并講授科學，1857年他開始收集市上商人所出售的豌豆品種。作為業(yè)余植物學家的孟德爾對這些品種在株高、花色、種子顏色等方面各有差異很感興趣，他認為這些特征是研究一個簡單而又重要的問題的良好材料，這個問題當時還沒有一個植物學家曾給予清晰的解釋，更不用談答案了。孟德爾在修道院的花園里用他收集來的豌豆品種靜靜地進行了八年的連續(xù)觀察和實驗，并獲得了他曾經(jīng)設想過的答案。他把結果和結論仔細地寫成論文，并于1865年春季自然歷史學會在布龍召開的第二次會議上發(fā)表，這就是我們所知道的孟德爾遺傳規(guī)律。這篇論文曾刊登于該學會的年刊上，并于1866年分送歐美的許多圖書館。但是，無論聽過他的論文的人，還是讀過他的論文的人都沒有發(fā)現(xiàn)這篇論文的重要性。另外孟德爾在宣讀論文之前，還寄了一份給瑞士著名植物學家內(nèi)格利，但內(nèi)格利不以為然，認為數(shù)數(shù)豌豆對了解真理毫無益處，況且孟德爾又是一個無名小卒，內(nèi)格利更不會重視他的論文了。

一直到1900年，荷蘭植物學家德佛里斯、德國植物學家柯靈斯和奧地利植物學家丘馬克三個各自在同一年里得出了一個和孟德爾在一代人以前所得出的完全相同的結論，當他們?nèi)朔謩e準備發(fā)表論文而去查閱文獻時，才都十分意外地看到了孟德爾的文章。他們的論文都在1900年發(fā)表了，每個人的論文里都提到了孟德爾的文章，并且都把發(fā)現(xiàn)歸功于孟德爾，而把自己的工作說成只是證實孟德爾的規(guī)律而已。孟德爾規(guī)律的重新發(fā)現(xiàn)為遺傳學的發(fā)展作出了貢獻。

分離規(guī)律表現(xiàn)在比例上至少有三種形式：

3:1，這是對多數(shù)二倍體生物在完全顯性的情況下所表現(xiàn)的形式，如豌豆的高莖與矮莖。

1:2:1，這是不完全顯性的表現(xiàn)形式，如紫茉莉紅花與白花雜交的結果。

1:1，這主要是單倍體生物，如衣藻、酵母菌、紅色面包霉等。