基因的自由组合定律教学设计(共12篇)
教学目标 知识目标
知道:孟德尔两对相对性状的杂交试验。
识记:(1)两对相对性状与两对等位基因的关系;
(2)两对相对性状的遗传实验,理解:(1)基因的自由组合定律及其在实践中的应用;
(2)对自由组合现象的解释。
(3)基因的自由组合定律的实质。
能力目标
1.通过配子形成与减数分裂的联系,训练学生的知识迁移能力。
2.通过自由组合定律在实践中的应用及有关习题训练,使学生掌握应用自由组合定律解遗传题的技能、技巧。
情感目标
1.通过孟德尔豌豆杂交试验所揭示的基因自由组合定律的学习,对学生进行辩证唯物主 义实践观的教育。
2.养成实事求是的科学态度,培养不断探求新知识的精神和合作精神。
教学重点
1.对自由组合现象的解释。
2.基因的自由组合定律的实质。
解决方法
(1)强调两对等位基因分别位于两对同源染色体上,产生四种配子的原因。
在减数分裂过程中,由于同源染色体分离,非同源染色体自由组合,产生四种类型的配子。
(2)通过染色体上标有有关基因的减数分裂图解,强调非同源染色体的非等位基因的自由组合。(3)画有关基因的细胞图。
(4)做运用自由组合定律的有关习题。
教学难点
1.对自由组合现象的解释。2.基因的自由组合定律及其在实践中的应用 解决方法
(1)运用有关的多媒体课件,演示减数分裂第一次分裂后期,非等位基因随非同源染色体重组而自由组合的情况。(2)画有关基因的细胞图。
(3)做运用自由组合定律的有关习题。
教学用具
多媒体课件
教学方法
教师用直观教学、与学生讨论探究、归纳推理相结合。
课时安排
三课时
教学过程
导语:
我们伟大的奥地利遗传学家、遗传学的奠基人孟德尔通过苦苦8年的碗豆杂交实验的研究,发现了震惊世界的遗传两个定律,即基因的分离定律和自由组合定律,两大定律广泛用于农业、畜牧业、优生优育,现在培养出了高产的水稻、玉米等,给广大人民带来了福音。
通过上一节课的学习,我们了解了基因的分离定律。下面请同学们共同回忆以下几个问题:
提问:基因分离定律的实质是什么?
(回答:基因分离定律是:在杂合体的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性,生物体在进行减数分裂形成配子时,等位基因会随着同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配于遗传给后代。)
提问:请同学们分析孟德尔的另外两个一对相对性状的遗传实验:
①豌豆粒色试验
②豌豆粒形试验
P黄色X绿色
P圆形X皱形
↓
↓
F1 黄色
F1 圆形
F
2(回答:①F1黄色豌豆自交产生两种表现型:黄色和绿色,比例为:3:1。②F1圆形豌豆自交产生F2有两种类型:圆粒和皱粒,比例为3:1。)
二、基因的自由组合定律
(一)、孟德尔的两对相对性状的遗传试验。(展示课件)
孟德尔的基因分离定律是在完成了对豌豆的一对相对性状的研究后得出的。那么,豌豆的相对性状很多,如果同一植株有两对或两对以上的纯合亲本性状,如:豌豆的黄色相对于绿色为显性性状,圆粒相对于皱粒为显性性状,我们将同时具有黄色、圆粒两种性状的纯亲本植株和具有绿色、皱粒两种性状的纯亲本植株放到一起来研究它们杂交后的情况的话,F会出现什么样的现象?它是否还符合基因的分离规律呢?于是,孟德尔就又做了一个有趣的试验,试验的过程是这样的:
孟德尔选用了豌豆的粒色和粒形这样两个性状来进行杂交,即纯种黄色圆粒豌豆和绿色皱粒豌豆做亲本进行杂交,无论是正交还是反交,结出的种子都是黄色圆粒的。以后,孟德尔又让F1植株进行自交,产生F2中,不仅出现了亲代原有的性状——黄色圆粒和绿色皱粒,还产生了新组合的性状——绿色圆粒和黄色皱粒。在所结的556粒种子中,有黄色圆粒的315粒、绿色圆粒的108粒、黄色皱粒的101粒、绿色皱粒32粒。这四种表现型的数量比接近9:3:3:1。
(二)对自由组合现象的解释:
提问:为什么会出现以上这样的结果呢?请同学们以四人小组的形式围绕以下几个问题进行讨论。(教师组织学习小组讨论,并分析问题,指定小组长回答问题。)
提问:这一试验结果是否符合基因分离定律?
方法:从一对性状(粒色、粒形)入手,看实验结果是否符合分离规律:
粒色:黄色: 315+101=416
绿色:108 +32=140 黄色:绿色 接近于3:1
粒形:圆粒:315+108=423 皱粒:101 +32=133
圆粒:皱粒接近于3:1(回答:由此可见,从一对性状的角度去衡量这一试验是符合分离定律的。)
提问:新组合的性状是如何产生的呢?(引导学生思考。)
通过对上述遗传实验的分析,在F2不仅出现了与亲本性状相同的后代,而且出现了两个新组合的形状:黄色皱粒和绿色圆粒,并且两对相对性状的分离比接近3:1。这说明什么问题?
(回答:这表明在F1形成配子后,配子在组合上发生了自由配对的现象。)
讲述:对,这表明两对性状在共同的遗传过程中性状分离和等位基因的分离是互不干扰,各自独立的。由于一对性状的分离是随机的、独立的,那么,两对性状在遗传的过程中必然会发生随机组合。
从实验结果来看,在F2中:
粒色:黄色:3/4 粒形:圆形:3/4
绿色:1/4
皱形:1/4
也就是说,在3/4的黄色种子中,其中应该有3/4是圆粒的,1/4是皱粒的;在1/4的绿色种子中,应该有3/4是圆粒的,1/4是皱粒的。反过来也一样,即在3/4的圆粒种子中,应该有3/4是黄色的;有1/4是绿色的。在1/4的皱粒种子中,应该有3/4是黄色;1/4是绿色。
两对性状结合起来应该是
556粒种子应出现的性状
黄色圆粒:3/4x3/4=9/16 556x9/16=313
黄色皱粒: 3/4xl/4=3/16 556x3/16=104
绿色圆粒: 1/4x3/4=3/16 556x3/16=104
绿色皱粒: 1/4xl/4=1/16 556xl/16=34
杂交实验的结果也正是如此,在556粒种子中,黄色圆粒315粒,黄色皱粒101粒,绿色圆粒108粒,绿色皱粒32粒,正好接近:9/16:3/16:3/16:1/16,即:9:3:3:1。
根据以上分析,请同学们看书:P30以上数据表明„„至P31第二自然段结束。
讲述:孟德尔假设豌豆的粒色和粒形分别由一对等位基因控制,即黄色和绿色分别由Y和y控制)圆粒和皱粒分别由R和r控制,思考以下几个问题:
提问:根据子一代的表现型,能否说明亲本的显隐性关系?
(回答:由于子一代表现为黄色圆粒,说明亲本中黄色相对于绿色为显性性状,圆粒相对于皱粒为显性性状。)提问:两个亲本的基因型如何表示?
(回答:纯种黄色圆粒的基因型为YYRR;纯种绿色皱粒的基因型为yyrr)
提问:两个亲本产生配子的情况如何?F1的基因型是什么?(回答:根据减数分裂的原理,YYRR产生的配子为YR,yyrr产生的配子为yr。F1的基因型为YyRr。)
提问:F1形成配子时,各等位基因之间的分离是互不干扰的,在形成配子时,不同对的非等位基因表现为随机结合。请同学们思考F1产生的雌雄配子各几种?比例如何?
(回答: F1产生的雌雄配子各四种,即YR、Yr、yR、yr,比例为: 1:l:l:1。)
讲述:关于杂种F1产生配子的种类和比例是发生自由组合的根本原因,也是这节课的难点。现在我们一起来分析F1产生配子的过程。
杂种F1(YyRr)在减数分裂形成配子时,等位基因Y和y、R和r会随着同源染色体的分离进入不同的配子,而不同对的等位基因之间随机组合在同一配子中,F1基因型 等位基因分离 非等位基因之间自由组合
→→
YR Yr yR yr
1: 1: 1:1
由于Y与R和r组合的几率相同,R与Y和y组合的几率也相同,所以四种配子的数量相同。
提问:杂种F1形成配子后,受精时雌雄配子是如何随机组合的?请同学们思考F1的配子结合的方式有多少种?
(回答:结合方式有16种。)
提问:以上结合方式中;共有几种基因型、几种表现型?
(回答:有九种基因型、四种表现型,表现型数量比接近于9:3:3:1。)
(三)、对自由组合现象解释的验证——测交
问:什么是测交?这里应是谁和谁杂交?
学生回答:让F1代和双隐性亲本回交,也就是F1代和绿色皱缩豌豆杂交。
教师强调:
这是理论上推导的预期测交,即是按孟德尔提出的假说,能产生4种配子,它们的数目相等,而隐性纯合子只产生一种配子,故测交后代有4种表现型。黄圆:黄皱:绿圆:绿皱=1:1:1:1。请一位同学将上述情况用基因遗传图解表示。
(四)、基因自由组合定律的实质
位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的。在进行减数分裂形成配子的过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离,同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。
(五)解题思路
1、先确定显性、隐性
2、根据表现型初步确定基因组成 3、根据上下代关系进一步确定基因型 4、再据比例确定基因型 5、多对等位基因一对一对考虑
(六)经典题型
1、鸡的腿有毛腿、光腿,冠有豌豆冠、单冠,两对性状按自由组合定律遗传,现有一只公鸡甲与两只母鸡乙和丙,这三只鸡都是毛腿豌豆冠,用甲与乙、丙分别进行杂交,它们产生的后代性状表现如下:(腿基因用F、f表示,冠用E、e表示,性状没有出现的表示不能出现)
(1)
甲×乙→毛腿豌豆冠,光腿豌豆冠(2)
甲×丙→毛腿豌豆冠,毛腿单冠
公鸡甲的基因型是,公鸡乙的基因型是,公鸡丙的基因型是。
A.FFEE B.FFEe C.FfEe D.FfEE
2、父本为YYRr,母本为YyRr,则F1中不可能出现的 基因型是()A、yyrr B、YYRr C、YyRr D、YYrr
3、将白色盘状南瓜与黄色球状南瓜杂交,F1全是黄色盘状南瓜,两对性状自由组合,F1自交,产生的F2中出现有30株白色盘状南瓜,预计F2中基因型为杂合体的株数为()A、120 B、60 C、30 D、180
4、豌豆黄圆(YyRr)× 某“X”杂交,后代表现型黄圆、黄皱、绿圆、绿皱比例为: 3:3:1:1,某“X”基因型为:()5.有一种软骨发育不全的遗传病,两个有这种病的人(其他性状正常)结婚,所生第一个孩子得白化病且软骨发育不全,第二个孩子全部性状正常。假设控制这两种病的基因符合基因的自由组合定律,请预测,他们再生一个孩子同时患两病的几率是()
A.1/16 B.1/8 C.3/16 D.3/8
盂德尔在完成了对豌豆一对相对性状的研究以后,没有满足已经取得的成绩,而是进一步探索两对相对性状的遗传规律。揭示出了遗传的第二个规律——自由组合定律。
关键词:基因自由组合定律,基因型,表现型,比例
本文希望根据遗传学的基本原理, 结合数学概率的有关计算公式来突破, 以便让学生提高对基因自由组合定律方面的解题能力[1]。
基因自由组合定律的题型大致可以分为两类:第一类由亲代杂交组合推导子代的基因型、表现型及比例;第二类由子代基因型、表现型及比例逆推亲代杂交组合。无论正推还是逆推都要遵循以下解题步骤:
一、根据题目已知信息写出相关的遗传系谱图。
二、写出亲代和子代可能的基因型。
1. 根据亲代和子代的表现型先推出已知相对性状的显隐性关系, 再写出亲代和子代可能的基因型。
2. 根据子代表现型比例推出亲代和子代可能的基因型。
三、解析相关问题的概率计算。
可先将多对基因分解为若干个一对基因按照分离定律分别进行概率计算, 然后再运用乘法法则将各概率相乘, 得出最后结果。
1、配子类型的问题
示例1.Aa Bb CC产生的配子种类数及比例:
示例2.Aa Bb Cc与Aabb Cc杂交过程中, 配子间的结合方式有多少种?
先求Aa Bb Cc、Aabb Cc各自产生多少种配子, 再根据两性配子间的结合是随机的求出两亲本配子间的结合方式有8×4=32种。
练习1.有一植物只有在显性基因A和B同时存在时才开紫花。已知一株开紫花的植物自交, 后代开紫花的植株180棵, 开白花的植株142棵, 那么在此自交过程中配子间的组合方式有多少种
解析: (1) 根据题目信息“有一植物只有在显性基因A和B同时存在时才开紫花”, 可以写出亲本紫花的基因型AB。 (2) 根据子代紫花:白花=9:7=9: (3+3+1) , 可以推出亲本基因型一定是Aa Bb。 (3) 得出结果:Aa Bb自交配子间的结合方式有16种。
2、基因型种类及比例推算问题[2]
示例3.Aabb Cc与aa BBCc杂交, 求其后代的基因型种类及比例
先分解为三个分离定律, 再计算Aabb Cc×aa BBCc后代有2×1×3=6种基因型, 其比例为 (1:1) ×1× (1:2:1) =1:2:1:1:2:1。
练习2.假定五对等位基因自由组合, 则杂交组合Aa BBCc DDEe×Aa Bb CCdd Ee产生的子代中, 有一对等位基因杂合、四对等位基因纯合的个体所占的比率是 ()
解析: (1) 将题目分解为五对分离定律, 发现DD×dd后代一定为杂合Dd, 则其他四对基因均纯合。 (2) 按照分离定律计算相关概率。Aa×Aa→1/2 (AA+aa) ;BB×Bb→1/2BB;Cc×CC→1/2CC;
DD×dd→1Dd;Ee×Ee→1/2 (EE+ee) (3) 得出结果:一对杂合、四对纯合的个体的比率是1/16。
练习3.已知玉米两对基因按照自由组合定律遗传, 现有子代基因型及比例如下:
则双亲的基因型是 ()
解析: (1) 根据表格信息将子代基因型及比例分解成两对分离定律。 (2) 由每对相对性状基因型比例逆推亲代控制该性状的基因型。TT:Tt=1:1→TT×Tt;SS:Ss:ss=1:2:1→Ss×Ss (3) 写出亲代基因型TTSs×Tt Ss。
3、表现型种类及比例推算问题
示例4.Aabb CC与Aa Bbcc杂交, 求其后代的表现型种类及比例
先分解为三个分离定律, 再计算Aabb CC与Aa Bbcc后代有2×2×1=4种表现型, 其比例为 (3:1) × (1:1) ×1=3:1:3:1。
练习4.已知豌豆红花对白花、高茎对矮茎、子粒饱满对子粒皱缩为显性, 控制它们的三对基因自由组合。以纯合的红花高茎子粒皱缩植株与纯合的白花矮茎子粒饱满植株杂交, F2理论上为红花高茎子粒饱满:白花矮茎子粒皱缩= ()
解析: (1) 假设红花和白花、高茎和矮茎、子粒饱满和子粒皱缩的等位基因分别为A和a、B和b、C和c。 (2) 根据题目信息则知亲代植株基因型为AABBcc和aabb CC, F1的基因型为Aa Bb Cc。 (3) F2理论上有2×2×2=8种表现型。高茎子粒饱满:矮茎子粒皱缩= (3/4B×3/4C) : (1/4bb×1/4cc) =9:1。红花子粒饱满:红花子粒皱缩:白花子粒饱满:白花子粒皱缩= (3/4A×3/4C) : (3/4A×1/4cc) : (1/4aa×3/4C) : (1/4aa×1/4cc) =9:3:3:1。红花高茎子粒饱满:白花矮茎子粒皱缩= (3/4A×3/4B×3/4C) : (1/4aa×1/4bb×1/4cc) =27:1。
练习5.果蝇中灰身 (B) 与黑身 (b) 、大翅脉 (E) 与小赤翅 (e) 是两对相对性状且独立遗传。灰身大翅脉的雌蝇与灰身小翅脉的雄蝇杂交, 子代中47只为灰身大翅脉, 49只为灰身小翅脉, 17只为黑身大翅脉, 15只为黑身小翅脉。回答下列问题:
解析: (1) 写出遗传系谱图。
P灰身大翅脉雌蝇×灰身小翅脉雄蝇
F 47灰身大翅脉, 49灰身小翅脉, 17黑身大翅脉, 15黑身小翅脉
(2) 将子代表现型分解成分离定律。灰身:黑身= (47+49) : (17+15) =3:1=Bb×Bb;大翅脉:小翅脉= (47+17) : (49+15) =1:1=Ee×Ee。 (3) 写出亲代基因型Bb Ee和Bbee。 (4) 雌蝇Bb Ee产生卵的基因种类有2×2=4种, 比例为BE:Be:b E:be=1:1:1:1。 (5) Bb×Bb→BB (灰身) :Bb (灰身) :bb (黑身) ;Ee×ee→Ee (大翅脉) :ee (小翅脉) , 得出结果灰身大翅脉BBEe、Bb Ee, 黑身大翅脉bb Ee。
4、自由组合定律特殊比值推导问题
Aa Bb自交后代比例Aa Bb自交后代特点9:6:1 A_bb和aa B_个体的表现型相同9:7 A_bb、aa B_和aabb个体的表现型相同9:3:4 A_bb和aabb个体的表现型相同或aa B_和aabb个体的表现型相同15:1 A_B_、A_bb和aa B_个体的表现型相同1:4:6:4:1显性基因在基因型中的个数影响表现型4:2:2:1显性纯合致死
练习6.某种开花植物细胞中, 基因P (p) 和基因R (r) 分别位于两对同源染色体上。将纯合的紫花植株 (基因型为PPrr) 与纯合的红花植株 (基因型为pp RR) 杂交。F1全开紫花, 自交后代F2中紫花:红花:白花=12:3:1。则F2中表现型为紫花的植株基因型有 ()
解析: (1) 写出遗传系谱图。
(2) 得出结果F2开紫花的基因型有4+2=6种。
基因自由组合定律是生物教学内容中的难点, 本人在几年的教学工作中归纳总结出以上三大步骤, 四种问题, 能够有效地帮助学生熟练运用分离定律解决自由组合定律的问题。当然个人见解肤浅, 希望各位老师给予批评指正!
参考文献
[1]师晓泉.浅析基因自由组合定律的解题技巧[J].教育革新.2009年02期
例1 假定五对等位基因自由组合,则杂交组合AaBBCcDDEe×AaBbCCddEe产生的子代中,有一对等位基因杂合、四对等位基因纯合的个体所占的比率是( )
A.1/32 B.1/16
C.1/8 D.1/4
解析 AaBBCcDDEe×AaBbCCddEe得到的子代中一定含有Dd,因此只要计算出其他四对等位基因为纯合的概率即可:Aa×Aa出现纯合的概率为1/2,BB×Bb出现纯合的概率为1/2,Cc×CC出现纯合的概率为1/2,Ee×Ee出现纯合的概率为1/2,因此出现四对等位基因纯合的概率为1/2×1/2×1/2×1/2=1/16。
答案 B
点拨 基因的自由组合定律的实质是:减数分裂过程中,位于非同源染色体上的非等位基因自由组合。只要题干信息中有“独立遗传”、“不连锁” 、“不同等位基因之间自由组合”或“两对等位基因分别位于两对非同源染色体上”等信息,那么就适用自由组合定律。而分离定律是自由组合定律的基础。所以根据自由组合定律的实质解决相关问题的一般思路是:在独立遗传的情况下,首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题,再用乘法法则处理。
例2 果蝇中灰身(B)与黑身(b)、大翅脉(E)与小翅脉(e)是两对相对性状且独立遗传,灰身大翅脉的雌蝇与灰身小翅脉的雄蝇杂交,子代中47只为灰身大翅脉,49只为灰身小翅脉,17只为黑身大翅脉,15只为黑身小翅脉。回答下列问题:
(1)在上述杂交子代中,体色和翅脉的表现型比例依次为 和 。
(2)两个亲本中,雌蝇的基因型为 ,雄蝇的基因型为 。
(3)亲本雌蝇产生卵的基因组成种类数为 ,其理论比例为 。
解析 对于某一对相对性状,子代表现型为1∶1,说明亲本测交;子代表现型为3∶1,说明亲本为纯合子自交;子代表现型只有一种,说明亲本均为纯合子,或均为显性个体。然后再综合题中亲本的有关信息最终确定每个亲本的表现型组合。
(1)(2)根据子代中47只为灰身大翅脉,49只为灰身小翅脉,17只为黑身大翅脉,15只为黑身小翅脉,那么子代中灰身∶黑身=(47+49)∶(17+15)=3∶1。大翅脉∶小翅脉=(47+17)∶(49+15)=1∶1。根据题干可知:亲本是灰身雌蝇与灰身雄蝇杂交,由于子代中灰身∶黑身=3∶1,因此亲本的基因型都是Bb。亲本是大翅脉的雌蝇与小翅脉的雄蝇杂交,由于子代中大翅脉∶小翅脉=1∶1,所以亲本基因型是Ee和ee。(3)亲本雌蝇的基因型是BbEe,其产生的卵细胞的4种基因型是:BE、Be、bE和be,比例是1∶1∶1∶1。
答案 (1)灰身∶黑身=3∶1 大翅脉∶小翅脉=1∶1 (2)BbEe Bbee (3)4 1∶1∶1∶1
例3 某植物的花色受不连锁的两对基因A/a、B/b控制,这两对基因与花色的关系如图所示,此外,a基因的存在对于B基因的表达有抑制作用。现将基因型为AABB的个体与基因型为aabb的个体杂交得到Fl,则F1的自交后代中花色的表现型及比例是( )
[A基因][B基因][酶A][酶B][白色色素][粉色色素][红色色素]
A.白∶粉∶红,3∶10∶3
B.白∶粉∶红,3∶12∶1
C.白∶粉∶红,4∶9∶3
D.白∶粉∶红,6∶9∶1
解析 “不连锁”说明两对基因的遗传符合自由组合定律。由于a基因的存在对于B基因的表达有抑制作用,AABB与aabb杂交得到F1(AaBb),F1自交后代(aabb+aaBb)(白色)∶(A_bb+AaB_)(粉色)∶AAB_(红色)=4∶9∶3
答案 C
点拨 两对等位基因是自由组合的,这并不意味着它们不会相互作用,相反有些基因影响着形状、色泽等同一性状,从而出现各种形式的相互作用。但是两对等位基因的遗传依然遵循基因的自由组合定律,并且后代的基因型及比例也不会发生改变,只是由于多种基因组合合并体现同一种性状,故出现特殊的性状分离比,我们可以利用“合并同类项”巧解特殊分离比难题。
了解问题的本质:双杂合的F1自交后代有9种基因型(1∶2∶1)(1∶2∶1)=1∶2∶2∶4∶1∶1∶2∶2∶1,四种表现型(3∶1)(3∶1)=9∶3∶3∶1。
根据题中基因的相互作用关系明确哪些基因型组合表现同一性状。将体现相同性状的部分,即同类项合并,得出特殊分离比。常见的有如下几种情况:
两种表现型,比例为15∶1即(9∶3∶3):1;比例13∶3即(9∶3∶1)∶3;比例9∶7即9∶(3∶3∶1);
三种表现型,比例为12∶3∶1、9∶6∶1或9∶4∶3;
五种表现型,比例为1∶4∶6∶4∶1(显性基因在基因型中的个数影响性状表现)即1∶(2∶2)∶(4∶1∶1)∶(2∶2)∶1。
1.在完全显性的条件下,基因型AaBbcc与aaBbCC的两亲本进行杂交(这三对等位基因是独立遗传的),其子代中表现型不同于双亲的个体占全部子代的( )
A.0 B.37.5% C.62.5% D.100%
2.某遗传病的遗传涉及非同源染色体上的两对等位基因。已知Ⅰ-1基因型为AaBB,且Ⅱ-2与Ⅱ-3婚配的子代不会患病。根据以下系谱图,正确的推断是( )
A. Ⅰ-3的基因型一定为AABb
B. Ⅱ-2的基因型一定为aaBB
C. Ⅲ-1的基因型可能为AaBb或AABb
D. Ⅲ-2与基因型为AaBb的女性婚配,子代患病的概率为3/16
3.青蒿素是治疗疟疾的重要药物。利用雌雄同株的野生型青蒿(二倍体,体细胞染色体数为18),通过传统育种和现代生物技术可培育高青蒿素含量的植株。假设野生型青蒿白青秆(A)对紫红秆(a)为显性,稀裂叶(B)对分裂叶(b)为显性,两对性状独立遗传,则野生型青蒿最多有 种基因型;若F1代中白青秆、稀裂叶植株所占比例为3/8,则其杂交亲本的基因型组合为 ,该F1代中紫红秆、分裂叶植株所占比例为 。
第一节 分离定律
第1课时
一 教材内容
本节课位于浙科版高中生物必修2模块第一章第一节,共讲述了三个方面的内容:一对相对性状的杂交实验;对实验结果的解释及验证;显性的相对性。本节内容对培养学生未知知识的探究兴趣和能力、认识科学研究的一般方法和理解生物现象与本质的关系有着重要作用,也是以后学习自由组合定律、生物变异等知识的基础。
二 教学目标 知识目标
理解孟德尔对相对性状的遗传试验过程及其解释
理解基因的分离定律的本质 2 能力目标
通过对孟德尔遗传实验过程、结果和解释的介绍,训练学生归纳总结的能力
了解一般的科学研究方法:试验结果——假说——试验验证——理论 掌握在遗传学研究中常用的符号及应用 解答遗传学相关习题的能力 3 情感目标
通过对孟德尔生平及研究过程的介绍,进行热爱科学、献身科学的教育
感受严谨、求实的科学态度、科学精神和形成正确的科学价值观
三 学情分析
本节内容与模块1相比学习方法有所不同,而且学生缺乏有关减数分裂的知识,认知有一定的难度。四 重点、难点 1 教学重点
孟德尔相对性状的实验过程;对分离现象的解释及常用遗传学术语; 2 教学难点
对分离现象的解释;遗传图解的写法 五 教学方法
以实际生活中的遗传实例单双眼皮的遗传创设课堂情境;幻灯片动画介绍科学人物的科学研究过程和相关结论;师生共同分析探讨试验现象并解释分析; 六 教学过程
上课
从今天开始,我们来一起探讨学习选修2模块内容,先看一则报道。【幻灯片展示一桩离奇的官司】一对夫妻都是双眼皮的,却生了一个单眼皮的儿子,丈夫听说眼皮是遗传的,以至怀疑儿子不是自己亲生。经医院血型鉴定,丈夫为AB型,妻子为O型,而小孩为A型,最终闹到了法院。但最后经DNA鉴定,确认为他们的亲生儿子。
想知道是怎么回事吗,孟德尔在一百多年之前给了我们一定的答案,一起来看看。
(一)孟德尔简介
【幻灯片介绍孟德尔的简历和获得的科学成就】豌豆杂交试验,对遗传研究的贡献,揭示遗传学的经典定律——基因的分离定律和基因的自由组合定律。
孟德尔获得成功的原因有哪些?
除了严谨的态度、正确的科研方法,最重要的是选对了研究材料 【幻灯片介绍豌豆的特征】
自花授粉,闭花授粉,天然纯种,雌雄同株,操作方便; 一年生,子代数目多,易统计;
多个稳定且容易区分的性状,如茎的高矮等【引出性状、相对性状的概念,并举例】相对性状概念包含的三个要点:同一种生物—豌豆;同一性状—种子的形状;不同表现——圆滑和皱缩。
(二)人工杂交过程
【幻灯片动画豌豆人工杂交过程】边播放边在黑板写出其主要流程:去雄-套袋-授粉-套袋。
(三)一对相对性状的实验
【幻灯片展示一对相对性状的遗传试验图】,对着图讲述试验 实验过程:杂交,收种,种植,观察,统计等
实验结果:观察颜色变化,后代不同性状的数量统计结果
孟德尔的后续实验,观看教材第6页表1-1,孟德尔其余6组相对性状的杂交实验统计结果,提出实验反应的问题:杂交子二代(F2)出现近3:1的性状分离比【解释性状分离比】,是偶然还是必然,为什么会有这种结果?? 讲解中注意如下几个要点:
× ——自交【遗传图解符号】P——亲本 ♀——母本 ♂——父本 ×——杂交 ○(自花传粉,同种类型相交)F1——杂种子一代 F2——杂种第二代 【显性性状】F1能表现出来的亲本性状,举例:紫花、高茎 【隐性性状】F1未能表现的另一亲本的性状,举例:白花、矮茎 【性状分离】杂交后代中显隐形性状同时出现的现象
(四)对分离现象的解释
科学研究是建立在问题提出基础上的解决问题,揭示科学规律。
我们在初中课本上就学到过DNA,日常生活中听过基因,那么什么是基因?基因是控制生物性状的遗传物质的功能和结构单位。控制显性性状的是显性基因,用大写字母表示,控制隐性性状的是隐形基因,用小写字母表示。【举例,长发短发,高和矮用D和d,胖瘦等的表示】。【板书画出基因决定性状】
以下内容边讲解边在黑板上写出高茎和矮茎杂交的遗传图解,指导学生动手书写遗传图。
在体细胞【解释体细胞和生殖细胞】中,控制性状(茎高)的基因成对存在(DD或dd),一个来自父方、一个来自母方。【基因型:控制性状的基因组合类型,如DD,ff】
在形成生殖细胞(配子)时,成对的基因(DD或dd)分离,分别进入不同的配子,每个配子只含成对基因中的一个,显性或隐形基因(D或d)。受精时,雌雄配子(D或d)结合,基因又恢复为一对(基因型Dd),因高茎对矮茎是显性【显性作用:显性基因对隐形基因的作用】,植物表现出高茎【表现型:特定基因型的个体表现出来的性状,如Dd高茎、dd矮茎】
同样F1体细胞中基因型的组成基因不同,可以产生两种各含一个基因的不同配子。受精时,雌雄配子随机结合,有DD、Dd、Dd和dd 4种结合可能性(各占1/4),F2代共有3种基因型,比例为1:2:1。而DD和Dd都含有显性基因,表现出显性性状(即高茎),所以F2代高茎:矮茎为3:1,即F2代表现型比例为3:1,基因型比例为1:2:1。
【学生练习】根据黑板上的遗传图解,让学生写出教材第6页表1-1中种子形状杂交实验的遗传图解【注:遗传图解的书写是重点,也是学生易犯错点,对理解分离定律和以后学习很有帮助】 【例题】杂合高茎豌豆自交产生的后代中,杂合高茎植株约占后代总数的()
A.100%
B.3/4 C.1/2 D.1/4 七 板书
八 作业
1941年8月10日,当丘吉尔第一次会面罗斯福说英美有着“近乎同样的观念”时,他明白这些观念已经快没立足之地。从布雷斯特、里斯本到首尔、海参崴,几乎整个欧亚大陆,亿万民众都处于极权的统治下。自由、法治与民主,几乎孤独地残存于盎格鲁圈。
事实证明,自由阵营后来赢得了那场战争的宏大胜利,并且在此后的89年,成功瓦解了一个被极权恐怖所笼罩的帝国。随着经济全球化,技术的革新与进步,世界迈入和平与发展。
然而,放眼当下,中亚局势的动荡、恐怖主义的抬头、各地经济反复陷入低迷……世界并没有变得更好。曾断言“历史被自由所终结”的弗朗西斯・福山也收回他草率的观点,表示所有政体都可能遭受政治衰败,转而研究政治制度的具体问题。这是否就意味着“自由的失败”?
英国保守党人、欧洲议会议员丹尼尔・汉南(Daniel Hannan)在撰写了一本关于“盎格鲁圈”的书籍,通过对英国过往以及独到经验的回顾,描述了一种比欧陆更成功、更具张力的放大了的“英国模式”。
“盎格鲁圈”(Anglosphere)的概念,最早是由美国作家尼尔・斯蒂芬森在1995年的科幻小说《钻石时代》中提出,主要是用来指以英语为主要语言、核心人口的血缘来自英伦群岛、具有相似文化传统的国家组成的集团。
英国人或者说“盎格鲁圈”的民族认同感不是建立于诸如“炎黄子孙”、“龙的传人”等抽象的神话般的传统,而是法律高于国王、代议制等成文的政治传统。
在汉南的表述中,英国关于自由的传统,从古日耳曼部落的森林集会到早期的“贤人会议”,再到光荣革命,在历史的浪涛下,自由的价值不断传承,并且以新的制度或法律章程被加以强调。
这其中包括三个核心价值:第一,个人自治(autonomy)的观念,包含在契约与财产权中;第二,集体决定须由代表做出,代表须向选出他们的共同体负责,“无代表,不纳税”;第三,法律不是具体某人或某组织之法,法律高于国王,是人们在这个国家固有的权利与义务。
正是基于对上述价值的认同,普通法、新教改革、代议制政府、财产安全以及个人自由在“盎格鲁圈”得以确立,并成为这些国家此后数百年领先全球的制度优势。
汉南也向我们澄清一些历史对于英国的偏见。
例如,每谈及大英帝国,我们想到的是黑奴交易,指责英国在对广大殖民地的剥削与压迫。其实不然。从天然上,奴隶制就与英国的自由传统以及自由市场所依赖的自由劳动力流动相互矛盾。18,英国议会回应民众呼声,禁止奴隶交易,并开始了一场旷日持久的严打奴隶主的运动。为此,英国政府甚至愿意出钱赎买奴隶。
在18到1860年间,1600余条船只被扣,15万名非洲人获得自由。诚然,我们必须强调:奴隶制度在任何时代、任何社会、任何大陆上都存在;而在英国值得称道的一点,不在于他们蓄奴,而在于他们废了奴。
此外,那场被定性为“殖民地反抗暴政”的美国独立战争,在汉南看来,只是一场最终不幸演变为内战的内部冲突。只有当法国于1778年参战,人们才把它看作不同国家之间的冲突。一个再明显不过的表征是:当大陆会议最终通过《独立宣言》时,会议厅外飘扬着的不是现在人们所熟知的星条旗,而是大联盟旗。旗帜的左上方1/4部位显示的不是星星,而是大不列颠国旗,由英格兰的圣乔治十字和苏格兰的圣安德烈十字构成。
凯文。菲利普斯在《表亲战争:宗教、政治以及盎格鲁的胜利》中指出,1688英国革命、1776美国革命与1860美国内战是同一场持续冲突的三次爆发。以托利党为代表的一方,声明他们忠于英国制度,尤其是国王与议会共治;另一方的辉格党人则忠于英国价值,这一价值正是前述制度的合法性得以建立的基础,他们认为正是国王侵犯了这些他们所坚守的价值。信奉自由价值并为之奋斗的一方最终取得了胜利,也正如他们的继承者在20世纪所做的那般。
跳出反殖民主义的框架,我们可以看见,在这种自身的政治文化逻辑推动下,英国是愿意鼓励并帮助殖民地实现自治,继而走向独立的。
正如上文一直强调的,“盎格鲁圈”的国家认同是来源于政治信仰――对自由的信仰与坚守。英国人代表的是一系列政治权利。无论身处何时、何地,只要接受这些价值,任何人都可以成为英国人,就像任何人都可以成为美国人。
不然我们无法解释:在独立之后,仍有许多人愿意为母国而战。二战中,新西兰总共动员21.5万人,南非41万人,澳大利亚99。5万,加拿大106万,印度240万人,他们绝大多数人都是自愿入伍的。
在媒体从业多年的汉南,用极其抓人的文字,透过历史细节的梳理,向我们揭示了为什么自由从一开始便在英伦群岛上得以繁衍而不是在欧洲大陆上开花。其个人的全球经历也正是“盎格鲁圈”遗产的体现与证明:父亲是爱尔兰人,母亲是苏格兰人,本人生于秘鲁,在牛津念书,成年后定居英国,尔后成为保守党人并两度当选欧洲议会议员。
保守自由的传统,重拾盎格鲁圈遗产的精神,是汉南为振兴英国所开出的药方。这对于中国的意义在哪里?
今年1月,我跟新权威主义的代表学者、历史学教授萧功秦有过一次简单的访谈。我曾问萧教授,如何看待中国与保守主义的关系。他说,中国是一个有极权传统的专制国家,如果简单地提,我们要保守,那我们意识形态的保守,我们专制的保守,社会的多元化就很难产生,完全没有保守的基础。
“这个社会的多元化,经济的多元化,都不是保守的基础。我们经济没有保守的东西。至于文化的保守,那原来是完全大一统,舆论一律莫谈国是。社会的多元化也没有,既没有社会组织也没有公民社会,什么都没有,你说保守什么?保到江青四人帮那里去了。”
重新翻看这段文字,我心有戚戚。不过很快也就释然:有没有自由的传统是一回事,想不想要自由则是另一回事。不是吗?
陕西省商洛市丹凤县西街小学
姜会盈
教学内容:人教版四年级数学下册P27 —— P29 加法交换律和加法结合律及“做一做”的练习。设计理念
在教学中,教师应充分利用学生已有的生活经验,让他们在已有的生活经验的基础上实现对数学的再创造,切实体验数学与生活的联系,让学生经历数学知识发生、发展和形成的过程,同时注重数学思想方法的渗透,通过猜想、验证、类比、归纳,提升学生的理性思维,提高学生应用数学思想方法解决实际问题的能力。在教学中,教师要创造性的使用教材,并促使学生积极参加到学习活动中去。教材分析
本教材是在学生经过较长时间的四则运算学习,对四则运算已有较多感性认识的基础上,结合一些实例,学习加法的运算律。学生从小学一年级开始,就在加法的计算中和演算中接触过这方面的知识,有较多的感性认识,这是学习加法交换律的基础。教材安排这两个运算律都是从学生熟悉的实际问题的解答引入,让学生通过观察、比较和分析,找到实际问题不同解法之间的共同特点,初步感受运算规律。然后让学生根据对运算律的初步感知举出更多的例子,进一步分析、比较,发现规律,并先后用符号和字母表示出发现的规律,抽象、概括出运算律。教材有意识地让学生运用已有经验,经理运算律的发现过程,让学生在合作与交流中对运算律的认识由感性逐步发展到理性,合理地构建知识。教学目标:
知识与技能:探究和理解加法交换律、结合律。
过程与方法:培养学生根据具体情况,选择算法的意识与能力,发展思维的灵活性。
情感、态度与价值观:使学生感受数学与现实生活的联系,通过学生积极参与规律的探索,发现和归纳,使学生在数学活动中获得成功的体验,进一步增强对数学的兴趣和信心,初步形成独立思考问题的意识和习惯。教学重点:理解加法交换律与加法结合律的特征并能正确运用。
教学难点:能通过观察和分析概括出加法交换律和加法结合律的概念,并尝试用字母表示。教学准备:多媒体课件
一、创设情景,激发兴趣。
1、谈话:同学们,每个人都有自己的兴趣爱好,你的兴趣爱好是什么呢?
统计班里参加兴趣小组的男女生人数。
2、出示统计信息,从这些信息中,我们可以解决什么问题? 重点出示:一共有多少女生参加兴趣小组? 全班一共有多少学生参加兴趣小组? 【设计理念】一开始上课,我先让学生说自己的兴趣爱好,并统计出将要参加这两个兴趣小组的男女生人数,再根据统计得到的信息自由提问并解答,让他们体会到数学来源于生活,服务于生活的同时,培养了学生的发散性思维和问题意识。
二、实践验证,探索新知。
(一)教学加法交换律。
1、一共有多少女生参加兴趣小组?谁会解决?
2、生列式计算:(两种)3.观察等式,发现特点:
仔细看,等号左右两边有什么相同 ?
生:都是加法算式,而且两个加数相同,得数都相等。
(板书:加法)
师:不同呢 ?(两个加数的位置不同。)位置怎样了 ?(板书:交换)3 .举例验证,并简要表示规律。
师:像这样的等式你能再写几个吗 ?(指名说)
同桌和同桌相互说一说。
这样的等式老师也写了几个,谁来读一读? 课件出示: 108+260=368
260+108=368
39+58=97
58+39=97 追问:类似这样的等式能写完吗 ? 师:虽然咱们写出的等式各不相同,但是仔细观察,它们却蕴藏着共同的规律,你发现了吗 ? 交流一下。学生汇报:
师生小结:两个数相加,交换加数的位置,和不变。4 .用其他形式表示。
刚才,我们用语言把加法中的这个规律表达了出来,其实,我们还可以用一些更为简洁的方式来表达,比如用汉字、图形、字母等写成等式,也能表示这样的规律,你能用自己喜欢的方式来表达吗 ? 把它写出来。指名汇报 5 .教师小结。
刚才大家想出的等式都很好,不仅能把我们发现的规律表示出来,而且比语言叙述更简洁。其实这个规律,是加法的一个很重要的运算律。(板书:运算定律)能给它取个名字吗 ?(加法交换律)
在数学上,我们通常用字母 a 和 b 来表示两个加数,那么,加法交换律可以写成: a+b=b+a。
师:加法交换律是我们的老朋友了,想一想,什么时候曾经用过它 ?
【设计理念】本环节的设计,层层递进,师生之间积极互动,教师引导学生自己去发现规律,并学会用字母表示,体现了学生的主体地位。6、反馈练习(1)根据运算定律,在下面()里填上适当的数。(独立完成再练习纸上,并反馈。)
提问:()+147=147+()你打算填什么?
要注意什么?
提问:这 4 道练习都用到了哪个运算律 ?(加法交换律)(2)对口令
25+65=
生:等于 65+25 78+64=
56+36= 365+35=
a+b=
7、过渡:两个数相加,交换加数的位置,和不变,那么三个数、四个数甚至更多的数相加,任意交换加数的位置,改变他们的运算顺序,和会不会变呢 ? 接下来我们就一起来研究这个问题。
(二)探究加法结合律。.解决问题二:全班一共有多少学生参加兴趣小组?
(1)学生列式,汇报两种方法。
师:两道算式都能求出参加活动的总人数,会计算吗 ? 要求:
一、二两组算第一题,三、四两组算第二题:(2)汇报:两道算式都等于()人,得数相同!
【设计理念】把学习的主动权交给学生,让学生自己探索,由已知走向未知,在探究中获得新知。2 .比较异同点,连成等式。
两道算式完全一样吗 ? 有什么不同 ? 3 .感知众多案例,积累感性认识。
老师这里还有两道算式,注意看!(出示:(13+45)+25,13+(45+25))
(1)猜一猜,它们的得数可能会怎样 ? 悄悄告诉同桌!(2)
同桌分工,一人算一道,看看结果怎样 ?(3)汇报:左右得数相同,连成等式!(屏示:“ = ”)(4)再看,(屏示: 125+(75+36)
(125+75)+36)。
仔细观察,大胆猜测,它们的结果又会怎样 ?
师:左边 ? 右边 ? 得数确实一样,你们真厉害!猜得这么准,你们是不是隐隐约约发现什么规律了 ? 能说说吗 ?(屏示三组等式)
师引导:这三组等式中都是三个数相加,左边都是先把前两个数相加,再和第三个数相加,右边都是 ?(先把后两个数相加再和第一个数相加)它们的和都怎么样 ?(不变)。.猜测规律,举例验证。
这个发现,会不会仅仅是一种巧合呢 ? 如果换成其他的三个数相加,左右两边的得数还会相同吗 ? 你能不能再举些例子来验证 ? 同桌互相验证,全班汇报。
像这样举出的例子,被同桌证实和不变的举手!有没有同学举出的例子左右两边和不相同的 ? 这样的例子能举完吗 ?(屏示省略号).归纳加法结合律。
看来,我们的发现不仅仅是巧合,三个数相加一定有规律!师生共同小结:三个数相加,可以先把前两个数相加,再和第三个数相加;也可以先把后两个数相加,再和第一个数相加,它们的和不变。师:这个规律又是我们今天要认识的另一个运算律——加法结合律。(板书:加法结合律)
加法结合律也可以用字母来表示,现在需要几个字母 ?(3 个,a、b、c)
你能用字母把加法结合律表示出来吗 ?(板书:(a+b)+c=a+(b+c))
【设计理念】教师引导学生通过观察,比较,猜想,举例验证,交流归纳等一系列活动,使学生在获得知识的同时,渗透了数学思想,初步学会了从数学的角度去思考问题。、.反馈练习:填数
不用计算,把左右两边得数相等的算式用线连起来。7、渗透简算意识。
(1)计算比赛:一二两组算左边,三四两组算右边,不写过程,直接写得数,半分钟,看哪组速度最快!
45+(88+12)
(45+88)+12
好,再来一题!这次公平一点,自己选择,想算哪道就算哪道!师出示: 75+(48+25)(75+25)+48
等于多少 ? 你算的是哪道 ? 为什么都选这道 ?(2)试一试,你能用简便方法计算吗? 69+75+25
【设计理念】计算比赛激发了学生的学习兴趣,自选算式培养了学生观察能力,本环节教学有效地渗透了简算意识。
三、巩固练习,理解运用.(一)运用加法交换律和结合律填数。
(二)选择
四、回顾总结,举例拓展。、本节课学习的内容就是课本的 27 到 29 页,现在同学们自己看看书,有什么不懂的地方提出来。2、本节课你有什么收获?学生自由说。
【设计理念】通过看书,总结,可以理顺知识、培养学生的学习能力,又能提高学生的思维品质,使教学环节更完整、学生思路更清晰。
3、拓展练习
巧思寻妙解: 246+578+(154+322)
999+998+997+996+1004+1003+1002+1001
【设计理念】这部分练习的设计,既是对新知识的一个巩固,又是一个延伸,同时也激发了学生强烈的求知欲望。
板书设计:
加法运算定律
加法交换律 :两个数相加,交换加数的位置,和不变。
a + b = b + a
加法结合律:三个数相加,可以先把前两个数相加,再和第三个数相加;也可以先把后两个数相加,再和第一个数相加,它们的和不变。
一
根据欧共体“远距离教育与训练项目”的有关文件,支架式教学被定义为:“支架式教学应当为学习者建构对知识的理解提供一种概念框架。这种框架中的概念是发展学习者对问题的进一步理解所需的,为此需要事先把复杂的学习任务加以分解,以便于学习者的理解逐步引向深入。”
这种教学思想来源于苏联著名心理学家维果茨基的“最近发展区”理论。维果茨基认为,儿童独立解决问题时的实际发展水平与在教师指导下解决问题时的潜在水平之间存在着一定的距离,这个距离空间就是学生的最近发展区。教学的作用就在于消除这种距离空间,促进学生向高一层次的知识水平发展。所以,教学应该走在学生发展的全面。建构主义者正是从维果茨基的思想出发,借用建筑行业中使用的“脚手架”作为上述概念框架的形象比喻,也就是利用上述概念框架作为学习过程中的脚手架。而该框架的设置应该根据学生的“最近发展区”来建立,因为这些概念的设置应该是学生进一步理解问题所需要的。这样才能有利于学生从一个发展阶段向另一个发展阶段前进。
支架式教学一般由以下几个环节组成:(1)搭脚手架,即围绕当前的学习主题,以学生的最近发展区为基础建立概念框架。(2)进人情境,即概念框架中的某个支点。(3)协作学习。在这一阶段的开始期,教师可以给予学生一些相关的演示,起到启发引导的作用。继而再由学生探索。但教师要适时地给予指导和帮助,以确保学生沿着概念框架攀升。(4)效果评价。评价方式包括自评和他评两种,评价内容包括自主想象能力、对小组学习的贡献以及是否形成了自己的知识结构构建等三方面。
二
《基因分离定律》一节内容多、过程复杂而且难以理解的新名词概念多,是本章教学重点和难点,用传统的教学方法很难取得良好的教学效果,用支架式教学模式可以取得良好的教学效果。教学步骤如下:
1搭脚手架
以教师讲述的方法介绍孟德尔研究豌豆时社会背景和科学研究的一般步骤,创造学习情境。当时农作物育种时,农作物的优良性状在遗传时表现很不稳定,农业生产需要科学的遗传理论来指导农作物育种实践。科学界兴起了多种动植物杂交实验的研究热潮,孟德尔也加入其中。如果你也在当时进行研究,你将怎么做呢?首先教师介绍科学研究的一般过程:在自然界或实验中观察到某现象,提出假设。设计实验,预测实验结果,实施实验,取得实验结果,分析实验结果,支持假说则建立某理论,否定假说则放弃假说,或者改进实验。这就给学生的思考提供了总体框架。然后把本节内容按科学研究的一般过程分步教学。逐步引导学生在这个情境中思考,必要时通过教师讲解或讲述的方法给学生提供相应思考支架。
(2)进入情境
教师首先提问:如果你也在当时进行研究,你第一步做什么呢?科学研究第一个问题是选择实验材料。选择什么样的实验材料呢?由学生自己结合课本可以得出:豌豆适于作遗传实验的优点,自花传粉,闭花授粉,有易于区分的相对性状。教师可以补充豌豆是农作物,研究成果可以直接用于农业生产。关于杂交实验结果既可靠又容易分析这一点,教师可以提出使用小麦为实验材料与豌豆相比来激发引导学生思考。教师可以介绍小麦是两性花风媒花,花很小,做人工杂交很困难,双亲也不容易确定,促进学生思考。关于相对性状,教师可以提问相对性状的遗传有什么特别之处,从而引导学生思考孟德尔研究的思路是从简单到复杂、从一对相对性状到两对和多对。这也是一个思考支架,全靠学生自己思考,思路也不容易展开,是很难想到这一点的。选择好材料就可以做实验了。
(3)协作学习
学生的探索应该是以学习小组为单位进行协作学习。让学生了解一对相对性状遗传实验过程,分析实验现象,这是科学研究的第二步。请学生分学习小组讨论一对相对性状遗传实验过程,实验现象特点,并推举代表陈述本组讨沦结果。教师应该提供的思维支架:提出为什么会以这两点作为实验现象:一是在实验中观察到的事实,二是这是在自然界观察不到的,即可以作为科学研究中的实验现象。
第三步是建立假设。请学生分学习小组根据一对相对性状遗传实验结果建立假设,阅读孟德尔对一对相对性状遗传实验结果的解释的内容,对照自己的假设,寻找自己假设过程中思维的缺漏和不足并完善自己的假设。师生共同总结关于一对相对性状遗传实验结果的假设。教师应该提供的思维支架:①在F1中显性基因与隐性基因共同存在,但是既不相互沾染也不融合。②完全显性。③F1产生的配子两种雌配子相等,两种雄配子相等,但是雄配子远远多于雌配子。④F2不同基因型个体到研究时的存活率相等。
第四步是设计实验验证假设。请学生阅读测交实验。教师提问:①这个实验能不能验证孟德尔的假设?②这个实验有什么不足之处?这个实验没有直接证明孟德尔的假设,只是一个间接的证明。孟德尔的验证只是根据测交后代的表现型的比例推断F1产生的配子比例,不能直接证明配子的比例。教师提供水稻花粉实验,并要求学生比较。这可以直接证明配子的比例,不过不能证明基因的位置。③从减数分裂的过程能找到更直接的证明。控制一对相对性状的基因是位于一对同源染色体上的等位基因,这是从染色体的水平上的验证。这样一步一步引导学生思考,可以让学生的思考逐步深入,并最终建立完整的认知体系。
第五步是得出理论。由学生总结得出基因的分离定律。
4效果评价
万全县第一初级中学
谢丽霞
欧姆定律是初中电学中重要的定律,贯穿于电学各类计算,因此欧姆定律是电学内容的核心、重点。本堂课是欧姆定律内容的延续,所以在上新课时,我通过复习欧姆定律的内容达到巩固旧知识和引入新课题的双重目的。初接触电学的学生在运用欧姆定律进行简单串、并联电路计算时,学习困难表现在以下几方面:
(1)使用已知量时,常常张冠李戴,不能得到正确的答案。不能直达题目答案便不知所措。
(3)解题时思路混乱,看不清题目已知条件,不能发现已知量和未知量的内在联系,无从下手。
针对以上问题,我要求学生从最基本的题目开始,画出等效电路,在电路图上标出已知量和未知量,再根据题意,利用欧姆定律和串并联电路中电流、电压、电阻的特点解题,逐步使学生养成良好的解题习惯。在选择习题时,认真分析学生的认知水平和个性特点,结合学生能力实际,精心再设计,选择有代表性、针对性的题目,深浅适中,突出重点,同时强调解题时的注意点,如:在应用时,I、U、R必须是同一段电路上的三个物理量,必须满足同一性等相关问题。并要求要有完整的计算步骤。另外,特别改编传统题目为开放性题目,增加知识的覆盖面,更重要的是把问题向纵向、横向延伸,让每个学生都参与,让不同层次的学生有难易不同的参与,同时引导学生反思解题过程,让学生通过练习知道学到了什么,认识知识架构,让全体学生获得成就感,增强自信。
化学第七单元检测过后,我经过充分准备,针对试卷中存在的问题,想上一堂高质量的讲评课。上课时不到15分钟,班里的化学课代表辛金鑫同学就不安稳了,我用严厉的目光看了他约2秒钟,他稍有收敛,可过了不到5分钟,他又低头看桌子下面,此时,我环视了一下全班情况,发现有近2/3的学生都心不在焉地听讲。说真心话,随着中考的临近,我心里很急,决不允许此类情况在课堂上发生,看来今天得规范一下了。
“辛金鑫”我威严地大喝一声,“你在干什么?刚才还表扬你考的不错,怎么能以这种态度对待老师的劳动,中考不想上优质高中了?站起来背一下九年级学生迎中考誓词。”他的脸陡得一下涨红了,可以看出他非常有信心的背出了中考誓词,可随后又随机说出一句“这样的讲评课听着没意思。”尽管我心里很生气,因为还没有学生顶过我,更何况我的得意门生。但40多岁的我还是竭力平复自己内心的愤怒,说了句“下课后到我办公室去。” 由于发生了刚才的一幕,同学们的听课状态似乎比先前好了些,但并非真的专心致志,我能感觉到。好歹在下课铃响之前,我还是认真地完成了试卷讲评的教学任务。下课后,金鑫同学跟我来到了办公室,我对他说:“你想一想,自己错在了哪里?你尊重老师的劳动吗?本次检测18道小题,我精心选题,刻板油印,仔细阅卷,认真分析统计,你知道老师为了这次检测,为了这节课花费了多少时间,可你倒好,考了点成绩,就不想听课了,以这种态度,怎样迎接中考?”他停顿了一会儿,小声说:“老师:我上课不专心是我的错,可我在这次测验后就已经找出了全部错误的原因,我认为既然卷子上已会了,就应多主动学点第七章中考卷外的知识,再听是浪费自己的学习时间”。
“既然会了,再听就是浪费时间”,整整两天,这句话一直在我的脑海中盘旋。经过仔细反思事情的全过程,我终于意识到了因材施教的真正涵义,第三天的晚自习上,我当着全班学生的面做了自我批评,承认了自己教学中的不足,不应一刀切的要求大家。没想到竟引来了全班同学的热烈掌声,只见辛金鑫同学红着脸站起来说:“对不起,老师,我也太骄傲了,太没礼貌了!”这时掌声更热烈了,趁着同学们情绪高涨之际,我顺势利导的问:“大家平时还有哪些课不愿听?”没想到同学一下子就说出了许多:“老调重弹的复习课最不愿听;照本讲授课最没意思;实验课前教师详细的交待使我们觉得实验毫无趣味,无探究而言;讲评课上逐题分析是浪费时间……”
从这以后,我立即改变了复习课的策略,从以下五方面进行了复习:
1、抓住重点及时突破重点:第七章是初中化学重点,我在复习时具体做法:①运用列表法帮助学生对知识进行梳理和识记,②由典型物质的学习得出酸碱盐的有关规律,③让学生独立完成探究实验的有关课题,教师进行指导点拨。
2、抓住关键,归纳各物质相互联系规律:化学方程式是学习化学的关键。我的复习策略是:①掌握各物质相互联系规律及其化学方程式应紧扣酸、碱、盐通性,②运用多种形式和活动进行复习,如各物质间化学方程式书写比赛等。
3、注重实
验贯穿章节复习:在章节复习中以实验为主线贯穿各章知识点,在复习实验过程中,应培养学生的动手实验能力、观察能力和创新能力,激发学生兴趣,提高复习效果。
4、强化知识结构进行知识点分类复习:在这阶段中以练习为主,通过训练有针对、有重点地掌握四大知识板块。
5、针对中招考试题型,进行专题总结及综合训练:复习过程中以课程标准和考试说明的要求为导向,以基础知识为依据,以化学实验为核心,以能力培养为宗旨,突破重点和关键。从学生实际出发,充分尊重个体及其发展。
6、中考模拟题的讲评要有侧重点。共性问题集体讲解,让做对的同学讲解题方法和思路,教师点评和拓展,个性问题个别解决。
《牛顿第三定律》的教学与评析
本文以<牛顿第三定律>为例,从教学目标、教学方法、教学程序、教学评价等方面完整、详细地展示了新课标下物理课堂的展示过程,笔者本着“以学生发展为本”的教学理念,充分发挥学生的.主体地位,促进学生自主学习.
作 者:李银江 作者单位:湖南省娄底市第二中学,湖南,娄底,417100 刊 名:教师 英文刊名:TEACHER 年,卷(期): “”(7) 分类号:G63 关键词:教学目标 教学方法 教学程序 板书设计 教学评估印江二中:聂长芬
一、教学目标
1.知识与技能:学会使用电表,会用滑动变阻器,掌握欧姆定律的内容和公式,知道各个物理量的单位。
2.过程与方法:让学生经历科学探究的过程,进一步熟悉控制变量法,学会科学分析和处理实验数据的方法,总结物理规律的研究方法。3.情感态度与价值观:引导学生体验探究过程中的快乐,感受欧姆得出欧姆定律的不易,学习科学家为科学艰苦奋斗的精神。
二、教学重点、难点
1.重点:掌握实验方法,理解欧姆定律。
2.难点:设计实验过程,实验数据的分析,对欧姆定律的理解。
三、实验器材
学生分组实验器材:干电池组、电流表、电压表、滑动变阻器(10Ω 1A)、定值电阻(5Ω、10Ω、15Ω)、开关、导线、小灯泡与灯座。
教师演示器材:家用调光台灯、实物投影仪、干电池组、滑动变阻器、开关、导线、小灯泡与灯座。
四、教学设计
(一)复习设疑,启发探究欲望。
复习:
1、电流是怎样形成的?是什么原因使电荷作定向移动的?
2、导体的电阻对流有什么作用? 猜想:
1、既然电压是形成电流的原因,那么导线中的电流与两端的电压有何关系呢?
2、既然电阻对电流起阻碍作用,那么导体中的电流与它本身的电阻有何关系呢?
设疑:学生对电流与电压、电阻的关系提出了各种各样的猜想,那么这三个量究竟有什样的数量关系呢?点出本节课题“欧姆定律”。这样通过简单回顾、分析,使学生很快回忆起三个量的有关概念,通过猜想使学生对这三个量关系的研究产生了兴趣,激发了求知欲望,并使学生的注意力很快指向本节课。
(二)展开探究活动,深入研究实践
1、预备知识:向学生介绍“控制变量法”,即研究电流与电压、电阻之间的关系,是通过保持其中一个量不变,看电流与另一个量之间的关系,在研究电流与电压关系时,保持电阻不变,通过改变电压,观察电流是如何变化的。在研究电流与电阻关系时,保持电压不变,通过改变电阻,观察电流是如何变化的。
2、同桌同学讨论:根据研究的目的和方法,利用我们学过的仪器,设计一个实验。通过讨论使学生对实验方法有了进一步理解,而且,使学生了解科学实验的设计过程: ①明确研究目的。②确定研究的方法。③设计合理的实验方案。
在对学生讨论作简单的分析和评价的基础上,教师投影实验电路图,介绍有关仪器,特别强调滑动变阻器在实验中的作用。
3、实验:教材是通过演示实验,来研究电流与电压电阻关系,从而得出欧姆定律。虽然,这样安排教师的主导作用能发挥得比较好,但演示实验可见度不大,学生动手参与率不高,学生主体作用不能很好发挥。另一方面,学生已初步学会了电压表、电流表、滑动变阻器使用,具备做此实验的基本技能。因此,本节课我把演示实验改为学生分组实验,使学生在实验中进一步体验“控制变量法”,同时也使学生通过实验,对欧姆定律有了感性认识。在实验过程中,让学困生亲自动手,让优生作指导,这样使学困生得到成功的喜悦,从而培养学困生的学习兴趣。
4、各小组根据实验数据,进行分析、归纳得出初步结论。
交流探究成果,及时矫正这一环节的操作要点,以师生互动,生生互动为主。其目的是对学生掌握知识的情况进行反馈,对学生参与实验态度和效果进行反馈,这一阶段学生的认识将在教师的引导下从感性认识向理性认识飞跃,学生的情感将在教师对学生参与分组实验,小组讨论和各小组在班级中汇报情况中得到升华。具体做法是:
1、各小组在教师指导下,对实验数据进行数学处理,理解数学上“成正比关系”、“成反比关系”的意思。
2、各小组汇报实验结果,最后分析得到二个结论:在电阻不变的情况下,导体中的电流跟这段导体两端的电压成正比。在电压不变的情况下,导体中的电流跟这段导体的电阻成反比。
3、进一步引导得到欧姆定律及其表达式。
4、说明:在欧姆定律中的两处用到“这段导体”,这两个这段导体却是指同一导体而言,即电流、电压、电阻对应同一导体,而且具有同时性。
这样做能真正把学生推到学习的主体地位上,让学生最大限度地参与到学习的全过程。提高了学生实验能力和运用数学方法分析问题的能力。
(四)巩固和反馈,知识迁移训练
1、例题:一个电灯泡工作时的灯丝电阻是484Ω,如果电灯两端的电压是220V,求灯丝中通过的电流大小。
分析:本题已知的两个量,电阻、电压都是针对同一导体电灯灯丝而言的,可直接应用欧姆定律的数学表达式计算,但在解题时,一定要注意解题的规范性,强调电流、电压、电阻“同一段导体”,“同时性”等。
2、小结:突出欧姆定律的内容,强调“同一导体”
四、作业设计
1、课后练习
编制两类练习题目:一类是直接应用欧姆定律进行简单的计算,达到巩固欧姆定律内容和表达式;另一类是了解在研究欧姆定律实验中滑动变阻器作用,进一步体验“控制变量法”。
2、作业
(1)、作业本作业巩固性练习。
王霞
设计理念:
在教学中,应充分发挥学生的已有经验,让他们在已有的生活经验的基础上实现对数学的再创造,切实体验数学与生活的联系,让学生经历数学知识发生、发展和形成的过程同时注重数学思想方法的渗透,通过发现、验证、类比、归纳,提升学生的理性思维,提高学生应用数学方法解决实际问题的能力。
教学目标:
1、使学生理解并掌握加法交换律和加法结合律,并能够用字母来表示加法交换律和结合律。
2、使学生经历探索加法交换律和结合律的过程,通过对熟悉的实际问题的解 决进行比较和分析,发现并概括出运算律。
3、使学生在数学活动中获得成功的体验,进一步增强对数学的兴趣和信心,初步形成独立思考和探究问题的意识、习惯。
教学重点: 理解和掌握加法交换律和结合律。
教学难点:对加法交换、结合律的熟练应用。
教 具: 课 件
教学过程:
一、复习旧知
1、口 算
25+75= 48+70= 133+77= 150+390=
820+180= 725+36= 301+299= 999+10=
【二次备课:在25+75=100中,25是()数,75是()数,100是()。】
2、引入新课
师:我们已经学过了加法计算的有关知识,其实在运算中,还有很多规律,我们把它称作运算规律。今天,我们就要进一步学习一些加法的规律性知识,这些知识对我们今后学习小数和分数有很大的帮助。板书课题:加法运算定律
二、探究新知
(一)学习加法交换律(例1)
1、创设情境,引出例题
师:同学们,你们喜欢运动吗?课余时间喜欢做哪些运动?李叔叔很喜欢骑自行车这项运动,他准备骑自行车外出旅行。(展示图片)你们看,这是他向我们介绍某一天骑车路程的相关数据。我们一起帮他算一算。(展示例1主题图、出示例1内容)
2、读题,出示线段图,让学生分析数量关系。
【二次备课:如果学生分析的没有困难,就不需要画线段图帮助分析。看情况在定。】
3、独立列式解答。指名学生口答。
方法一:40+56=96(千米)
方法二:56+40=96(千米)
4、提问:为什么要用加法计算?你是怎么想的?加法是一种什么运算?(加法就是把几个数合并成一个数的运算。)
5、引导学生观察,比较两种算法的结果。
上面这两种算法都是求李叔叔一天骑了多少千米,两个算式的结果相等,我们可以用一个什么符号把两个算式连接起来?(等 号)板书:40+56(=)56+40 这个等式说明了什么?(交换40和56两个加数的位置,和不变)
6、引导学生归纳规律。
出示: 36+84 84+36 158+68 68+158
上面的每算式有什么相同点?有什么不同点?你发现了什么规律?(学生同桌讨论,老师巡视参与)集体交流,老师根据学生的总结板书。(板书:两个加数相加,交换加数的位置,和不变,这叫做加法交换律。加法交换律:a+b=b+a)
7、练习(用加法交换律填上合适的数)
65+145=_+_ 09+31=_+_ b+_=_+_ a+_=10+_
(二)学习加法结合律(例2)
1、出示例题,提出问题,理解题意。
2、学生尝试解答。
3、质疑解答:
(1)可以看出先求什么,再求什么?你是怎么列式的?
板书:(88+104)+96 88+(104+96)
4、观察:想一想这两个算式,有什么相同点和不同点? 相同点:计算结果相同。不同点:运算顺序不同。
5、比较发现:
(69+172)+28□69+(172+28)
155+(145+207)□(155+145)+207、观察:
(1)每组有几个算式?(2个)
(2)每个算式有几个数相加?(3)
(3)每组两个算式有什么不同?(计算顺序不同)
(4)这两个算式有什么共同点?(每个等式中,每组算式有3个加数,每个等式中加数都一样)
(5)每组两个算式变,什么没有变?(和没有变)
7、通过这两个等式,你发现了什么规律? 出示内容,请学生思考后填空。()相加,先把()相加,或者先把()相加,()不变,这叫做加法结合律。(学生齐读,理解后记忆)
8、如果用字母a、b、c分别表示3个加数,怎样用字母表示加法结合律呢? 老师板书:(a+b)+c=a+(b+c)
9、练习(用加法结合律填上合适的数)
(43+145)+55=_+(_+_)215+(85+30)=(_+_)+_
(134+112)+88=_+(_+_)
三、巩固练习(下面等式运用了什么定律?)
82+0=0+82()47+(30+8)=(47+30)+8()
(84+68)+32=84+(68+32)()75+(48+25)=(75+25)+48()
小结:加法交换律和结合律最大的区别是:交换律改变的是数的位置;结合律改变的是
运算顺序。结合律的重要标志是小括号的应用。
四、总结
这堂课你有什么收获?
板书设计:
加法运算定律
加法交换律:a+b=b+a 加法结合律:(a+b)+c=a+(b+c)
【二次备课:在教学中,将40+96=96+40(88+104)+96=88+(104+96)板书在黑板上,学生根据算式在用不同形式表示会容易一些。】
教学反思:
本节课的新知识在以前的数学学习中都有相应的认知基础,学了本节的新知识可以促进学生更深入地认识原来学过的知识和方法。在教学加法运算定律的过程中,我始终以学生为本,依据学生的年龄特点,把握学生的认识规律,取得了较好的教学效果。
1、密切联系学生的生活实际
教学时,我充分利用教材中呈现的具体情境,从学生熟悉的实际问题的解答引入,激发学生主动学习的需要。通过解决情境中的问题,让学生对两个算式进行观察比较,唤醒了学生已有的知识经验,使学生初步感知加法运算律。在探索加法运算律的过程中,为学生提供自主探索的时间和空间,让学生经历探索的过程,获得成功的体验,增强学生学习数学的信心。
2、培养学生归纳概括能力
教学中,两个运算定律都是让学生通过观察、比较和分析,找到实际问题不同解法之间的共同特点,初步感受运算规律。然后让学生根据对运算定律的初步感知举出更多的例子,进一步分析、比较,发现规律,并叙述所发现的规律。再让学生用自己喜欢的方法表示规律,而不是像过去那样,统一用字母来表示。使学生体会到符号的简洁性,从而发展了学生的符号感。
本节课的教学,让学生经历了探索、发现、反思的过程,对加法交换律和加法结合律有了充分的认识和自己的理解。但在教学的过程中仍存在着诸多的不足之处:
1、在探索加法结合律的过程中应该再放开一些,引导学生观察、比较和分析,找到实际问题不同解法之间的共同特点,初步感受运算律。
【基因的自由组合定律教学设计】推荐阅读:
基因工程的概念法的应用教学设计09-19
基因工程的概念归纳法的应用教学设计07-05
基因工程课程设计03-14
第二节《基因在亲子代间的传递》教学设计06-22
“基因在染色体上”教学案例分析01-13
转基因食品的检测02-25
基因工程的诞生和发展10-14
基因工程与人类的未来01-21
基因在亲子间的传递 教案09-12
认识的新方法--基因方法初探11-27