1.1.2 性状分离比的模拟实验-2023-2024学年高一下学期生物人教版必修二

1.1.2 性状分离比的模拟实验 第1章 遗传因子的发现 新人教版（2019）必修二《遗传与进化》 （1）生命观念：通过“性状分离比的模拟”实验，提升自己的动手操作能力，化抽象为形象，感知生命的神奇。 （2）科学思维：通过实验数据处理的讨论，能够掌握统计学中减小实验误差的方法。 （3）科学探究：能够另选实验材料设计并完成实验方案，培养学生实验设计的合作探究能力。 （4）社会责任：能够对现实生活中的一些遗传学现象进行分析，并向他人解释这些现象。 核心 素养 分析模拟思想，设计改进实验方案，统计分析实验数据（教学难点）。 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。 目标一 完成性状分离比的模拟实验，加深对分离现象解释的理解（教学重点）。 教学 目标 CONTENTS 目标二 目标三 CONTENTS 目 录 01 自主预习——完成预习案 02 创新设计——设计、改进实验 03 小组合作——进行实验 04 表达交流——结果和结论 4 孟德尔的杂交实验（一） 自花传粉、闭花受粉 具有易于区分的性状 豌豆的花大，便于人工授粉 豌豆用作遗传实验材料的优点 一对相对性状的杂交实验 对分离现象的解释 生物的性状是由遗传因子决定的 体细胞中遗传因子成对存在 形成配子时，成对的遗传因子彼此分离 受精时，雌雄配子随机结合 复习导入 目的要求 方法步骤 材料用具 结果讨论 自主阅读课本P6，完成预习案。 自主预习 创新设计 学生通过自主学习，完成预习案及教材实验操作后提出以下问题： 能否让两个装置中的小球总数不相等？ 问题1 能否将小桶换成不易看到小球的装置？ 问题3 问题2 能否增加两个装置中的小球数量？ 1.将“小桶”换成“空奶粉罐”。 优点： ①降低实验操作者个人因素对模拟雌雄配子随机结合的影响。 ②实验材料容易获取、废物利用、现象明显。 创新设计 设计、改进实验 2.将课本实验中“彩球”改为“黑白围棋子”。 优点： ①收集学生的黑白围棋子代替彩球，无成本，容易操作，环保。 创新设计 设计、改进实验 3.将课本实验中“在每个小桶内放有2种颜色彩球各10个”改为“在甲小桶中放2种颜色彩球各50个，在乙小桶中放2种颜色彩球各25个”。 优点： ①在真实的有性生殖过程中，自然界中大多数生物雄配子数远远多于雌配子数。 ②增加每个小桶内小球的数量，保证随机抓取的准确性，培养学生严谨求实的科学精神和态度。 创新设计 设计、改进实验 创新设计 操作步骤 (1)在甲小桶中放入两种黑白棋各50个、乙小桶中放入两种黑白棋各25个。 (2)摇动两个小桶，使小桶内的彩球充分混合。 (3)分别从两个桶内随机抓取一个小球，组合在一起，记下两个彩球的字母组合。 (4)将抓取的彩球放回原来的小桶内，摇匀，按步骤(3)重复做30次。 保证每个小桶内D、d小球比例1：1 保证小球抓取时的随机性 保证D、d小球比例1：1 避免偶然性 设计、改进实验 创新设计 设计记录实验数据的表格 设计、改进实验 小组合作 进行实验 演示实验 小组合作 进行实验 1.汇总本小组实验数据，并展示实验成果。 预期结果 2.学生代表汇总各小组的实验数据，并展示实验成果。 小组合作 进行实验 预期结果 3.指导构建数学模型，提高学生建模思维和建模能力。 小组合作 进行实验 预期结果 思考探究拓展 我们用此装置还可以设计其它的模拟实验吗？ 《两对相对性状分离比的模拟实验》 小组合作 （1）甲:（雄性生殖器官）两桶各放置两种黑白棋各50个（代表Yy和Rr） 乙:（雌性生殖器官）两桶各放置两种白棋各25个（代表Yy和Rr） 黑棋:代表Y、R配子 白棋:代表y、r配子 （2）摇动两个小桶，使小桶内的彩球充分混合。 （3）四人为一个小组进行实验，一人负责摇动小桶，使棋子充分混合，一人负责分别从桶中随机抓取一个棋子组合（模拟雌雄配子随机结合），一人记录组合类型，最后一人负责统计监督。 （4）将所抓取的彩球放回原桶，摇匀，再重复步骤（2）30次。 操作步骤 小组合作 拓展实验设计 小组合作 进行拓展实验 1.进行拓展实验。 演示实验 小组合作 进行拓展实验 2.学生代表汇总各小组的实验数据，并展示实验成果。 预期结果 小组合作 进行拓展实验 3.汇总全班数据，指导构建数学模型，提高学生建模思维和建模能力。 预期结果 表达与交流 模拟实验中的注意事项 （1）盛放彩球的容器最好为圆柱形小桶或其他圆柱形容器，以便摇动时彩球能够充分混匀。 （2）彩球的规格、质地要统一，手感要相同，以避免人为的误差。 （3）两个小桶内小球总数可以不相等，但每个小桶内两种彩球的数量必须相等。 各小组总结交流经验 模拟实验中