模拟孟德尔杂交实验

一、学习任务分析

本次模拟实验活动选自浙科版高中生物必修二第一章第二节，主要内容是通过信封抽取卡片模拟孟德尔杂交实验，包括一对相对形状和两对相对形状的模拟实验。通过本实验，有利于学生更加深入的理解孟德尔遗传定律并为学习孟德尔的自由组合定律打下基础。

二、学习者分析

本次活动的对象为高二年级的学生，处于该阶段的学生对于学习抽象的孟德尔定律存在一定的难度，再基于孟德尔发现定律的历程不能由学生亲生体验，实验的方法帮助学生理解不可行，采用模拟实验的方法，学生会有较大的学习兴趣和求知欲望。在模拟实验之前，学生已经学习了孟德尔遗传定律中的分离定律，对实验模拟的原理会有较好的理解。

三、教学重点与难点

1、教学重点：孟德尔遗传定律，分离定律和自由组合定律的理解。

2、教学难点：模拟实验的原理。

四、教学目标

1、知识与技能目标：

(1)通过一对相对性状杂交的模拟实验，认识等位基因在形成配子时要相互分离，认识受精作用时雌雄配子是随机结合的。

(2)通过两对相对性状杂交的模拟实验，探究自由组合定律。

2、过程与方法目标：

(1)学会运用模拟实验的方法解决一些科学问题。

(2)提高实验的操作技能和归纳分析能力。

(3)学会运用统计的方法解决遗传上的一些问题并体会该方法的优点。

3、情感态度与价值观目标：养成讲究证据、实事求是的科学态度和精神。

五、教学过程

1、教学材料用具

每个模拟实验小组的用具：信封4个，标有“黄Y”“绿y”“圆R”“皱r”的卡片各20张2、教学流程

(1)一对相对性状的模拟杂交实验

讲述：上节课我们已经学习了孟德尔的分离定律，我们先来复习一下孟德尔的分离定律。学生回答孟德尔的分离定律要点，教师根据学生回答进行总结和强调。

展示：教师展示本实验用具以及信封中装有的卡片并解释其代表意义

提问：根据孟德尔的分离定律，请各小组讨论实验的模拟方案

总结：各小组派代表讲述本小组讨论出的模拟实验方案以及依据，教师针对性的进行点评并评出最佳模拟方案，全班同学根据该方案进行模拟实验。

较好的模拟实验方案参考如下：

①准备一对相对相对性状杂交的F1：在两个信封上分别写好“雄1”和“雌1”，没个信封内装入“黄Y”和“绿y”的卡片各10张，表示F1雌雄个体决定子叶颜色的基因型都为Yy，表现型都为黄色。

②模拟F1产生配子：从“雄1”和“雌1”的信封中分别抽取一张卡片，表示F1雌雄个体产生的配子。

③模拟F1雌雄个体产生配子的受精作用：将取出的两张卡片组合在一起，组合的基因型就是F2的基因型，做好记录。

④重复以上抽取和组合的步骤10次以上，作好记录并计算F2中的基因型和表现型的比例。

⑤统计出全班的数据并进行基因型和表现型比例的计算。

(2)两对相对性状的模拟杂交实验

讲述：我们已经知道了孟德尔的分离定律，并且通过模拟实验进行了更加深入的理解，那么两对相对性状的杂交又符合怎样的遗传定律呢？

实验：教师给出模拟实验方案，学生根据教师的方案进行模拟实验，在模拟实验结束后进行统计并尝试发现自由组合定律。

模拟实验方案如下：

①准备两对相对性状杂交的F1：在另外两个信封上分别写好“雄2”和“雌2”，在每个信封中装入“圆R”和“皱r”的卡片各10张，表示F1雌雄个体决定种子形状的基因型都是Rr。“雄1”和“雄2”共同表示F1雄性个体的基因型为YyRr，雌性同理。

②模拟F1产生配子：从“雄1”和“雄2”信封中各抽取一张卡片，2张卡片的组合表示F1雄性个体产生的配子基因型，雌性同理。

③模拟F1雌雄个体产生配子的受精作用：将以上抽出的卡片组合在一起，就是F2的基因型，做好记录。

④重复以上抽取和组合的步骤10次以上，作好记录并计算F2中的基因型和表现型的比例。

⑤统计出全班的数据并进行基因型和表现型比例的计算。

(3)实验思考

教师提出一下问题，学生思考并进行回答：

①一个小组的统计结果与全班的统计结果相比，哪个结果更加可信？

②在两对相对性状的模拟实验中，F1产生配子的基因型有几种，比例是多少？

③在两对相对性状的模拟实验中，F2中为什么会出现多种基因型和表现性？

（以上基因型由学生进行模拟实验后进行填写）