高二生物教案设计：《基因的自由组合规律》+高二生物教学教案植物的激素调节

高二生物教案设计：基因的自由组合规律一、教学目标1.使学生理解基因的自由组合规律的内容和本质。练习提出假设，并设法求证的科学研究方法。掌握运用分离规律和自由组合规律分析问题的方法。2.通过介绍孟德尔发现遗传规律的过程，使学生了解孟德尔在遗传学实验中是如何运用科学的思想方法揭示遗传规律的，从而对学生进行科学方法的训练。通过由“简”到“繁”，再由“繁”到“简”的安排，培养学生分析综合的思维能力和逻辑推理能力。3.通过对两对相对性状遗传实验现象的分析，使学生学会透过遗传现象去分析遗传的本质，对学生进行“现象与本质关系”的哲学观点教育，使学生能够运用哲学观点分析事物规律。重点、难点分析1.自由组合规律是遗传学的第二基本规律。掌握这一基本规律，对于学生深刻理解有性生殖过程中的染色体行为具有非常重要的意义。在介绍基因的自由组合规律时重点有三：（1）通过介绍孟德尔进行的两对相对性状的豌豆杂交实验，使学生理解基因的自由组合规律的本质。（2）通过介绍孟德尔是如何着手分析纷繁复杂的遗传现象的，对学生进行科学思想方法的教育。（3）对自由组合规律本质的理解，取决于对有性生殖过程中由于染色体的行为变化而引发的配子类型、合子类型的理解。因此，在本课题中配子类型、合子类型的计算也是一个重点。2.由于配子类型、合子类型的计算涉及到减数分裂、受精过程的知识，如果前面的知识留有漏洞或学生没有真正理解，这部分内容就会成为难点。要突破难点，就要及时把有关内容与减数分裂中的染色体行为联系起来，在木断复习中逐步前进，达到对难点的突破。二、教学过程设计一、本课题参考课时为二课时。二、第一课时：1.为让学生乐于接受，易于接受，教学时可以先把课文中两对相对性状的杂交实验分解，分步提供给学生。（1）当用黄豌豆与绿豌豆进行杂交的板书出现在黑板上以后，教师问：“怎样才能知道这一对相对性状中哪一个是显性性状?”学生自然会回答：“在F1代中表现出来的性状是显性性状”。教师接着再问：“关于豌豆颜色的性状会在第几年表现出来?”借此机会就可以把前面的讲过的有关“种子的性状在当年就可以见到”的内容复习、巩固一遍。“杂合体的种子种下去，后代将出现什么样的性状分离比?”（2）在对这个问题有了令人满意的答案以后，教师在原有一对相对性状的基础上就可以再增加一对相对性状（如：豌豆的圆滑的种子对皱缩的种子）。“关于一对相对性状的遗传学实验大家已经熟悉了。现在我们再增加一对相对性状，使这个实验成为具有两对相对性状的遗传学实验。大家看看应该如何做?对于这个实验的结果，你预计会是什么样?”这时应给学生留出议论、思考的时间，（教师在此期间板书）然后转入下一阶段的学习活动。2.在亲本的两对相对性状杂交实验的问题提出以后，对于“如何做”已不是要重点解决的问题。这一阶段要解决的是如何分析配子的基因型种类并对F2代的表现型做出预测。当豌豆子一代的性状（黄圆）在黑板上出现以后，学生自然会说：“在子一代中表现出的性状就是显性性状。”这时因为有两对相对性状，教师要追问一句：“在这种情况下，谁对谁是显性性状?（是黄对绿是显性?还是黄对皱缩是显性?）”因为这时出现了两对相对性状，在这里有必要让学生明确：“显性和隐性是关于生物同一特性的木同类型而言的，不能把不同的特性混在一起谈显、隐性关系。”对“如何分析F1产生配子的基因型种类?”的问题，学生的思路应该会想到“同源染色体上的等位基因分离”。但是“分别控制两对相对性状的、在两对同源染色体上的等位基因在减数分裂过程中如何遗传呢?”这时教师可以向学生交待一下：“这样的两对基因称为非同源染色体上的非等位基因。”对“非同源染色体上的非等位基因的遗传”问题，学生仅凭脑子想，往往很难想出结果。这时教师可以同时请两个学生到黑板上来画“一个含有两对同源染色体的原始生殖细胞，经过减数分裂形成的配子时可能含有非同源染色体的情况。”其他学生在下面自己画。在这个要求下，因为要求是画一个细胞，所以一个学生应该只能画出一种可能两种类型。如画多了，教师要指出他审题不细。实则对全班学生既是个提醒，也是对前面内容的巩固。不管这两个学生画出的配子是否包含了配子含有非同源染色体的四种类型，教师都应问其他学生“非同源染色体还有没有其他的分法?”因为会有一些学生感到困难，在得到“没有其他的分法了”的答复之后，教师可以给学生介绍一下用分技法分析配子类型的方法。具体方法是：教师先用分技法画出两对同源染色体在配子中的组合情况（详见课后小资料），再与刚才提问的两名学生画出的两对同源染色体在配子中的组合情况对照，相符合后，继续画出三对同源染色体在配子中的组合情况。总结两对同源染色体在配干中的组合种类和三对同源染色体在配子中的组合种类，就可得出“由于非同源染色体的组合方式不同，配子可能的种类数为2的n次方”的结论了。这是因为一对同源染色体上的等位基因分离的结果是形成两种配干“2”，所以有几对同源染色体就要乘几次2，即2n，“n”是同源染色体的对数。3.在解决了杂合体的配子种类问题之后，回到两对相对性状的豌豆杂交实验，“具有这四种基因型的两性配子结合，将形成多少种基因型的合子?”的问题使学生的思路转向对合子类型F2代性状分离比的预测。大多数学生能认识到：这次组合也是多种可能性都有的。“那么，都有哪些可能性呢?”教师通过对这一问题可以引导学生再次使用棋盘格法分析合子基因型的所有可能性。当F2代的基因型与表现型经分析预测出来以后，教师用“我们模拟的两对相对性状的杂交实验其真实结果如何呢?”的提问把学生带回到课文内容的教学中来，引导学生阅读课文。“孟德尔对两对相对性状的豌豆杂交实验的结果与我们的模拟实验结果是一致的。”“如何分析这个实验的结果呢?”由于学生是从对一对相对性状的分析过渡到对两对相对性状的分析，这个分析的过程对学生来说就没有太大困难了。“从所给出的第一对相对性状看：子二代的分离比符合3：1；如果从给出的第二对相对性状看：子二代的分离比也符合3：1.”这里教师应提出问题“对于这个实验结果你如何分析?请提出你的看法或假设。”并留给学生一些思考的时间。引导学生分析控制两对相对性状的等位基因都会分离，符合分离规律，而非等位基因在配子中可以自由组合，可以认为是两个3：1的组合，因而F2代表现型出现了9：3：3：1的分离比。要让学生明确，决定这两对相对性状的基因之间没有联系，即不在一条染色体上，而在非同源染色体上。4.“决定这两对性状的基因之间没有联系木在同一条染色体上，而在非同源染色体上。”“这也就是说：”这里的杂种一代会产生分别含有四种基因型的配子且数目相等“。”如何求证这一假设?“教师可以用”为了求证假设的准确性，我们还可以设计相应的实验来进行验证。这种实验叫什么实验?“对于这个问题学生如果感到茫然，教师可以提醒学生：”孟德尔当初是如何求证自己的假设的?“通过这个问题的提出，来促使学生进一步理解测交实验的作用，加深对假设、预测要进行求证、验证，这一科学方法的印象。关于测交的实验，应让学生进一步明确，从测交后代表现型的种类和比例，可以证明F1产生配子的种类和比例，从而验证假设的成立。5.本课时如有时间应该对杂交实验的F2代的表现型进行分析，明确以下几点：（1）黄圆和绿皱是原有的亲本类型，而黄皱和绿圆则是重组类型。（2）双显性的黄圆占F2代的9/16，其中双纯合体占1/9，一纯一杂或一杂一纲各占2/9，双杂合体占4/9.双隐性的绿皱占F2代的1/16.（3）重组类型各占3/16，这3/16中，双纯合体占1/3，一纯一杂或一杂一纯各占2/3.（4）F2代四种表现型的基因型可写成“通式”：黄圆Y-R-（即YYRR、YyRR、YYRr、YyRr4种基因型）、黄皱Y-rr（即YYrr、Yyrr2种基因型）、绿圆yyR-（即yyRR、yyRr2种基因型）、绿皱只有yyrrl种基因型。虽然上述分析并非自由组合规律的实质，但通过分析，不但可以加深理解F1产生数目相等的四种类型配子的实质，而且对于学生用此规律去解决实际问题大有帮助。如何解决实际问题是下一课时的内容。三、第二课时：l.组织学生复习孟德尔进行的两对相对性状的杂交实验过程、结果，以及孟德尔是如何解释和验证的等内容。强调F1代的基因型是两对等位基因分别位于两对同源染色体上，因此在形成配子时可形成数目相等的种类型配子，这是出现F2表现型分离比的关键。2.在复习的基础上，提问学生：基因分离规律的实质是什么?要求学生答出：实质是等位基因在形成配子时，随同源染色体的分离而分离。接着问学生：在等位基因分离的同时，非等位基因如何遗传呢?由于有了上节课的基础，要求学生答出：非等位基因随非同源染色体的自由组合，而在配子中自由组合。至此，可以归纳总结基因自由组合规律的实质和内容了。可以由学生归纳总结，也可以组织学生看书，明确几个问题：什么基因自由组合?非等位基因在什么时候自由组合?非等位基因为什么能自由组合?非等位基因自由组合与等位基因分离是什么关系?非等位基因自由组合的结果如何?3.当学生又一次学习了孟德尔发现规律的科学实验过程后，进一步提出基因的自由组合规律有什么意义?让学生思考或讨论。引导学生从理论上、实践上去考虑。应该强调指出，教材中关于“纯种高秆抗锈病小麦与纯种矮秆易染锈病小麦的杂交”的复习题是一个很好的联系实际的问题，也是说明此规律实践意义的一个很好的实例，必须让学生掌握此题的解法。关于此规律的理论意义，要强调通过基因的自由组合，能产生出“重组类型”的变异，这就是“基因重组”，为后面学习可遗传的变异奠定基础。4.本节课的最后，应该指导学生认真做教材后边的复习题中的填表题（关于豚鼠的两对相对性状的杂交组合）。通过解此题要教给学生解遗传题的思路，可归纳出以下几点：（l）凡表现型为显性性状，基因型可写出一半来，如豚鼠黑毛可写成C-的形式，另一个基因待定；（2）凡表现型为隐性性状，可直接写出其基因型，如豚鼠的白毛直接写成cc；（3）把两对相对性状分解为一对、一对来考虑，使问题简化；（4）每一对相对性状的杂交组合，都可投子代表现型的分离比，来反推亲本的基因型。（5）每一对相对性状的杂交亲本的基因型确定后，再把两对相对性状的杂交亲本的基因型综合在一起即可。四、本课题教学中应注意的问题：1.在本课题的教学中，要始终抓住遗传学研究的一个特点，即从表现型的现象来分析基因型的本质。就是说从看得见、摸得着的性状表现，来推测看木见、摸不着的基因，这正是一种逻辑思维的过程，对于培养学生的思维能力是极有好处的。此外，还要注意对学生进行发散思维的训练，特别是具有显性性状的基因型有两种可能，F1代产生配子有4种类型、F1两性配子有16种组合方式等，都可以进行发散思维的训练。2.由于本课题主要采用了探究的思路、讨论的方式组织教学，加上学生程度的差异、学校条件的差异，所以在时间的把握上可能会有些难度。可以适当增加一课时，使教学过程从容一些，如果增加课时后，时间有富余，正好让学生做一些练习，以巩固学习过的知识。小资料一、其他两对相对性状的杂交实验资料：小麦的高杆对矮秆为显性，能抗锈病对易染锈病为显性。家兔中黑色对褐色为显性，短毛对长毛为显性。南瓜果实白色对黄色为显性，果实盘状对果实球状为显性。豚鼠黄色毛对白色毛为显性，短毛对长毛为显性。豚鼠黑色毛对白色毛为显性，毛皮粗糙对毛皮光滑为显性。在番茄中，红果对黄果为显性，圆形果对椭圆形果为显性。在桃树的果实中，果皮有电对无毛为显性，果肉黄色对白色为显性。鸡的毛腿对光腿为显性，豌豆冠对单冠为显性。水稻的高秆对矮秆为显性，早熟对晚熟为显性。二、用分校法推算配子可能含有非同源染色体的种类：例如：基因型为AaBbCc的个体产生的配子类型推算方法是：将A、a分写为两行，然后再将B、b分别写在Aa后面各成两行。这时共有四行。再将C、c.分别写在B、b后面各成两行，共有八行高二生物教学教案植物的激素调节一、教学目标知识目标：通过 教学活动使学生知道植物感性运动和向性运动的现象；知道科学家研究认识生长素的过程；知道生长素的生理作用及其在农业生产上的应用；理解植物向光生长的机理；通过了解其他植物激素的作用，理解植物激素对植物生命活动调节的基本原理。能力目标：通过引导学生设计实验，进行实验观察，培养学生投身科学实验的参与精神；通过组织学生活动，培养学生发现问题、分析问题和解决问题的能力；培养学生的创新精神，训练学生细致观察的能力和动手操作能力。态度情感目标：通过 教学和实验、实习活动，培养学生“科学为社会、科学为大众”的意识；培养学生的探究意识；使学生养成“由表及里、从现象到本质”分析问题的思维习惯和认真的工作态度。教学建议教材分析“能够适应环境”是生物的一个基本特征。但对“生物如何适应环境?”，特别是“植物如何适应环境?”这些问题学生过去很少接触。本节内容沿着科学家的足迹向学生逐一介绍了一种植物激素生长素的合成部位、产生影响的部位、在植物体内运输的规律、化学性质、生理作用以及在生产实践中的应用等多方面的知识。有关生长素的合成部位、在植物体内运输规律以及生长素生理作用的知识，能够使学生能够从化合物、细胞的角度理解植物产生向性运动的原因，了解有关生长素的知识在生产实践中的应用，因而成为本节的重点知识。由于不同植物器官要求的最适生长素浓度不同，植物产生“向地性”与产生“向光性”、“背地性”的机理并不完全相同，如果在 教师在讲述的过程中未能给予明确的区分，将会造成学生理解上的混乱，而成为学生学习上的一个难点。在介绍主干知识的同时，教材并没有把学生的眼光局限在知识本身，局限在对某一种激素的认识上，而是及时介绍了科学研究成果怎样应用于农业生产实践，以及与植物产生向光性有关的生长抑制物和其他植物激素，使学生能够认识到科学研究与生产实践的关系，也对植物生命活动的调节机理有一个较全面的认识。对学生进行能力训练，使学生初步具备一种能力需要一个过程。这就需要 教师在 教学过程中有意识地抓住教材中提供的机会，不失时机地对学生进行能力训练。利用科学研究的过程呈现科学知识在教材中有四处。其中比较集中而完整地反映科学研究全过程的有两处。生长素的发现过程是第一处，孟德尔研究遗传的基本规律是第二处。与孟德尔发现遗传基本规律的过程相比较，对生长素的发现、认识过程历时较长，其中提出假设、通过实验求证（或检验）假设的过程也不很清晰。因此， 教师在处理教材时要特别给学生点明这条科学研究的线索，让学生初步了解人类认识自然的过程。并在活动的过程中理解知识，学会运用知识，掌握科学研究的一般方法。植物的根向下生长，茎尖向光生长的虽然是生活中常的现象，但学生有可能对此熟视无睹，并不深究其中的原因。以此作为研究内容，启发学生自己设计验证实验，使学生在活动中学习，既可以调动学生学习的积极性，又给学生提供了展示自己创新能力的机会。 教师在此过程中要充分发挥主导作用，引导学生在实验材料的选择、实验装置的设置上拓展思路，帮助学生灵活运用所学知识，考虑如何实施好自己的实验方案。以达到使学生掌握知识、提高能力的目的。教法建议一.导入新课：1.方式一，以问题导入：问题1：“当我们把一粒种子种在土壤中，各种条件合适、种子开始萌发。它的根和芽会朝向什么方向生长?”根向下，芽向上、向光生长。问题2：“为什么植物的根总是向下，而芽总是向上、向光生长?”陈述：对于植物的芽总是向光生长，很早就有人注意到了这一现象。达尔文不仅观察到了这一现象，而且还针对这一现象，进行了实验，提出了自己的看法。2.方式二，以观察活动引入：陈述：种子播撒在土壤中，它的方向并不是固定的。让我们看一看种子的方向对它萌发出的根和芽的生长方向有什么影响。组织学生观察 教师事先准备好的实验装置或课文中的彩图。“植物的芽为什么总是朝向固定的方向光源的方向生长呢?”生物进化论的创立人达尔文曾对这一现象进行过研究。二.主体知识的呈现方式：对于生长素发现的科学史实可以采用动画媒体呈现的方式，使学生沿着科学家的足迹亲历科学发现的过程。 教师可以呈现一个实验，与学生一起分析、讨论一个实验的结论。这样逐步推进，给学生在课堂上说话的机会，学生的积极性就会被调动起来。学生真正参与进来了，他们对知识的理解和掌握就会更加深入和透彻，他们对问题进行分析的能力才能得到真正的提高。三.学生活动的组织：1.演示实验的组织：教师在上课前可提前4-5天请两三名同学预先将达尔文的实验用玉米种子（或其他在形态上有明显方向性、容易萌发的种子）重复出来。到上课时，由完成实验的学生对实验的全过程向全班进行介绍。然后，再由 教师组织学生讨论。这种方法需要 教师提前进行准备，但可以引起学生的兴趣，对完成实验的学生在各个方面都是一个锻炼。如果能在课堂上经常安排这样的活动，也可以考虑让班级中的学生轮换，以保证能有较多的学生参与到课堂 教学活动中来。2.实验方案设计活动的组织：这是学生第一次自己设计并实施一个实验。 教师首先要就实验方案的设计要求做一介绍。在实验处理上不仅要考虑设置对照组，还要考虑设置单因子变量以保证实验的信度。在对实验材料的选择上，课本中用了玉米种子，学生很容易想到用植物的种子。 教师可引导学生：“比较明显的向性运动发生在植物的根和芽。我们在生活当中可以找到的既能长根又能长芽的材料还有什么?”当学生的思路打开以后，就可以以分组讨论的方式开展实验方案的设计活动了。教师同时还要帮助学生考虑实验装置的可行性：所投入的成本、实验装置是否能够满足植物生长所需要的各项条件，以及实验装置的安全性、操作是否方便等。因为观察到植物产生向性运动的时间会稍长一点，所以“植物向性运动的实验设计和观察”活动应在本章 教学活动结束之前安排、实施并完成。二、教学设计方案第一节植物的激素调节设计思想：1、设计主线以植物生长素的发现实验、生长素的生理作用及其在农业生产中的应用、植物激素调节的作用机理为主线展开 教学活动。在此过程中及时渗透科学史、科学方法、科学精神、科学价值观的 教育；培养学生的参与意识、训练学生的观察能力、设计实验的能力、动手操作的能力。2、课时计划：采用互动式 教学模式，用三课时完成。以 教师提供讨论素材，组织引导学生讨论、活动，最后由师生共同总结的形式进行。第一课时：第一阶段，由 教师提问或呈现植物感性运动、向性运动的材料，启发学生思考、讨论；练习，提出假说、设计实验求证假说；第二阶段，由 教师介绍达尔文的实验以及达尔文根据实验观察提出的假说。第二课时：第一阶段，由 教师提供有关验证达尔文假说的实验素材，组织学生讨论分析实验素材，引导学生得出对达尔文假说的验证实验结果，并总结对激素进行研究的具体实验方法；第二阶段，组织学生进行实验设计的练习。第三课时：提供素材使学生了解生长素的生理作用以及各种植物激素间的相互关系，懂得植物激素调节的作用机理，以及在生产实践中如何应用有关生长素的知识。3、重难点分析重点：（1）生长素发现过程中的三个实验以及对实验结果的分析。在科学研究与发现的 历史过程中，不断发生着观察（包括实验观察）、根据观察过程中所发现问题进行的分析、根据分析提出的假说和对假说的求证活动。课文中所介绍的生长素发现 历史中的三个实验，完整地再现了一个假说的提出和求证过程，是对学生进行科学史 教育的极好素材。如果能很好地利用这一素材，也可以使它成为对学生进行科学方法训练的一个极好机会。（2）生长素的生理作用及其在农业生产中的应用。科学研究的成果只有通过技术转化为社会生产力才能造福于人类。通过 教学活动使学生理解生长素的生理作用，及其在生产实践中的应用，既有助于学生理解科学研究要为社会生产服务，也有助于学生理解激素调节的作用机理。（3）植物激素间的相互作用。其他植物激素以及植物激素间的相互作用这部分内容，也是在 教学中应着重处理的一个重点。只有让学生对植物体内的其他激素有所了解，才能使学生理解植物的生命活动是由多种激素共同调节的。难点：生长素生理作用的两重性及其运用两重性分析问题。“引起不同器官（茎尖、根尖）细胞生长的生长素浓度不同”。如果学生没有很好地掌握这一特点，就会在运用生长素生理作用的两重性分析实际问题时出现混乱，因此此部分是学生掌握知识的一个难点。因此， 教师在 教学过程中一定要设法突出地明确两点：第一：生长素对各种器官具有低浓度促进生长、高浓度抑制生长的特点；第二：生长素对不同器官促进生长的最适浓度不同。4、 教学过程：导入新课：通过语言陈述、由课本的彩图呈现或由 教师呈现事先准备好的植物的向性运动实验装置，首先应与绪论课的内容联系，明确所发生的现象是植物应激性的表现。提出问题：为什么会产生这种现象?引起学生的兴趣，吸引学生的注意。主要 教学过程：通过动画媒体介绍发现生长素的一系列实验，介绍科学研究的一般过程，训练学生根据实验结果，分析问题，提出假说、求证假说、得出结论的能力。第一课时对实验结果的分析与讨论：“植物