第1章 第1节 第2课时 分离定律的模拟、验证及应用（课件PPT）-【学霸笔记·同步精讲】2025-2026学年高中生物必修2 遗传与进化（人教版）

该高中生物学课件聚焦分离定律的模拟、验证及应用，通过性状分离比模拟实验导入，衔接孟德尔假说，经测交实验验证，最终落脚分离定律的实质与应用，构建“假说—演绎—验证—应用”的完整知识脉络。 其亮点在于以探究实践为核心，通过彩球模拟配子结合、测交实验演绎推理等活动，培养科学思维与实验能力。如模拟实验强调操作规范与数据统计，测交分析结合遗传图解，助力学生理解分离定律实质，教师可直接用于课堂教学，提升学生探究与解决实际问题的能力。

第2课时　分离定律的模拟、验证及应用 1 [课标要求] 1．采用演绎与推理的方法，阐明如何设计测交实验，验证孟德尔的假说。　2.通过性状分离比的模拟实验，体验孟德尔的假说。　3.运用分离定律原理，解释一些生活中的遗传现象。 返回导航 考点一 1 考点二 2 内 容 索 引 考点三 3 随堂 效果检测 4 考点一 PART 01 第一部分 4 考点一　性状分离比的模拟实验 1．实验目的 通过模拟实验，理解____________的分离、________的随机结合与________之间的数量关系，体验孟德尔的假说。 遗传因子 配子 性状 返回导航 2．模拟内容   用具或操作 模拟对象或过程 甲、乙两个小桶 __________________ 小桶内的彩球 __________________ 不同彩球的随机组合 ______________的随机结合 雌、雄生殖器官 雌、雄配子 雌、雄配子 返回导航 3.操作步骤 4．分析结果，得出结论 (1)彩球组合类型数量比：DD∶Dd∶dd≈________________。 (2)彩球组合类型之间的数量比代表的是显、隐性性状数量比：显性性状∶隐性性状≈________。 1∶2∶1 3∶1 返回导航 (1)在性状分离比的模拟实验中，彩球的颜色可以不同，但形状必须相同。(　　) (2)甲桶中丢失两种颜色的彩球各一个，会影响实验结果。(　　) 答案：甲桶中丢失两种颜色的彩球各一个，不影响实验结果。 (3)该模拟实验重复次数越多，实验结果越接近理论值。(　　) √ × √ 返回导航 [探究] 下图是性状分离比的模拟实验示意图，回答下列问题： 返回导航 (1)每个小桶内的两种彩球必须相等的原因是___________________________________。 (2)分别从两个桶内随机抓取一个彩球组合在一起，模拟了______________和________________的过程。 (3)理论上，实验结果应是彩球组合DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1，但有位同学抓取了4次，结果是DD∶Dd＝2∶2，这________(填“能”或“不能”)说明实验设计有问题，原因是________________________________________ _____________________________________________________________________________________________。 杂种F1(Dd)产生比例相等的两种配子 雌、雄配子形成 随机结合 不能 DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1是一个理论值，若统计数量太少，不一定会符合DD∶Dd∶dd＝1∶2∶1的理论值，统计数量越多，越接近该理论值 返回导航 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)两个容器内小球总数可以不相等，但每个容器内两种彩球的数量必须相等。 返回导航 (4)做完一次模拟实验后，将彩球放回原容器(切记不能将两个容器中的彩球相混)，必须充分摇匀彩球，再做下一次模拟实验。 (5)要认真观察每次的组合情况，记录统计要如实、准确；统计数据时不能主观更改实验数据。 (6)要多次抓取并进行统计，这样才能接近理论值。 返回导航 1．(教材P6“探究·实践”改编)有位同学做“性状分离比的模拟实验”时，以下操作正确的是(　　) A．小桶内用球的大小代表显隐性，大球代表D，小球代表d B．每次抓出的两个球统计后放在一边，全部抓完后再放回小桶重新开始 C．桶内两种球的数量必须相等，即标记D、d的球数量必须为1∶1 D．连续抓取了3次DD组合，应舍去2次，只统计1次 √ 返回导航 解析：选择的球的大小、质地要统一，A错误； 每次抓出的两个球统计后必须放回原来的小桶内，B错误； 桶内两种球的数量必须相等，即标记D、d的球数量必须为1∶1，C正确； 实验中出现连续几次遗传因子组成相同的情况属于正常现象，随着抓取次数增多，会逐渐接近理论值，D错误。 返回导航 2．下图甲、乙两个箱子中放置了灰色和黑色的小球各14个。若用此装置做性状分离比的模拟实验，实验时需分别从两个箱子中各随机抓取一个小球，并记录组合。下列分析正确的是(　　)     A．两个箱子中放入的小球个数越多，实验结果可信度越高 B．若甲箱子中丢失一个黑球，可从乙箱子中去除一个黑球继续实验 C．第3次抓取并组合出一个灰色小球和一个黑色小球的概率是1/4 D．从两个箱子中抓取小球组合的过程模拟了成对的遗传因子发生分离和雌雄配子的随机结合 √ 返回导航 解析：只要每个箱子内两种小球数量相等，重复实验的次数越多，实验的结果可信度越高，A错误； 甲箱子中丢失一个黑球后，黑球和灰球的数量不再相等，会影响实验结果，若要继续实验，应向甲箱子中加一个黑球或去除一个灰球，而不是从乙箱子中去除一个黑球，B错误； 返回导航 每次从甲箱子或乙箱子中抓取灰球或黑球的概率均为1/2，因此第3次抓取并组合出灰色球和黑色球的概率是(1/2)×(1/2)＋(1/2)×(1/2)＝1/2，C错误； 从两个箱子中抓取小球模拟的是成对的遗传因子发生分离，记录小球的组合模拟的是雌雄配子随机结合的过程，D正确。 返回导航 考点二 PART 02 第二部分 18 考点二　对分离现象解释的验证 1．验证方法 测交实验，即让______与___________杂交。 　　　　　杂合子与隐性纯合子之间的一种特殊的方式的杂交 F1 隐性纯合子 返回导航 2．理论推测(演绎推理) 1∶1 返回导航 3．实验验证及结果 孟德尔进行了测交实验，结果是在166株后代中，高茎87株，矮茎79株，高茎与矮茎植株的数量比接近________。 4．得出结论 杂种子一代产生________和__________两种配子，比例接近________。验证了孟德尔的假说是正确的。 1∶1 D d 1∶1 返回导航 (1)测交实验对推理过程中提出的假说进行了验证。(　　) (2)通过测交可以推测被测个体产生配子的种类。(　　) (3)待测个体与隐性纯合子杂交，若后代有两种性状，则该个体为纯合子。(　　) 答案：待测个体与隐性纯合子杂交，若后代只有一种性状，则该个体为纯合子。 √ √ × 返回导航 [探究1] 请总结测交实验的作用。 (1)测定F1产生的配子的___________________。 (2)测定F1的__________________。 (3)预测F1在形成配子时，遗传因子的____________。 种类和比例 遗传因子组成 行为 返回导航 [探究2] 测交、杂交和自交在遗传中各有不同的用途，请回答下列问题： (1)已知豌豆的高茎对矮茎为显性，现有一株高茎豌豆，鉴定该高茎豌豆是纯合子还是杂合子，其方法是： ①让该高茎豌豆________，若后代全为高茎豌豆，则该高茎豌豆是________； ②若后代发生性状分离，则该高茎豌豆是________。 自交 纯合子 杂合子 返回导航 (2)羊的白毛对黑毛为显性，现有一只白毛公羊，鉴定其是纯合子还是杂合子，其方法是： ①让该白毛公羊与________________交配，如果子代__________，则该白毛公羊是杂合子； ②若子代___________，则该白毛公羊是纯合子。 多只黑毛母羊 出现黑毛羊 全为白毛羊 返回导航 巧判纯合子和杂合子 (1)测交法(已知显、隐性性状) 返回导航 (2)自交法(已知或未知显、隐性性状) [温馨提示]动物常用测交法，植物可用测交法和自交法。 返回导航 1．下列关于孟德尔测交实验的说法，错误的是(　　) A．F1×隐性类型→推测F1的遗传因子组成 B．若待测个体是纯合子，使用测交的方法后代不会出现性状分离 C．F1的遗传因子组成是根据“F1×隐性类型→所得后代性状表现”反向推知的 D．测交时，与F1杂交的另一亲本无特殊限制 解析：测交时，与F1杂交的另一亲本应为隐性纯合子，D错误。 √ 返回导航 2．(教材P8“拓展应用”T2改编)某农场养了一群马，马的毛色有栗色和白色两种。已知栗色和白色分别由遗传因子B和b控制。育种工 作者从中选出一匹健壮的栗色公马，为了在一个配种季节里最大可能地完成对这匹公马是纯合子还是杂合子的鉴定任务(就毛色而言)，理论上最合适的配种方案是(在正常情况下，一匹母马一次只能生一匹小马)(　　) A．该栗色公马与一匹栗色母马交配 B．该栗色公马与多匹栗色母马交配 C．该栗色公马与一匹白色母马交配 D．该栗色公马与多匹白色母马交配 √ 返回导航 解析：马的毛色栗色对白色为显性，要鉴定一匹健壮的栗色公马是纯合子还是杂合子，可采用测交法，即让该栗色公马与多匹白色母马交配，再根据子代的情况作出判断，若子代均为栗色，则该栗色公马为纯合子；若子代出现白色，则该栗色公马为杂合子，D符合题意。 返回导航 考点三 PART 03 第三部分 31 考点三　分离定律和假说—演绎法 1．分离定律 遗传因子 配子 成对 成对的遗传因子 配子 返回导航 2．假说—演绎法 一般程序：提出问题→提出假说→_____________→____________→得出结论。 演绎推理 实验验证 返回导航 (1)假说—演绎法中演绎推理的内容是进行测交实验。(　　) 答案：演绎推理的内容是设计测交实验并对测交实验结果进行预测。 (2)病毒和原核生物的遗传均遵循分离定律。(　　) 答案：病毒和原核生物的遗传不遵循分离定律。 (3)分离定律在生物的遗传中具有普遍性。(　　) × √ × 返回导航 [探究1] 下列是孟德尔在对一对相对性状进行研究的过程中的几组比例： ①F2的性状分离比为3∶1　②F1产生不同类型配子的比例为1∶1　③F2遗传因子组成的比例为1∶2∶1　④测交后代性状比例为1∶1 (1)上述比例中能说明分离定律实质的是________。 (2)下列几种生物在遗传过程中，能产生上述比例的是________。 ①噬菌体　②乳酸菌　③豌豆　④蓝细菌　⑤山羊 ② ③⑤ 返回导航 [探究2] 已知纯种的粳稻与糯稻杂交，F1全为粳稻。粳稻中含直链淀粉，遇碘呈蓝黑色(其花粉粒的颜色反应也相同)，糯稻含支链淀粉，遇碘呈红褐色(其花粉粒的颜色反应也相同)。现有一批纯种粳稻和糯稻以及一些碘液。请设计一个实验直接验证分离定律(实验过程中可自由取用必要的实验器材)。 (1)让纯种粳稻与糯稻杂交，获取F1为_____________。 F1开花时取其一个成熟的花药，挤出花粉，置于载玻片上，滴一滴碘液并用________观察。 (2)花粉______________________________即可得到验证。 杂合粳稻 显微镜 一半呈蓝黑色，一半呈红褐色 返回导航 分离定律的验证方法 返回导航 1．(2025·广东佛山高一期中)下列能直接说明基因的分离定律的实质的是(　　) A．雌配子与雄配子的比例为1∶1 B．F2的性状分离比为3∶1 C.F1测交后代性状比为1∶1 D．F1产生两种雌配子，且比例为1∶1 √ 返回导航 解析：一般情况下，雄配子的数量远远大于雌配子的数量，A不符合题意； F2的性状分离比为3∶1，不能说明基因的分离定律的实质，B不符合题意； F1测交后代性状比为1∶1，说明F1产生的配子种类比为1∶1，不能直接说明基因的分离定律的实质，C不符合题意； F1产生的两种雌配子比例为1∶1，说明成对的遗传因子发生分离，能直接说明基因的分离定律的实质，D符合题意。 返回导航 2．假说—演绎法是现代科学研究中常用的方法。下列相关叙述错误的是(　　) A．“纯合的高茎豌豆与矮茎豌豆杂交得F1，F1自交，F2中高茎与矮茎的性状分离比接近3∶1”属于实验现象 B．对演绎推理过程及结果的检验是通过测交实验来完成的 C．“推测测交后代有两种性状表现，比例为1∶1”属于演绎过程 D．“纯种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆杂交，F1均为高茎”属于实验验证环节 √ 返回导航 解析：“F1杂种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆杂交，F2为高茎∶矮茎＝1∶1”属于实验验证环节，D错误。 返回导航 【知识框架】 返回导航 随堂 效果检测 PART 04 第四部分 43 1．下列有关“性状分离比的模拟实验”的说法，错误的是(　　) A．本实验中两个小桶的小球总数可以不相等 B．正常情况下雌配子较雄配子体积大，所以要选大小不同的两种小球 C．抓取前需充分混合彩球 D．统计40次，小球组合中DD、Dd、dd的数量不一定为10、20、10 √ 返回导航 解析：本实验模拟的是生物在生殖过程中，雌、雄配子的随机结合以及产生后代的性状比例关系，只需要保证每个小桶中两种颜色的小球数量相同即可，A正确； 选取的小球大小应该相同，B错误； 为了保证每种配子被抓取的概率相等，抓取前需充分混合彩球，C正确； 小球的组合统计的次数要足够多，DD∶Dd∶dd的数量比才接近1∶2∶1，因此，统计40次小球组合中DD、Dd、dd的数量不一定为10、20、10，D正确。 返回导航 2．(2025·广东汕头高一期中)某同学将两色的围棋子放到不透明的甲、乙两个箱子中，通过抓取围棋子模拟性状分离比的实验。下列叙述正确的是(　　) A．甲、乙两个箱子代表雌雄生殖器官，两个箱子内的围棋子的数量必须相等 B．每个箱子中两色的围棋子代表两种类型的配子，数量可以不相等 C．从每个箱子抓取围棋子并统计后，继续抓取下一个进行组合 D．足够多次抓取后，同色围棋子组合与不同色围棋子组合出现的比例大致相等，即杂合子与纯合子出现的频率相等 √ 返回导航 解析：甲、乙两个箱子可分别表示雌、雄生殖器官，两个箱子内的围棋子分别代表雌、雄配子，雄配子的数量通常远远大于雌配子的数量，故两个箱子内的围棋子的数量可以不相等，A错误； 每个箱子中两色的围棋子代表两种类型的配子，数量一定相等，B错误； 从每个箱子抓取围棋子并统计后，围棋子都需要放回，保证每次抓取各个棋子的概率相等，C错误； 足够多次抓取后，同色围棋子组合与不同色围棋子组合出现的比例大致相等，即杂合子与纯合子出现的频率相等，都为1/2，D正确。 返回导航 3．下图为孟德尔为了验证分离现象所做的测交实验遗传图解。对于图解中各数字所表示的内容，下列叙述错误的是(　　)     A．①——白花　　　 B．②——⊗ C．③——C、c D．④——1∶1 √ 返回导航 解析：由测交后代的性状为红花和白花可知，①处应为白花；测交属于杂交的一种，所以②处应为×，而不是⊗(自交)；遗传因子组成为Cc的个体会产生C与c两种配子；测交后代的性状的比例为 1∶1。 返回导航 4．(2025·广东汕头高一期中)下列有关孟德尔的一对相对性状杂交实验的叙述中，错误的是(　　) A．豌豆是自花传粉植物，自然状态下一般都是纯种 B．F1产生配子时，成对的遗传因子彼此分离，属于“假说”的内容 C．观察测交后代中高茎与矮茎植株的数量比接近1∶1，属于“演绎推理”的内容 D．F2出现了性状分离，该实验结果能否定融合遗传 √ 返回导航 解析：豌豆是自花闭花传粉植物，自然状态下一般都是纯种，A正确； F1产生配子时，成对的遗传因子彼此分离，进入不同的配子中，属于“假说”的内容，B正确； 观察测交后代中高茎与矮茎植株的数量比接近1∶1，属于“实验验证”的内容，C错误； 一对相对性状的杂交实验中，F2出现了性状分离，分离比为3∶1，既能否定融合遗传又能支持基因的分离定律，D正确。 返回导航 5．(2025·广东清远六校高一期中)某种植物的花色有红色、粉色与白色，受一对遗传因子A/a控制，当植株有遗传因子A存在时，携带遗传因子a的花粉半数致死。让红花植株(AA)与白花植株(aa)进行正交或反交，F1结果均为粉花，让F1植株自交得到F2。下列有关叙述错误的是(　　) A．遗传因子A和a的遗传遵循孟德尔的分离定律 B．F1自交得到的子代的表现类型及比例为红花∶粉花∶白花＝2∶2∶1 C．F1作为父本进行测交，得到的测交后代的表现类型及比例为粉花∶白花＝2∶1 D．F1作为母本进行测交，得到的测交后代的表现类型及比例为粉花∶白花＝1∶1 √ 返回导航 解析：A和a是控制同一性状的遗传因子，在遗传时遵循孟德尔的分离定律，A正确； 红花植株(AA)与白花植株(aa)进行正交或反交，F1结果均为粉花，其遗传因子组成为Aa，当植株有遗传因子A存在时，携带遗传因子a的花粉半数致死，则F1产生的花粉的种类及比例为A∶a＝2∶1，F1自交，子代中红花(AA)个体所占比例为(1/2)×(2/3)＝1/3，白花(aa)个体所占比例为(1/2)×(1/3)＝1/6，粉花(Aa)个体所占比例为1－1/6－1/3＝1/2，因此子代的表现类型及比例为红花∶粉花∶白花＝2∶3∶1，B错误； 返回导航 F1作为父本进行测交，F1产生的花粉的种类及比例为A∶a＝2∶1，得到的测交后代的表现类型及比例为粉花∶白花＝2∶1，C正确；F1作为母本进行测交，F1产生的卵细胞的种类及比例为A∶a＝1∶1，得到的测交后代的表现类型及比例为粉花∶白花＝1∶1，D正确。 返回导航 $