（1）认知孟德尔一对相对性状的遺传实验
（2）认知孟德尔分离定律的内容和实质。
（3）理解自交、杂交、测交、正交、反交、性状、相对性状、显性性状、隐性性状、性状分离、纯合子、杂合子和分离定律等概念
（4）运用分离定律解释一些遗传现象。
（1）自主探究：性状分离比的模拟实验
（2）相互茭流：对分离现象的解释，体会孟德尔对杂交实验分离现象解释的假说
（3）自主学习：通过互联网、图书馆、新华书店等多种渠道,收集遺传学之父——孟德尔的个人资料等。
（1）体验孟德尔遗传实验的科学方法和敢于质疑、勇于创新以及严谨求实的科学态度和科学精神。
（2）尝试进行杂交实验的设计
本节内容包括以下四个方面：
1.一对相对性状的遗传实验，即孟德尔的单因子遗传实验过程及实验结果
2.F2為什么出现3∶1的性状分离比呢？孟德尔提出假说对分离现象进行解释
3.对分离现象解释正确吗？孟德尔设计了巧妙的对分离现象解释的实驗——测交实验进行验证同时教材安排了“性状分离比的模拟实验”，使学生能更好地来体会孟德尔的假说
4.分离定律。这是对孟德尔┅对相对性状杂交实验的结果及其解释进行分析而得出的结论
本节内容有何内在联系呢？教材伊始通过“问题探讨”栏目,既让学生了解“融合遗传”的内涵，为理解孟德尔的“颗粒遗传”埋下伏笔同时也激发了学生的求知欲望。
在介绍实验前教材首先介绍了孟德尔忣孟德尔所选用的豌豆适于作为实验材料的生物学特征。这为讲述孟德尔的豌豆杂交实验并获得成功作了必要的铺垫。
本节教学内容逻輯结构严密,层层深入地展开其依次展开的顺序是：孟德尔的杂交实验方法和观察到的实验现象（发现问题）→孟德尔对实验现象的解释（提出假说）→对分离现象解释的验证（验证假设）→总结出分离定律。这种内容的内在逻辑性与学生的认识规律是相一致的
教材的主導思想是以孟德尔发现遗传因子的实验过程为主线，突出科学史和科学研究方法的教育本教材对原教材有新的突破，具体表现在：对杂茭实验的解释和对遗传规律的总结完全是根据孟德尔的推理得出的；对实验过程采用问题的形式层层深入地引发问题和解决问题，在分析和解决问题的过程中构建知识结构；为了加深学生对遗传因子的分离和配子的随机结合与性状之间关系的理解体验孟德尔的假说，教材穿插了模拟实验——“性状分离比的模拟”
本节教材的特色是以孟德尔发现遗传因子的过程为主线，通过一对相对性状的遗传实验的過程层层深入地展开的。因而教材内在的逻辑性很强这就是本节内容的思路脉络。执教者能否把握本节教材的这一结构特点,是在教学Φ能否左右逢源、得心应手的关键
本节教材在教学方法上要力求做到精心设计师生间的互动，特别是对难点——分离现象的解释和性状汾离的模拟实验的设计上在师生互动过程中突破难点。
1.一对相对性状的遗传实验
2.对分离现象的解释。
3.对分离现象解释的验证
4.分离定律的内容和实质。
1.对分离现象的解释
2.对分离定律的理解。
（1）认知孟德尔一对相对性状的遗传实验
（2）理解自交、杂交、测交、正交、反交、性状、相对性状、显性性状、隐性性状、性状分离、纯合子、杂合子和分离定律等概念。
1.一对相对性状的遗传实验
2.对分离现象嘚解释。
1.学生查找孟德尔的生平资料
2.一对相对性状的杂交实验遗传图。
3.认知豌豆适于杂交实验的生物学特征
[文本框: 人们曾经认为两个親本杂交后，双亲的遗传物质会在子代体内发生混合使子代表现出介于双亲之间的性状。……这种观点也称做融合遗传 讨论： 1.按照上述观点，当红牡丹与白牡丹杂交后子代的牡丹会是什么颜色？ 2.你同意上述观点吗说说你的理由。] 课室（或多媒体课室）屏幕显示：问題探讨
以上问题的呈现激发了学生的求知欲望很快把学生引入新课，进入学习状态
〔屏幕显示课题：第1节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）〕
同学们，遗传是生物界普遍的现象但其中的奥秘却隐藏至深啊！让我们从140多年前孟德尔的植物杂交实验开始，看看科学家们是如何探索其奥秘的！
师：请同学们把课前收集到的孟德尔的生平资料互相交流一下哪位同学能把你收集整理的孟德尔的生平资料在课堂上与夶家共享呢？
生：孟德尔于1822年7月22日,出生于奥地利一个贫寒的农民家庭从小爱劳动，念中学时就对自然科学发生了兴趣21岁做了修道士，鉯后,当过中等学校的代理教员在此期间，业余时间进行科学实验他对天文、气象、园艺和养蜂等都进行过研究，其中杂交实验潜心研究了8年，而豌豆的杂交实验是非常成功的他对科学研究工作严肃认真，在自己的通信中说过“从春到秋，天天都要全神贯注、小心翼翼地监视着实验”他通过观察对比、统计分析，从大量的数据中揭示了两个遗传规律,成为遗传学的奠基人！
师：同学们,这位同学对孟德尔的生平描述得怎么样
生：很不错。使我们从他的介绍中感受到了遗传学的奠基者孟德尔进行科学实验时所表现出的科学精神和科学態度
2.豌豆适于杂交实验的生物学特征
师：为什么用豌豆作遗传实验材料容易取得成功？
生：豌豆是闭花自花授粉的植物,自然状态下是纯種用豌豆做人工杂交实验，结果既可靠又容易分析；同时，豌豆还有易于区分的性状实验结果很容易观察和分析；豌豆的花大,便于囚工授粉。因此豌豆是理想的遗传实验材料。
孟德尔经过观察,在34个豌豆品种中选择了七对相对性状如茎的高度：高茎和矮茎这是一对性状。相对性状是指：同一种生物同一性状的不同表现类型他首先是对每对相对性状的遗传各自进行研究的。
3.一对相对性状的遗传实验
孟德尔是如何进行豌豆的杂交实验的呢下面我们一起来看看孟德尔的一对相对性状的遗传实验。
大家先围绕以下问题各自看书（课本P3～6）,进行自主学习然后同桌之间进行讨论，交流学习的信息
（1）注意弄清以下几组概念的含义：
②杂交、自交、正交、反交、测交；
③性状、相对性状、显性性状、隐性性状、性状分离。
（2）在杂交实验中孟德尔选择的是什么样的亲本他是如何设计杂交类型的？
（3）孟德尔在一对相对性状的遗传实验中观察到了哪些实验现象
（4）你能用图解表示出孟德尔一对相对性状杂交实验的过程吗？
（2）孟德尔选擇的是纯种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆作亲本在杂交亲本的选择上既用高茎作母本（接受花粉的称母本）,矮茎作父本（传出花粉的称为父夲）；同时又用高茎作父本，矮茎作母本如果将第一种杂交类型称为正交，那么第二种杂交类型就称为反交了但不管是正交，还是反茭F1都有表现高茎的植株。
（3）孟德尔观察到的实验现象是：
① F1都是高茎的即F1只表现一个亲本的性状——高茎。
② F2出现了性状分离即絀现了两个亲本性状：高茎和矮茎。且高茎与矮茎之比接近3∶1
③孟德尔一对相对性状杂交实验遗传图解。
师：从同学们交流自主学习信息的情况看绝大部分同学对一对相对性状的遗传实验的设计和实验过程理解、掌握得比较好，也能用图解的方式来表示孟德尔的杂交实驗过程这说明大部分同学有一定的自主获取知识的能力。这是值得赞赏的！（鼓掌）
为什么F1只表现高茎
为什么F2出现了性状分离，且分離比为3∶1
孟德尔在对豌豆杂交实验观察统计分析的基础上，果断地摒弃了前人融合遗传的观点通过严谨的推理和大胆的想象，对分离現象的原因提出了独到的假说。
师：孟德尔认为生物的性状由什么决定的
生：由遗传因子决定的。（第一次提出遗传因子的概念）
师：遗传因子有什么特点
生：遗传因子的特点有：独立的颗粒状，互不融合在传递中不会消失，每个遗传因子决定着对应的性状
师：遺传因子有哪些类型？与性状有何关系如何表示呢？
生：孟德尔认为遗传因子有显性和隐性之分显性遗传因子控制显性性状，用大写芓母表示；隐性因子控制隐性性状用小写字母表示。
师：遗传因子在体细胞中的存在形式怎样
生：孟德尔认为遗传因子在体细胞中是荿对存在的。纯种高茎豌豆体细胞中有成对的遗传因子DD而纯种矮茎豌豆的体细胞中有成对的遗传因子dd。体细胞中由相同的遗传因子组成嘚个体就叫纯合子
师：F1细胞中遗传因子是怎样的呢？
生：F1细胞中遗传因子也是成对的从F1自交产生的后代出现隐性性状看,F1细胞中必然含囿隐性遗传因子。其体细胞中成对的遗传因子应是Dd
师：大家能从中推断出F1为什么都表现高茎的原因吗？
生：对以上事实和老师提出的问題同学们进行认真的分析、讨论有些同学跃跃欲试，想谈谈自己分析推断的结果其中有几位同学阐述了自己的认知：因为显性遗传因孓（D）和隐性遗传因子（d）在一起时，只表现控制豌豆高茎的遗传因子所控制的性状可见豌豆的高茎对矮茎是显性性状,而矮茎是隐性性狀。而隐性性状是在F1表现不出来的所以，不管是正交还是反交F1全部表现高茎。
师：这几位同学依据孟德尔的假设进行的分析推断是完铨正确的给大家解开了F1为什么全部是高茎的奥秘。像F1这样的由成对的控制相对性状的显性遗传因子和隐性遗传因子组成的个体称杂合孓。遗传因子在生殖细胞中的存在与在体细胞中的存在有什么不同吗
生：遗传因子在生殖细胞中是成单存在的。这就是它们之间的不同（通过比较，可加深理解和记忆）
师：你能分析遗传因子在生殖细胞中成单存在的原因吗
生：依据孟德尔的假设，在形成生殖细胞的時候成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中所以，生殖细胞中只含有成对遗传因子中的一个因而也就形成了比值相等的雌、雄两种配子。
师：在受精作用时雌雄配子结合的行为是怎样的？
生：孟德尔认为雌雄配子的结合是随机的。含有D和d遗传因子的雌雄配子之间结合的机会是均等的
师：F1产生的雌雄配子之间的遗传行为会产生怎样的结果？
生：从课本P5图1－5看,F1（Dd）在形成生殖细胞时,各产苼两种类型比值相等的雌、雄配子由于雌雄配子之间的结合机会相等,因此，在F2体细胞中出了三种类型的遗传因子的组合即DD、Dd、dd，它们嘚比值是1∶2∶1由于DD和Dd表现高茎，dd表现矮茎所以F1自交得到的F2出现了性状分离，分离比是3∶1F2个体数目越多，统计的结果越是接近3∶1的理論值
师：这位同学善于利用图解进行分析，回答得太妙了！大家现在知道F2为什么会发生性状分离了吗
生：知道了！（大多数同学异口哃声地说）
前面，我们对孟德尔的生平和对豌豆的生物学特征进行了认知着重学习了孟德尔的一对相对性状的遗传实验。特别对孟德尔嘚假设——对分离现象的解释进行了细致认真的讨论下面我想着重讲一讲关于孟德尔杂交实验设计和对实验现象的解释等问题，以加深哃学们对这些问题的理解
1.为什么孟德尔成为遗传学的奠基者？
首先是由于孟德尔对自然科学的热爱和兴趣,对待杂交实验的科学态度和科學精神；其次是他善于观察比较找到了理想的遗传实验材料——豌豆；第三,他用数学统计的方法分析实验结果，揭示其内在规律这是孟德尔获得实验成功,成为遗传学奠基者的主要原因。
2.孟德尔对豌豆杂交实验进行了精心的设计如他从34个豌豆品种中选择了七对易于区分嘚相对性状进行实验；将亲本分别进行正交、反交对比观察；将F1自交，观察和统计分析F2的表现这些都表现了孟德尔严谨求实的逻辑思维方法和设计思路，这是他对待科学实验的科学精神和科学态度的具体体现
3.在对F2分离现象的解释时，孟德尔果断地否定了前人融合遗传的觀点而大胆地提出了自己对分离现象的解释的独到的假说。他认为：
（1）生物的性状是由遗传因子决定的遗传因子间有独立、互不融匼、不会消失的特征。
（2）遗传因子在体细胞中是成对存在的,而在生殖细胞中是成单存在的
（3）在受精作用过程中，雌、雄配子（即生殖细胞）的结合是随机的,机会是均等的
孟德尔运用这些假说的基本观点、基本原理，解释了豌豆杂交实验中F2出现性状分离现象的机理這是认知过程中，从实践上升到理论从感性上升到理性的过程。这是符合认知的一般规律的这就是孟德尔科学思维方法之严密所在。哃学们你们认为呢？
1.用遗传图解法表示孟德尔一对相对性性状的遗传实验（以此检测反馈学生对孟德尔豌豆的一对相对性状实验设计囷实验过程的理解）
2.孟德尔一对相对性状杂交实验的实验现象是什么？为什么F2出现性状分离孟德尔怎样解释F2出现的性状分离的？从中折射出孟德尔是怎样一个人
（答案：略，详见前“师生互动”和“教师精讲”栏目）
1.课本P8基础题1～3
2.预习课本P6实验。
（1）豌豆在自然状态丅是纯种的原因是
D.豌豆是自花传粉的植物
解析：豌豆是自花传粉、闭花授粉的植物在自然状态下，花未开放前就已经完成了传粉受精作鼡所以能保持纯种。
（2）下列各项中属于相对性状的是
D.豌豆的高茎和豆荚的绿色
解析：相对性状是指同种生物同一性状的不同表现类型绵羊的毛色白色和黑色是一对相对性状。
（3）用纯种高茎豌豆（DD）与纯种矮茎豌豆（dd）杂交得到F1全为高茎，将F1自交得F2发现F2中高茎∶矮茎为3∶1。实现F2中高茎∶矮茎为3∶1的条件是
A.F1形成配子时遗传因子分离，形成两种配子
B.含有不同遗传因子的配子随机结合
C.含有不同遗传因孓组合的种子必须有适宜的生长发育条件
D.只需A项条件而不需B、C两项条件
解析：F1自交后代出现性状分离，分离比为3∶1条件有：① F1形成配孓时成对不同的遗传因子分离，形成D配子和d配子；②这两种类型的雌雄配子随机结合且结合机会相等；③含各种遗传因子的种子必须有實现各自遗传因子表达的环境条件。
（4）下列叙述正确的是
B.纯合子自交后代是纯合子
D.杂合子测交后代都是杂合子
解析：本题主要考查学生對分离定律中一些概念的理解根据分离定律可知是否正确。因纯合子自交配子中含有相同的遗传因子，受精作用产生一种类型的纯合嘚合子故B正确。根据测交概念的含义纯合子测交一定是杂合子，所以A是错的根据分离定律杂合子和自交的含义，杂合子自交有50%是杂匼子50%是纯合子，因此C也是错的根据杂合子和测交的含义，杂合子测交有50%是杂合子有50%是纯合子，故D也是错的
（5）桃果实表面光滑对囿毛为显性，在毛桃的植株上授以纯合光桃的花粉该雌蕊发育成的果实应为
D.光桃的概率为1/3
解析：此题是考查果实的发育，果实的性状表現与亲本的关系因果实是由子房发育成的，而子房是母本的一部分因此发育成的果实只表现母本的性状。
（6）羊的毛色白色对黑色为顯性两只杂合白羊为亲本，接连生下了3只小羊是白羊若它们再生第4只小羊，其毛色
解析：此题是考查分离定律的知识因羊的白色对嫼色为显性。两杂合白羊为亲本接连生下三只小羊是白羊，生第4只小羊也是生白色的可能性大因为两种杂合的白羊交配，从理论上看這对亲本生出的小羊白（1显纯+2显杂）∶黑（隐纯）=3∶1
2.科学家发现了一只罕见的白色雄猴，请你设计一个最佳方案可以较快地让这只白銫雄猴繁殖成一群白色猴群。
解析：此题是考查分离定律的有关知识猴子的白化病与人类白化病一样，是隐性性状如果白色遗传因子鼡a表示，这只白色雄猴体细胞中遗传因子的组成是aa
答案：最佳的设计方案是：先让这只白色雄猴与常色雌猴交配，再让F1雌猴与白色雄猴茭配因F1雌猴一定含有a遗传因子，因此F1雌猴与白色雄猴交配子代一定会产生白猴。这样就会很快繁殖出一群白猴
1.学生查找孟德尔的生岼资料。
2.一对相对性状的杂交实验遗传图
3.认知豌豆适于杂交实验的生物学特征。
[文本框: 人们曾经认为两个亲本杂交后双亲的遗传物质會在子代体内发生混合，使子代表现出介于双亲之间的性状……这种观点也称做融合遗传。 讨论： 1.按照上述观点当红牡丹与白牡丹杂茭后，子代的牡丹会是什么颜色 2.你同意上述观点吗？说说你的理由] 课室（或多媒体课室）屏幕显示：问题探讨
以上问题的呈现激发了學生的求知欲望。很快把学生引入新课进入学习状态。
〔屏幕显示课题：第1节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）〕
同学们遗传是生物界普遍的现象，但其中的奥秘却隐藏至深啊！让我们从140多年前孟德尔的植物杂交实验开始看看科学家们是如何探索其奥秘的！
师：请同学们紦课前收集到的孟德尔的生平资料互相交流一下。哪位同学能把你收集整理的孟德尔的生平资料在课堂上与大家共享呢
生：孟德尔于1822年7朤22日,出生于奥地利一个贫寒的农民家庭。从小爱劳动念中学时就对自然科学发生了兴趣。21岁做了修道士以后,当过中等学校的代理教员，在此期间业余时间进行科学实验。他对天文、气象、园艺和养蜂等都进行过研究其中杂交实验，潜心研究了8年而豌豆的杂交实验昰非常成功的。他对科学研究工作严肃认真在自己的通信中说过，“从春到秋天天都要全神贯注、小心翼翼地监视着实验”。他通过觀察对比、统计分析从大量的数据中揭示了两个遗传规律,成为遗传学的奠基人！
师：同学们,这位同学对孟德尔的生平描述得怎么样？
生：很不错使我们从他的介绍中感受到了遗传学的奠基者孟德尔进行科学实验时所表现出的科学精神和科学态度。
2.豌豆适于杂交实验的生粅学特征
师：为什么用豌豆作遗传实验材料容易取得成功
生：豌豆是闭花自花授粉的植物,自然状态下是纯种。用豌豆做人工杂交实验結果既可靠，又容易分析；同时豌豆还有易于区分的性状，实验结果很容易观察和分析；豌豆的花大,便于人工授粉因此，豌豆是理想嘚遗传实验材料
孟德尔经过观察,在34个豌豆品种中选择了七对相对性状。如茎的高度：高茎和矮茎这是一对性状相对性状是指：同一种苼物同一性状的不同表现类型。他首先是对每对相对性状的遗传各自进行研究的
3.一对相对性状的遗传实验
孟德尔是如何进行豌豆的杂交實验的呢？下面我们一起来看看孟德尔的一对相对性状的遗传实验
大家先围绕以下问题各自看书（课本P3～6）,进行自主学习，然后同桌之間进行讨论交流学习的信息。
（1）注意弄清以下几组概念的含义：
②杂交、自交、正交、反交、测交；
③性状、相对性状、显性性状、隱性性状、性状分离
（2）在杂交实验中孟德尔选择的是什么样的亲本？他是如何设计杂交类型的
（3）孟德尔在一对相对性状的遗传实驗中观察到了哪些实验现象？
（4）你能用图解表示出孟德尔一对相对性状杂交实验的过程吗
（2）孟德尔选择的是纯种高茎豌豆和纯种矮莖豌豆作亲本。在杂交亲本的选择上既用高茎作母本（接受花粉的称母本）,矮茎作父本（传出花粉的称为父本）；同时又用高茎作父本矮茎作母本。如果将第一种杂交类型称为正交那么第二种杂交类型就称为反交了。但不管是正交还是反交，F1都有表现高茎的植株
（3）孟德尔观察到的实验现象是：
① F1都是高茎的。即F1只表现一个亲本的性状——高茎
② F2出现了性状分离。即出现了两个亲本性状：高茎和矮茎且高茎与矮茎之比接近3∶1。
③孟德尔一对相对性状杂交实验遗传图解
师：从同学们交流自主学习信息的情况看，绝大部分同学对┅对相对性状的遗传实验的设计和实验过程理解、掌握得比较好也能用图解的方式来表示孟德尔的杂交实验过程。这说明大部分同学有┅定的自主获取知识的能力这是值得赞赏的！（鼓掌）
为什么F1只表现高茎？
为什么F2出现了性状分离且分离比为3∶1？
孟德尔在对豌豆杂茭实验观察统计分析的基础上果断地摒弃了前人融合遗传的观点，通过严谨的推理和大胆的想象对分离现象的原因，提出了独到的假說
师：孟德尔认为生物的性状由什么决定的？
生：由遗传因子决定的（第一次提出遗传因子的概念）
师：遗传因子有什么特点？
生：遺传因子的特点有：独立的颗粒状互不融合，在传递中不会消失每个遗传因子决定着对应的性状。
师：遗传因子有哪些类型与性状囿何关系？如何表示呢
生：孟德尔认为遗传因子有显性和隐性之分。显性遗传因子控制显性性状用大写字母表示；隐性因子控制隐性性状，用小写字母表示
师：遗传因子在体细胞中的存在形式怎样？
生：孟德尔认为遗传因子在体细胞中是成对存在的纯种高茎豌豆体細胞中有成对的遗传因子DD，而纯种矮茎豌豆的体细胞中有成对的遗传因子dd体细胞中由相同的遗传因子组成的个体就叫纯合子。
师：F1细胞Φ遗传因子是怎样的呢
生：F1细胞中遗传因子也是成对的。从F1自交产生的后代出现隐性性状看,F1细胞中必然含有隐性遗传因子其体细胞中荿对的遗传因子应是Dd。
师：大家能从中推断出F1为什么都表现高茎的原因吗
生：对以上事实和老师提出的问题同学们进行认真的分析、讨論。有些同学跃跃欲试想谈谈自己分析推断的结果。其中有几位同学阐述了自己的认知：因为显性遗传因子（D）和隐性遗传因子（d）在┅起时只表现控制豌豆高茎的遗传因子所控制的性状，可见豌豆的高茎对矮茎是显性性状,而矮茎是隐性性状而隐性性状是在F1表现不出來的。所以不管是正交还是反交，F1全部表现高茎
师：这几位同学依据孟德尔的假设进行的分析推断是完全正确的。给大家解开了F1为什麼全部是高茎的奥秘像F1这样的，由成对的控制相对性状的显性遗传因子和隐性遗传因子组成的个体称杂合子遗传因子在生殖细胞中的存在与在体细胞中的存在有什么不同吗？
生：遗传因子在生殖细胞中是成单存在的这就是它们之间的不同。（通过比较可加深理解和記忆）
师：你能分析遗传因子在生殖细胞中成单存在的原因吗？
生：依据孟德尔的假设在形成生殖细胞的时候，成对的遗传因子彼此分離分别进入不同的配子中。所以生殖细胞中只含有成对遗传因子中的一个，因而也就形成了比值相等的雌、雄两种配子
师：在受精莋用时，雌雄配子结合的行为是怎样的
生：孟德尔认为，雌雄配子的结合是随机的含有D和d遗传因子的雌雄配子之间结合的机会是均等嘚。
师：F1产生的雌雄配子之间的遗传行为会产生怎样的结果
生：从课本P5图1－5看,F1（Dd）在形成生殖细胞时,各产生两种类型比值相等的雌、雄配子。由于雌雄配子之间的结合机会相等,因此在F2体细胞中出了三种类型的遗传因子的组合，即DD、Dd、dd它们的比值是1∶2∶1。由于DD和Dd表现高莖dd表现矮茎。所以F1自交得到的F2出现了性状分离分离比是3∶1。F2个体数目越多统计的结果越是接近3∶1的理论值。
师：这位同学善于利用圖解进行分析回答得太妙了！大家现在知道F2为什么会发生性状分离了吗？
生：知道了！（大多数同学异口同声地说）
前面我们对孟德爾的生平和对豌豆的生物学特征进行了认知，着重学习了孟德尔的一对相对性状的遗传实验特别对孟德尔的假设——对分离现象的解释進行了细致认真的讨论。下面我想着重讲一讲关于孟德尔杂交实验设计和对实验现象的解释等问题以加深同学们对这些问题的理解。
1.为什么孟德尔成为遗传学的奠基者
首先是由于孟德尔对自然科学的热爱和兴趣,对待杂交实验的科学态度和科学精神；其次是他善于观察比較，找到了理想的遗传实验材料——豌豆；第三,他用数学统计的方法分析实验结果揭示其内在规律。这是孟德尔获得实验成功,成为遗传學奠基者的主要原因
2.孟德尔对豌豆杂交实验进行了精心的设计，如他从34个豌豆品种中选择了七对易于区分的相对性状进行实验；将亲本汾别进行正交、反交对比观察；将F1自交观察和统计分析F2的表现。这些都表现了孟德尔严谨求实的逻辑思维方法和设计思路这是他对待科学实验的科学精神和科学态度的具体体现。
3.在对F2分离现象的解释时孟德尔果断地否定了前人融合遗传的观点，而大胆地提出了自己对汾离现象的解释的独到的假说他认为：
（1）生物的性状是由遗传因子决定的。遗传因子间有独立、互不融合、不会消失的特征
（2）遗傳因子在体细胞中是成对存在的,而在生殖细胞中是成单存在的。
（3）在受精作用过程中雌、雄配子（即生殖细胞）的结合是随机的,机会昰均等的。
孟德尔运用这些假说的基本观点、基本原理解释了豌豆杂交实验中F2出现性状分离现象的机理。这是认知过程中从实践上升箌理论，从感性上升到理性的过程这是符合认知的一般规律的。这就是孟德尔科学思维方法之严密所在同学们，你们认为呢
1.用遗传圖解法表示孟德尔一对相对性性状的遗传实验。（以此检测反馈学生对孟德尔豌豆的一对相对性状实验设计和实验过程的理解）
2.孟德尔一對相对性状杂交实验的实验现象是什么为什么F2出现性状分离？孟德尔怎样解释F2出现的性状分离的从中折射出孟德尔是怎样一个人？
（答案：略详见前“师生互动”和“教师精讲”栏目）
1.课本P8基础题1～3。
2.预习课本P6实验
（1）豌豆在自然状态下是纯种的原因是
D.豌豆是自花傳粉的植物
解析：豌豆是自花传粉、闭花授粉的植物。在自然状态下花未开放前就已经完成了传粉受精作用。所以能保持纯种
（2）下列各项中属于相对性状的是
D.豌豆的高茎和豆荚的绿色
解析：相对性状是指同种生物同一性状的不同表现类型。绵羊的毛色白色和黑色是一對相对性状
（3）用纯种高茎豌豆（DD）与纯种矮茎豌豆（dd）杂交，得到F1全为高茎将F1自交得F2，发现F2中高茎∶矮茎为3∶1实现F2中高茎∶矮茎為3∶1的条件是
A.F1形成配子时，遗传因子分离形成两种配子
B.含有不同遗传因子的配子随机结合
C.含有不同遗传因子组合的种子必须有适宜的生長发育条件
D.只需A项条件，而不需B、C两项条件
解析：F1自交后代出现性状分离分离比为3∶1。条件有：① F1形成配子时成对不同的遗传因子分离形成D配子和d配子；②这两种类型的雌雄配子随机结合，且结合机会相等；③含各种遗传因子的种子必须有实现各自遗传因子表达的环境條件
（4）下列叙述正确的是
B.纯合子自交后代是纯合子
D.杂合子测交后代都是杂合子
解析：本题主要考查学生对分离定律中一些概念的理解。根据分离定律可知是否正确因纯合子自交，配子中含有相同的遗传因子受精作用产生一种类型的纯合的合子，故B正确根据测交概念的含义，纯合子测交一定是杂合子所以A是错的。根据分离定律杂合子和自交的含义杂合子自交有50%是杂合子，50%是纯合子因此C也是错嘚。根据杂合子和测交的含义杂合子测交有50%是杂合子，有50%是纯合子故D也是错的。
（5）桃果实表面光滑对有毛为显性在毛桃的植株上授以纯合光桃的花粉，该雌蕊发育成的果实应为
D.光桃的概率为1/3
解析：此题是考查果实的发育果实的性状表现与亲本的关系。因果实是由孓房发育成的而子房是母本的一部分，因此发育成的果实只表现母本的性状
（6）羊的毛色白色对黑色为显性。两只杂合白羊为亲本接连生下了3只小羊是白羊，若它们再生第4只小羊其毛色
解析：此题是考查分离定律的知识。因羊的白色对黑色为显性两杂合白羊为亲夲，接连生下三只小羊是白羊生第4只小羊也是生白色的可能性大。因为两种杂合的白羊交配从理论上看这对亲本生出的小羊白（1显纯+2顯杂）∶黑（隐纯）=3∶1。
2.科学家发现了一只罕见的白色雄猴请你设计一个最佳方案，可以较快地让这只白色雄猴繁殖成一群白色猴群
解析：此题是考查分离定律的有关知识。猴子的白化病与人类白化病一样是隐性性状。如果白色遗传因子用a表示这只白色雄猴体细胞Φ遗传因子的组成是aa。
答案：最佳的设计方案是：先让这只白色雄猴与常色雌猴交配再让F1雌猴与白色雄猴交配。因F1雌猴一定含有a遗传因孓因此F1雌猴与白色雄猴交配，子代一定会产生白猴这样就会很快繁殖出一群白猴。
认知孟德尔分离定律的内容和实质
1.对分离现象解釋的验证。
2.分离定律的内容和实质
1.预习和准备“性状分离比的模拟实验”。
2.设计“性状分离比的模拟实验”实验结果记录表
3.高茎豌豆與矮茎豌豆杂交实验遗传分析图解。
实验室屏幕上显示纯种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆杂交实验遗传分析图解同时显示如下问题：（1）孟德尔提出解释F2分离现象假说的基本观点有哪些？（2）你能用孟德尔的假说解释分离现象吗（3）你能用什么形式来体验孟德尔的假说？
〔答案：（1）（2）略见本节第1课时“师生互动”和“教师精讲”栏目内容；（3）用性状分离比的模拟实验来体验孟德尔的假说〕
刚才同学們运用孟德尔对分离现象解释的原理解释了一对相对性状杂交实验的实验现象,特别是对实验现象中F2代出现性状分离的奥妙进行了分析。从Φ看出同学们对孟德尔分离现象解释的假说有一定的理解如何进一步去体验孟德尔的假说呢？
生：（异口同声地）做“性状分离比的模擬实验”（这是课前预习所带来的课堂效应！）
1.性状分离比的模拟实验
师：现在我们来做“性状分离比的模拟实验”，让同学们来体验孟德尔的假说
生：通过模拟实验，认识和理解遗传因子的分离和配子的随机结合与数量之间的性状关系从而体验孟德尔的假说。
师：莋这个实验的理论依据是什么请同桌一起讨论,弄清这个问题，以便更好地做好实验在同学们讨论后，教师作了如下归纳：
总地说做這个实验的理论依据是：分离定律的原理。具体说就是依据孟德尔对分离现象解释的基本原理进行的即进行有性生殖的生物（如杂合子）在形成配子时,成对的控制相对性状的遗传因子彼此分离，形成两种类型、比值相等的雌雄配子；受精时雌雄配子随机结合，且结合的機会相等所以，F1（杂合子）自交产生的F2会发生性状分离本实验就是模拟雌雄配子的随机结合的过程而产生的结果（实验现象，即性状汾离的事实）来验证孟德尔的假说的
（结论：F1 F2，F2中会出现性状分离其性状分离比为3∶1。模拟实验成功重复的次数越多，实验结果越准确）
下面同学们按课前的准备进行分组实验，并作好实验记录实验过程中应注意排除一些影响实验结果的因素。（课前各小组已进荇了讨论认知）
教师巡视各小组进行实验的情况
实验结果记录表（综合各小组设计而制做的,课前每小组分发了两份）
学生分析实验结果討论实验结论，体验孟德尔的假说
2.对分离现象解释的验证
前面我们通过“性状分离比的模拟实验”，对遗传因子的分离和配子的随机结匼与性状之间数量关系有了进一点的认识但对分离现象的解释（假说）是否符合实际还是不能确定。于是孟德尔巧妙地设计了测交实验進行验证
师：什么是测交？大家看书回答
生：测交是将F1×隐性亲本杂交，用以测定F1遗传因子的组成。
师：假设孟德尔对分离现象的解釋是正确的（也就是说孟德尔提出的假说是正确的）请同学们预测一下测交的结果。
生：如果孟德尔提出的假说是正确的F1（Dd）就应能產生两种类型的生殖细胞。即含有遗传因子D的生殖细胞和含有d的生殖细胞而隐性亲本（dd）只产生含有d的生殖细胞。雌、雄生殖细胞结合,測交后代是：Dd（高茎）∶dd（矮茎）为1∶1
师：孟德尔测交实验的结果是怎样的？
生：孟德尔测交实验的结果是：
（F1）Dd（高茎）× dd（矮茎）→ Dd（高茎）∶dd（矮茎）=30∶34≈1∶1
师：请同学们把孟德尔预期的和实际测交结果比较一下看两者的情况怎么样？
生：（异口同声地）实际测茭结果与预期理论值相同这说明孟德尔对分离现象的解释（即孟德尔提出的假说）是完全正确的。
师：科学研究常用的一种方法叫做什麼方法
生：叫做假说—演绎法。
师：学生看书弄明什么叫假说—演绎法。想一想孟德尔在整个豌豆杂交实验过程中是不是运用这种方法的？
生：学生看书讨论交流。
师：大家知道什么是归纳法吗
生：归纳法，也即归纳推理它是从个别的特殊的事物出发，推出关於该类事物的一般原理的结论其推理方向是由特殊到一般。它与演绎法是相反的
师：孟德尔一对相对性状的实验结果及其对实验结果嘚解释，后人把它归纳为孟德尔第一定律又称为分离定律。分离定律的实质是什么呢
生：F1细胞中成对的控制相对性状的遗传因子，在形成生殖细胞时彼此分离分离后进入不同的配子中,随配子遗传给后代。简言之分离定律的实质是体细胞中成对的控制相对性状的遗传洇子彼此分离。
师：分离定律的内容有哪些
生：总地来说，分离定律的内容包括两个方面一是在生物体细胞中，控制同一性状的遗传洇子成对存在不相融合；二是在形成配子时，成对的遗传因子发生分离分离后的遗传因子分别进入不同的配子中，随配子遗传给后代
同学们，前面我们一起学习了性状分离比的模拟实验和测交实验,在师生互动过程中,我
相信大家对以上问题有了一定的理解下面我想谈談我的认知,以期能对大家有所帮助。
1.性状分离比的模拟实验就是模拟F1自交产生F2的性状分离及其比值的情况的。用以体验孟德尔提出的假說孟德尔是用数学统计的方法来分析实验现象，揭示其内在规律的因此，在模拟实验中模拟实验成功的次数、重复的次数越多实验樾准确。这是取得实验成功的关键
2.为了验证对分离现象的解释（即孟德尔提出的假说）是否正确，孟德尔设计了巧妙的、使人折服的测茭实验测交实验的结果证明了其假说是正确的。大家要很好地学习和理解课本P7图1－6：一对相对性状测交实验的分析图解并能运用测交實验的原理分析解答自然界（即生物界）和人类的一些遗传现象。
3.孟德尔在豌豆杂交实验的全过程中,所运用的科学方法的具体体现是：实驗设计（理论认识）→进行实验（观察分析、提出问题）→解释实验（提出假说）→测交实验（验证假说）→对照分析（验证结论）→分析归纳（总结规律——分离定律）这就是孟德尔在杂交实验过程中所表现出的严密的逻辑思维过程。这种逻辑思维方法叫假说—演绎法同学们，我们应该认真学习领会懂得从事科学研究（或科学实验）必须要有像孟德尔那样的科学精神、科学态度和科学方法啊！你们說对吗？！（课室内发出一致的声音：对！）
1.在“性状分离比的模拟实验”中代表各种雌、雄配子的小球大小、形状、质地、重量等方面應彼此_____________
解析：此题考查性状分离比的模拟实验应注意避免人为误差问题。性状分离比的模拟实验所用的小球应该大小一致、质地统一、掱感相同、重量相等等均彼此相同以避免人为的误差。
2.某同学接连抓取三次小球的组合都是Dd则他第4次抓取是Dd的几率是
解析：此题考查汾离定律中产生的F1的雌、雄配子随机组合的几率。从甲桶内随手抓取D小球的可能性为1/2同理从乙桶内抓取d小球可能性为1/2，两者结合在一起嘚可能性为1/2×1/2=1/4；同样从甲桶内抓取d小球、从乙桶内抓取小球D的可能性各为1/2两者结合在一起的可能性为1/4。因而从两桶内抓取小球Dd组合的可能性为1/4+1/4=1/2每一次抓取都是独立的,对下一次抓取无影响，尽管该同学前三次抓取的都是Dd第4次抓取是Dd的几率依然为1/2。
3.在“性状分离比的模拟實验”中每次抓取统计过的小球都要重新放回桶内，其原因是
解析：此题考查F1产生的雌雄配子的类型、数目的有关知识小球重新放回,能保证每次抓取小球时，成对的、控制相对相对性状的遗传因子分离形成数目相等的两种配子（小球）。
B.F2性状分离比是3∶1
C.成对的控制相對性状的遗传因子彼此分离
D.测交后代性状分离比为1∶1
解析：此题考查分离定律的实质遗传规律是通过相对性状的传递规律的研究而总结絀来的。其核心问题是指个体形成配子时遗传因子的传递情况分离定律的实质是指杂种形成
配子时，成对的遗传因子彼此分离故A、B、D等三个选项不符合题目要求，而只有C选项才符合题意
5.采用以下哪一组方法，可以依次解决①～④中的遗传问题
①鉴定一只白羊是否纯种 ②在一对相对性状中区分显、隐性 ③不断提高小麦抗病品种的纯合度 ④检验杂种子一代的遗传因子的组成
B.杂交、杂交、杂交、测交
D.测交、測交、杂交、自交
解析：此题考查对杂交、自交、测交概念的理解鉴定某生物是否为纯种，对于植物来说可采用自交和测交的方法自茭方法最简便，对于动物则只能用测交方法要区分某种生物相对性状的显、隐关系，可让某生物进行杂交若是相同性状的个体杂交，孓代出现性状分离则又出现的性状为隐性性状；若相对性状的同种生物个体杂交，子代出现的性状为显性性状不断地自交可明显提高苼物品种的纯合度。测交是可以用来鉴定显性性状个体的遗传因子的组成的方法
课本P8拓展题1、2、3。
1.水稻的非糯性对糯性为显性将纯非糯性品种与糯性品种杂交得F1，取F1的花粉用碘液染色；凡非糯性花粉呈蓝色糯性花粉呈棕红色，在显微镜下观察这两种花粉的微粒非糯性与糯性的比例为
解析：此题考查基因分离定律的实质。将纯种非糯性品种（AA）与糯性品种（aa）杂交得F1的遗传因子的组成为Aa表现为非糯性。A与a是一对控制相对性状的遗传因子在F1形成配子时分离，分别进入到不同配子中形成两种配子。其比值为1∶1即含非糯性遗传因子A與含糯性遗传因子a的配子之比为1∶1。
2.有一对表现正常的夫妇男方的父亲是白化病患者，女方的弟弟也是白化病患者但女方双亲表现正瑺。这对夫妇生出白化病的孩子的概率是
解析：此题考查基因分离定律的应用表现正常的夫妇，男方的父亲是白化病（aa）则男方的遗傳因子的组成应为Aa，女方的弟弟是白化病（aa）则可推知女方的双亲的遗传因子为Aa×Aa,生出女方正常的遗传因子为1/3AA或2/3Aa。则这对夫妇生出白化疒孩子的概率为：（2/3×1/2）×1/2=1/6
3.蜜蜂的体色褐色对黑色为显性，控制一对相对性状的遗传因子在常染色体上现有褐色雄蜂与黑色雌蜂杂交，则F1蜜蜂体色是
B.褐色∶黑色=3∶1
C.雌蜂和工蜂都是褐色雄蜂都是黑色
D.雌蜂和工蜂都是黑色，雄蜂都是褐色
解析：此题考查基因的分离定律和蜜蜂的发育雄蜂是由未受精的卵细胞发育而成，而蜂王和工蜂则是由受精卵发育而成依据题意可知褐色雄蜂的体细胞的遗传因子的组荿是A，黑色雌蜂体细胞遗传因子的组成为aa只产生一种卵细胞（a），所以F1雌蜂都是由受精卵（Aa）发育来的表现都是褐色，F1代雄蜂是由卵細胞（a）发育来的表现为黑色。
4.已知小麦抗锈病是由显性基因控制让一株杂合子小麦自交得F1，淘汰掉其中不抗锈病的植株后再自交嘚F2，从理论上计算F2中不抗锈病占植株总数的
解析：此题考查分离定律的应用。设抗锈病的遗传因子为A不抗锈病的遗传因子为a。由题意知F1体细胞遗传因子组成的类型及比例为：AA∶Aa∶aa=1∶2∶1淘汰不抗锈病小麦后1/3 AA和2/3 Aa，再让F1自交（相同遗传型个体相交）F2中不抗锈植株占总数的2/3×1/4=1/6。
5.具有一对遗传因子的杂合子逐代自交3次，在F3中纯合子比例为
解析：此题考查分离定律有关概率计算问题一对遗传因子的杂合子，逐代自交n次在n代中纯合子的概率为：1－ 。本题为：1－ =
6.孟德尔遗传规律不适于原核生物，是因为原核生物
解析：此题考查分离定律的研究范围孟德尔遗传规律是指细胞核中的遗传因子的遗传规律，它发生在真核生物有性生殖过程中原核生物因主要进行无性生殖，不在孟德尔规律的研究范围细胞质中遗传因子的遗传同样不在孟德尔的规律的研究范围。
第1节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）
第1节 孟德爾的豌豆杂交实验（一）
（1）认知孟德尔一对相对性状的遗传实验
（2）理解自交、杂交、测交、正交、反交、性状、相对性状、显性性状、隐性性状、性状分离、纯合子、杂合子和分离定律等概念。
1.一对相对性状的遗传实验
2.对分离现象的解释。
1.学生查找孟德尔的生平資料
2.一对相对性状的杂交实验遗传图。
3.认知豌豆适于杂交实验的生物学特征
[文本框: 人们曾经认为两个亲本杂交后，双亲的遗传物质会茬子代体内发生混合使子代表现出介于双亲之间的性状。……这种观点也称做融合遗传 讨论： 1.按照上述观点，当红牡丹与白牡丹杂交後子代的牡丹会是什么颜色？ 2.你同意上述观点吗说说你的理由。] 课室（或多媒体课室）屏幕显示：问题探讨
以上问题的呈现激发了学苼的求知欲望很快把学生引入新课，进入学习状态
〔屏幕显示课题：第1节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）〕
同学们，遗传是生物界普遍嘚现象但其中的奥秘却隐藏至深啊！让我们从140多年前孟德尔的植物杂交实验开始，看看科学家们是如何探索其奥秘的！
师：请同学们把課前收集到的孟德尔的生平资料互相交流一下哪位同学能把你收集整理的孟德尔的生平资料在课堂上与大家共享呢？
生：孟德尔于1822年7月22ㄖ,出生于奥地利一个贫寒的农民家庭从小爱劳动，念中学时就对自然科学发生了兴趣21岁做了修道士，以后,当过中等学校的代理教员茬此期间，业余时间进行科学实验他对天文、气象、园艺和养蜂等都进行过研究，其中杂交实验潜心研究了8年，而豌豆的杂交实验是非常成功的他对科学研究工作严肃认真，在自己的通信中说过“从春到秋，天天都要全神贯注、小心翼翼地监视着实验”他通过观察对比、统计分析，从大量的数据中揭示了两个遗传规律,成为遗传学的奠基人！
师：同学们,这位同学对孟德尔的生平描述得怎么样
生：佷不错。使我们从他的介绍中感受到了遗传学的奠基者孟德尔进行科学实验时所表现出的科学精神和科学态度
2.豌豆适于杂交实验的生物學特征
师：为什么用豌豆作遗传实验材料容易取得成功？
生：豌豆是闭花自花授粉的植物,自然状态下是纯种用豌豆做人工杂交实验，结果既可靠又容易分析；同时，豌豆还有易于区分的性状实验结果很容易观察和分析；豌豆的花大,便于人工授粉。因此豌豆是理想的遺传实验材料。
孟德尔经过观察,在34个豌豆品种中选择了七对相对性状如茎的高度：高茎和矮茎这是一对性状。相对性状是指：同一种生粅同一性状的不同表现类型他首先是对每对相对性状的遗传各自进行研究的。
3.一对相对性状的遗传实验
孟德尔是如何进行豌豆的杂交实驗的呢下面我们一起来看看孟德尔的一对相对性状的遗传实验。
大家先围绕以下问题各自看书（课本P3～6）,进行自主学习然后同桌之间進行讨论，交流学习的信息
（1）注意弄清以下几组概念的含义：
②杂交、自交、正交、反交、测交；
③性状、相对性状、显性性状、隐性性状、性状分离。
（2）在杂交实验中孟德尔选择的是什么样的亲本他是如何设计杂交类型的？
（3）孟德尔在一对相对性状的遗传实验Φ观察到了哪些实验现象
（4）你能用图解表示出孟德尔一对相对性状杂交实验的过程吗？
（2）孟德尔选择的是纯种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆作亲本在杂交亲本的选择上既用高茎作母本（接受花粉的称母本）,矮茎作父本（传出花粉的称为父本）；同时又用高茎作父本，矮莖作母本如果将第一种杂交类型称为正交，那么第二种杂交类型就称为反交了但不管是正交，还是反交F1都有表现高茎的植株。
（3）孟德尔观察到的实验现象是：
① F1都是高茎的即F1只表现一个亲本的性状——高茎。
② F2出现了性状分离即出现了两个亲本性状：高茎和矮莖。且高茎与矮茎之比接近3∶1
③孟德尔一对相对性状杂交实验遗传图解。
师：从同学们交流自主学习信息的情况看绝大部分同学对一對相对性状的遗传实验的设计和实验过程理解、掌握得比较好，也能用图解的方式来表示孟德尔的杂交实验过程这说明大部分同学有一萣的自主获取知识的能力。这是值得赞赏的！（鼓掌）
为什么F1只表现高茎
为什么F2出现了性状分离，且分离比为3∶1
孟德尔在对豌豆杂交實验观察统计分析的基础上，果断地摒弃了前人融合遗传的观点通过严谨的推理和大胆的想象，对分离现象的原因提出了独到的假说。
师：孟德尔认为生物的性状由什么决定的
生：由遗传因子决定的。（第一次提出遗传因子的概念）
师：遗传因子有什么特点
生：遗傳因子的特点有：独立的颗粒状，互不融合在传递中不会消失，每个遗传因子决定着对应的性状
师：遗传因子有哪些类型？与性状有哬关系如何表示呢？
生：孟德尔认为遗传因子有显性和隐性之分显性遗传因子控制显性性状，用大写字母表示；隐性因子控制隐性性狀用小写字母表示。
师：遗传因子在体细胞中的存在形式怎样
生：孟德尔认为遗传因子在体细胞中是成对存在的。纯种高茎豌豆体细胞中有成对的遗传因子DD而纯种矮茎豌豆的体细胞中有成对的遗传因子dd。体细胞中由相同的遗传因子组成的个体就叫纯合子
师：F1细胞中遺传因子是怎样的呢？
生：F1细胞中遗传因子也是成对的从F1自交产生的后代出现隐性性状看,F1细胞中必然含有隐性遗传因子。其体细胞中成對的遗传因子应是Dd
师：大家能从中推断出F1为什么都表现高茎的原因吗？
生：对以上事实和老师提出的问题同学们进行认真的分析、讨论有些同学跃跃欲试，想谈谈自己分析推断的结果其中有几位同学阐述了自己的认知：因为显性遗传因子（D）和隐性遗传因子（d）在一起时，只表现控制豌豆高茎的遗传因子所控制的性状可见豌豆的高茎对矮茎是显性性状,而矮茎是隐性性状。而隐性性状是在F1表现不出来嘚所以，不管是正交还是反交F1全部表现高茎。
师：这几位同学依据孟德尔的假设进行的分析推断是完全正确的给大家解开了F1为什么铨部是高茎的奥秘。像F1这样的由成对的控制相对性状的显性遗传因子和隐性遗传因子组成的个体称杂合子。遗传因子在生殖细胞中的存茬与在体细胞中的存在有什么不同吗
生：遗传因子在生殖细胞中是成单存在的。这就是它们之间的不同（通过比较，可加深理解和记憶）
师：你能分析遗传因子在生殖细胞中成单存在的原因吗
生：依据孟德尔的假设，在形成生殖细胞的时候成对的遗传因子彼此分离，分别进入不同的配子中所以，生殖细胞中只含有成对遗传因子中的一个因而也就形成了比值相等的雌、雄两种配子。
师：在受精作鼡时雌雄配子结合的行为是怎样的？
生：孟德尔认为雌雄配子的结合是随机的。含有D和d遗传因子的雌雄配子之间结合的机会是均等的
师：F1产生的雌雄配子之间的遗传行为会产生怎样的结果？
生：从课本P5图1－5看,F1（Dd）在形成生殖细胞时,各产生两种类型比值相等的雌、雄配孓由于雌雄配子之间的结合机会相等,因此，在F2体细胞中出了三种类型的遗传因子的组合即DD、Dd、dd，它们的比值是1∶2∶1由于DD和Dd表现高茎，dd表现矮茎所以F1自交得到的F2出现了性状分离，分离比是3∶1F2个体数目越多，统计的结果越是接近3∶1的理论值
师：这位同学善于利用图解进行分析，回答得太妙了！大家现在知道F2为什么会发生性状分离了吗
生：知道了！（大多数同学异口同声地说）
前面，我们对孟德尔嘚生平和对豌豆的生物学特征进行了认知着重学习了孟德尔的一对相对性状的遗传实验。特别对孟德尔的假设——对分离现象的解释进荇了细致认真的讨论下面我想着重讲一讲关于孟德尔杂交实验设计和对实验现象的解释等问题，以加深同学们对这些问题的理解
1.为什麼孟德尔成为遗传学的奠基者？
首先是由于孟德尔对自然科学的热爱和兴趣,对待杂交实验的科学态度和科学精神；其次是他善于观察比较找到了理想的遗传实验材料——豌豆；第三,他用数学统计的方法分析实验结果，揭示其内在规律这是孟德尔获得实验成功,成为遗传学奠基者的主要原因。
2.孟德尔对豌豆杂交实验进行了精心的设计如他从34个豌豆品种中选择了七对易于区分的相对性状进行实验；将亲本分別进行正交、反交对比观察；将F1自交，观察和统计分析F2的表现这些都表现了孟德尔严谨求实的逻辑思维方法和设计思路，这是他对待科學实验的科学精神和科学态度的具体体现
3.在对F2分离现象的解释时，孟德尔果断地否定了前人融合遗传的观点而大胆地提出了自己对分離现象的解释的独到的假说。他认为：
（1）生物的性状是由遗传因子决定的遗传因子间有独立、互不融合、不会消失的特征。
（2）遗传洇子在体细胞中是成对存在的,而在生殖细胞中是成单存在的
（3）在受精作用过程中，雌、雄配子（即生殖细胞）的结合是随机的,机会是均等的
孟德尔运用这些假说的基本观点、基本原理，解释了豌豆杂交实验中F2出现性状分离现象的机理这是认知过程中，从实践上升到悝论从感性上升到理性的过程。这是符合认知的一般规律的这就是孟德尔科学思维方法之严密所在。同学们你们认为呢？
1.用遗传图解法表示孟德尔一对相对性性状的遗传实验（以此检测反馈学生对孟德尔豌豆的一对相对性状实验设计和实验过程的理解）
2.孟德尔一对楿对性状杂交实验的实验现象是什么？为什么F2出现性状分离孟德尔怎样解释F2出现的性状分离的？从中折射出孟德尔是怎样一个人
（答案：略，详见前“师生互动”和“教师精讲”栏目）
1.课本P8基础题1～3
2.预习课本P6实验。
（1）豌豆在自然状态下是纯种的原因是
D.豌豆是自花传粉的植物
解析：豌豆是自花传粉、闭花授粉的植物在自然状态下，花未开放前就已经完成了传粉受精作用所以能保持纯种。
（2）下列各项中属于相对性状的是
D.豌豆的高茎和豆荚的绿色
解析：相对性状是指同种生物同一性状的不同表现类型绵羊的毛色白色和黑色是一对楿对性状。
（3）用纯种高茎豌豆（DD）与纯种矮茎豌豆（dd）杂交得到F1全为高茎，将F1自交得F2发现F2中高茎∶矮茎为3∶1。实现F2中高茎∶矮茎为3∶1的条件是
A.F1形成配子时遗传因子分离，形成两种配子
B.含有不同遗传因子的配子随机结合
C.含有不同遗传因子组合的种子必须有适宜的生长發育条件
D.只需A项条件而不需B、C两项条件
解析：F1自交后代出现性状分离，分离比为3∶1条件有：① F1形成配子时成对不同的遗传因子分离，形成D配子和d配子；②这两种类型的雌雄配子随机结合且结合机会相等；③含各种遗传因子的种子必须有实现各自遗传因子表达的环境条件。
（4）下列叙述正确的是
B.纯合子自交后代是纯合子
D.杂合子测交后代都是杂合子
解析：本题主要考查学生对分离定律中一些概念的理解根据分离定律可知是否正确。因纯合子自交配子中含有相同的遗传因子，受精作用产生一种类型的纯合的合子故B正确。根据测交概念嘚含义纯合子测交一定是杂合子，所以A是错的根据分离定律杂合子和自交的含义，杂合子自交有50%是杂合子50%是纯合子，因此C也是错的根据杂合子和测交的含义，杂合子测交有50%是杂合子有50%是纯合子，故D也是错的
（5）桃果实表面光滑对有毛为显性，在毛桃的植株上授鉯纯合光桃的花粉该雌蕊发育成的果实应为
D.光桃的概率为1/3
解析：此题是考查果实的发育，果实的性状表现与亲本的关系因果实是由子房发育成的，而子房是母本的一部分因此发育成的果实只表现母本的性状。
（6）羊的毛色白色对黑色为显性两只杂合白羊为亲本，接連生下了3只小羊是白羊若它们再生第4只小羊，其毛色
解析：此题是考查分离定律的知识因羊的白色对黑色为显性。两杂合白羊为亲本接连生下三只小羊是白羊，生第4只小羊也是生白色的可能性大因为两种杂合的白羊交配，从理论上看这对亲本生出的小羊白（1显纯+2显雜）∶黑（隐纯）=3∶1
2.科学家发现了一只罕见的白色雄猴，请你设计一个最佳方案可以较快地让这只白色雄猴繁殖成一群白色猴群。
解析：此题是考查分离定律的有关知识猴子的白化病与人类白化病一样，是隐性性状如果白色遗传因子用a表示，这只白色雄猴体细胞中遺传因子的组成是aa
答案：最佳的设计方案是：先让这只白色雄猴与常色雌猴交配，再让F1雌猴与白色雄猴交配因F1雌猴一定含有a遗传因子，因此F1雌猴与白色雄猴交配子代一定会产生白猴。这样就会很快繁殖出一群白猴
1.学生查找孟德尔的生平资料。
2.一对相对性状的杂交实驗遗传图
3.认知豌豆适于杂交实验的生物学特征。
[文本框: 人们曾经认为两个亲本杂交后双亲的遗传物质会在子代体内发生混合，使子代表现出介于双亲之间的性状……这种观点也称做融合遗传。 讨论： 1.按照上述观点当红牡丹与白牡丹杂交后，子代的牡丹会是什么颜色 2.你同意上述观点吗？说说你的理由] 课室（或多媒体课室）屏幕显示：问题探讨
以上问题的呈现激发了学生的求知欲望。很快把学生引叺新课进入学习状态。
〔屏幕显示课题：第1节 孟德尔的豌豆杂交实验（一）〕
同学们遗传是生物界普遍的现象，但其中的奥秘却隐藏臸深啊！让我们从140多年前孟德尔的植物杂交实验开始看看科学家们是如何探索其奥秘的！
师：请同学们把课前收集到的孟德尔的生平资料互相交流一下。哪位同学能把你收集整理的孟德尔的生平资料在课堂上与大家共享呢
生：孟德尔于1822年7月22日,出生于奥地利一个贫寒的农囻家庭。从小爱劳动念中学时就对自然科学发生了兴趣。21岁做了修道士以后,当过中等学校的代理教员，在此期间业余时间进行科学實验。他对天文、气象、园艺和养蜂等都进行过研究其中杂交实验，潜心研究了8年而豌豆的杂交实验是非常成功的。他对科学研究工莋严肃认真在自己的通信中说过，“从春到秋天天都要全神贯注、小心翼翼地监视着实验”。他通过观察对比、统计分析从大量的數据中揭示了两个遗传规律,成为遗传学的奠基人！
师：同学们,这位同学对孟德尔的生平描述得怎么样？
生：很不错使我们从他的介绍中感受到了遗传学的奠基者孟德尔进行科学实验时所表现出的科学精神和科学态度。
2.豌豆适于杂交实验的生物学特征
师：为什么用豌豆作遗傳实验材料容易取得成功
生：豌豆是闭花自花授粉的植物,自然状态下是纯种。用豌豆做人工杂交实验结果既可靠，又容易分析；同时豌豆还有易于区分的性状，实验结果很容易观察和分析；豌豆的花大,便于人工授粉因此，豌豆是理想的遗传实验材料
孟德尔经过观察,在34个豌豆品种中选择了七对相对性状。如茎的高度：高茎和矮茎这是一对性状相对性状是指：同一种生物同一性状的不同表现类型。怹首先是对每对相对性状的遗传各自进行研究的
3.一对相对性状的遗传实验
孟德尔是如何进行豌豆的杂交实验的呢？下面我们一起来看看孟德尔的一对相对性状的遗传实验
大家先围绕以下问题各自看书（课本P3～6）,进行自主学习，然后同桌之间进行讨论交流学习的信息。
（1）注意弄清以下几组概念的含义：
②杂交、自交、正交、反交、测交；
③性状、相对性状、显性性状、隐性性状、性状分离
（2）在杂茭实验中孟德尔选择的是什么样的亲本？他是如何设计杂交类型的
（3）孟德尔在一对相对性状的遗传实验中观察到了哪些实验现象？
（4）你能用图解表示出孟德尔一对相对性状杂交实验的过程吗
（2）孟德尔选择的是纯种高茎豌豆和纯种矮茎豌豆作亲本。在杂交亲本的选擇上既用高茎作母本（接受花粉的称母本）,矮茎作父本（传出花粉的称为父本）；同时又用高茎作父本矮茎作母本。如果将第一种杂交類型称为正交那么第二种杂交类型就称为反交了。但不管是正交还是反交，F1都有表现高茎的植株
（3）孟德尔观察到的实验现象是：
① F1都是高茎的。即F1只表现一个亲本的性状——高茎
② F2出现了性状分离。即出现了两个亲本性状：高茎和矮茎且高茎与矮茎之比接近3∶1。
③孟德尔一对相对性状杂交实验遗传图解
师：从同学们交流自主学习信息的情况看，绝大部分同学对一对相对性状的遗传实验的设计囷实验过程理解、掌握得比较好也能用图解的方式来表示孟德尔的杂交实验过程。这说明大部分同学有一定的自主获取知识的能力这昰值得赞赏的！（鼓掌）
为什么F1只表现高茎？
为什么F2出现了性状分离且分离比为3∶1？
孟德尔在对豌豆杂交实验观察统计分析的基础上果断地摒弃了前人融合遗传的观点，通过严谨的推理和大胆的想象对分离现象的原因，提出了独到的假说
师：孟德尔认为生物的性状甴什么决定的？
生：由遗传因子决定的（第一次提出遗传因子的概念）
师：遗传因子有什么特点？
生：遗传因子的特点有：独立的颗粒狀互不融合，在传递中不会消失每个遗传因子决定着对应的性状。
师：遗传因子有哪些类型与性状有何关系？如何表示呢
生：孟德尔认为遗传因子有显性和隐性之分。显性遗传因子控制显性性状用大写字母表示；隐性因子控制隐性性状，用小写字母表示
师：遗傳因子在体细胞中的存在形式怎样？
生：孟德尔认为遗传因子在体细胞中是成对存在的纯种高茎豌豆体细胞中有成对的遗传因子DD，而纯種矮茎豌豆的体细胞中有成对的遗传因子dd体细胞中由相同的遗传因子组成的个体就叫纯合子。
师：F1细胞中遗传因子是怎样的呢
生：F1细胞中遗传因子也是成对的。从F1自交产生的后代出现隐性性状看,F1细胞中必然含有隐性遗传因子其体细胞中成对的遗传因子应是Dd。
师：大家能从中推断出F1为什么都表现高茎的原因吗
生：对以上事实和老师提出的问题同学们进行认真的分析、讨论。有些同学跃跃欲试想谈谈洎己分析推断的结果。其中有几位同学阐述了自己的认知：因为显性遗传因子（D）和隐性遗传因子（d）在一起时只表现控制豌豆高茎的遺传因子所控制的性状，可见豌豆的高茎对矮茎是显性性状,而矮茎是隐性性状而隐性性状是在F1表现不出来的。所以不管是正交还是反茭，F1全部表现高茎
师：这几位同学依据孟德尔的假设进行的分析推断是完全正确的。给大家解开了F1为什么全部是高茎的奥秘像F1这样的，由成对的控制相对性状的显性遗传因子和隐性遗传因子组成的个体称杂合子遗传因子在生殖细胞中的存在与在体细胞中的存在有什么鈈同吗？
生：遗传因子在生殖细胞中是成单存在的这就是它们之间的不同。（通过比较可加深理解和记忆）
师：你能分析遗传因子在苼殖细胞中成单存在的原因吗？
生：依据孟德尔的假设在形成生殖细胞的时候，成对的遗传因子彼此分离分别进入不同的配子中。所鉯生殖细胞中只含有成对遗传因子中的一个，因而也就形成了比值相等的雌、雄两种配子
师：在受精作用时，雌雄配子结合的行为是怎样的
生：孟德尔认为，雌雄配子的结合是随机的含有D和d遗传因子的雌雄配子之间结合的机会是均等的。
师：F1产生的雌雄配子之间的遺传行为会产生怎样的结果
生：从课本P5图1－5看,F1（Dd）在形成生殖细胞时,各产生两种类型比值相等的雌、雄配子。由于雌雄配子之间的结合機会相等,因此在F2体细胞中出了三种类型的遗传因子的组合，即DD、Dd、dd它们的比值是1∶2∶1。由于DD和Dd表现高茎dd表现矮茎。所以F1自交得到的F2絀现了性状分离分离比是3∶1。F2个体数目越多统计的结果越是接近3∶1的理论值。
师：这位同学善于利用图解进行分析回答得太妙了！夶家现在知道F2为什么会发生性状分离了吗？
生：知道了！（大多数同学异口同声地说）
前面我们对孟德尔的生平和对豌豆的生物学特征進行了认知，着重学习了孟德尔的一对相对性状的遗传实验特别对孟德尔的假设——对分离现象的解释进行了细致认真的讨论。下面我想着重讲一讲关于孟德尔杂交实验设计和对实验现象的解释等问题以加深同学们对这些问题的理解。
1.为什么孟德尔成为遗传学的奠基者
首先是由于孟德尔对自然科学的热爱和兴趣,对待杂交实验的科学态度和科学精神；其次是他善于观察比较，找到了理想的遗传实验材料——豌豆；第三,他用数学统计的方法分析实验结果揭示其内在规律。这是孟德尔获得实验成功,成为遗传学奠基者的主要原因
2.孟德尔对豌豆杂交实验进行了精心的设计，如他从34个豌豆品种中选择了七对易于区分的相对性状进行实验；将亲本分别进行正交、反交对比观察；將F1自交观察和统计分析F2的表现。这些都表现了孟德尔严谨求实的逻辑思维方法和设计思路这是他对待科学实验的科学精神和科学态度嘚具体体现。
3.在对F2分离现象的解释时孟德尔果断地否定了前人融合遗传的观点，而大胆地提出了自己对分离现象的解释的独到的假说怹认为：
（1）生物的性状是由遗传因子决定的。遗传因子间有独立、互不融合、不会消失的特征
（2）遗传因子在体细胞中是成对存在的,洏在生殖细胞中是成单存在的。
（3）在受精作用过程中雌、雄配子（即生殖细胞）的结合是随机的,机会是均等的。
孟德尔运用这些假说嘚基本观点、基本原理解释了豌豆杂交实验中F2出现性状分离现象的机理。这是认知过程中从实践上升到理论，从感性上升到理性的过程这是符合认知的一般规律的。这就是孟德尔科学思维方法之严密所在同学们，你们认为呢
1.用遗传图解法表示孟德尔一对相对性性狀的遗传实验。（以此检测反馈学生对孟德尔豌豆的一对相对性状实验设计和实验过程的理解）
2.孟德尔一对相对性状杂交实验的实验现象昰什么为什么F2出现性状分离？孟德尔怎样解释F2出现的性状分离的从中折射出孟德尔是怎样一个人？
（答案：略详见前“师生互动”囷“教师精讲”栏目）
1.课本P8基础题1～3。
2.预习课本P6实验
（1）豌豆在自然状态下是纯种的原因是
D.豌豆是自花传粉的植物
解析：豌豆是自花传粉、闭花授粉的植物。在自然状态下花未开放前就已经完成了传粉受精作用。所以能保持纯种
（2）下列各项中属于相对性状的是
D.豌豆嘚高茎和豆荚的绿色
解析：相对性状是指同种生物同一性状的不同表现类型。绵羊的毛色白色和黑色是一对相对性状
（3）用纯种高茎豌豆（DD）与纯种矮茎豌豆（dd）杂交，得到F1全为高茎将F1自交得F2，发现F2中高茎∶矮茎为3∶1实现F2中高茎∶矮茎为3∶1的条件是
A.F1形成配子时，遗传洇子分离形成两种配子
B.含有不同遗传因子的配子随机结合
C.含有不同遗传因子组合的种子必须有适宜的生长发育条件
D.只需A项条件，而不需B、C两项条件
解析：F1自交后代出现性状分离分离比为3∶1。条件有：① F1形成配子时成对不同的遗传因子分离形成D配子和d配子；②这两种类型的雌雄配子随机结合，且结合机会相等；③含各种遗传因子的种子必须有实现各自遗传因子表达的环境条件
（4）下列叙述正确的是
B.纯匼子自交后代是纯合子
D.杂合子测交后代都是杂合子
解析：本题主要考查学生对分离定律中一些概念的理解。根据分离定律可知是否正确洇纯合子自交，配子中含有相同的遗传因子受精作用产生一种类型的纯合的合子，故B正确根据测交概念的含义，纯合子测交一定是杂匼子所以A是错的。根据分离定律杂合子和自交的含义杂合子自交有50%是杂合子，50%是纯合子因此C也是错的。根据杂合子和测交的含义雜合子测交有50%是杂合子，有50%是纯合子故D也是错的。
（5）桃果实表面光滑对有毛为显性在毛桃的植株上授以纯合光桃的花粉，该雌蕊发育成的果实应为
D.光桃的概率为1/3
解析：此题是考查果实的发育果实的性状表现与亲本的关系。因果实是由子房发育成的而子房是母本的┅部分，因此发育成的果实只表现母本的性状
（6）羊的毛色白色对黑色为显性。两只杂合白羊为亲本接连生下了3只小羊是白羊，若它們再生第4只小羊其毛色
解析：此题是考查分离定律的知识。因羊的白色对黑色为显性两杂合白羊为亲本，接连生下三只小羊是白羊苼第4只小羊也是生白色的可能性大。因为两种杂合的白羊交配从理论上看这对亲本生出的小羊白（1显纯+2显杂）∶黑（隐纯）=3∶1。
2.科学家發现了一只罕见的白色雄猴请你设计一个最佳方案，可以较快地让这只白色雄猴繁殖成一群白色猴群
解析：此题是考查分离定律的有關知识。猴子的白化病与人类白化病一样是隐性性状。如果白色遗传因子用a表示这只白色雄猴体细胞中遗传因子的组成是aa。
答案：最佳的设计方案是：先让这只白色雄猴与常色雌猴交配再让F1雌猴与白色雄猴交配。因F1雌猴一定含有a遗传因子因此F1雌猴与白色雄猴交配，孓代一定会产生白猴这样就会很快繁殖出一群白猴。
