1-1一对相对性状的豌豆杂交实验解析

《孟德尔的豌豆杂交实验（一）》教材分析【课标要求】1. 分析孟德尔遗传实验的科学方法；2. 阐明基因的分离定律；3. 模拟性状分离的杂交实验【教材分析】本节教材在内容结构上是由“引入和铺垫”，“一对相对性状的遗传实验”，“对分离现象的解释”，“对分离现象解释的验证”和“分离定律”五个部分。

1. 引入和铺垫本节开始引入的问题探讨是通过红蓝墨水混合的比喻，让学生了解“融合遗传”的内涵，从而为进一步理解本书所述的孟德尔“颗粒遗传”的观点打下伏笔。

在介绍一对相对性状的遗传实验前，编者首先介绍了孟德尔的生平（如进修了自然科学和数学）及孟德尔所用的实验材料豌豆的有关知识（如豌豆是自花受粉植物等），这为后面讲述孟德尔进行的豌豆杂交实验，并最终取得成功进行了必要的铺垫。

2. 主题教学内容的四个部分本节的教学内容是按照孟德尔的探索过程由现象到实质，层层深入地展开的。

●教材首先介绍了孟德尔的杂交实验方法和观察到的实验现象（发现问题）；●介绍了孟德尔对实验现象进行的分析（提出假说）；●介绍了对分离现象解释的验证（验证假说）；●归纳总结出分离定律（总结规律）。

这样编写教材，在教学内容的组织上体现了学科内在逻辑性与学生认识规律的统一。

教材在呈现方式上，编者的主旨思想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，与原教材比较，本教材在这方面又有新的突破，主要表现在以下几方面。

1. 对实验过程采用问题串的形式，层层深入地引发问题和分析问题，在分析和解决问题的过程中建构知识框架。

2. 对杂交实验的解释和对遗传规律的总结完全是根据孟德尔的推理得出的。

如对于基因与染色体的关系，教材也没有做跨越时代的说明，而是按照科学史的发展顺序，把这一内容放在第2章减数分裂的内容之后进行叙述。

3. 在讲述孟德尔探究方法的基础上，不失时机地提出要求，让学生主动参与对问题的分析。

例如，让同桌同学根据孟德尔的假说，讨论高茎豌豆与矮茎豌豆杂交实验的分析图解；在验证实验中，让学生根据孟德尔的理论，自己预测杂交实验的结果等。

第1节孟德尔的豌豆杂交实验(一)一、一对相对性状的杂交实验1.孟德尔选取豌豆作为杂交实验材料的优点及方法(1)豌豆的优点：自花传粉植物，而且是闭花受粉，豌豆在自然状况下，一般都是纯种豌豆植株具有易于区分的性状，且能稳定地遗传给后代豌豆花大，易去雄和人工授粉。

(2)人工异花传粉操作步骤去雄―→套袋―→传粉→套袋（避免外来花粉的干扰的干扰）2．一对相对性状的杂交实验P高茎×矮茎↓F1高茎(显性性状)↓⊗F2高茎∶矮茎(性状分离现象)3∶1(性状分离比)3．假说（对分离现象的解释）4．对分离现象解释的验证(1)方法测交，即让F1与隐性纯合子杂交。

(2)目的验证对分离现象解释的正确性。

(3)理论预测(4)测交实验结果测交后代的64株豌豆中，30株是高茎，34株是矮茎，这两种性状的分离比接近于1∶1。

(5)结论：验结果符合预期的设想，从而证实F1是杂合子，产生D和d两种配子，这两种配子的比例接近于1∶1。

5．性状分离比的模拟实验(1)模拟实验的条件①甲、乙两小桶分别代表雌、雄生殖器官。

②甲、乙两小桶内的彩球分别代表雌、雄配子。

③不同彩球的随机组合模拟生物在生殖过程中，雌、雄配子的随机结合。

(2)分析结果得出结论①彩球组合类型数量比：DD∶Dd∶dd≈1∶2∶1。

②彩球组合代表的显、隐性数量比：显性∶隐性≈3∶1。

二、分离定律（1）真核生物、有性生殖、核基因、一对相对性状的遗传三、相对性状中显、隐性判断(设甲、乙为一对相对性状)(1)隐性纯合子：表现为隐性性状的个体都是隐性纯合子。

(2)显性纯合子和杂合子的判断方法(设一对相对性状中，甲为显性性状个体，乙为隐性性状个体)1、由亲代推断子代的遗传因子组成、性状表现及比2.由子代推断亲代的遗传因子组成(逆推类型)方法一：遗传因子填充法。

先根据亲代性状表现写出能确定的遗传因子，如显性性状的相关遗传因子组成可用AA 或Aa(A －)来表示，那么隐性性状的遗传因子组成只有一种aa ，根据子代中一对遗传因子分别来自两个亲本，可推出亲代中未知的遗传因子组成。

一对相对性状的杂交实验过程和解释【教材分析】孟德尔的豌豆杂交实验（一）由“一对相对性状的杂交实验”“对分离现象的解释”“对分离现象解释的验证”“分离定律”四部分内容构成，是遗传学的基本规律也是学习遗传与进化的基础。

本节的教学内容主要是“一对相对性状的杂交实验”和“对分离现象的解释”，是按照孟德尔的探索过程由现象到实质，层层深入地展开的，体现了学科内在逻辑性与学生认识规律的统一。

其内容理论性强，逻辑严密，是发展学生科学分析问题的能力和探究能力，学习科学史和科学精神的良好载体。

【教学目标与核心素养】生命观念：形成遗传的物质观。

科学思维：分析实验过程，运用演绎和推理的方法阐释分离定律。

【教学重难点】1．对分离现象的解释。

2．以孟德尔的遗传实验为素材进行科学方法教育。

【教学过程】引入遗传现象：“种瓜得瓜，种豆得豆”，“龙生龙，凤生凤，老鼠生儿打地洞”。

遗传：生物亲代与子代之间、子代个体之间相似的现象。

PPT展示融合遗传现象：双亲的遗传物质混合后，后代的性状介于双亲之间，这种观点称为融合遗传。

问题导引：按照融合遗传的观点，当红牡丹和白牡丹杂交后，子代的牡丹花会是什么颜色？PPT展示孟德尔及其成就：直到140多年前孟德尔的植物杂交实验开始，才揭开了遗传的奥秘。

（1）提出了遗传单位是遗传因子（现代遗传学上确定为基因）；（2）发现了两大遗传规律：基因的分离定律、基因的自由组合定律。

一、豌豆用作遗传实验材料的优点PPT展示普通花的结构：PPT展示自花传粉与异花传粉：PPT展示人工杂交（异花传粉）过程：去雄（未成熟）→套袋→授粉（已成熟）→套袋。

1、豌豆是自花传粉植物，而且是闭花受粉。

自然状态下一般都是纯种。

2、豌豆花各部分结构较大，便于操作，易于控制。

3、豌豆具有许多稳定的相对性状，并且易于区分。

◇性状：生物体的形态特征和生理特性。

形态特征如豌豆种子的形状、颜色；生理特性如植物抗病性、耐寒耐旱性等。

◇相对性状：同种生物同一性状的不同表现类型。

孟德尔的豌豆杂交实验一课前探究预习目标：1.分析常用遗传实验材料的优点并区分遗传性常用概念2.复习一对相对性状的豌豆杂交实验过程3.理解孟德尔遗传实验的科学方法——假说演绎法知识回忆1.孟德尔选用豌豆作为实验材料，其优点是：、、③培养周期短、繁殖快；④后代数量多，结论可靠等。

2.孟德尔豌豆杂交实验成功的原因除了①选用豌豆作为实验材料外，还有、、。

思考：玉米、果蝇也通常被用作遗传学的实验材料，请说出他们的优点。

3.同源染色体、等位基因和相对性状的关系：〔1〕相对性状中的“两同一不同”是指：、、〔2〕等位基因的概念：位于一对上，位置上，控制的基因。

4.一对相对性状的杂交实验过程P：高茎×矮茎↓F1：显性性状：F1中出来的性状，↓ 隐性性状：F1中出来的性状F2：性状别离：在后代中，同时出现性状和性状的现象思考：如何判断一对相对性状的显隐性关系？5.以一对相对性状的豌豆杂交实验为例，理解假说演绎法。

〔1〕观察现象、提出问题 F1 ,F2↓〔2〕分析问题、提出假说①生物的性状是由决定的。

②体细胞中，控制性状的基因存在↓③产生配子时，成对的基因④受精时，雌雄配子〔3〕方法；F1是，形成配子时成↓对的遗传因子，分别进入不同的配子中。

〔4〕得出结论体细胞中，控制的遗传因子成对存在，不相；形成配子时，成对的遗传因子发生，分别进入的配子中。

〔5〕绘制测交图解：[思考]测交及测交的应用是什么？6.别离定律的实质〔现代解释〕在的细胞中，位于一对上的，具有一定的。

生物体进行形成配子时，会随着的分开而别离，分别进入两个配子中，随配子遗传给后代。

思考：基因别离定律的适应范围是哪些？。

自我检测1．以下四项能正确表示基因别离定律实质的是( )2.一株杂合的红花豌豆自花传粉共结出10粒种子，有9粒种子生成的植株开红花，第10粒种子长成的植株开红花的可能性为〔〕4 C3．通过测交，不能推测被测个体( )A．是否是纯合体 B．产生配子的比例 C．基因型 D．产生配子的数量4．采用以下哪一组方法，可以依次解决①～④中的遗传学问题( )①鉴定一只白羊是否纯种②在一对相对性状中区分显隐性③不断提高小麦抗病品种的纯合度④检验杂种F1的基因型A．杂交、自交、测交、测交 B．测交、杂交、自交、测交C．测交、测交、杂交、自交D．杂交、杂交、杂交、测交孟德尔的豌豆杂交实验一课内探究案探究一杂交的科学方法及遗传学的相关概念[典型例题1]如图为豌豆的一对相对性状遗传实验过程图解，请仔细读图后答复以下问题：〔1〕在该实验的亲本中，父本是，母本是。

一对相对性状的杂交实验过程和解释教学目标:[知识目标]:1、用豌豆做杂交实验的优点及操作方法。

2、一对相对性状的杂交实验。

3、对性状分离现象的解释和验证。

4、分离定律。

[能力目标]：学会并运用遗传学的基本概念，并能准确应用。

[情感态度与价值观目标]：体验孟德尔遗传实验的科学方法和创新思维。

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。

教学难点:对分离现象的解释。

【教学过程】【故事导入】有一位著名女舞蹈家给萧伯纳写了一封热情洋溢的信，信中说：“如果我俩结婚，生个孩子有你那样的智慧和我这样的外貌，该有多么美妙！”萧伯纳回信说：“那个孩子如果只有我这样的外貌和你那样的智慧，就糟透了。

”如果他们结婚，到底孩子会是什么样的？对于进行有性生殖的生物来说，虽然我们知道双亲都要贡献遗传物质，但后代的性状却总会表现出非常大的随机性。

那么生物的性状是如何遗传的呢？在100多年前，有位科学家通过植物杂交实验来研究这个问题并获得了巨大的成就。

你知道他是谁吗？孟德尔的豌豆杂交实验所蕴含的宝藏实在太丰富了，比如他如何选择了豌豆作为实验材料，如何使豌豆植株之间进行有性生殖等等。

在孟德尔生活的时代，有人用融合遗传的观点解释有性生殖生物的性状遗传。

融合遗传的观点是：两个亲本进行有性生殖，双亲的遗传物质会在子代体内发生融合，使子代表现出介于双亲之间的性状。

就像蓝色与黄色融合后变成绿色一样，再也无法分辨出蓝色和黄色。

今天我们重点来分析他在进行豌豆杂交实验时所使用的科学研究方法。

我们无法还原他所有的设计，只是循着他留给我们的实验线索，与他进行一场跨越时间和空间的对话，让我们通过自己的分析来初步体验他的研究思想和方法来表达我们对他的敬意。

【讲授新课】一、用豌豆做杂交实验的优点及操作方法【提问】1、在孟德尔之前也有许多人做过杂交实验，为什么他们没有得出定律呢？2、孟德尔杂交实验所选材料与实验的成功有关吗？（强调了以下几点：孟德尔家境贫寒却刻苦学习；他对杂交实验的研究长达8年之久；孟德尔的实验并非一开始就成功，他曾用山柳菊、玉米等多种材料做杂交实验，都没有成功，最后用豌豆做实验才发现了遗传的基本规律。

高中生物【孟德尔的豌豆杂交实验——一对相对性状的杂交实验】一、豌豆用作遗传实验材料的优点1．用豌豆作遗传实验材料的优点2．豌豆杂交实验的操作过程二、一对相对性状的杂交实验1．杂交实验——提出问题(1)杂交过程(2)(3)2．对分离现象的解释——提出假说(1)假说内容(2)对分离现象的解释(解释现象)①决定高茎和矮茎的遗传因子分别为D和d。

②亲本纯合高茎和纯合矮茎体细胞中的遗传因子组成分别为DD和dd，F1体细胞中的遗传因子组成为Dd。

③F1产生配子的遗传因子组成及比例为□32________________。

④F1雌雄配子随机结合，共有4种结合方式；产生的F2的遗传因子组成共有□33________种，分别为□34____________，其比例为□35____________；F2的性状表现有2种，分别为□36____________，其比例为□37________________。

[答案自填] □1自花□2纯种□3性状□4雄蕊□5纸袋□6传粉□7另一植株□8父本□9套上纸袋□10高茎□11高茎□12矮茎□13未显现□14高茎□15矮茎□16矮茎□17矮茎□18成对□19遗传因子□20随机的□21dd□22D□23d□24Dd□25Dd□26 Dd□27D□28d□29Dd□30Dd□31dd□32D∶d＝1∶1□333□34DD、Dd、dd□351∶2∶1□36高茎、矮茎□373∶1(1)孟德尔在豌豆开花时进行去雄和授粉，实现亲本的杂交。

()(2)豌豆的圆粒和皱粒是一对相对性状。

()(3)生物体所表现出来的性状都是显性性状。

()(4)性状分离是子代同时出现显性性状和隐性性状的现象。

()(5)杂合子自交，后代一定是杂合子。

()(6)遗传因子组成为Dd的豌豆产生含D的雌配子和含d的雄配子的数量相同。

()答案：(1)×(2)√(3)×(4)×(5)×(6)×核心点一遗传学相关概念辨析1．性状类2．个体类3．交配类方式含义表示式杂交遗传因子组成不同的生物个体间相互交配的方式AA×aa；Aa×AA自交雌雄同体的生物同一个体上的雌雄配子结合(通常也指遗传因子组成相同的生物个体间相互交配)的方式AA×AA；Aa×Aa；aa×aa测交显性杂合个体与隐性纯合子杂交Aa×aa正交与反交若甲(♀)×乙(♂)为正交，则乙(♀)×甲(♂)为反交，正交、反交是相对而言的正交：甲(♀)×乙(♂);反交：乙(♀)×甲(♂)4.花的类型(1)(2)5．传粉类型[温馨提示]玉米作为遗传材料的优点(1)生长期较短，繁殖速度快，节省杂交实验的时间。