高中生物新課程標準教材

生物教案

（2019—2020學年度第二學期）

學校：_______________________

年級：_______________________

任課教師：_______________________

生物教案/高中生物/高一生物教案

編訂：XX文訊教育機構

高中生物教案

文訊教育教學設計

基因的分離定律

教材簡介:本教材主要用途為通過學習生物這門課程，可以讓學生打開對世界的認識，提

高自身的見識，本教學設計資料適用于高中高一生物科目，學習后學生能得到全面的發

展和提高。本內容是按照教材的內容進行的編寫，可以放心修改調整或直接進行教學使

用。

教學設計方案

【教學重點、難點、疑點及解決辦法】

1.教學重點：

基因分離定律的實質。

2.教學難點：

對分離現象的解釋。

3.教學疑點：

(1)相對性狀

(2)雜交方法

4.解決方法：

(1)運用減數分裂過程圖說明第一次減數分裂時等位基因隨同源染色體的分開而分離。

(2)用染色體遺傳圖解來說明試驗過程。

第2頁共20頁

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(3)著重講清并理解等位基因的概念及等位基因的獨立性。

(1)生物的每一個性狀都是由控制性狀的基因決定的，基因在體細胞中是成對的，在配

子中是成單的。

(2)強調雜合體中等位基因隨同源染色體的分開而分離，因而形成1：1的d和d兩種

配子。

(3)自交，雌雄配子的結合是隨機的，因而中會出現四種組合：dd、dd、dd和dd,

表現型之比為3：1。

(1)相對性狀是同種生物同一性狀的不同表現類型，解釋概念，舉例說明，并口頭測試。

(2)雜交、回交、正交、反交、自交、測交等，用掛圖說明何為去雄、授粉，具體如何

操作。

【課時安排】3課時。

【教學過程】

第一課時

(-)明確目標

出示本節課的教學目標

1.學習孟德爾的科學精神，研究方法和特點(b：識記)。

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2.一對相對性狀遺傳試驗結果及對分離現象的解釋(d：應用)。

3.練習規范地做遺傳圖解(d：應用)。

(-)重點、難點的學習與目標完成過程

引言：在上節課的學習中，我們知道了基因是控制生物性狀的遺傳物質的功能單位和結

構單位。那么基因在傳種接代中有什么樣的傳遞規律，得先了解遺傳學奠基人孟德爾。

講述：介紹孟德爾簡歷，豌豆雜交試驗，揭示遺傳學的經典定律一一基因的分離定律和

基因的自由組合定律。35年后三位植物學家分別用不同植物證實了孟德爾的發現后，被埋沒

的真理重新展現光輝。

孟德爾的研究方法：雜交實驗法。此方法是研究遺傳規律的基本方法。

什么是雜交試驗法？顯示《人工異花傳粉示意圖》，對著圖講解父本、母本，如何去雄,

如何傳粉、受精，受精卵是第二代的起點，發育成胚直到豌豆種子。

孟德爾選用的實驗材料一一豌豆。自花傳粉，也是閉花受粉。試驗結果可靠又易于分析,

這是他研究的特點，也是他研究成功的原因之一。

(-)基因的分離規律

講述：由高莖豌豆和矮莖豌豆引出相對性狀的概念。相對性狀是指同種生物同一性狀的

不同表現類型。此概念有三個要點：

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同種生物一一豌豆

同一性狀一一莖的高度

不同表現類型—高莖1.5—2.0m,矮莖0.3m左右。

提問：豌豆種子的圓滑和皺縮是不是相對性狀？為什么？

學生答出：是。具備相對性狀概念包含的三個要點：同--種生物一一豌豆；同一性狀一

一種子的形狀；不同類型一一圓滑和皺縮。

講述：交待在遺傳圖解中常用符號：

P-----親本辛----母本&----父本X------雜交X------目交（自花傳粉，同種類型相

交）---雜種子一代----雜種第二代

三.一對相對性狀的遺傳試驗

（1）試驗過程

講述：出示一對相對性狀的遺傳試驗圖，對著圖講述試驗過程，注意如下幾個概念：

顯性性狀和隱性性狀：在雜交實驗中，把雜種子一代中顯現出來那個親本的性狀，叫做

顯性性狀，如高莖；把未顯現出來的那個親本性狀叫做隱性性狀，如矮莖。

性狀分離：在雜種后代中，同時顯現出顯性性狀和隱性性狀（如高莖和矮莖）的現象叫

做性狀分離。

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研究特點：①試驗材料一一選用自花傳粉的豌豆

②分析研究方法一一從一對相對性狀入手

③運用數學方法一一統計學方法

(2)試驗結果

①無論正交反交，只表現顯性性狀；

②自交，出現性狀分離，分離比接近3：1(高莖：矮莖)。

2.對分離現象的解釋。

問：什么是基因？基因位于何處？

學生回答：略。

講述：上一節課我們已經學過了，基因控制性狀。那么控制顯性性狀的基因是顯性基因，

一般用大寫英文字母表示，如豌豆高莖基因用d表示；控制隱性性狀的基因是隱性基因，一

般用小寫英文字母表示，豌豆矮莖基因用d表示。

在體細胞中。控制性狀的基因以對存在，純種高莖豌豆用dd表示，矮莖豌豆用dd表示。

在生殖細胞中，控制性狀的基因成單存在，因為核基因位于染色體上，減數分裂時，同源染

色體分離，導致生殖細胞染色體數目減半。因此，純種高莖豌豆的配子只含有一個顯性基因

d,純種矮莖豌豆的配子只含有一個隱性基因d。受精時，雌雄配子結合，合子中的基因又恢

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復成對，即體細胞為dd。

顯性作用：由于基因d對基因d具顯性作用，故（dd）只表現為高莖。

自交產生配子時（出示有染色體遺傳的圖像），由于d和d位于一對同源染色體上，故

d和d獨立存在，它們要隨著同源染色體的分離而分開，分別進入不同的配子。這樣，產生

的雄配子和雌配子就各有兩種，一種含有基因d,一種含有基因d,且兩種雄配子d:d;兩

種雌配子d：d。受精時，雌雄配子隨機結合，便出現3種基因組合：dd：dd：dd=l：2：1,

性狀表現為：高莖：矮莖接近3：1。

（三）總結、擴展

孟德爾的研究方法是雜交試驗法，用高莖豌豆和矮莖豌豆雜交，雜種子一代全是高莖豌

豆。經自花傳粉后，雜種子二代發生性狀分離，高莖豌豆和矮莖豌豆之比為3：1。孟德爾解

釋的關鍵是雜合子（代）中，d和d隨同源染色體分開而分離，分別進入兩個配子中。

孟德爾也做「豌豆子葉黃色和綠色等其余六對雜交試驗，表現型的數量比都接近3：1,

請同學們按板書要求試著做這六對雜交試驗遺傳圖解。

（四）布置作業

1.雜合高莖豌豆自交產生的后代中，雜合高莖植株約占后代總數的（）

a.100%b.3/4c.1/2d.1/4

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2.子葉黃色豌豆（yy）與子葉綠色豌豆（yy）雜交，表現型全是黃色，讓其自交后，發

生性狀分離，黃色子葉與綠色子葉之比為3：1。請用遺傳圖解說明試驗的全過程和試驗結果。

3.課本第27頁復習題一；三、1。

（五）板書設計

第二節遺傳的基本規律

（-）基因的分高規律

1.一對相對性狀的遺傳試驗

（1）試驗過程

（2）試驗結果

2.對分離現象的解釋

配子dd

ddd（高莖）dd（高莖）

ddddd（矮莖）

基因型dd：dd：dd

表現型高莖：矮莖

第二課時

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（-）明確目標

出示本節課應達到的教學目標。

1.測交的概念及其圖解（C:理解）。

2.基因分離定律的實質（d：應用）。

3.基因型和表現型的概念及兩者關系（c：理解）。

（~）重點、難點的學習與目標完成過程

提問：孟德爾對相對性狀遺傳試驗的試驗結果是什么？如何解釋試驗的結果？

學生回答：略。

引言：孟德爾做了一對相對性狀的遺傳試驗，并用自己的思想做出解釋。這種解釋沒有

試驗驗證前叫做假說。那么，孟德爾的解釋究竟正不正確，還要經試驗驗證。

3.測交一一對分離現象解釋的驗證

講述：測交是讓雜種子一代（）與隱性類型親本回交，用來測定的基因組成。

教師板書：測交雜種子一代隱性類型

ddXdd

問：按孟德爾的解釋，雜種子一代dd能產生幾種配子？數量比如何？

學生課堂活動：每位學生在草稿紙上做出測交的遺傳圖解，并請一位學生上黑板做題。

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學生的可能結果：

測交后代基因型2dd：2dd

測交后代表現型2高莖：2矮莖

講評：

（1）這樣做也是正確的，不能說是錯的。

高莖：矮莖（預期結果）

在一般處理時，為簡化，d、d兩種配子相同，即可寫一種d表示。

（2）孟德爾親自到農田進行豌豆雜交試驗，得到高莖：矮莖=30：34,接近1：1。預期

結果和實踐結果是一致的。測交證實是雜合體，實踐是檢驗真理的惟一標準。因此，孟德爾

的解釋（假說）應上升為真理。

顯示：試驗結果一假說一試驗驗證一驗證結果與假說推論結果一致一假說上升為真理，

若二者不一致時，否定假說。

這是科學研究的一般方法。

4.基因分離定律的實質

等位基因的概念：在遺傳學上，把位于一對同源染色體的相同位置上，控制著相對性狀

的基因叫做等位基因。例如：d和d就是一對等位基因。

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此概念有兩個要點：

①位于一對同源染色體同一位置上；

②控制著相對性狀的基因，如右圖，d和d就是等位基因。

基因位于染色體上，和染色體同處于平行關系，從本質上解釋了性狀分離現象。

提問：分離定律的實質是什么？

出示減數分裂活動圖像，對著圖講解。

學生活動，閱讀教材23—24頁后回答上述問題。

教師強調，基因分離定律的實質是：在雜合子（）細胞中，位于一對同源染色體上的等

位基因，具有一定的獨立性，生物體在進行減數分裂形成配子時，等位基因會隨著同源染色

體的分開而分離，分別進入到兩個配子中，獨立地隨著配子遺傳給后代。

5.基因型和表現型

表現型：遺傳學上，把生物個體表現出來的性狀叫做表現型。例如：高莖和矮莖。

基因型：把與表現型有關的基因組成叫做基因型。例如：高莖豌豆的基因型有dd和dd

兩種，而矮莖豌豆的基因型只有dd一種。

基因型是性狀表現的內在因素，表現型則是基因型的表現形式。

生物體在整個發育過程中，不僅要受到內在因素基因的控制，還要受到外部環境條件的

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影響（舉例：略）。

所以，表現型相同的個體，基因型不一定相同。基因型相同的個體，只有在外界環境相

同的條件下，表現型才相同（舉例：略）。

（三）總結、擴展

分離定律是指雜合子在進行減數分裂時，等位基因隨著同源染色體的分開而分離，分別

進入兩個配子中，獨立地隨著配子遺傳給后代。

孟德爾揭示的分離定律具有劃時代的意義，是對融合遺傳的否定。當時流傳很廣的融會

遺傳認為雙親遺傳物質在下一代發生融合（“混血兒”一說即是一例）。而孟德爾強調雜合

體內等位基因互不融合或混雜，保持相對獨立性，在形成配子時還要分離，分別進入兩個配

子中。

擴展應用：應用分離定律，根據親、子二代的表現型可誰知基因型。課本第28頁三、2.請

同學們做。

講評解題思路：

1.首先確定顯性性狀：一般說來，相對性狀雜交，表現出來的性狀是顯性性狀，但本

題的三組雜交試驗結果，都與此不相符。只有從第二組雜交試驗來看，親本的后代出現性狀

分離，由此可推知親本的基因型一定是雜合子，親本所表現出來的性狀一一圓料就是顯性性

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狀。

2.先確定隱性性狀的基因型，其必定是純合體如皺粒rr。

3.得出答案。三個雜交組合的基因型是：第一組：rrXrr；第二組rrXrr；第三

組：rrXrr。

第三個組合為測交試驗（遺傳圖解：略）。

（四）布置作業

課本第27頁一；二。

（五）板書設計

3.測交

證實是雜合子，形成配子等位基因分離的正確性。

4.基因分離定律的實質。

減數分裂時，等位基因隨同源染色體分開而分離，結果形成兩種類型的配子。

5.基因型和表現型

第三課時

（-）明確目標

出示本節課的教學目標。

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1.基因分離定律在實踐中的應用(C：理解)。

2.基因分離定律的例題分析(c：理解)。

(-)重點、難點的學習與目標完成過程

復習提問：

(1)請一位同學上黑板用基因圖解寫出孟德爾對相對性狀遺傳試驗的試驗過程及時分離

現象的解釋。

(2)基因分離定律的實質，基因型和表現型之間的關系

學生活動：演板、口答。

引言：孟德爾的分離定律，第一次從理論上揭示了生物性狀遺傳的實質，奠定了遺傳學

的基礎。基因的分離定律在實踐中也具有重要的指導意義。

6.基因分離定律在實踐中的應用

(1)在農業育種中的應用

講述：第一，根據分離定律知道雜交的開始出現性狀分離，其中隱性性狀個體能穩定遺

傳。顯性性狀中的部分個體在下一代出現性狀分離。因此，目前生產上有效的辦法是，年年

選用適宜的品種，雜交這種雜種優勢(優良性狀)的利用只局限在第一代。

提問：第二，小麥的某些抗病性狀，多數是由顯性基因控制的。很多小麥都是雜種，你

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怎樣得到能穩定遺傳，即不發生性狀分離的純種抗病小麥？（學生看課本第25-26頁最后一

段）

學生答出（將雜種連續地自交種植、觀察、選擇、直到確認不發生性狀分離的抗稈銹病

類型為止。）

提問：第三，如果所要選育的作物性狀是由隱性基因控制的，則不會表現出來，能把這

樣的作物丟掉嗎？為什么？

學生答出：（不能。因為自交后代會發生性狀分離，就會分離出所需性狀。）

（2）在人類遺傳病中的應用

講述：利用基因的分離定律。對遺傳病的基因和發病概率做出科學的推斷。

例如，人類的白化病，即洋白頭。因缺少黑色素）所以皮膚白色，頭發黃色，虹膜帶紅

色（血管顏色），畏光，它是隱性遺傳病，由隱性基因a控制，正常人由正常基因a控制。

學生練題：一對表現正常的夫婦，生了一個患白化病的孩子。如果他們再生一個孩子，

表現正常的概率是多少？患白化病的概率是多少？

請寫出以下的基因型：

講評：

①先寫出隱性性狀的基因型，白化患兒必定是aa。

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②正常父母必是含有一個正常基因a,父母的基因型可暫表示為a。

③基因型為aa的白化病小孩，是由受精卵發育而來的，必定一個a來自卵細胞，一個a

來自精子，也就是說父母必定含有a基因。那么，根據上述第③項，父母基因型就可表示為

aa。（如圖，見下頁）

（抽兩個同學上黑板解答此遺傳題。）

講評：

①在遺傳學上，含有一個隱性致病基因的雜合體叫做攜帶者。

②雙親是正常的雜合子，他們的子女有3/4的表現正常，有1/4的會患白化病。

計算概率的方法：

a.用精典公式計算：概率X100%根據上面棋盤，總組合數為4,某性狀組合數表現正

常的為3,表現白化的為1,代入概率計算式可得3/4、1/40。

b.用配子的概率計算：先計算出親本產生每種配子的概率，再根據題意要求用相關的兩

種配子概率相乘，相關個體的概率相加即可。如：

表現正常（aa或aa）的概率為：

患病的概率為：

7.基因分離定律的例題分析

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例L番茄莖的有毛（h）對無毛（h）是顯性。現有基因型為hh和hh的兩個親本雜交,

問它們的后代可以產生哪幾種表現型和基因型，這幾種表現型和基因型的概率各是多少？（出

示該題）

分析：該題已知條件是雙親基因型，求子代的表現型、基因型及相關的概率。通常用棋

盤法。即將每一個親本的配子放在一側，注上各自的概率，然后，在棋盤的每一格中寫出臺

子的基因型和表現型，每一格中合子的概率是兩個配子概率的乘積。

請二位同學上黑板，用棋盤法解答。（出示答案）

教師歸納：這是一道以因求果題，其解題思路是：親代基因型一雙親配子型及其概率一

子代基因型及其概率f子代表現型及其概率。下面再看一道題：

例2豚鼠的毛色由一對等位基因b和b控制。黑毛雌鼠甲與白毛雄鼠丙交配，甲生產7

窩共8只黑毛豚鼠和6只白毛豚鼠。黑毛雌鼠乙與白毛雄鼠丙交配，乙生產7窩共生15只黑

毛豚鼠。問甲、乙、丙3只余鼠的基因型（出示該題）

講述：

先根據題意列出遺傳圖式，但必須首先判斷豚鼠毛色的顯隱關系。題中的兩種交配類型

中，黑毛親鼠已與白毛親鼠雨交配，只產生黑毛鼠，故黑色一定是顯性，白色一定是隱性。

為此遺傳圖式是：

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第二步從遺傳圖式中出現的隱性純合體突破：

從第（一）個雜交組合來看，因為子代有白毛豚鼠，基因為bb,