陽德忠
本文為初中生物人教版第七單元第二章生物的遺傳和變異第三節(jié)基因的顯性和隱性的教學(xué)設(shè)計(jì)。本節(jié)教學(xué)設(shè)計(jì)從生活現(xiàn)象導(dǎo)入,聯(lián)系實(shí)際激發(fā)學(xué)生的求知欲、探索欲。教學(xué)過程中利用微視頻呈現(xiàn)實(shí)驗(yàn)過程和實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,引導(dǎo)學(xué)生分析成對(duì)基因的傳遞特點(diǎn),通過小組合作學(xué)習(xí)進(jìn)一步完成遺傳圖譜,將性狀與基因聯(lián)系起來,直觀地呈現(xiàn)控制性狀的基因的傳遞特點(diǎn),有助于學(xué)生更好地理解基因的顯隱性關(guān)系。
一、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)目標(biāo)
1.舉例說出顯性基因和隱性基因、顯性性狀和隱性性狀。
2.描述控制相對(duì)性狀的一對(duì)基因的傳遞特點(diǎn)。
3.舉例說出相對(duì)性狀和基因的顯隱性之間的關(guān)系。
(二)能力目標(biāo)
1.學(xué)會(huì)分析孟德爾豌豆雜交實(shí)驗(yàn)。
2.利用基因顯隱性的原理解釋遺傳和變異現(xiàn)象。
(三)情感態(tài)度價(jià)值觀目標(biāo)
增強(qiáng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和運(yùn)用科學(xué)方法解釋生命現(xiàn)象的能力。
二、教學(xué)重點(diǎn)
1.控制相對(duì)性狀的一對(duì)基因的傳遞特點(diǎn)。
2.相對(duì)性狀與基因的顯隱性之間的關(guān)系。
三、教學(xué)難點(diǎn)
1.舉例說出相對(duì)性狀和基因的顯隱性之間的關(guān)系。
2.運(yùn)用圖解方式描述控制相對(duì)性狀的一對(duì)基因的傳遞特點(diǎn)。
四、教學(xué)方法
演示法(微視頻)、啟發(fā)式教學(xué)法、討論法
五、學(xué)情分析
在本節(jié)課之前,學(xué)生已經(jīng)建立了對(duì)基因控制生物性狀的認(rèn)識(shí),知道了基因在親子代間的傳遞途徑,明確了控制一對(duì)相對(duì)性狀的基因是成對(duì)的,為本節(jié)課的學(xué)習(xí)奠定了一定的基礎(chǔ)。但本節(jié)課的內(nèi)容比較抽象,學(xué)生較難理解,學(xué)習(xí)起來有一定的難度。
六、教學(xué)流程及設(shè)計(jì)意圖
(一)導(dǎo)入新課
同學(xué)們,我們有的同學(xué)的爸爸是雙眼皮,媽媽也是雙眼皮,為什么他是單眼皮呢?要弄清楚這個(gè)問題,我們得進(jìn)一步學(xué)習(xí)——基因的顯性和隱性。
(二)新課學(xué)習(xí)
人類對(duì)于基因的顯性和隱性的研究從很久以前就開始了,并且進(jìn)行了大量的科學(xué)實(shí)驗(yàn)。其中,孟德爾在這方面做出了巨大的貢獻(xiàn)。孟德爾是何許人也?用豌豆作為實(shí)驗(yàn)材料有何優(yōu)點(diǎn)?請(qǐng)學(xué)習(xí)小組的同學(xué)為我們介紹。
1.孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)
(1)過程及現(xiàn)象情景再現(xiàn)
孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)是怎么做的呢?(播放微視頻)
假如是將純種高莖的花粉傳給純種矮莖,那么純種高莖就是父本,純種矮莖就是母本(或相反)。
為了便于研究,我們將子一代自花傳粉的同一株植物寫成兩個(gè),一個(gè)代表雄蕊,相當(dāng)于父本,一個(gè)代表雌蕊,相當(dāng)于母本。
對(duì)于實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象,同學(xué)們還存在哪些疑問?孟德爾當(dāng)時(shí)也存在這些疑問,他是這樣解釋的。
(2)孟德爾的解釋
①顯性性狀和隱性性狀
高莖和矮莖是一對(duì)相對(duì)性狀。孟德爾認(rèn)為,相對(duì)性狀有顯性性狀和隱性性狀之分。子一代表現(xiàn)出來的性狀(如高莖)就是顯性性狀,子一代沒有表現(xiàn)出來的(如矮莖)就是隱性性狀。
②顯性基因和隱性基因
而性狀是由基因控制的。孟德爾認(rèn)為,基因也有顯性基因和隱性基因之分,顯性基因控制顯性性狀,隱性基因控制隱性性狀。為了區(qū)分顯性基因與隱性基因,顯性基因用大寫字母(如大D)表示,隱性基因用小寫字母(如小d)表示。
③性狀與基因組成
那么,純種高莖的基因組成怎么表示?純種矮莖的基因組成怎么表示?
子一代高莖的基因組成是DD嗎?為什么是Dd?
教師引導(dǎo)學(xué)生:純種高莖作為父本,提供的生殖細(xì)胞是精子還是卵細(xì)胞?提供的精子攜帶什么基因?純種矮莖作為母本,提供的生殖細(xì)胞是精子還是卵細(xì)胞?提供的卵細(xì)胞攜帶什么基因?當(dāng)含D基因的精子和含d基因的卵細(xì)胞結(jié)合,形成受精卵,基因組成是Dd。
因此,孟德爾認(rèn)為,高莖的基因組成有DD和Dd;矮莖的基因組成有dd.
子一代基因組成為Dd,只表現(xiàn)出大D控制的高莖性狀,那為什么子二代中又會(huì)出現(xiàn)矮莖,而且高莖比矮莖多呢?
如果你是孟德爾,你怎么解釋這些現(xiàn)象呢?請(qǐng)同學(xué)們以學(xué)習(xí)小組為單位,共同推導(dǎo)、分析并解釋這種現(xiàn)象。(在卡紙上移動(dòng)基因或基因組成卡片,小組同學(xué)達(dá)成一致后用箭頭將卡片連線,看哪組效率最高。)
(3)進(jìn)一步解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象
教師在巡查指導(dǎo)中拍照。手機(jī)投屏具有代表性的遺傳圖譜,請(qǐng)相應(yīng)小組解說他們的分析和推導(dǎo)過程。
學(xué)生質(zhì)疑,教師引導(dǎo),其他同學(xué)解答,最后達(dá)成共識(shí)。(整個(gè)過程要能抓住學(xué)生的易錯(cuò)點(diǎn),及時(shí)表揚(yáng)學(xué)生的閃光點(diǎn)。)
學(xué)生進(jìn)一步完善遺傳圖譜。手機(jī)投屏呈現(xiàn)完善后正確的遺傳圖譜。
同學(xué)們,在子二代中,高莖與矮莖的比例是多少?矮莖出現(xiàn)的概率是多少呢?
小結(jié):與同學(xué)們的分析與推導(dǎo)一樣,孟德爾通過分析與推導(dǎo)后認(rèn)為:在子一代中,雖然d控制的矮莖性狀沒有表現(xiàn),但它還會(huì)遺傳下去。孟德爾又做了豌豆其他性狀的雜交實(shí)驗(yàn),都得到了類似的結(jié)果,而且大量的科學(xué)實(shí)驗(yàn)證明孟德爾的解釋是正確的。所以,孟德爾的理論是建立在大量的科學(xué)實(shí)驗(yàn)的基礎(chǔ)之上,經(jīng)得起推敲和驗(yàn)證的。
2.孟德爾理論的應(yīng)用
我們回到本節(jié)課開始時(shí)提出的問題:雙眼皮的父母為什么生出單眼皮的孩子呢?已知雙眼皮是顯性性狀,請(qǐng)推導(dǎo)父母和孩子的基因組成。這對(duì)夫婦生第二胎是單眼皮的概率是多少?能卷舌的父母生出不能卷舌的孩子,請(qǐng)你判斷不能卷舌是隱性性狀還是顯性性狀,為什么?
學(xué)習(xí)小組共同分析、推導(dǎo)。手機(jī)投屏一組結(jié)果,并請(qǐng)學(xué)生講解。進(jìn)一步歸納:無中生有,有為隱。
結(jié)束語:同學(xué)們,我們有的是單眼皮,有的是雙眼皮,有的能卷舌,有的不能卷舌。但不管父母將控制何種性狀的基因遺傳給了你們,你們都是獨(dú)一無二的,希望同學(xué)們?cè)诮窈蟮膶W(xué)習(xí)生活中自信大方,做最好的自己!
編輯 馬曉榮