第一单元遗传因子的发现(单元教学设计)-高一生物下册系列(人教版)

第一单元遗传因子的发现目录第一部分单元课标要求第二部分单元教材分析第三部分学生学情分析第四部分单元学习目标第五部分单元情景任务设计第六部分单元课时安排第七部分课时教案设计具体内容第一部分单元课标要求阐明有性生殖中基因的分离和自由组合使得子代的基因型和表型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状。

第二部分单元教材分析1、本章教材内容分析本章内容包括两节：第1节《孟德尔的豌豆杂交实验（一）》、第2节《孟德尔的豌豆杂交实验（二）》。

在每一节，教材均以孟德尔发现遗传规律的实验过程为主线，从现象到本质，层层深入的展开。

首先讲述孟德尔的杂交实验方法和观察到的实验现象（发现问题），接着介绍孟德尔对实验现象进行的分析（提出假说），然后叙述孟德尔对实验现象解释的验证（验证假说），最后总结出分离定律和自由组合定律（总结规律）。

由于第1节介绍一对相对性状的杂交实验及分离定律，第2节介绍两对相对性状的杂交实验及自由组合定律。

因此第1节内容是第2节内容的基础。

这样的安排，既反映了孟德尔认识遗产物质的过程，也符合学生认识事物的规律，便于学生重演孟德尔的探索过程，培养科学思维和领悟科学方法。

2、与其他章的联系本章讲述的是一百多年前孟德尔对遗传现象的推测，以及根据推测总结出的遗传规律。

但推测是否正确？遗传规律的细胞学基础是什么？分子基础是什么？这些问题需要后续的研究成果去验证、解释和发展，因此，本章内容与其他章都有密切联系。

例如，第2章《基因和染色体的关系》解释的遗传规律的遗传学基础；第3章《基因的本质》解释的遗传规律的分子生物学基础；第4章《基因的表达》揭示的是基因控制形状的机制；第5章《基因突变及其他变异》是从分子生物学和细胞学的角度解释性状的变异；第6章《生物的进化》是从群体的角度讲述遗传和变异在生物进化中的作用。

第三部分学生学情分析学生在初中阶段已经学习了生物的遗传与变异，了解生物的形状有显隐性之分、基因控制生物体的性状、基因通过亲代产生的生殖细胞传递给子代等知识，但只是知其然而不知其所以然。

学生会质疑“为什么具有相对性状差异的双亲，后代会有复杂的表现？”此外，学生学习必要的数学知识，如有关比和比值的知识、有关二项式乘积的指示，也是本章学习必不可少的基础。

随着科学技术的发展，生物科学研究意的新成果、新技术屡见报道，通过报刊、广播、电视、网络等多种媒体，学生可以了解许多新知识。

例如，从对克隆动物的介绍中，可以知道细胞核中的遗传物质与动物性状有密切关系。

第四部分单元学习目标1、阐明分离定律和自由组合定律，并运用分离定律和自由组合定律解释或预测一些遗传现象2、通过孟德尔豌豆杂交实验的分析、培养归纳与演绎、抽象与概括的科学思维，体会假说-演绎法和孟德尔的创新思维。

3、认同在科学探究中正确地选用实验材料、运用数学统计方法、提出新概念以及应用符号体系表达概念的重要性。

4、通过分析孟德尔发现遗传规律的原因，体会孟德尔的成功经验，认同敢于质疑、勇于创新、探索求真的科学精神。

5、说出基因型、表型和等位基因的含义第五部分单元情境任务设计1、利用对“遗传”的早期解释创设问题情境，激发学生的探究热情2、运用“孟德尔豌豆杂交实验”的科学史创造情境，进行道德情感熏陶，培养学生敢于质疑、学会创新并持之以恒的精神3、讲练相结合，在真实体验中突破核心概念的理解4、模拟“孟德尔豌豆杂交实验”，不断创设问题情境，引起认知冲突，活跃思维，促进学生思考出现问题的原因，尝试作出假说并运用假说来解释实验现象，验证假说得出结论。

5、创设“彩球模拟性状分离比”的游戏情境，解释3:1的分离现象6、通过类比推理，让学生认识到不同对遗传因子可以组合的事实.第六部分单元课时安排第1课时豌豆杂交实验过程及解释第2课时性状分离比模拟实验及分离定律的应用第3课时两对性状杂交实验及自由组合定律第4课时自由组合定律的应用第5课时单元复习第七部分课时教案设计第一课孟德尔的豌豆杂交实验（一）（第1课时）一、课程标准阐明有性生殖中基因的分离和自由组合使得子代的基因型和表型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状。

二、教学目标1、基于对孟德尔一对相对性状杂交实验的分析和解释，阐明分离定律（科学探究）2、通过对孟德尔一对相对性状杂交实验的分析，培养归纳与演绎、抽象与概括的科学思维，体会假说-演绎法和孟德尔的创新思维。

（生命观念、科学思维）3、结合显性性状和隐性性状的定义学会判断显隐性性状和个体的遗传因子组成，并预测后代遗传因子组成、性状及比例。

（科学思维）三、教学重难点1、教学重点对分离现象的解释2、教学难点对分离现象的解释四、教学过程任务1 走进遗传，了解融合遗传的观点事实，组织学生阅读P2“问题探讨”，了解融合遗传问题：按照融合遗传的观点，红墨水和蓝墨水混合后再有没有红墨水？：那么红花豌豆和白花豌豆杂交后，子代的豌豆花是什么颜色？由疑问引入孟德尔的杂交实验任务2 豌豆用作遗传实验材料的优点和操作方法设疑：孟德尔选择豌豆为实验材料的原因之一是豌豆具有易于区分的相对性状，那么什么是相对性状呢？相对性状：同种生物的同一性状的不同表现类型活动一：让学生分别以植物、动物和人为例，列举出能想到的相对性状。

活动二：讲练相结合，学生以个人抢答、小组加分的形式辨析并判断以下性状是否为相对性状：①狗的卷毛和猫的短毛；②猫的短毛和灰毛；③猫的短毛和长毛。

设疑：豌豆是纯种，自然情况下只进行自交，那要怎样操作才能进行杂交呢？如图为孟德尔关于豌豆一对相对性状的杂交实验的处理方法，请据图思考下列问题：步骤A是什么？应该在开花前还是开花后进行该步骤？进行该操作的目的是什么？问题 2.3图中过程①的含义是什么？该操作要在去雄前还是去雄后再进行？去雄时要注意什么？去雄后及传粉后要将母本的花进行套袋处理，其目的是什么？任务3：一对相对性状的杂交实验结果和发现的问题播放一对相对性状的杂交实验的视频板书实验过程（一）实验过程P亲本：高茎×(杂交) 矮茎正交♀×♂（反交）反交♂×♀（正交）↓F1 ：高茎↓F2：3高：1矮）结合杂交图解讲解孟德尔遗传图解中的标识含义，板书说明图中符号代表含义：1、P亲本：♀：母本、♂：父本2、F子代：F1子一代、F2子二代3、交配类型：×杂交、⊕自交）问题驱动：孟德尔杂交实验中包含哪几步？：用纯种高茎豌豆作母本，纯种矮茎豌豆作父本，进行杂交。

那么杂交后的F1豌豆是什么性状呢？：豌豆的高矮遗传遵循融合遗传吗？：矮茎性状究竟哪里去了呢？是“隐而未现”还是“永久消失”了呢？假如矮茎只是暂时隐藏在F1高茎豌豆中，F1高茎豌豆自交后，F2会有什任务4 对性状分离现象的解释（假说）子任务 4.1 对性状分离现象的解释（假说）的内容：根据阅读孟德尔提出了什么来修正融合遗传？（遗传因子—颗粒遗传）：生物体内遗传因子怎样存在？：生物配子中遗传因子怎样存在？：受精作用中遗传因子随配子怎样结合？结合学生的回答，板书讲解假说的内容。

子任务5.2：一对相对性状杂交实验的遗传图解指导学生完成一对相对性状杂交实验的遗传图解，并展示1、图解假说2、结果：F2表现型及比例为高茎∶矮茎=3∶1,F2第一课孟德尔的豌豆杂交实验（一）（第2课时）一、课程标准阐明有性生殖中基因的分离和自由组合使得子代的基因型和表型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状。

二、教学目标1、通过对假说一演绎法逻辑性较强步骤的分析，逐步增强科学探究能力。

（科学探究）2、通过对验证性实验——测交实验的分析与设计，提升演绎与推理能力，培养批判性思维能力。

（科学探究）3、通过对孟德尔一对相对性状杂交实验的分析，培养归纳与演绎、抽象与概括的科学思维，体会假说-演绎法和孟德尔的创新思维。

（生命观念、科学思维）4、阐明分离定律，并能运用分离定律解释或预测一些遗传现象。

（科学思维）三、教学重难点1、教学重点（1）对分离现象的验证，分离定律（2）假说-演绎法2、教学难点假说—演绎法的研究思路四、教学过程理，任务2：演绎推理和验证：孟德尔解释分离现象出现3:1的假说中，分离的核心观点是什么？（配子中彼此分离）：如何验证配子中有了1:1的D和d配子？边讲解边点评学生所写的演绎推理的过程P亲本：F1 高茎Dd×矮茎dd↙↘↓配子： D d d↘↘↙↓F：1高Dd：1矮dd讲述：一种正确的假说仅能解释已有的实验结果是不够的，还应该能够预测另外一些实验的结果。

如果实验结果与预测相符，这个假说就得到了验证。

实验验证任务3：分离定律的理解第二课孟德尔的豌豆杂交实验（二）（第1课时）一、课程标准阐明有性生殖中基因的分离和自由组合使得子代的基因型和表型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状。

二、教学目标1、通过对孟德尔两对相对性状杂交实验的分析，培养归纳与演绎的科学思维，进一步体会假说-演绎法。

（生命观念、科学思维）2、阐明自有组合定律，并能运用自由组合定律解释或预测一些遗传现象。

（科学思维）三、教学重难点1、教学重点两对相对性状杂交实验的分析，自由组合定律2、教学难点对自由组合现象的解释四、教学过程任务1：两对相对性状的杂交实验的遗传现象展示孟德尔两对相对性状杂交实验的过程及结果。

组织学生活动：同桌分别在草稿纸上，利用已经学习的分离定律，豌豆种子形状用R、r表示，子叶颜色用Y、y表示。

同桌两人分工合作每个人选择一对相对性状分析豌豆种子形状或子叶颜色的遗传图解，然后同桌交流讨论遗传特点。

和y乒乓球的学生会将Y与y分别丢进两个透明盆中;“Ｒ和r也要彼此分离，分别进入不同配子中”，2名拿Ｒ和r乒乓球的学生也会将Ｒ与r分别丢进两个透明盆中。

提问：总共有几种组合方式?分别是哪几种?比例如何？指导学生完成两对相对性状杂交实验的遗传图解及棋盘中F2的基因型和表现型。

问题2.1：F1雌雄配子结合方式有多少种？F2性状表现有多少种？问题2.2：试写出F2中4种表现型包含的基因型及比例。

问题2.3：根据分析结果，总结F2中遗传因子组合类型共有几种？问题2.3：根据分析结果，总结F2中纯合子占多少？杂合子中双杂合占多少？单杂合占多少？重组型性状占多少？亲本型性状占多少？结合上述问题，组织学生探讨：提出的假说是否能合理地解释两对相对性状的自由组合现象？任务3：两对相对性状的杂交实验的遗传现象演绎推理和验证设疑：F1是否真的产生了4种等量的配子？这在当时是无法直接看到的。

任务要求：借鉴分离定律的验证方法，设计测交实验方案，写出遗传图解并对测交实验结果进行预测。

展示学生设计方案，组织学生修正完善。

第二课孟德尔的豌豆杂交实验（二）（第2课时）一、课程标准阐明有性生殖中基因的分离和自由组合使得子代的基因型和表型有多种可能，并可由此预测子代的遗传性状。