楊秀梅

(遼寧省大連市三十六中學(xué) 116011)

1 教材分析

“孟德爾的豌豆雜交實驗(二)”是學(xué)生在學(xué)習(xí)“孟德爾豌豆雜交實驗(一)”的基礎(chǔ)上，再一次沿著科學(xué)家的探究歷程，由現(xiàn)象到本質(zhì)、由簡單到復(fù)雜，層層深入地討論生物遺傳基本規(guī)律的過程，是又一次領(lǐng)略科學(xué)探究方法──假說演繹法的過程。本部分內(nèi)容是能力考查的主要載體，在《考試說明》知識列表中要求掌握的程度均為Ⅱ?qū)樱础袄斫馑兄R之間的聯(lián)系和區(qū)別，并能在較復(fù)雜的情境下綜合運用其進行分析、判斷、推理和評價?！睘榇?，確定本節(jié)的教學(xué)重點為解釋自由組合現(xiàn)象并與分離定律進行比較；說明自由組合定律的實質(zhì)及細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)。

學(xué)生已具有對兩對相對性狀雜交實驗進行分析的經(jīng)驗和能力，能書寫遺傳圖解，并有一定的分析、比較、總結(jié)、遷移等科學(xué)思維能力，但針對性的歸納解題方法對學(xué)生來說稍有難度，從細(xì)胞學(xué)角度深層次地理解自由組合定律的實質(zhì)及細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)內(nèi)容較抽象，對學(xué)生理性思維品質(zhì)要求比較高，因此將本節(jié)的教學(xué)難點定為總結(jié)自由組合定律解題的基本方法、自由組合定律的實質(zhì)及細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)。

2 教學(xué)目標(biāo)

2.1 知識目標(biāo) 解釋自由組合現(xiàn)象并與分離定律進行比較；說明自由組合定律的實質(zhì)及細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)；總結(jié)自由組合定律解題的基本方法。

2.2 能力目標(biāo) 能夠歸納自由組合定律的相關(guān)知識和解題規(guī)律；能夠?qū)偨Y(jié)的內(nèi)容進行知識遷移。

2.3 情感態(tài)度與價值觀目標(biāo) 體驗科學(xué)家的創(chuàng)造性思維過程；認(rèn)同敢于質(zhì)疑、勇于創(chuàng)新和實踐，以及嚴(yán)謹(jǐn)、求實的科學(xué)態(tài)度。

3 教學(xué)過程

課前準(zhǔn)備：教師編寫學(xué)案，課前下發(fā)，學(xué)生閱讀教材，完成學(xué)案；充分利用教材，通過問題引導(dǎo)學(xué)生對基礎(chǔ)知識進行梳理，了解學(xué)情，在“學(xué)生知道什么”的基礎(chǔ)上進行教學(xué)，使教學(xué)更有針對性。

教學(xué)設(shè)計采用以假說演繹法為復(fù)習(xí)主線，設(shè)計絲絲入扣的教學(xué)環(huán)節(jié)，達(dá)到夯實基礎(chǔ)和提升學(xué)生素養(yǎng)的教學(xué)目標(biāo)。

3.1 回憶舊知，展示目標(biāo) 教師指出，孟德爾采用假說-演繹法是他成功的重要原因，請同學(xué)們說說假說-演繹法的內(nèi)容，教師形成板書。通過設(shè)置情景，引導(dǎo)學(xué)生復(fù)習(xí)假說-演繹法，導(dǎo)入本節(jié)內(nèi)容，并以此為主線統(tǒng)領(lǐng)全課。同時，展示本節(jié)考試說明的內(nèi)容和學(xué)習(xí)目標(biāo)。

3.2 導(dǎo)讀過關(guān)，互助糾錯 鑒于學(xué)生已經(jīng)完成“孟德爾豌豆雜交實驗(一)”的復(fù)習(xí)，有進行兩對相對性狀雜交實驗分析的能力，能書寫遺傳圖解，讓學(xué)生對照教材，相互合作，對預(yù)習(xí)案的錯誤進行糾正。同時，由學(xué)生在黑板的指定位置板書(圖略)。在假說演繹科學(xué)方法的基礎(chǔ)上以探究歷程為依托，在預(yù)習(xí)案的引導(dǎo)下進行閱讀、思考、觀察、討論，伴以讀圖、析圖、寫遺傳圖解等方面的訓(xùn)練，培養(yǎng)學(xué)生獲取、運用信息的能力和規(guī)范性的養(yǎng)成，通過調(diào)動學(xué)生聽、說、讀、寫等多方面的活動提高學(xué)習(xí)效率。

3.3 知識點聚焦 孟德爾遺傳實驗的科學(xué)方法和兩個遺傳學(xué)基本規(guī)律是核心知識，據(jù)此確定本節(jié)“知識點聚焦”的內(nèi)容：孟德爾兩對相對性狀雜交實驗的解析及延伸；自由組合定律的實質(zhì)和細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)。

(1)孟德爾兩對相對性狀雜交實驗的解析及延伸：教師首先與學(xué)生一起分析所寫的遺傳圖解，并針對雜交實驗圖解設(shè)問：孟德爾觀察到兩對相對性狀雜交實驗的現(xiàn)象后提出了什么問題？他是怎樣分析的？提出了怎樣的假說？順利過渡到兩對相對性狀雜交實驗假說分析部分內(nèi)容。提出根據(jù)兩對相對性狀雜交實驗過程及解釋圖解的研究，可以發(fā)現(xiàn)一些規(guī)律，讓學(xué)生進行總結(jié)。考慮到學(xué)生對圖解較熟悉，且已經(jīng)閱讀教材完成了知識的梳理，能針對圖解進行總結(jié)，盡管可能不全面，但可以在交流中相互補充。同時，這也是換一種方式的復(fù)習(xí)，可激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)熱情，培養(yǎng)觀察、歸納能力。

由學(xué)生針對兩對相對性狀雜交實驗相關(guān)解釋充分總結(jié)在子二代中表現(xiàn)類型、遺傳因子組合方式、遺傳因子組成、純合子、單雜合體、雙雜合體等方面的規(guī)律，并對易錯、易混點提出問題：子一代產(chǎn)生的YR雌配子與YR雄配子的數(shù)量比為1∶1，對不對？子二代重組性狀中的雜合子所占的比例是多少？雜種子一代產(chǎn)生4個配子，比例是1∶1∶1∶1，對不對？ 以幫助學(xué)生充分理解孟德爾的假說。

然后，教師引導(dǎo)學(xué)生在解題過程中討論歸納自由組合定律基本解題思路：運用先獨立后綜合的方法，由后代的表現(xiàn)型比例推親本基因型。教師指出孟德爾提出的分離定律是解決自由組合定律的基礎(chǔ)，在此基礎(chǔ)上，擴展到3對及3對以上雜交實驗產(chǎn)生配子、雜交后代基因型、表現(xiàn)型比例相關(guān)問題，由學(xué)生完成分離定律與自由組合定律的比較(表1)。

表1 分離定律與自由組合定律的比較

走近高考：(2011年福建卷)二倍體結(jié)球甘藍(lán)的紫色葉對綠色葉為顯性，控制該相對性狀的兩對等位基因(A、a和B、b)分別位于3號和8號染色體上。表2是純合甘藍(lán)雜交實驗的統(tǒng)計數(shù)據(jù)，請回答： ①表中組合①的兩個親本基因型為？理論上組合①的F2紫色葉植株中，純合子所占的比例為？②表中組合②的親本中，紫色葉植株的基因型為？

表2 2012年福建卷高考題改編題表

(2)自由組合定律的實質(zhì)和細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)：孟德爾遺傳雜交實驗主要是在個體和種群水平上展開的宏觀觀察和研究，針對很多學(xué)生并不理解“自由組合定律” 的實質(zhì)，教師繼續(xù)還原孟德爾的思維過程，從性狀、基因型、基因三方面幫助學(xué)生從宏觀到微觀理解“自由組合”，設(shè)問：指出以上規(guī)律的總結(jié)都是建立在孟德爾對兩對相對性狀雜交實驗所做的假說是正確基礎(chǔ)上，那么孟德爾怎樣證明他的假說是正確的？測交實驗為什么能證明孟德爾對自由組合現(xiàn)象的解釋是正確的？引導(dǎo)學(xué)生思考孟德爾設(shè)計測交實驗的巧妙之處是從宏觀的性狀推測親本產(chǎn)生配子的情況。

再通過對“孟德爾豌豆雜交實驗一”課后習(xí)題介紹的“F1花粉鑒定法”添加條件:圓花粉粒(L)對長花粉粒(l)為顯性(已知W、w與L、l兩對基因獨立遺傳)，請利用花粉粒作為研究對象，設(shè)計實驗驗證自由組合定律。以順利過渡到配子水平上的研究，幫助學(xué)生深入理解自由組合規(guī)律的實質(zhì)，弄清實質(zhì)與現(xiàn)象的關(guān)系。然后指出“1909年約翰遜將孟德爾所提出的‘遺傳因子’一詞改為‘基因’，摩爾根根據(jù)實驗確定基因在染色體上”。同時，出示兩對等位基因在細(xì)胞染色體中的位置，過渡到細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)的復(fù)習(xí)，即孟德爾自由組合定律的現(xiàn)代生物學(xué)解釋。

走近高考：(2008年江蘇高考題)某種昆蟲長翅(A)對殘翅(a)為顯性，直翅(B)對彎翅(b)為顯性，有刺剛毛(D)對無刺剛毛(d)為顯性，控制這3對性狀的基因均位于常染色體上?，F(xiàn)有這種昆蟲一個體的基因型如圖所示，請回答：①長翅與殘翅、直翅與彎翅這兩對相對性狀的遺傳是否遵循基因的自由組合定律，并說明理由？②該昆蟲一個初級精母細(xì)胞所產(chǎn)生的精細(xì)胞的基因組成為？

通過高考題，理解自由組合定律的現(xiàn)代細(xì)胞學(xué)解釋：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的；在進行減數(shù)分裂形成配子的過程中,同源染色體上的等位基因彼此分離,非同源染色體上的非等位基因表現(xiàn)為自由組合。

從細(xì)胞層次認(rèn)識遺傳的基本規(guī)律，不僅可以相對直觀的驗證遺傳的基本規(guī)律，理解規(guī)律的本質(zhì)，還可以加強知識的綜合和融通，深化理解知識，促進知識運用。并在此基礎(chǔ)上，聯(lián)系必修一知識，總結(jié)孟德爾遺傳規(guī)律的適用范圍。

3.4 總結(jié)提升 由學(xué)生總結(jié)驗證自由組合定律的方法，引導(dǎo)學(xué)生回憶歸納本節(jié)內(nèi)容，從性狀、細(xì)胞、基因三個角度理解自由組合定律中“自由組合” 的含義。追問：如果子二代性狀分離比不是9:3:3:1，是不是控制性狀的兩對基因就不遵循自由組合定律呢？例如9：7，引出子二代性狀分離比比值的變形的問題。通過問題，引領(lǐng)學(xué)生對本節(jié)課內(nèi)容進行回憶并擴展，為下節(jié)課的復(fù)習(xí)埋下伏筆。