小學(xué)健康的教案
發(fā)表時(shí)間:2020-07-28遺傳因子的發(fā)現(xiàn)。
關(guān)于“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”中一個(gè)難點(diǎn)的分析
在格里菲斯的實(shí)驗(yàn)中,單獨(dú)注射加熱殺死的S型細(xì)菌,小鼠不死亡,而將其與活的R型細(xì)菌混合后注射則小鼠死亡。于是格里菲斯由此得出結(jié)論:被加熱殺死的S型細(xì)菌中含有某種能將無毒性的R型細(xì)菌轉(zhuǎn)化成有毒性的S型活細(xì)菌的活性物質(zhì)(后來證實(shí)該活性物質(zhì)是DNA)。那么,我們不禁要問,既然S型細(xì)菌已經(jīng)被加熱殺死,為什么還會(huì)含有“活性物質(zhì)”?要弄清這個(gè)問題,首先要了解蛋白質(zhì)和核酸(DNA)的性質(zhì)。
一、蛋白質(zhì)的性質(zhì)
蛋白質(zhì)是一類具有生物活性的重要的大分子有機(jī)化合物,它具有非常復(fù)雜的結(jié)構(gòu)。早在上世紀(jì)30年代,我國生物化學(xué)家吳憲就已提出,天然蛋白質(zhì)分子因環(huán)境的種種關(guān)系,從有秩序而緊密的構(gòu)造,變?yōu)闊o秩序而松散的構(gòu)造,這就是變性作用。
能引起蛋白質(zhì)變性的因素很多,物理因素有高溫、高壓、劇烈振蕩;化學(xué)因素有強(qiáng)酸、強(qiáng)堿、重金屬鹽等。
蛋白質(zhì)變性的主要特征就是生物活性的喪失。蛋白質(zhì)的生物活性是指蛋白質(zhì)所具有的酶、激素、毒素等的生物學(xué)功能。我們從人教版高中生物必修1《分子與細(xì)胞》中已經(jīng)知道,“一切生命活動(dòng)都離不開蛋白質(zhì),蛋白質(zhì)是生命活動(dòng)的主要承擔(dān)者?!保˙MRbh.CoM 筆墨評(píng)語網(wǎng))
由于加熱(60℃~100℃)處理使S型細(xì)菌的蛋白質(zhì)外殼因變性而喪失生物活性,從而導(dǎo)致S型細(xì)菌死亡。如前所述,蛋白質(zhì)的“毒素”功能也同時(shí)喪失。因此,單獨(dú)注射被殺死的S型細(xì)菌對(duì)小鼠沒有毒性,因而小鼠也就不會(huì)死亡。
蛋白質(zhì)變性作用有許多實(shí)際應(yīng)用。如豆腐是大豆蛋白質(zhì)的濃溶液加熱加鹽而成的變性蛋白質(zhì)凝固體;臨床上急救誤服重金屬鹽的病人可進(jìn)食大量乳品或蛋清,使蛋白質(zhì)與該重金屬結(jié)合成變性的不能為消化道吸收的蛋白質(zhì),從而達(dá)到解毒的目的;用紫外線或酒精進(jìn)行消毒滅菌是使微生物體內(nèi)蛋白質(zhì)變性而殺滅微生物。
二、核酸(DNA)的性質(zhì)
變性作用同樣也是核酸重要的理化性質(zhì)。核酸的變性指核酸雙螺旋區(qū)的氫鍵斷裂,變成單鏈,并不涉及共價(jià)鍵的斷裂。溫度升高是引起核酸變性的一個(gè)重要因素。通常在70℃~85℃之間即可使核酸50﹪變性。
由于核酸變性只是氫鍵斷開,雙螺旋解體,所以當(dāng)溫度逐漸降低時(shí),在堿基互補(bǔ)的作用下,分離的核酸單鏈會(huì)重新聚合,雙螺旋結(jié)構(gòu)得以恢復(fù)(必須逐漸降溫。如果驟然冷卻,可以防止核酸復(fù)性。但逐漸降溫不能使蛋白質(zhì)復(fù)性)。
因此,只要我們控制適當(dāng)?shù)臏囟?,就可以僅僅使蛋白質(zhì)變性,而DNA仍然保持生物活性。事實(shí)上,在格里菲斯實(shí)驗(yàn)中,格里菲斯是用65℃溫度對(duì)S型細(xì)菌進(jìn)行加熱處理的。
當(dāng)與R型細(xì)菌混合培養(yǎng)時(shí),具有活性的S型細(xì)菌DNA進(jìn)入R型細(xì)菌體內(nèi),并利用R型細(xì)菌體內(nèi)的化學(xué)成分進(jìn)行DNA復(fù)制,合成S型細(xì)菌的蛋白質(zhì),從而組成了具有毒性的S型細(xì)菌,使小鼠患病死亡
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2012屆高考生物第一輪遺傳因子的發(fā)現(xiàn)復(fù)習(xí)導(dǎo)學(xué)案
一名優(yōu)秀的教師就要對(duì)每一課堂負(fù)責(zé),高中教師要準(zhǔn)備好教案,這是老師職責(zé)的一部分。教案可以讓學(xué)生更好的消化課堂內(nèi)容,幫助高中教師更好的完成實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)。優(yōu)秀有創(chuàng)意的高中教案要怎樣寫呢?下面是小編為大家整理的“2012屆高考生物第一輪遺傳因子的發(fā)現(xiàn)復(fù)習(xí)導(dǎo)學(xué)案”,大家不妨來參考。希望您能喜歡!
必修2
第1章遺傳因子的發(fā)現(xiàn)
一、選擇題
1、(2011合肥模擬)下列關(guān)于孟德爾的兩大遺傳定律的說法,錯(cuò)誤的是()
A.適用于核遺傳,不適用于質(zhì)遺傳
B.適用于有性生殖,不適用于無性生殖
C.適用于減數(shù)分裂,不適用于受精作用
D.適用于動(dòng)物,不適用于植物
孟德爾的兩大遺傳定律適用于核遺傳、有性生殖及減數(shù)分裂和所有的真核生物,而不適用于質(zhì)遺傳、無性生殖、受精作用和原核生物。
D
2、(2011日照模擬)兩只雜合黑豚鼠交配,后代出現(xiàn)白豚鼠的原因最可能是什么?若雜合黑豚鼠一胎生出4只豚鼠,則出現(xiàn)3黑1白的概率為()
A.減數(shù)分裂時(shí)基因重組;100%
B.減數(shù)分裂時(shí)等位基因分離,非等位基因自由組合;27/256
C.受精作用時(shí)基因重組;3:1
D.基因突變;3:1
由于在減數(shù)分裂過程中等位基因分離,非等位基因自由組合,所以雜合黑豚鼠的雜交后代能出現(xiàn)白豚鼠。則此雜合豚鼠基因型為Aa,后代出現(xiàn)3黑1白的概率為3/4×3/4×3/4×1/4=27/256。
B
3、(2011寧波模擬)現(xiàn)有一些雜種圓粒豌豆和皺粒豌豆,為獲得能穩(wěn)定遺傳的圓粒豌豆,最好的做法是()
A.讓雜種圓粒豌豆作母本,與皺粒豌豆雜交
B.讓雜種圓粒豌豆作父本,與皺粒豌豆雜交
C.讓雜種圓粒豌豆自交,所獲圓粒即為所需
D.讓雜種圓粒豌豆自交,所獲子代的圓粒豌豆再自交,在未發(fā)生性狀分離的植株上收獲的圓粒即為所需
雜種圓粒豌豆自交,所獲子代的圓粒豌豆再自交,在未發(fā)生性狀分離的植株上收獲的圓粒一定為純合。
D
4、“假說—演繹法”是現(xiàn)代科學(xué)研究中常用的一種方法,下列屬于孟德爾在發(fā)現(xiàn)基因分離定律時(shí)的“演繹”過程的是()
A.生物的性狀是遺傳因子決定的
B.由F2出現(xiàn)了“3:1”推測,生物體產(chǎn)生配子時(shí)成對(duì)遺傳因子彼此分離
C.若F1產(chǎn)生配子時(shí)成對(duì)遺傳因子分離,則測交后代會(huì)出現(xiàn)兩種性狀,比例接近1:1
D.若F1產(chǎn)生配子時(shí)成對(duì)遺傳因子分離,則F2中三種基因個(gè)體比接近1:2:1
假說是通過實(shí)驗(yàn)、觀察,提出假說并解釋,“演繹”是對(duì)其解釋的驗(yàn)證,其過程就是測交。
C
5、(2011濟(jì)南模擬)在兩對(duì)等位基因自由組合的情況下,F(xiàn)1自交后代的性狀分離比是12:3:1,則F1測交后代的性狀分離比是()
A.1:3B.3:1
C.2:1:1D.1:1
兩對(duì)等位基因的自由組合中,正常情況下F1自交后代F2的性狀分離比為9:3:3:1,若F2的性狀分離比為12:3:1,說明正常情況下F2的四種表現(xiàn)型(A_B_:A_bb:aaB_:aabb=9:3:3:1)中的兩種表現(xiàn)型(A_B_和A_bb或A_B_和aaB_)在某種情況下表現(xiàn)為同一種性狀,則F1測交后代的性狀分離比為2:1:1。
C
6、(2011南京模擬)某種哺乳動(dòng)物的直毛(B)對(duì)卷毛(b)為顯性,黑色(C)對(duì)白色(c)為顯性(這兩對(duì)基因分別位于不同對(duì)的同源染色體上)?;蛐蜑锽bCc的個(gè)體與“個(gè)體X”交配,子代表現(xiàn)型有直毛黑色、卷毛黑色、直毛白色和卷毛白色,它們之間的比例為3:3:1:1。則“個(gè)體X”的基因型為()
A.BbCcB.Bbcc
C.bbCcD.bbcc
運(yùn)用“拆分法”,對(duì)每對(duì)性狀分別單獨(dú)分析可知:子代直毛與卷毛比為1:1,則親本“X”中毛型的基因型為bb,毛色黑色?白色=3:1,則親本“X”毛色的基因型為Cc,故親本“X”的基因型是bbCc。
C
7、(2011威海模擬)番茄的紫莖(A)對(duì)綠莖(a)是顯性,缺刻葉(B)對(duì)馬鈴薯葉(b)是顯性?,F(xiàn)有兩株不知性狀的親本雜交,得到后代的性狀和株數(shù)為:紫缺321,紫馬320,綠缺318,綠馬322。如控制這兩對(duì)相對(duì)性狀的等位基因不在同一對(duì)同源染色體上,則下列說法正確的是()
A.雙親可以肯定為:紫缺×綠馬
B.雙親可以肯定為:紫馬×綠缺
C.這一定是兩對(duì)相對(duì)性狀的測交實(shí)驗(yàn)
D.雙親可能是:紫缺×綠馬,也可能是:紫馬×綠缺
AaBb×aabb和Aabb×aaBb的后代的表現(xiàn)型都是四種,其比例都是1:1:1:1。
D
8、人類的每一條染色體上都有很多基因,假如圖示來自父母的1號(hào)染色體及基因。若不考慮染色體的交叉互換,據(jù)表分析他們的孩子不可能()
基因控制的性狀等位基因及其控制性狀
紅細(xì)胞形態(tài)E:橢圓形細(xì)胞;e:正常細(xì)胞
Rh血型D:Rh陽性;d:Rh陰性
產(chǎn)生淀粉酶A:產(chǎn)生淀粉酶;a:不產(chǎn)生淀粉酶
A.出現(xiàn)橢圓形紅細(xì)胞
B.是Rh陰性的可能性為1/2
C.有3/4能產(chǎn)生淀粉酶
D.出現(xiàn)既有橢圓形紅細(xì)胞又能產(chǎn)生淀粉酶的類型
就紅細(xì)胞形態(tài)來說,親代的基因型是Ee和ee,后代中Ee為橢圓形紅細(xì)胞;就Rh血型來說,親代的基因型為DD和dd,后代都是Dd,為Rh陽性;就能否產(chǎn)生淀粉酶來說,親代的基因型為Aa和Aa,后代中A__占3/4。
B
9、(2011廣州模擬)蝴蝶的體色,黃色(C)對(duì)白色(c)為顯性,而雌的不管是什么基因型都是白色的。棒型觸角沒有性別限制,雄和雌都可以有棒型觸角(a)或正常類型(A)。據(jù)下面雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果推導(dǎo)親本基因型是()
親本:白、正常(父本)×白、棒(母本)
雄子代:都是黃、正常
雌子代:都是白、正常
A.Ccaa(父)×CcAa(母)B.ccAa(父)×CcAa(母)
C.ccAA(父)×CCaa(母)D.CcAA(父)×Ccaa(母)
根據(jù)題目條件,可以初步確定父本基因型為ccA__,母本基因型為__aa。然后根據(jù)后代無棒眼,確定父本的基因型為ccAA;雄后代無白色,確定母本的基因型為CCaa。
C
10、(2011合肥模擬)老鼠毛色有黑色和黃色之分,這是一對(duì)相對(duì)性狀。下面有三組交配組合,請(qǐng)判斷四個(gè)親本中是純合子的是()
交配組合子代表現(xiàn)型及數(shù)目
①甲(黃色)×乙(黑色)12(黑)、4(黃)
②甲(黃色)×丙(黑色)8(黑)、9(黃)
③甲(黃色)×丁(黑色)全為黑色
A.甲和乙B.乙和丙
C.丙和丁D.甲和丁
根據(jù)三組雜交組合的子代表現(xiàn)型可知,黑色鼠出現(xiàn)的頻率高于黃色鼠,且第③組子代全為黑色鼠,說明黑色為顯性,黃色為隱性。故甲為隱性純合子,丁為顯性純合子。
D
11、將基因型為Aa的豌豆連續(xù)自交,在后代中的純合子和雜合子按所占的比例得如右圖所示曲線圖,據(jù)圖分析,錯(cuò)誤的說法是()
A.a(chǎn)曲線可代表自交n代后純合子所占的比例
B.b曲線可代表自交n代后顯性純合子所占的比例
C.隱性純合子的比例比b曲線所對(duì)應(yīng)的比例要小
D.c曲線可代表后代中雜合子所占比例隨自交代數(shù)的變化
雜合子Aa連續(xù)自交n代后,雜合子所占比例為(1/2)n,純合子AA和aa所占比例相同為[1-(1/2)n]/2,可知圖中a曲線表示純合子所占比例,b曲線表示顯性純合子或隱性純合子所占比例,c曲線表示雜合子所占比例。
C
12、下列關(guān)于遺傳定律的敘述中,正確的是()
A.基因型為Dd的豌豆,經(jīng)減數(shù)分裂可產(chǎn)生D、d兩種類型的雌雄配子,雌雄配子數(shù)目比例為1∶1
B.基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)是F1產(chǎn)生配子時(shí),等位基因分離,非等位基因自由組合
C.非同源染色體數(shù)量越多,非等位基因組合的種類往往也越多
D.非同源染色體自由組合,使所有非等位基因之間也發(fā)生自由組合
基因型為Dd的豌豆,經(jīng)減數(shù)分裂可產(chǎn)生D、d兩種類型的配子,D配子與d配子的比例為1∶1;基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)是:F1產(chǎn)生配子時(shí),同源染色體分離導(dǎo)致等位基因分離,非同源染色體上的非等位基因自由組合;減數(shù)分裂過程中,同源染色體分離的同時(shí),非同源染色體進(jìn)行自由組合,非同源染色體的數(shù)目越多,其相互組合的方式也就越多,產(chǎn)生配子的種類往往也越多;非等位基因有位于同源染色體上的,也有位于非同源染色體上的,位于非同源染色體上的非等位基因在減數(shù)分裂過程中發(fā)生自由組合。
C
13、(2011大連調(diào)研)人類的皮膚含有黑色素,皮膚中黑色素的多少由兩對(duì)獨(dú)立遺傳的基因(A和a、B和b)所控制,顯性基因A和B可以使黑色素的量增加,兩者增加的量相等,并且可以累加。一個(gè)基因型為AaBb的男性與一個(gè)基因型為AaBB的女性結(jié)婚,下列關(guān)于其子女皮膚顏色深淺的描述中錯(cuò)誤的是()
A.可產(chǎn)生四種表現(xiàn)型
B.與親代AaBb皮膚顏色深淺一樣的孩子占3/8
C.膚色最淺的孩子基因型是aaBb
D.與親代AaBB表現(xiàn)型相同的孩子占1/4
基因型為AaBb與AaBB的后代中基因型有1AABB、1AABb、2AaBB、2AaBb、1aaBB、1aaBb。依據(jù)含顯性基因的個(gè)數(shù)有4、3、2、1四種,后代有四種不同的表現(xiàn)型。后代中2AaBb和1aaBB與親代AaBb皮膚顏色深淺一樣,占3/8。1aaBb只含一個(gè)顯性基因,后代中沒有不含顯性基因的,因此膚色最淺的孩子的基因型是aaBb。1AABb和2AaBB與親代AaBB的表現(xiàn)型相同,占3/8。
D
14、在某類動(dòng)物中,毛色黑色與白色是一對(duì)相對(duì)性狀,控制該性狀的一對(duì)等位基因位于常染色體上。黑色為顯性(W),白色為隱性(w)。如圖表示兩項(xiàng)交配,親代動(dòng)物A、B、P、Q均為純合子,子代動(dòng)物在不同環(huán)境下成長,其毛色如圖所示,以下分析不正確的是()
A.動(dòng)物C與動(dòng)物D的表現(xiàn)型不同,基因型相同
B.動(dòng)物C與動(dòng)物R交配得到子代,若子代在-15°C中成長,表現(xiàn)型最可能的比例是1∶1
C.動(dòng)物C與動(dòng)物R交配得到子代,若子代在30°C中成長,表現(xiàn)型最可能的比例是1∶1
D.表現(xiàn)型是基因與環(huán)境共同作用的結(jié)果
動(dòng)物C與動(dòng)物D的親本都為純合體,動(dòng)物C和動(dòng)物D的基因型相同,但表現(xiàn)型不同,其原因是生長環(huán)境不同,表現(xiàn)型是基因型和環(huán)境因素共同作用的結(jié)果。動(dòng)物C的基因組成為Ww,動(dòng)物R的基因組成為ww,交配得到子代的基因組成為Ww和ww兩種,根據(jù)題中信息,Ww個(gè)體在-15°C下為黑色,若在30°C下成長,則表現(xiàn)為白色;基因組成為ww的個(gè)體,在-15°C下和30°C下均表現(xiàn)為白色。
C
15、(2011安徽模擬)綿羊群中,若基因型為HH或Hh的公綿羊表現(xiàn)為有角,基因型為hh的公綿羊表現(xiàn)為無角;基因型為HH的母綿羊表現(xiàn)為有角,基因型為Hh或hh的母綿羊表現(xiàn)為無角。則下列相關(guān)敘述中正確的是()
A.如果雙親有角,則子代全部有角
B.如果雙親無角,則子代全部無角
C.如果雙親基因型為Hh,則子代中有角與無角的數(shù)量比例為1∶1
D.綿羊角的性狀遺傳不遵循基因的分離定律
本題考查基因的分離定律,但所涉及的表現(xiàn)型有別于常例,Hh基因型的個(gè)體雌雄表現(xiàn)不同。A項(xiàng)錯(cuò)誤,雙親有角,若為HH(♀,有角)×Hh(♂,有角),所生后代基因型為HH、Hh,雌性的Hh個(gè)體表現(xiàn)為無角;B項(xiàng)錯(cuò)誤,雙親無角,若為Hh(♀,無角)×hh(♂,無角),所生后代基因型為Hh、hh,雄性的Hh個(gè)體表現(xiàn)為有角。C項(xiàng)正確,Hh(♀)×Hh(♂),所生后代基因型為HH、Hh、hh,比例為1∶2∶1,由于Hh在雌雄個(gè)體中表現(xiàn)不同,且雌雄比例為1∶1,故后代中有角與無角的數(shù)量比為1∶1;D項(xiàng)錯(cuò)誤,綿羊角的性狀是由同源染色體上的一對(duì)等位基因控制的,遵循基因的分離定律。
C
16、擬南芥是路邊常見的小草,自花傳粉,染色體數(shù)目2N=10,現(xiàn)在成為一種特別理想的分子生物學(xué)研究材料。擬南芥作為實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)不包括()
A.染色體數(shù)目少,便于顯微鏡觀察和計(jì)數(shù)
B.個(gè)體較小,適合于實(shí)驗(yàn)室大量種植
C.生命周期很短,子代數(shù)量多
D.自花傳粉,野生型基因高度純合
A項(xiàng)為優(yōu)點(diǎn)之一,由題干信息可知:擬南芥染色體數(shù)目2N=10,染色體數(shù)目少,便于顯微鏡觀察和計(jì)數(shù);B項(xiàng)不能成為優(yōu)點(diǎn),擬南芥植株小方便其在有限的空間里培養(yǎng),并不一定要適合于實(shí)驗(yàn)室大量種植;C項(xiàng)為優(yōu)點(diǎn)之一,擬南芥生長周期快,每代時(shí)間短,從播種到收獲種子一般只需6周左右;D項(xiàng)為優(yōu)點(diǎn)之一,自花傳粉,基因高度純合,有助于進(jìn)行遺傳實(shí)驗(yàn)研究。
B
17、(2011蘇州模擬)某種鼠中,皮毛黃色(A)對(duì)灰色(a)為顯性,短尾(B)對(duì)長尾(b)為顯性?;駻或b純合會(huì)導(dǎo)致個(gè)體在胚胎期死亡。兩對(duì)基因位于常染色體上,相互間獨(dú)立遺傳?,F(xiàn)有一對(duì)表現(xiàn)型均為黃色短尾的雌、雄鼠交配,發(fā)現(xiàn)子代部分個(gè)體在胚胎期致死。則理論上子代中成活個(gè)體的表現(xiàn)型及比例為()
A.均為黃色短尾
B.黃色短尾:灰色短尾=2:1
C.黃色短尾:灰色短尾=3:1
D.黃色短尾:灰色短尾:黃色長尾:灰色長尾=6:3:2:1
根據(jù)題干中的信息,可判斷子代中有基因A或b純合的個(gè)體,由此可推斷表現(xiàn)型均為黃色短尾的親代雌、雄鼠的基因型均為AaBb或都為AaBB或一個(gè)為AaBb,另一個(gè)為AaBB。AaBb×AaBb→1/16AABB、2/16AABb、2/16AaBB、4/16AaBb、1/16aaBB、2/16aaBb、1/16AAbb、2/16Aabb、1/16aabb。AaBB×AaBB→14AABB、24AaBB、14aaBB存活個(gè)體為;AaBb×AaBB→18AABB、28AaBB、18aaBB、18AABb、28AaBb、18aaBb,其中存活個(gè)體為三種情況,黃短?灰短均為2:1。因?yàn)榛駻或b純合會(huì)導(dǎo)致個(gè)體在胚胎期死亡,所以子代中能存活的個(gè)體為:2/16AaBB(黃色短尾)、4/16AaBb(黃色短尾)、1/16aaBB(灰色短尾)、2/16aaBb(灰色短尾),所以選項(xiàng)B符合要求。
B
18、(2011惠州模擬)某生物個(gè)體減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子種類及其比例是Ab∶aB∶AB∶ab為4∶4∶1∶1,若該生物進(jìn)行自交,其后代出現(xiàn)純合體的概率是()
A.34/100B.1/16
C.1/64D.1/100
某生物個(gè)體產(chǎn)生的配子中Ab占4/10、aB占4/10、AB占1/10、ab占1/10。個(gè)體進(jìn)行自交時(shí),只有相同的配子組合才能形成純合體后代。相同配子組合的概率=16/100+16/100+1/100+1/100=34/100。
A
19、(2011漳州模擬)在兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)中,可能具有1∶1∶1∶1比例關(guān)系的是()
①雜種自交后代的性狀分離比?、陔s種產(chǎn)生配子類別的比例
③雜種測交后代的表現(xiàn)型比例?、茈s種自交后代的基因型比例?、蓦s種測交后代的基因型比例
A.①②④ B.②④⑤
C.①③⑤D.②③⑤
D
20、在某種植物中,若D、d和T、t是分別位于兩對(duì)同源染色體上的兩對(duì)等位基因,且兩對(duì)等位基因各控制一對(duì)相對(duì)性狀,下列敘述正確的是()
A.DDTT和ddtt雜交得F1,F(xiàn)1自交得F2,則F2中具有雙顯性性狀且能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體占1/4
B.基因型為DDtt的植株與基因型為ddTT的植株雜交得F1,F(xiàn)1自交得F2,F(xiàn)2中與親本表現(xiàn)型相同的個(gè)體占5/8
C.基因型為DdTt的個(gè)體,如果產(chǎn)生有DD的配子類型,則可能發(fā)生了染色體數(shù)目變異
D.后代的表現(xiàn)型數(shù)量比接近1∶1∶1∶1,則兩個(gè)親本的基因型一定為DdTt和ddtt
A錯(cuò)誤,F(xiàn)2中具有雙顯性性狀且能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體占1/16;B錯(cuò)誤,F(xiàn)2中與親本表現(xiàn)型相同的個(gè)體占3/8;D錯(cuò)誤,后代的表現(xiàn)型數(shù)量比接近1∶1∶1∶1,則兩個(gè)親本的基因型有兩種組合:DdTt和ddtt、Ddtt和ddTt。
C
21、(2011巢湖聯(lián)考)北京307醫(yī)院奚永志教授最近在國際上首次發(fā)現(xiàn)了一個(gè)HLA(人類白細(xì)胞抗原)新等位基因,現(xiàn)已被世界衛(wèi)生組織正式命名為A*110104,這意味著不同家族的人之間也可以進(jìn)行造血干細(xì)胞移植和器官移植,而且排異反應(yīng)會(huì)大大減小。下列有關(guān)新等位基因說法錯(cuò)誤的是()
A.雜合子中一定含有等位基因
B.等位基因的根本來源是基因突變
C.等位基因可以控制相對(duì)性狀
D.等位基因位于非同源染色體上
等位基因是指同源染色體的相同位置上控制相對(duì)性狀的基因,它存在于雜合子內(nèi),其形成的根本原因是基因突變。
D
22、家兔體內(nèi)產(chǎn)生黃脂或白脂,是否受食物的影響。王老師選擇健康的黃脂家兔和白脂家兔從事研究。他將兩種兔子都分成兩組,分別飼喂不同飼料:一組喂含黃色素的食物;另一種飼喂不含黃色素的食物。結(jié)果王老師所實(shí)驗(yàn)的家兔體內(nèi)產(chǎn)生脂質(zhì)的顏色如下表所示:
飼料帶有產(chǎn)生黃脂基
因的家兔帶有產(chǎn)生白脂
基因的家兔
含黃色素的食物黃脂白脂
不含黃色素的食物白脂白脂
試問王老師的實(shí)驗(yàn)結(jié)果可獲得下列何種結(jié)論()
A.家兔的脂質(zhì)顏色是一種不完全的顯性遺傳
B.黃脂基因會(huì)因食物而產(chǎn)生突變
C.白脂基因會(huì)因食物而產(chǎn)生突變
D.白脂基因控制家兔脂質(zhì)顏色不受食物的影響
表現(xiàn)型應(yīng)為基因型的表現(xiàn)形式,基因型為表現(xiàn)型的內(nèi)在因素,表現(xiàn)型是基因型與環(huán)境共同作用的結(jié)果,如本題中的黃脂性狀表現(xiàn)會(huì)隨食物改變而改變。
D
23、(2011啟東質(zhì)檢)在兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)中,可能具有1∶1∶1∶1比例關(guān)系的是()
①雜種自交后代的性狀分離比?、陔s種產(chǎn)生配子類別的比例 ③雜種測交后代的表現(xiàn)型比例?、茈s種自交后代的基因型比例?、蓦s種測交后代的基因型比例
A.①②④B.②④⑤
C.①③⑤D.②③⑤
兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)中,雜種自交后代的性狀分離比為3∶1,雜種產(chǎn)生配子類別的比例為1∶1∶1∶1,雜種測交后代的表現(xiàn)型比例為1∶1∶1∶1,雜種自交后代的基因型比例1∶2∶1∶2∶4∶2∶1∶2∶1,雜種測交后代的基因型比例為1∶1∶1∶1。
D
24、(2011安慶模擬)已知豌豆紅花對(duì)白花、高莖對(duì)矮莖、子粒飽滿對(duì)子粒皺縮為顯性,控制它們的三對(duì)基因自由組合。以純合的紅花高莖子粒皺縮與純合的白花矮莖子粒飽滿植株雜交,F(xiàn)2理論上為()
A.12種表現(xiàn)型
B.高莖子粒飽滿∶矮莖子粒皺縮為15∶1
C.紅花子粒飽滿∶紅花子粒皺縮∶白花子粒飽滿∶白花子粒皺縮為1∶1∶1∶1
D.紅花高莖子粒飽滿∶白花矮莖子粒皺縮為27∶1
假設(shè)花色由A、a基因控制,高度由B、b基因控制,粒形由C、c基因控制,由題意知:AABBcc×aabbCC―→AaBbCc――→F2,利用分解組合法得到(Aa×Aa)(Bb×Bb)(Cc×Cc)分析知,F(xiàn)2共有8種表現(xiàn)型,27種基因型,高莖子粒飽滿∶矮莖子粒皺縮為9∶1,紅花高莖子粒飽滿∶白花矮莖子粒皺縮為(34×34×34)∶(14×14×14),等于27∶1。
D
25、豌豆的紅花(A)對(duì)白花(a)為顯性,高莖(B)對(duì)矮莖(b)為顯性,這兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳遵循自由組合定律。一株高莖紅花豌豆與基因型為Aabb的豌豆雜交,子代中3/4開紅花,1/2為高莖。若讓這一株高莖紅花豌豆自交,則自交后代高莖紅花植株中雜合子所占的比例為()
A.1/9B.2/9
C.5/9D.8/9
由題意知,高莖紅花豌豆的基因型為A_B_,用基因分離定律分析:
A_B_×Aabb→A_×Aa→3/4A_B_×bb→1/2Bb,故高莖紅花豌豆的基因型為AaBb。它自交形成的子代為9A_B_∶3A_bb∶3aaB_∶1aabb,即后代中高莖紅花植株占9份,其中純合子占1份,雜合子占8份,所以自交后代高莖紅花植株中雜合子所占的比例為8/9。
D
二、非選擇題
26、(2011杭州模擬)觀賞植物藏報(bào)春是一種多年生草本植物,兩性花、異花傳粉。在溫度為20℃~25℃的條件下,紅色(A)對(duì)白色(a)為顯性,基因型AA和Aa為紅花,基因型aa為白花,若將開紅花的藏報(bào)春移到30℃的環(huán)境中,基因型AA、Aa也為白花。試回答:
(1)根據(jù)基因型為AA的藏報(bào)春在不同溫度下表現(xiàn)型不同,說明___________________,
溫度對(duì)藏報(bào)春花的顏色的影響最可能是由于溫度影響了________。
(2)現(xiàn)有一株開白花的藏報(bào)春,如何判斷它的基因型?
①在人工控制的20℃~25℃溫度條件下種植藏報(bào)春,選取開白花的植株作親本A。
②在________期,去除待鑒定的白花藏報(bào)春(親本B)的雄蕊,并套紙袋。
③待親本B的雌蕊成熟后,__________________,并套袋。
④收取親本B所結(jié)的種子,并在________溫度下種植,觀察____________________。
⑤結(jié)果預(yù)期:若雜交后代都開白花,則鑒定藏報(bào)春的基因型為________;若雜交后代________,則待鑒定藏報(bào)春的基因型為AA;若雜交后代既有紅花,又有白花,則待鑒定藏報(bào)春的基因型為________。
(1)基因型為AA的藏報(bào)春在不同溫度下表現(xiàn)型不同,說明其表現(xiàn)型是基因型和環(huán)境共同作用的結(jié)果。溫度對(duì)藏報(bào)春花的顏色的影響最可能是由于溫度影響了酶的活性,間接影響其性狀。(2)在植物雜交實(shí)驗(yàn)中,去雄要在花蕾期完成,去雄的植株應(yīng)作為母本,觀察的指標(biāo)是花的顏色。該實(shí)驗(yàn)的培養(yǎng)溫度應(yīng)為20℃~25℃,排除溫度對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的影響;實(shí)驗(yàn)的預(yù)期結(jié)果有三種:一是雜交后代只開白花,說明待鑒定藏報(bào)春的基因型為aa;二是雜交后代只開紅花,說明待鑒定藏報(bào)春的基因型為AA;三是雜交后代既有紅花,又有白花,說明待鑒定藏報(bào)春的基因型為Aa。
(1)生物的表現(xiàn)型是基因型與環(huán)境共同作用的結(jié)果(環(huán)境影響基因的表達(dá)) 酶的活性
(2)②花蕾 ③取親本A的花粉授給親本B?、?0℃~25℃ 花的顏色 ⑤aa 都開紅花 Aa
27、在一批野生正常翅(h)果蠅中,出現(xiàn)少數(shù)毛翅(H)的顯性突變個(gè)體,這些突變個(gè)體在培養(yǎng)過程中可能因某種原因而恢復(fù)正常翅,這種突變成毛翅后又恢復(fù)為正常翅的個(gè)體稱為回復(fù)體?;貜?fù)體出現(xiàn)的原因可能有兩種:一是因?yàn)榛騂又突變?yōu)閔;二是由于體內(nèi)另一對(duì)基因RR突變?yōu)閞r,從而抑制H基因的表達(dá)(R、r基因本身并沒有控制具體性狀,其中RR、Rr基因組合不影響H、h基因的表達(dá),只有出現(xiàn)rr基因組合時(shí)才會(huì)抑制H基因的表達(dá))。因第一種原因出現(xiàn)的回復(fù)體稱為“真回復(fù)體”,因第二種原因出現(xiàn)的回復(fù)體為“假回復(fù)體”。請(qǐng)分析回答:
(1)表現(xiàn)正常翅果蠅(包括真、假回復(fù)體)的基因型可能為________、________、________以及hhRr、hhrr;表現(xiàn)毛翅果蠅的基因型可能為________、________、________以及HHRr。
(2)現(xiàn)獲得一批純合的果蠅回復(fù)體,欲判斷其基因型是HHrr還是hhRR,請(qǐng)完成以下簡單的實(shí)驗(yàn)方案。
實(shí)驗(yàn)思路:讓這批純合的果蠅回復(fù)體與純合野生正常翅果蠅雜交,觀察子代果蠅的性狀表現(xiàn)。
預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果并得出相應(yīng)結(jié)論:①________________,則為HHrr;②______________,則為hhRR。
(3)若上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明這批果蠅屬于假回復(fù)體(HHrr),請(qǐng)利用這些果蠅及純合野生正常翅果蠅進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn),以判斷這兩對(duì)基因是位于同一對(duì)染色體上還是位于不同的對(duì)染色體上。
①實(shí)驗(yàn)步驟:讓這些果蠅與純合野生正常翅果蠅進(jìn)行雜交得F1;讓F1果蠅雌雄個(gè)體自由交配得F2,觀察F2果蠅的性狀表現(xiàn)并統(tǒng)計(jì)其性狀分離比。
②預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果并得出結(jié)論:若________,則這兩對(duì)基因位于不同對(duì)的染色體上;若________,則這兩對(duì)基因位于同一對(duì)染色體上。
(1)由題意可知,果蠅表現(xiàn)為正常翅的條件是含有h基因或有H基因和rr,其基因組成為hhRR、hhRr、hhrr、HHrr、Hhrr;果蠅表現(xiàn)為毛翅的條件是含有H基因且不含rr,其基因組成為HHRR、HHRr、HhRR、HhRr。(2)純合野生正常翅果蠅的基因型為hhRR,其與果蠅回復(fù)體HHrr或hhRR雜交:若子代果蠅全為毛翅,則回復(fù)體為HHrr;若子代果蠅全為正常翅,則回復(fù)體為hhRR。(3)回復(fù)體HHrr與純合野生正常翅果蠅hhRR進(jìn)行雜交,F(xiàn)1的基因型為HhRr,F(xiàn)1果蠅雌雄個(gè)體自由交配獲得F2,根據(jù)題意毛翅性狀基因組成為H__R__,其他基因型均為正常翅。由此判斷:若F2果蠅中毛翅與正常翅的比例為9∶7,則這兩對(duì)基因位于不同對(duì)的染色體上;若F2果蠅中毛翅與正常翅的比例不為9∶7,則這兩對(duì)基因位于同一對(duì)染色體上。
(1)hhRR HHrr Hhrr HHRR HhRR HhRr
(2)①若子代果蠅全為毛翅?、谌糇哟壢珵檎3?br>
(3)②F2果蠅中毛翅與正常翅的比例為9∶7 F2果蠅中毛翅與正常翅的比例不為9∶7
28、某學(xué)校一個(gè)生物興趣小組進(jìn)行了一項(xiàng)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證孟德爾的遺傳規(guī)律。該小組用豌豆的兩對(duì)性狀做實(shí)驗(yàn)。選取了黃色圓粒(黃色與圓粒都是顯性性狀,分別用Y、R表示)與某種豌豆作為親本雜交得到F1,并把F1的統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)繪制成了柱形圖。請(qǐng)根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果討論并回答下列有關(guān)問題:
(1)你能推測出親本豌豆的表現(xiàn)型與基因型嗎?請(qǐng)寫出推測過程。_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(2)此實(shí)驗(yàn)F1中的純合子占總數(shù)的________。
(3)有同學(xué)認(rèn)為子代黃色與綠色比符合基因的分離定律,但圓粒與皺粒的比不符合基因的分離定律,你覺得該同學(xué)的想法是否有道理?請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)來驗(yàn)證。
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)如果市場上綠色圓粒豌豆銷售形勢很好,能利用現(xiàn)有F1中四種表現(xiàn)型豌豆,獲得純合的綠色圓粒豌豆嗎?請(qǐng)寫出設(shè)計(jì)思路。_________________________________________________________________。
(1)由F1性狀分離比黃∶綠=3∶1,圓∶皺=1∶1可推出親本基因型為YyRr×Yyrr。
(2)F1中純合子所占比例為1/2×1/2=1/4。
(3)驗(yàn)證分離定律可用自交法,據(jù)雜交后代分離比是否是3∶1予以判斷。
(4)欲獲得純合的綠色圓粒(yyRR)豌豆,可選F1中基因型為yyRr的豌豆自交。
(1)能。根據(jù)基因分離定律,單獨(dú)分析一對(duì)基因傳遞情況,子代中黃色與綠色分離比為3∶1,則親本的基因型為Yy×Yy,圓粒與皺粒分離比為1∶1,則親本的基因型為Rr×rr,所以親本的基因型為YyRr×Yyrr,表現(xiàn)型是黃色圓粒、黃色皺粒
(2)1/4
(3)沒有道理。如果將F1的黃色圓粒自交,則后代的圓粒與皺粒的比應(yīng)該是3∶1,符合基因的分離定律
(4)能。將F1中綠圓豌豆(yyRr)自交,淘汰綠色皺粒,再連續(xù)自交并選擇,直到不發(fā)生性狀分離為止
2011高考生物第二輪專題復(fù)習(xí)教案(遺傳因子的發(fā)現(xiàn))
俗話說,磨刀不誤砍柴工。作為教師就要根據(jù)教學(xué)內(nèi)容制定合適的教案。教案可以讓學(xué)生們能夠在上課時(shí)充分理解所教內(nèi)容,幫助教師有計(jì)劃有步驟有質(zhì)量的完成教學(xué)任務(wù)。優(yōu)秀有創(chuàng)意的教案要怎樣寫呢?下面是小編幫大家編輯的《2011高考生物第二輪專題復(fù)習(xí)教案(遺傳因子的發(fā)現(xiàn))》,希望對(duì)您的工作和生活有所幫助。
2011高考生物第二輪專題復(fù)習(xí)教案(遺傳因子的發(fā)現(xiàn))
第1章遺傳因子的發(fā)現(xiàn)
第1課時(shí):遺傳因子的發(fā)現(xiàn)
復(fù)習(xí)目標(biāo):
1.孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)的科學(xué)方法II
2.基因的分離定律的自由組合定律II
復(fù)習(xí)過程:
一、一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)—分離定律
(一)基礎(chǔ)知識(shí)回顧:填P93知識(shí)點(diǎn)12(學(xué)情12)
(二)重點(diǎn)突破(動(dòng)動(dòng)手)
1重要名詞的理解:(讀一遍,劃下來)
①雜交、自交、測交、正交與反交
②性狀、相對(duì)性狀、顯隱性性狀、性狀分離
③基因、等位基因、顯隱性基因
④基因型與表現(xiàn)型的關(guān)系
思考:實(shí)驗(yàn)中孟德爾為什么用正交和反交實(shí)驗(yàn)?
2.孟德爾對(duì)分離現(xiàn)象的解釋是:
①____________________________
②____________________________
③____________________________
④____________________________3.分離定律:
(1)內(nèi)容:__________________________
(2)相關(guān)的性狀分離比例:__________________
(3)細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ):__________________________
(4)實(shí)質(zhì):____________________________
(5)驗(yàn)證方法:
①____________________________
②____________________________
③____________________________
(5)顯隱性關(guān)系的判斷(導(dǎo)學(xué)P94)
①____________________________
②____________________________
③____________________________
4.分離定律在實(shí)踐中的應(yīng)用
(1)正確解釋某些遺傳現(xiàn)象
兩個(gè)有病的雙親生出無病的孩子,即“有中生無”,肯定是______遺傳病;兩個(gè)無病的雙親生出有病的孩子,即“無中生有”,肯定是________遺傳病。
(2)指導(dǎo)雜交育種
若優(yōu)良性狀為_____性狀:連續(xù)自交,直到不發(fā)生________為止,收獲性狀不發(fā)生________的植株上的種子,留種推廣。若優(yōu)良性狀為_____性狀:一旦出現(xiàn)就能穩(wěn)定遺傳,便可留種推廣。
(3)禁止近親結(jié)婚的原理
每個(gè)人都攜帶5~6種不同的________致病遺傳因子。近親結(jié)婚的雙方很可能是同一種致病遺傳因子的攜帶者,他們的子女患__________遺傳病的機(jī)會(huì)大大增加,因此要禁止近親結(jié)婚。如圖:
5.雜合子連續(xù)自交有關(guān)比例的分析應(yīng)用
雜合子Aa為親代連續(xù)自交,第n代的比例情況如下:
根據(jù)上表比例,雜合子、純合子所占比例坐標(biāo)曲線圖為:
從圖表可解讀以下信息:
①具有一對(duì)相對(duì)性狀的雜合子自交,后代中純合子的比例隨自交代數(shù)的增加而增大,最終接近于1,且顯性純合子和隱性純合子各占一半。
②具有一對(duì)相對(duì)性狀的雜合子自交.后代中雜合子比例隨自交代數(shù)的增加而遞減,每代遞減50%。最終接近于零。
③由該曲線得到啟示:在育種過程中,選育符合人們要求的顯性個(gè)體,可進(jìn)行連續(xù)自交,直到性狀不再發(fā)生分離為止,即可留種推廣使用。
(三)學(xué)以致用:
P96例1.跟蹤1P97例2跟蹤2
二、二對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn)—自由組合定律
(一)基礎(chǔ)知識(shí)回顧:填P93知識(shí)點(diǎn)34(學(xué)情34)
(二)重點(diǎn)突破(動(dòng)動(dòng)手)
1.孟德爾對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋是
(1)____________________________________。
(2)____________________________________
____________________________________。
(3)____________________________________。
思考:
2.畫出孟德爾兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳實(shí)驗(yàn)圖解
F2F1♀配子
F1♂配子
YR
Yr
yR
yr
YRYYRR黃圓YYRr黃圓YyRR黃圓YyRr黃圓
YrYYRr黃圓YYrr黃皺YyRr黃圓Yyrr黃皺
yRYyRR黃圓YyRr黃圓yyRR綠圓yyRr綠圓
yrYyRr黃圓Yyrr黃皺yyRr綠圓yyrr綠皺
思考:①F2中表現(xiàn)型及比例為:_______________
②F2中純合子及分布有何規(guī)律?
③F2中親本類型和重組類型所占的比例各是多少?
若親本的基因型為YYrr和yyRR時(shí),F(xiàn)2中親本類型和重組類型所占的比例各是多少?提示:3/85/8
④
⑤
⑥⑦⑧①②③④⑤⑥⑦⑧
3.對(duì)自由組合現(xiàn)象解釋的驗(yàn)證--_________實(shí)驗(yàn)
(1)畫出過程及結(jié)果
2.結(jié)論:______________________________
__________________________________________。
4.基因自由組合定律的內(nèi)容是:
思考:分離定律和自由組合定律發(fā)生在什么時(shí)候?
5.基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)是:P98
6.分離定律和自由組合定律的關(guān)系
規(guī)律
項(xiàng)目分離定律自由組合定律
研究性狀
等位基因
等位基因與染色體的關(guān)系
細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)
遺傳實(shí)質(zhì)
F1基因?qū)?shù)
配子類型及比例
F2配子組合數(shù)
基因型種類
表現(xiàn)型種類
表現(xiàn)型比
F1測交子代基因型種類
表現(xiàn)型種類
表現(xiàn)型比
7.自由組合問題解題思路分析:P98
(1)分解成每對(duì)等位基因的分離定律計(jì)算,乘法原理
(2)產(chǎn)生配子類型的計(jì)算方法AaBb產(chǎn)生配子種類數(shù)
(3)基因型與表現(xiàn)型計(jì)算方法AaBBCc×aaBbcc→子代基因型種類及比例
(三)學(xué)以致用:P99例34.跟蹤3
三、孟德爾成功的原因及孟德爾遺傳規(guī)律的發(fā)現(xiàn)
(一)基礎(chǔ)知識(shí)回顧:填P95知識(shí)點(diǎn)5(學(xué)情5)
(二)重點(diǎn)突破(動(dòng)動(dòng)手)
1.孟德爾試驗(yàn)獲得成功的原因是
①______________________________________
②______________________________________
③______________________________________
④______________________________________
⑤______________________________________
2.孟德爾遺傳規(guī)律的發(fā)現(xiàn):
1909年丹麥生物學(xué)家約翰遜把孟德爾的“______”更名為“______”,并且提出了表現(xiàn)型和基因型的概念;表現(xiàn)型是指__________________,如豌豆的高莖和矮莖;與表現(xiàn)型相關(guān)的______叫基因型,如高莖豌豆的基因組成DD和Dd,矮莖豌豆的dd;控制______的基因叫等位基因。
思考:孟德爾用豌豆作實(shí)驗(yàn)材料有什么優(yōu)點(diǎn)?
豌是白花傳粉的植物,在實(shí)驗(yàn)中怎樣實(shí)現(xiàn)異花傳粉?
知識(shí)概覽:
(三)學(xué)以致用:P70例2.
課外作業(yè):一、P102實(shí)驗(yàn)經(jīng)典P103經(jīng)典回放
二、課時(shí)卷P411,明天早讀交。
課堂反饋檢測:
1下列各組中屬于相對(duì)性狀的是()
A.狗的長毛與黑毛B.羊的白毛與牛的黃毛
C.桃樹的紅花與綠葉D.人的雙眼皮與單眼皮
下列曲線能正確表示雜合子(Aa)連續(xù)自交若干代,子代中顯性純合子所占比例的是()B
3.關(guān)于純合子、雜合子的敘述,正確的是()
A.純合子的自交后代是純合子
B.雜合子的自交后代是雜合子
C.純合子和雜合子雜交,后代全是雜合子
D.兩純合子異花傳粉,后代一定是純合子
4.采用下列哪組方法,可以依次解決①~④中的遺傳問題
①鑒定一只白羊是不是純種②在一對(duì)相對(duì)性狀中區(qū)分顯隱性③不斷提高小麥抗病品種的純合度④檢驗(yàn)雜種F1的基因型
A.雜交、自交、測交、測交B.測交、雜交、自交、測交
C.測交、測交、雜交、自交D.雜交、雜交、雜交、測交
5.雜交玉米的種植面積越來越大,農(nóng)民需要每年購買玉米雜交種子,不能自留種子來年再種的原因是
A.自留種子種子發(fā)芽率低B.雜交種都具有雜種優(yōu)勢
C.自留種子容易患病蟲害
D.雜交種的有性繁殖后代會(huì)發(fā)生性狀分離
6.某種群中,AA的個(gè)體占25%,Aa的個(gè)體占50%,aa的個(gè)體占25%。若種群中的個(gè)體自由交配,且aa的個(gè)體無繁殖能力,則子代中AA:Aa:aa的比值是()
A.3:2:3B.4:4:1C.1:1:0D.1:2:1
7.豌豆中高莖(T)對(duì)矮莖(t)是顯性,綠豆莢(G)對(duì)黃豆莢(g)是顯性,這兩對(duì)基因是自由組合的,則Ttgg與TtGg雜交后代的基因型和表現(xiàn)型的數(shù)目依次是()
A.5和3B.6和4C.8和6D.9和4
8某生物基因型為AaBBRr,非等位基因位于非同源染色體上,在不發(fā)生基因突變的情況下,該生物產(chǎn)生的配子類型中有
A.ABR和aBRB.ABr和abRC.aBR和AbRD.ABR和abR
9據(jù)下圖,下列選項(xiàng)中不遵循基因自由組合規(guī)律的是A
10.兩對(duì)基因(A、a和B、b)位于非同源染色體上,基因型為AaBb的植株自交,產(chǎn)生后代的純合體中與親本表現(xiàn)型相同的概率是
A.3/4B.1/4C.3/16 D.1/16
11.在一些性狀的遺傳中,具有某種遺傳因子組成的合子不能完成胚胎發(fā)育,導(dǎo)致后代中不存在該遺傳因子組成的個(gè)體,從而使性狀的分離比例發(fā)生變化,小鼠毛色的遺傳就是一個(gè)例子。一個(gè)研究小組,經(jīng)大量重復(fù)實(shí)驗(yàn),在小鼠毛色遺傳的研究中發(fā)現(xiàn):A.黑色鼠與黑色鼠雜交,后代全部為黑色鼠B.黃色鼠與黃色鼠雜交,后代中黃色鼠與黑色鼠的比例為2:1C.黃色鼠與黑色鼠雜交.后代中黃色鼠與黑色鼠的比例為1:1
根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果.回答下面的問題(控制毛色的顯性遺傳因子用A表示,隱性遺傳因子用a表示)。
(1)黃色鼠遺傳因子組成是___,黑色鼠遺傳因子組成是___
(2)推測不能完成胚胎發(fā)育的合子的基因型是______。
(3)寫出上述B、C兩個(gè)雜交組合的遺傳圖解。
12.向日葵種子粒大(B)對(duì)粒小(b)是顯性,含油少(S)對(duì)含油多(s)是顯性,這兩對(duì)等位基因按自由組合定律遺傳。今有粒大油少和粒小油多的兩純合子雜交,試回答下列問題:
(1)F2表現(xiàn)型有哪幾種?其比例如何?
(2)若獲得F2種子544粒,按理論計(jì)算,雙顯性純種有多少粒?雙隱性純種有多少粒?粒大油多的有多少粒?
(3)怎樣才能培育出粒大油多,又能穩(wěn)定遺傳的新品種?并寫出簡要程序。
遺傳因子的發(fā)現(xiàn)檢測
1.無尾貓是一種觀賞貓,貓的無尾、有尾是一對(duì)相對(duì)性狀,按基因的分離定律遺傳。為了選育純種的無尾貓,讓雌雄無尾貓相互雜交(自由交配)多代,但發(fā)現(xiàn)每一代中總會(huì)出現(xiàn)約1/3的有尾貓,其余均為無尾貓。由此推斷正確的是
A.貓的有尾性狀是由顯性基因控制的
B.自由交配后代出現(xiàn)有尾貓是基因突變所致
C.自由交配后代無尾貓中既有雜合子又有純合子
D.無尾貓與有尾貓雜交后代中無尾貓約占1/2
2.下列表示純合體的基因型是
A.AaXHXHB.AABbC.AAXHXHD.aaXHXh
3.控制蛇皮顏色的基因遵循遺傳規(guī)律進(jìn)行傳遞,現(xiàn)進(jìn)行下列雜交實(shí)驗(yàn):根據(jù)上述雜交實(shí)驗(yàn),下列結(jié)論中不正確的是()
A.所有黑斑蛇的親本至少有一方是黑斑蛇
B.黃斑是隱性性狀
C.甲實(shí)驗(yàn)中,F(xiàn)1黑斑蛇基因型與親本黑斑蛇基因型相同
D.乙實(shí)驗(yàn)中,F(xiàn)2黑斑蛇基因型與親本黑斑蛇基因型相同
4.水稻的高稈對(duì)矮稈是顯性,現(xiàn)有一株高稈水稻,欲知其是否是純合子,通常采用最為簡單的方法是
A.用花粉離體培養(yǎng),觀察后代的性狀表現(xiàn)
B.與一株矮稈水稻雜交,觀察后代的性狀表現(xiàn)
C.與一株高稈水稻雜交,觀察后代的性狀表現(xiàn)
D.白花授粉,觀察后代的性狀表現(xiàn)
5.水稻的高稈對(duì)矮稈是顯性,現(xiàn)有一株高稈水稻,欲知其是否是純合子,通常采用最為簡單的方法是
A.用花粉離體培養(yǎng),觀察后代的性狀表現(xiàn)
B.與一株矮稈水稻雜交,觀察后代的性狀表現(xiàn)
C.與一株高稈水稻雜交,觀察后代的性狀表現(xiàn)
D.白花授粉,觀察后代的性狀表現(xiàn)
6.正常人對(duì)苯硫脲感覺味苦,對(duì)苯硫脲沒有味覺叫味盲。若幾對(duì)夫婦子代味盲率分別是25%、50%、100%,則雙親的基因型依次是①BB×BB②bb×b③BB×bb④Bb×Bb⑤Bb×bb⑥BB×Bb
A.①③④B.④②⑤C.⑤④②D.④⑤②
7.下列鑒定生物遺傳特性的方法中較恰當(dāng)?shù)氖?/p>
A.鑒定一只灰色兔是否是純合子用測交
B.區(qū)分狗的長毛與短毛這對(duì)相對(duì)性狀的顯隱性關(guān)系用測交
C.不斷提高小麥抗病系的純度用測交
D.檢驗(yàn)雜種灰兔F1的基因型用雜交
8.如圖是人類某遺傳病的系譜圖(該病受一對(duì)等位基因A、a控制),則下列各組中基因型有可能不相同的有
A.1和6B.3和4C.7和8D.11和12
9.基因型為Aa的個(gè)體連續(xù)自交n代.圖中哪條曲線能正確地反映純合子所占比例的變化A
10下圖為白化病遺傳系譜圖(有關(guān)基因用A、a表示),請(qǐng)據(jù)圖回答:
(1)根據(jù)圖中的_______號(hào)患者可以判斷出此病是_____性遺傳??;根據(jù)圖中的_______號(hào)正常,可以判斷出該遺傳病的致病基因在______染色體上。
(2)Ⅱ2和Ⅲ1的基因型分別為________、________。
(3)Ⅲ2是純合子的概率為____,Ⅲ3的基因型為___
(4)若Ⅲ2和Ⅲ3婚配,后代患白化病的可能性為___,預(yù)計(jì)他們生一膚色正常男孩的可能性為______。
11.下圖為一個(gè)人類白化病遺傳的系譜圖。6號(hào)和7號(hào)為同卵雙生,即由同一個(gè)受精卵發(fā)育而成的兩個(gè)個(gè)體;8號(hào)和9號(hào)為異卵雙生,即由兩個(gè)受精卵分別發(fā)育而成的個(gè)體。請(qǐng)據(jù)圖作答:
(1)控制白化病的是常染色體上的_______基因。
(2)若用A、a表示控制相對(duì)性狀的一對(duì)等位基因,則3號(hào)、7號(hào)和11號(hào)個(gè)體的基因型依次為_______、________、________。
(3)7號(hào)是純合體的概率為___,9號(hào)是雜合體的概率為____.
(4)7號(hào)和8號(hào)再生一個(gè)有病孩子的概率為_____.
(5)如果6號(hào)和9號(hào)個(gè)體結(jié)婚,則他們生出有病孩子的概率為_______,若他們所生的第一個(gè)孩子有病,則再生一個(gè)孩子也有病的概率是_______。
課堂檢測答案:
DBABDBBAAB
11.答案:(1)Aaaa(2)AA
12答案:(1)4種,其表現(xiàn)型及比例為:9粒大油少:3粒大油多:3粒小油少:1粒小油多。(2)34;34;102。
(3)自交法。簡要程序:
第一步:讓BBSS與bbss雜交產(chǎn)生F1:BbSs;
第二步:讓F1BbSs自交產(chǎn)生F2;
第三步:選出F2中粒大油多的個(gè)體連續(xù)自交,逐代淘汰粒小油多的個(gè)體,直到后代不再發(fā)生性狀分離為止,即獲得能穩(wěn)定遺傳的粒大油多的新品種遺傳因子的發(fā)現(xiàn)檢測
DCDDD,DACA
10答案:(1)Ⅱ3、Ⅲ1隱I1常(2)Aaaa(3)1/3Aa(4)1/65/12
11.答案:(1)隱性(2)AaAaaa,(3)O2/3(4)1/4(5)1/61/4
。
第2章基因和染色體的關(guān)系
第1課時(shí):減數(shù)分裂和受精作用
復(fù)習(xí)目標(biāo):
1.細(xì)胞的減數(shù)分裂II2.配子的形成過程II
3.受精過程II
復(fù)習(xí)過程:
一、減數(shù)分裂的概念
(一)基礎(chǔ)知識(shí)回顧:填P104知識(shí)點(diǎn)1(學(xué)情1)
(二)重點(diǎn)突破(動(dòng)動(dòng)手)
1.概念:___________________________。
2.特點(diǎn):___________________________。
3.結(jié)果:___________________________。
4.場所:___________________________
思考:減數(shù)分裂有細(xì)胞周期嗎?出現(xiàn)紡錘體嗎?
二、精子和卵細(xì)胞的形成過程
(一)基礎(chǔ)知識(shí)回顧:填P104知識(shí)點(diǎn)23(學(xué)情23)
(二)重點(diǎn)突破(動(dòng)動(dòng)手)
1.畫出精子形成過程圖解并注明細(xì)胞名稱時(shí)期:
2.
2.減數(shù)分裂過程中染色體的行為變化
行為變化發(fā)生時(shí)期特點(diǎn)
復(fù)制____間期每條染色體形成了_________________
聯(lián)會(huì)、
交叉互換______期
同源染色體兩兩配對(duì),形成________。此時(shí)往往發(fā)生同源染色體上________片段的交叉互換現(xiàn)象
分離.組合______期______分離,_____________自由組合
分裂______期連接兩條姐妹染色單體的________分裂,染色單體____________,實(shí)現(xiàn)了復(fù)制的遺傳物質(zhì)的平分
思考:①什么是同源染色體?
②精原細(xì)胞中都有同源染色體嗎?進(jìn)行有絲分裂的細(xì)胞中也有同源染色體嗎?
③在減數(shù)分裂中同源染色體有何特殊變化?
④什么是四分體?一個(gè)四分體包括幾條染色體?是什么關(guān)系?有幾個(gè)DNA分子?人的初級(jí)精母細(xì)胞中會(huì)形成幾個(gè)四分體?
⑤如何區(qū)分一個(gè)細(xì)胞是減數(shù)分裂還是有絲分裂?
3.減數(shù)第一次分裂與減數(shù)第二次分裂比較
名稱
項(xiàng)目減數(shù)第一次分裂減數(shù)第二次分裂
著絲點(diǎn)________________
染色體___→___,減半__→__→__,不減半
DNA__→__,減半__→__,減半
染色體主要行為同源染色體____、____染色單體______
思考⑥減數(shù)第一二次分裂的主要變化是?
⑦減數(shù)分裂產(chǎn)生的就是精子嗎?
⑧不考慮交叉互換,產(chǎn)生的四個(gè)精子有何特點(diǎn)?
一個(gè)精原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的四個(gè)精子都不相同嗎?
4.畫出減數(shù)分裂過程中DNA染色體的變化曲線
5.精子和卵細(xì)胞形成過程的比較
思考:①卵細(xì)胞體積大的意義是______________________。
②精子變形,體積小,游動(dòng)靈活的意義_____________。
結(jié)論:(同源染色體的對(duì)數(shù)=四分體的個(gè)數(shù))1個(gè)四分體=1對(duì)同源染色體=2條染色體=4條染色單體=4個(gè)DNA分子
6.有絲分裂與減數(shù)分裂過程的比較
相
同
點(diǎn)染色體都復(fù)制一次;出現(xiàn)紡錘體;均有子細(xì)胞產(chǎn)生;均有核膜、核仁的消失與重建過程;減數(shù)第二次分裂和有絲分裂相似,著絲點(diǎn)分裂,姐妹染色單體分開
意
義使生物的親代和子代之間保持了遺傳性狀的穩(wěn)定性減數(shù)分裂和受精作用維持了每種生物前后代體細(xì)胞中染色體數(shù)目的恒定
7.有絲分裂與減數(shù)分裂圖像的判斷示例
(1)三個(gè)中期圖的判斷
推證步驟是
a.染色體著絲點(diǎn)是否排列在細(xì)胞中央的赤道板上,減II中期(否).
b.細(xì)胞中是否具有同源染色體,有絲分裂中期(有)、減Ⅱ中期(無)。
結(jié)果:A為有絲分裂中期,B為減Ⅱ中期,C為減I中。
(2)三個(gè)后期圖的判斷
推證步驟是:a染色體是否含有染色單體,減I后期(有),減Ⅱ后期和有絲分裂后期(否)
b.染色體中是否具有同源染色體,有絲分裂后期(有),減I后期同一極(無),減Ⅱ后期(無)。
結(jié)果:D為有絲分裂后期,E為減Ⅱ后期,F(xiàn)為減I后期。
鑒別細(xì)胞圖像隸屬于哪種分裂,總結(jié)為“三看識(shí)別法”。
(三)學(xué)以致用:P106例1P107例2P107例3
三、配子的多樣性和受精作用
(一)基礎(chǔ)知識(shí)回顧:填P105知識(shí)點(diǎn)4(學(xué)情4)
(二)重點(diǎn)突破(動(dòng)動(dòng)手)
1.1個(gè)精(卵)原細(xì)胞(含n對(duì)同源染色體,)產(chǎn)生精子(卵細(xì)胞)數(shù)為個(gè)(個(gè))、種(種),一個(gè)生物體則產(chǎn)生種精子(卵細(xì)胞)。
(三)學(xué)以致用:P110例4.跟蹤4
知識(shí)概覽:
課外作業(yè):一、P110實(shí)驗(yàn)探究P111經(jīng)典考題
二、課時(shí)卷P335,明天早讀交。
課堂反饋檢測:
第2章基因和染色體的關(guān)系
第2課時(shí):基因在染色體上和伴性遺傳
復(fù)習(xí)目標(biāo):
1.伴性遺傳II
復(fù)習(xí)過程:
一、基因在染色體上
(一)基礎(chǔ)知識(shí)回顧:
填P112知識(shí)點(diǎn)1123(學(xué)情123)
(二)重點(diǎn)突破(動(dòng)動(dòng)手)
1基因和染色體的平行性表現(xiàn)在:
①___________________________;
②___________________________;
③___________________________;
④___________________________;
2.
.概念:___________________________。
2.特點(diǎn):___________________________。
3.結(jié)果:___________________________。
4.場所:___________________________
思考:減數(shù)分裂有細(xì)胞周期嗎?出現(xiàn)紡錘體嗎?
二、精子和卵細(xì)胞的形成過程
(一)基礎(chǔ)知識(shí)回顧:填P104知識(shí)點(diǎn)23(學(xué)情23)
(二)重點(diǎn)突破(動(dòng)動(dòng)手)
1.畫出精子形成過程圖解并注明細(xì)胞名稱時(shí)期:
①②③④⑤⑥⑦⑧
①②③④⑤⑥⑦⑧
①②③④⑤⑥⑦⑧
①②③④⑤⑥⑦⑧
①②③④⑤⑥⑦⑧
遺傳物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)
教案課件是每個(gè)老師工作中上課需要準(zhǔn)備的東西,是認(rèn)真規(guī)劃好自己教案課件的時(shí)候了。只有規(guī)劃好了教案課件新的工作計(jì)劃,才能促進(jìn)我們的工作進(jìn)一步發(fā)展!你們知道多少范文適合教案課件?考慮到您的需要,小編特地編輯了“遺傳物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)”,供您參考,希望能夠幫助到大家。
生物:3.1.1《遺傳物質(zhì)的發(fā)現(xiàn)》知識(shí)梳理(中圖版必修2)知識(shí)梳理
1.遺傳物質(zhì)在染色體上
生物的體細(xì)胞中染色體成對(duì)存在,分別來自父方和母方。細(xì)胞減數(shù)分裂時(shí),同源染色體相互分開,獨(dú)立進(jìn)入配子;而非同源染色體進(jìn)入配子時(shí)自由組合。染色體的這種行為與孟德爾雜交實(shí)驗(yàn)中的遺傳因子具有完全平行關(guān)系,結(jié)合其他科學(xué)家的研究,我們認(rèn)識(shí)到,染色體就是遺傳物質(zhì)的載體。
2.DNA是主要的遺傳物質(zhì)
(1)肺炎雙球菌的類型
R型細(xì)菌:菌落粗糙,菌體無多糖類的莢膜,是沒有毒性的球型菌。
S型細(xì)菌:菌落光滑,菌體有多糖類的莢膜,是有毒的球型菌。
(2)肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)
①將無毒性的R型活細(xì)菌注射到小鼠體內(nèi),小鼠不死亡。
②將有毒性的S型活細(xì)菌注射到小鼠體內(nèi),小鼠患敗血癥死亡。
③將加熱殺死后的S型細(xì)菌注射到小鼠體內(nèi),小鼠不死亡。
④將無毒性的R型活細(xì)菌與加熱殺死后的S型細(xì)菌混合后,注射到小鼠體內(nèi),小鼠死亡。
⑤從S型活細(xì)菌中提取蛋白質(zhì)、DNA和其他物質(zhì)等,分別加入R型細(xì)菌中培養(yǎng),發(fā)現(xiàn)只有加入DNA,R型細(xì)菌才能轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。對(duì)DNA用DNA酶處理,R型細(xì)菌也不能轉(zhuǎn)化為S型細(xì)菌。
(3)實(shí)驗(yàn)分析
①~④過程證明,加熱殺死的S型細(xì)菌中含有一種“轉(zhuǎn)化因子”,⑤過程證明,“轉(zhuǎn)化因子”是DNA。
絕大多數(shù)生物是以DNA作為遺傳物質(zhì),只有少數(shù)病毒(如煙草花葉病毒、HIV等)體內(nèi)不含有DNA,是以RNA作為遺傳物質(zhì),所以DNA是主要的遺傳物質(zhì)。即細(xì)胞生物(原核生物、真核生物)的遺傳物質(zhì)是DNA,病毒的遺傳物質(zhì)是DNA或RNA。
知識(shí)導(dǎo)學(xué)
1.學(xué)習(xí)本部分內(nèi)容時(shí),可以通過肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)的原理和過程、染色體在減數(shù)分裂過程中的變化行為以及與孟德爾雜交實(shí)驗(yàn)的比較來進(jìn)一步理解染色體是遺傳物質(zhì)的載體。
2.學(xué)習(xí)這一部分知識(shí)時(shí),要理清DNA是主要的遺傳物質(zhì)證據(jù)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路:“肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)”的設(shè)計(jì)思路是:設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分開,單獨(dú)地、直接地去觀察DNA的作用。1928年格里菲思利用兩個(gè)肺炎雙球菌品系進(jìn)行的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),被稱為體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn);1944年艾弗里等人做的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)被稱為體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)。對(duì)體內(nèi)轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)要明確S型死細(xì)菌中存在某種轉(zhuǎn)化因子,這種轉(zhuǎn)化因子的結(jié)構(gòu)相當(dāng)穩(wěn)定;對(duì)體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn),可以結(jié)合課本圖示明確DNA具有轉(zhuǎn)化作用,即能引起可遺傳的變異,而且DNA只有保持分子結(jié)構(gòu)的穩(wěn)定性才能行使其遺傳功能。
疑難突破
1.作為遺傳物質(zhì)必須具備哪些條件?遺傳物質(zhì)究竟是蛋白質(zhì)還是核酸呢?
剖析:作為遺傳物質(zhì)至少要具備以下4個(gè)條件:(1)在細(xì)胞生長和繁殖過程中能夠精確地復(fù)制自己;(2)能夠指導(dǎo)蛋白質(zhì)合成,從而控制生物的性狀和新陳代謝;(3)具有儲(chǔ)存巨大數(shù)量遺傳信息的潛在能力;(4)結(jié)構(gòu)比較穩(wěn)定,但在特殊情況下又能發(fā)生突變,而且突變以后還能繼續(xù)復(fù)制,并且能遺傳給后代??茖W(xué)的研究已經(jīng)充分證明:核酸具備上述4個(gè)條件,所以核酸才是生物體的遺傳物質(zhì)。核酸又分為脫氧核糖核酸(DNA)和核糖核酸(RNA),絕大多數(shù)生物的遺傳物質(zhì)是DNA,有些病毒的遺傳物質(zhì)是RNA。染色體與遺傳的關(guān)系十分密切,化學(xué)分析表明,真核細(xì)胞染色體的主要成分是核酸和蛋白質(zhì),其大致比例如下:
2.肺炎雙球菌的轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)中,能證明DNA是遺傳物質(zhì)的關(guān)鍵的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路是什么?要實(shí)現(xiàn)這一設(shè)計(jì)思路,需要具備怎樣的技術(shù)手段?這對(duì)你認(rèn)識(shí)科學(xué)與技術(shù)之間的相互關(guān)系有什么啟示?
剖析:設(shè)法把DNA與蛋白質(zhì)分離,單獨(dú)地、直接地去觀察DNA的作用。需要具備的技術(shù)手段是細(xì)菌的培養(yǎng)技術(shù)和DNA與蛋白質(zhì)的提取分離技術(shù)。
劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)
俗話說,磨刀不誤砍柴工。高中教師要準(zhǔn)備好教案,這是每個(gè)高中教師都不可缺少的。教案可以讓上課時(shí)的教學(xué)氛圍非?;钴S,使高中教師有一個(gè)簡單易懂的教學(xué)思路。高中教案的內(nèi)容要寫些什么更好呢?小編為此仔細(xì)地整理了以下內(nèi)容《劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)》,僅供您在工作和學(xué)習(xí)中參考。
選修3-2第四章電磁感應(yīng)第1節(jié)《劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)》
一、教材分析
《劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)》是人教版高中物理3-4第四章第一節(jié),本節(jié)是讓學(xué)生體會(huì)科學(xué)家的思考、研究時(shí)的迷失與最后成功,本節(jié)是過程與方法、情感、態(tài)度與價(jià)值觀教育的難得素材
二、教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)與技能
(1)知道奧斯特實(shí)驗(yàn)、電磁感應(yīng)現(xiàn)象,
(2)了解電生磁和磁生電的發(fā)現(xiàn)過程,
(3)知道電磁感應(yīng)和感應(yīng)電流的定義。
2.過程與方法
(1)通過閱讀使學(xué)生掌握自然現(xiàn)象之間是相互聯(lián)系和相互轉(zhuǎn)化的;
(2)通過學(xué)習(xí)了解科學(xué)家們?cè)谔骄窟^程中的失敗和貢獻(xiàn),從中學(xué)習(xí)科學(xué)探究的方法和思想。
(3)領(lǐng)悟科學(xué)探究中提出問題、觀察實(shí)驗(yàn)、分析論證、歸納總結(jié)等要素在研究物理問題時(shí)的重要性
3.情感、態(tài)度與價(jià)值觀
(1)通過學(xué)習(xí)閱讀培養(yǎng)學(xué)生正確的探究自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神;
(2)領(lǐng)會(huì)科學(xué)家對(duì)自然現(xiàn)象、自然規(guī)律的某些猜想在科學(xué)發(fā)現(xiàn)中的重要性。
(3)以科學(xué)家不怕失敗、勇敢面對(duì)挫折的堅(jiān)強(qiáng)意志激勵(lì)自己。
三、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)
重點(diǎn):探索電磁感應(yīng)現(xiàn)象的歷史背景;
難點(diǎn):體會(huì)人類探究自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神
四、學(xué)情分析
我們的學(xué)生屬于平行分班,沒有實(shí)驗(yàn)班,學(xué)生已有的知識(shí)和實(shí)驗(yàn)水平有差距。本節(jié)課學(xué)生認(rèn)識(shí)到探索電磁感應(yīng)現(xiàn)象的歷史背景是關(guān)鍵。
五、教學(xué)方法
1.講授法:講授科學(xué)家的艱辛
2.實(shí)驗(yàn)法:學(xué)生自己體會(huì)奧斯特實(shí)驗(yàn)
3.學(xué)案導(dǎo)學(xué):見后面的學(xué)案。
4.新授課教學(xué)基本環(huán)節(jié):預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑→情境導(dǎo)入、展示目標(biāo)→合作探究、精講點(diǎn)撥→反思總結(jié)、當(dāng)堂檢測→發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)
六、課前準(zhǔn)備
1.學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備:預(yù)習(xí)“劃時(shí)代的發(fā)現(xiàn)”,初步了解物理學(xué)史。分小組6臺(tái)奧斯特實(shí)驗(yàn)裝置。
2.教師的教學(xué)準(zhǔn)備:多媒體課件制作,課前預(yù)習(xí)學(xué)案,課內(nèi)探究學(xué)案,課后延伸拓展學(xué)案。3.教學(xué)環(huán)境的設(shè)計(jì)和布置:分小組合作學(xué)習(xí),分6個(gè)學(xué)習(xí)小組。
七、課時(shí)安排:1課時(shí)
八、教學(xué)過程
(一)預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑
檢查落實(shí)了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑,使教學(xué)具有了針對(duì)性。
(二)情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)。
(三)合作探究、精講點(diǎn)撥。
探究一:奧斯特夢(mèng)圓“電生磁”------電流的磁效應(yīng)
引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材有關(guān)奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的內(nèi)容。提出以下問題,引導(dǎo)學(xué)生思考并回答:
(1)是什么信念激勵(lì)奧斯特尋找電與磁的聯(lián)系的?在這之前,科學(xué)研究領(lǐng)域存在怎樣的歷史背景?
(2)奧斯特的研究是一帆風(fēng)順的嗎?奧斯特面對(duì)失敗是怎樣做的?
(3)奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)的過程是怎樣的?用學(xué)過的知識(shí)如何解釋?
(4)電流磁效應(yīng)的發(fā)現(xiàn)有何意義?談?wù)勛约旱母惺堋?br> 學(xué)生活動(dòng):結(jié)合思考題,認(rèn)真閱讀教材,分成小組討論,發(fā)表自己的見解。
教師教學(xué)素材:
到18世紀(jì)末,人們開始思考不同自然現(xiàn)象之間的聯(lián)系,例如:摩擦生熱表明了機(jī)械運(yùn)動(dòng)向熱運(yùn)動(dòng)轉(zhuǎn)化,而蒸汽機(jī)則實(shí)現(xiàn)了熱運(yùn)動(dòng)向機(jī)械運(yùn)動(dòng)的轉(zhuǎn)化,于是,一些獨(dú)具慧眼的哲學(xué)家如康德等提出了各種自然現(xiàn)象之間的相互聯(lián)系和轉(zhuǎn)化的思想。由于受康德哲學(xué)與謝林等自然哲學(xué)家的哲學(xué)思想的影響,堅(jiān)信自然力是可以相互轉(zhuǎn)化的,長期探索電與磁之間的聯(lián)系。1803年奧斯特指出:“物理學(xué)將不再是關(guān)于運(yùn)動(dòng)、熱、空氣、光、電、磁以及我們所知道的各種現(xiàn)象的零散的羅列,我們將把整個(gè)宇宙納在一個(gè)體系中”。在此思想的指導(dǎo)下,1820年4月奧斯特發(fā)現(xiàn)了電流對(duì)磁針的作用,即電流的磁效應(yīng)。同年7月21日奧斯特又以
《關(guān)于磁針上電沖突作用的實(shí)驗(yàn)》為題發(fā)表了他的發(fā)現(xiàn)。這篇短短的論文使歐洲物理學(xué)界產(chǎn)生了極大震動(dòng),導(dǎo)致了大批實(shí)驗(yàn)成果的出現(xiàn),由此開辟了物理學(xué)的新領(lǐng)域──電磁學(xué)。1820年因電流磁效應(yīng)這一杰出發(fā)現(xiàn)獲英國皇家學(xué)會(huì)科普利獎(jiǎng)?wù)隆?829年起任哥本哈根工學(xué)院院長。
探究二:法拉第心系“磁生電”------電磁感應(yīng)現(xiàn)象
引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材有關(guān)法拉第發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)的內(nèi)容。提出以下問題,引導(dǎo)學(xué)生思考并回答:
(1)奧斯特發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)引發(fā)了怎樣的哲學(xué)思考?法拉第持怎樣的觀點(diǎn)?
(2)法拉第的研究是一帆風(fēng)順的嗎?法拉第面對(duì)失敗是怎樣做的?
(3)法拉第做了大量實(shí)驗(yàn)都是以失敗告終,失敗的原因是什么?
(4)法拉第經(jīng)歷了多次失敗后,終于發(fā)現(xiàn)了電磁感應(yīng)現(xiàn)象,他發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的具體的過程是怎樣的?之后他又做了大量的實(shí)驗(yàn)都取得了成功,他認(rèn)為成功的“秘訣”是什么?
(5)從法拉第探索電磁感應(yīng)現(xiàn)象的歷程中,你學(xué)到了什么?談?wù)勛约旱捏w會(huì)。
學(xué)生活動(dòng):結(jié)合思考題,認(rèn)真閱讀教材,分成小組討論,發(fā)表自己的見解。
教師教學(xué)素材:
1820年奧斯特發(fā)現(xiàn)電流的磁效應(yīng),受到科學(xué)界的關(guān)注,促進(jìn)了科學(xué)的發(fā)展。1821年英國《哲學(xué)年鑒》的主編約請(qǐng)戴維撰寫一篇文章,評(píng)述奧斯特發(fā)現(xiàn)以來電磁學(xué)實(shí)驗(yàn)的理論發(fā)展概況。戴維把這一工作交給了法拉第。法拉第在收集資料的過程中,對(duì)電磁現(xiàn)象的研究產(chǎn)生了極大的熱情,并開始轉(zhuǎn)向電磁學(xué)的研究。他仔細(xì)地分析了電流的磁效應(yīng)等現(xiàn)象,認(rèn)為既然電流能產(chǎn)生磁,磁能否產(chǎn)生電呢?1822年他在日記中寫下了自己的思想:“磁能轉(zhuǎn)化成電”。他在這方面進(jìn)行了系統(tǒng)的研究。起初,他試圖用強(qiáng)磁鐵靠近閉合導(dǎo)線或用強(qiáng)電流使另一閉合導(dǎo)線中產(chǎn)生電流,做了大量的實(shí)驗(yàn),都失敗了。經(jīng)過歷時(shí)十年的失敗、再試驗(yàn),直到1831年8月29日才取得成功。他接連又做了幾十個(gè)這類實(shí)驗(yàn)。1831年11月24日的論文中,他把產(chǎn)生感應(yīng)電流的情況概括成五類:變化著的電流;變化著的磁場;運(yùn)動(dòng)的恒定電流;運(yùn)動(dòng)的磁場;在磁場中運(yùn)動(dòng)的導(dǎo)體。他指出:感應(yīng)電流與原電流的變化有關(guān),而不是與原電流本身有關(guān)。他將這一現(xiàn)象與導(dǎo)體上的靜電感應(yīng)類比,把它取名為“電磁感應(yīng)”,產(chǎn)生的電流叫做感應(yīng)電流。為了解釋電磁感應(yīng)現(xiàn)象,法拉第曾提出過“電張力”的概念。后來在考慮了電磁感應(yīng)的各種情況后,認(rèn)為可以把感應(yīng)電流的產(chǎn)生歸因于導(dǎo)體“切割磁力線”。在電磁感應(yīng)現(xiàn)象發(fā)現(xiàn)二十年后,直到1851年才得出了電磁感應(yīng)定律。經(jīng)過大量實(shí)驗(yàn)后,他終于實(shí)現(xiàn)了“磁生電”的夙愿,宣告了電氣時(shí)代的到來。
作為19世紀(jì)偉大實(shí)驗(yàn)物理學(xué)家的法拉第。他并不滿足于現(xiàn)象的發(fā)現(xiàn),還力求探索現(xiàn)象后面隱藏著的本質(zhì);他既十分重視實(shí)驗(yàn)研究,又格外重視理論思維的作用。1832年3月12日他寫給皇家學(xué)會(huì)一封信,信封上寫有“現(xiàn)在應(yīng)當(dāng)收藏在皇家學(xué)會(huì)檔案館里的一些新觀點(diǎn)”。那時(shí)的法拉第已經(jīng)孕育著電磁波的存在以及光是一種電磁振動(dòng)的杰出思想,盡管還帶有一定的模糊性。為解釋電磁感應(yīng)現(xiàn)象,他提出“電致緊張態(tài)”與“磁力線”等新概念,同時(shí)對(duì)當(dāng)時(shí)盛行的超距作用說產(chǎn)生了強(qiáng)烈的懷疑:“一個(gè)物體可以穿過真空超距地作用于另一個(gè)物體,不要任何一種東西的中間參與,就把作用和力從一個(gè)物體傳遞到另一個(gè)物體,這種說法對(duì)我來說,尤其荒謬。凡是在哲學(xué)方面有思考能力的人,決不會(huì)陷人這種謬論之中”。他開始向長期盤踞在物理學(xué)陣地的超距說宣戰(zhàn)。與此同時(shí),他還向另一種形而上學(xué)觀點(diǎn)──流體說進(jìn)行挑戰(zhàn)。1833年,他總結(jié)了前人與自己的大量研究成果,證實(shí)當(dāng)時(shí)所知摩擦電、伏打電、電磁感應(yīng)電、溫差電和動(dòng)物電等五種不同來源的電的同一性。他力圖解釋電流的本質(zhì),導(dǎo)致他研究電流通過酸、堿、鹽溶液,結(jié)果在1833~1834年發(fā)現(xiàn)電解定律,開創(chuàng)了電化學(xué)這一新的學(xué)科領(lǐng)域。他所創(chuàng)造的大量術(shù)語沿用至今。電解定律除本身的意義外,也是電的分立性的重要論據(jù)。
1837年他發(fā)現(xiàn)電介質(zhì)對(duì)靜電過程的影響,提出了以近距“鄰接”作用為基礎(chǔ)的靜電感應(yīng)理論。不久以后,他又發(fā)現(xiàn)了抗磁性。在這些研究工作的基礎(chǔ)上,他形成了“電和磁作用通過中間介質(zhì)、從一個(gè)物體傳到另一個(gè)物體的思想?!庇谑?,介質(zhì)成了“場”的場所,場這個(gè)概念正是來源于法拉第。正如愛因斯坦所說,引入場的概念,是法拉第的最富有獨(dú)創(chuàng)性的思想,是牛頓以來最重要的發(fā)現(xiàn)。牛頓及其他學(xué)者的空間,被視作物體與電荷的容器;而法拉第的空間,是現(xiàn)象的容器,它參與了現(xiàn)象。所以說法拉第是電磁場學(xué)說的創(chuàng)始人。他的深邃的物理思想,強(qiáng)烈地吸引了年輕的麥克斯韋。麥克斯韋認(rèn)為,法拉第的電磁場理論比當(dāng)時(shí)流行的超距作用電動(dòng)力學(xué)更為合理,他正是抱著用嚴(yán)格的數(shù)學(xué)語言來表述法拉第理論的決心闖入電磁學(xué)領(lǐng)域的。
法拉第堅(jiān)信:“物質(zhì)的力借以表現(xiàn)出的各種形式,都有一個(gè)共同的起源”,這一思想指導(dǎo)著法拉第探尋光與電磁之間的聯(lián)系。1822年,他曾使光沿電流方向通過電解波,試圖發(fā)現(xiàn)偏振面的變化,沒有成功。這種思想是如此強(qiáng)烈,執(zhí)著的追求使他終于在1845年發(fā)現(xiàn)強(qiáng)磁場使偏振光的偏振面發(fā)生旋轉(zhuǎn)。他的晚年,盡管健康狀況惡化,仍從事廣泛的研究。他曾分析研究電纜中電報(bào)信號(hào)遲滯的原因,研制照明燈與航標(biāo)燈。他的成就來源于勤奮,他的主要著作《日記》由16041則匯編而成;《電學(xué)實(shí)驗(yàn)研究》有3362節(jié)之多。
他生活簡樸,不尚華貴,以致有人到皇家學(xué)院實(shí)驗(yàn)室作實(shí)驗(yàn)時(shí)錯(cuò)把他當(dāng)作守門的老頭。1857年,皇家學(xué)會(huì)學(xué)術(shù)委員會(huì)一致決議聘請(qǐng)他擔(dān)任皇家學(xué)會(huì)會(huì)長。對(duì)這一榮譽(yù)職務(wù)他再三拒絕。他說:“我是一個(gè)普通人。如果我接受皇家學(xué)會(huì)希望加在我身上的榮譽(yù),那么我就不能保證自己的誠實(shí)和正直,連一年也保證不了?!蓖瑯拥睦碛桑x絕了皇家學(xué)院的院長職務(wù)。當(dāng)英王室準(zhǔn)備授予他爵士稱號(hào)時(shí),他多次婉言謝絕說:“法拉第出身平民,不想變成貴族”。他的好友J.Tyndall對(duì)此作了很好的解釋:“在他的眼中看去,宮廷的華麗,和布來屯(Brighton)高原上面的雷雨比較起來,算得什么;皇家的一切器具,和落日比較起來,又算得什么?其所以說雷雨和落日,是因?yàn)檫@些現(xiàn)象在他的心里,都可以挑起一種狂喜。在他這種人的心胸中,那些世俗的榮華快樂,當(dāng)然沒有價(jià)值了”?!耙环矫婵梢缘玫绞迦f鎊的財(cái)產(chǎn),一方面是完全沒有報(bào)酬的學(xué)問,要在這兩者之間去選擇一種。他卻選定了第二種,遂窮困以終?!边@就是這位鐵匠的兒子、訂書匠學(xué)徒的鄭重選擇。1867年8月25日逝世,墓碑上照他的遺愿只刻有他的名字和出生年月。
后世的人們,選擇了法拉作為電容的國際單位,以紀(jì)念這位物理學(xué)大師。
科拉頓的“失敗”
1820年,奧斯特的磁效應(yīng)發(fā)表后,在科學(xué)界引起極大反響,科學(xué)家想既然“電能生磁”,反過來“磁也能生電”。可以說,想實(shí)現(xiàn)“磁生電”是當(dāng)時(shí)許多科學(xué)家的愿望,例如,安培、科拉頓等人都曾為之努力過,但是都失敗了。在這個(gè)問題上,最遺憾的莫過于科拉頓。
1825年,科拉頓做了這樣一個(gè)實(shí)驗(yàn),他將一個(gè)磁鐵插入連有靈敏電流計(jì)的螺旋線圈,來觀察在線圈中是否有電流產(chǎn)生。但是在實(shí)驗(yàn)時(shí),科拉頓為了排除磁鐵移動(dòng)時(shí)對(duì)靈敏電流計(jì)的影響,他通過很長的導(dǎo)線把接在螺旋線圈上的靈敏電流計(jì)放到另一間房里他想,反正產(chǎn)生的電流應(yīng)該是“穩(wěn)定”的(當(dāng)時(shí)科學(xué)界都認(rèn)為利用磁場產(chǎn)生的電應(yīng)該是“穩(wěn)定”的),插入磁鐵后,如果有電流,跑到另一間房里觀察也來得及就這樣,科拉頓開始了實(shí)驗(yàn)。然而,無論他跑得多快,他看到的電流計(jì)指針都是指在“0”刻度的位置。
科拉頓失敗了??评D的這個(gè)失敗,是一個(gè)什么樣的失敗呢?后人有各種各樣的議論。
有人說這是一次“成功的失敗”。因?yàn)榭评D的實(shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)得完全正確,如果磁鐵磁性足夠強(qiáng),導(dǎo)線電阻不大,電流計(jì)十分靈敏,那么在科拉頓將磁鐵插入螺旋線圈時(shí),電流計(jì)的指針確實(shí)是擺動(dòng)了的。也就是說,電磁感應(yīng)的實(shí)驗(yàn)是成功了,只不過科拉頓沒有看見,他跑得還是“太慢”,連電流計(jì)指針往回?cái)[也沒看見,有人說,這是一次“遺憾的失敗”。因?yàn)榭评D如果有個(gè)助手在另外那間房里,或者科拉頓就把電流計(jì)放在同一間房里看得見的地方,那么成功的桂冠肯定是屬于科拉頓的。
有人說,這是一次“真正的失敗”。因?yàn)榭评D沒能轉(zhuǎn)變思想,沒有從“穩(wěn)態(tài)”的猜想轉(zhuǎn)變到“暫態(tài)”的考慮上來,所以他想不到請(qǐng)個(gè)助手幫一下忙、或者把電流計(jì)拿到同一間房里來。事實(shí)也正是如此,法拉第總結(jié)了別人和他自己以前失敗的教訓(xùn),他決定不再固守“穩(wěn)態(tài)”的猜想,終于在1831年8月,觀察到了電磁感應(yīng)現(xiàn)象??评D只能留下永遠(yuǎn)的遺憾。
例1:發(fā)電的基本原理是電磁感應(yīng)。發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是(C)
A.安培B.赫茲C.法拉第D.麥克斯韋
例2:發(fā)現(xiàn)電流磁效應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是__奧斯特__,發(fā)現(xiàn)通電導(dǎo)線在磁場中受力規(guī)律的科學(xué)家是_安培_,發(fā)現(xiàn)電磁感應(yīng)現(xiàn)象的科學(xué)家是_法拉第_,發(fā)現(xiàn)電荷間相互作用力規(guī)律的的科學(xué)家是_庫侖_。
例3:下列現(xiàn)象中屬于電磁感應(yīng)現(xiàn)象的是(B)
A.磁場對(duì)電流產(chǎn)生力的作用B.變化的磁場使閉合電路中產(chǎn)生電流
C.插在通電螺線管中的軟鐵棒被磁化D.電流周圍產(chǎn)生磁場
(四)反思總結(jié),當(dāng)堂檢測。
教師組織學(xué)生反思總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容,并進(jìn)行當(dāng)堂檢測。
設(shè)計(jì)意圖:引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)探索電磁感應(yīng)現(xiàn)象的歷史背景并體會(huì)人類探究自然規(guī)律的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。
(五)發(fā)導(dǎo)學(xué)案、布置預(yù)習(xí)。
在下一節(jié)課我們一起來學(xué)習(xí)探究電磁感應(yīng)的條件。這節(jié)課后大家可以先預(yù)習(xí)這一部分,著重分析科學(xué)家是如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),如何得出恰當(dāng)?shù)慕Y(jié)論的。并完成本節(jié)的課后練習(xí)及課后延伸拓展作業(yè)。
設(shè)計(jì)意圖:布置下節(jié)課的預(yù)習(xí)作業(yè),并對(duì)本節(jié)課鞏固提高。教師課后及時(shí)批閱本節(jié)的延伸拓展訓(xùn)練。
九、板書設(shè)計(jì)
一、奧斯特夢(mèng)圓“電生磁”------電流的磁效應(yīng)
二、法拉第心系“磁生電”------電磁感應(yīng)現(xiàn)象
十、教學(xué)反思
學(xué)生對(duì)于課外知識(shí)很感興趣,有些同學(xué)有一定的知識(shí)基礎(chǔ),也能提出一些有建設(shè)性的問題,激發(fā)了他們學(xué)物理的興趣。通過這節(jié)課的學(xué)習(xí)我了解到,學(xué)生對(duì)物理學(xué)的發(fā)展非常感興趣,所以在以后的教學(xué)中我們應(yīng)該多介紹一些這樣的知識(shí),來豐富學(xué)生的知識(shí)面,擴(kuò)寬學(xué)生的視野。
在后面的教學(xué)過程中會(huì)繼續(xù)研究本節(jié)課,爭取設(shè)計(jì)的更科學(xué),更有利于學(xué)生的學(xué)習(xí),也希望大家提出寶貴意見,共同完善,共同進(jìn)步!
十一、學(xué)案設(shè)計(jì)(見下頁)