性狀分離比的模擬實(shí)驗(yàn):
一、教學(xué)目的:
(1)通過模擬實(shí)驗(yàn),認(rèn)識(shí)和理解遺傳因子的分離和配子的隨機(jī)結(jié)合與性狀之間的數(shù)量關(guān)系,體驗(yàn)孟德爾的假說。
。2)在模擬實(shí)驗(yàn)的過程當(dāng)中,鍛煉學(xué)生的合作探究能力,貫徹高中生物新課程教學(xué)理念,提高學(xué)生的綜合素質(zhì)。
二、教學(xué)實(shí)施:
(1)實(shí)驗(yàn)前準(zhǔn)備:
、?gòu)?fù)習(xí)豌豆一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳試驗(yàn)中出現(xiàn)的現(xiàn)象及孟德爾對(duì)此現(xiàn)象的解釋。
、诮榻B實(shí)驗(yàn)原理、實(shí)驗(yàn)步驟及注意事項(xiàng)。
。2)實(shí)驗(yàn)過程:
學(xué)生分組→取小桶和小球→分裝小球→抓取小球→統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)→班級(jí)匯總→結(jié)果分析→得出結(jié)論
(3)課堂練習(xí)鞏固。
三、實(shí)驗(yàn)原理:
根據(jù)孟德爾對(duì)分離現(xiàn)象的解釋,生物的性狀是由遺傳因子(基因)決定的,控制顯性性狀的基因?yàn)轱@性基因(用大寫字母表示如:D),控制隱性性狀的基因?yàn)殡[性基因(用小寫字母表示如:d),而且基因成對(duì)存在。遺傳因子組成相同的個(gè)體為純合子,不同的為雜合子。生物形成生殖細(xì)胞(配子)時(shí)成對(duì)的基因分離,分別進(jìn)入不同的配子中。當(dāng)雜合子自交時(shí),雌雄配子隨機(jī)結(jié)合,后代出現(xiàn)性狀分離,性狀分離比為顯性:隱性=3:1。
用甲乙兩個(gè)小桶分別代表雌雄生殖器官,甲乙兩小桶內(nèi)的彩球分別代表雌雄配子,用不同彩球的隨機(jī)結(jié)合,模擬生物在生殖過程中,雌雄配子的隨機(jī)組合。
四、實(shí)驗(yàn)材料:
。1)兩種顏色(顏色自定,以下以黃白為例)的大小體積相同的小球各200個(gè),共400個(gè)。
。2)不透明的大小體積相同的小桶20個(gè)。
。3)計(jì)算器一部。
五、實(shí)驗(yàn)步驟:
。1)全班60個(gè)同學(xué)分成10個(gè)小組,每小組進(jìn)行合作探究實(shí)驗(yàn)。
。2)每個(gè)小組可以領(lǐng)取2個(gè)小桶和40個(gè)小球(黃、白各20個(gè)),然后每個(gè)小桶放置20個(gè)小球(黃、白各10個(gè))。
。3)每個(gè)小組安排3個(gè)同學(xué)(甲、乙、丙),甲負(fù)責(zé)從兩個(gè)小桶中隨機(jī)抓取1個(gè)小球進(jìn)行組合,乙負(fù)責(zé)統(tǒng)計(jì)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù),丙負(fù)責(zé)把抓取的小球放回原處。
。4)每個(gè)小組抓取的次數(shù)在50~100次之間,完成任務(wù)之后,小組長(zhǎng)負(fù)責(zé)把本小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)向班級(jí)匯報(bào)(把實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)填寫到指定表格上)。
(5)10個(gè)小組都完成任務(wù)后,把各個(gè)小組的實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)進(jìn)行匯總并計(jì)算平均值,得出最終數(shù)據(jù)。
。6)結(jié)果分析得出結(jié)論:F1自交得到F2,F(xiàn)2中會(huì)出現(xiàn)性狀分離,性狀分離比為3:1。實(shí)驗(yàn)重復(fù)的次數(shù)越多,實(shí)驗(yàn)結(jié)果越準(zhǔn)確。
六、 結(jié)果與結(jié)論:彩球組合類型數(shù)量比DD:Dd:dd≈1:2:1,彩球代表的顯性性狀和隱性性狀的數(shù)值比接近3:1。
知識(shí)點(diǎn)撥:
1、注意事項(xiàng):
(1)要隨機(jī)抓取,且每抓完一次將小球放回原小桶并攪勻,目的是保證兩種雌配子或兩種雄配子比例相同。
(2)重復(fù)的次數(shù)足夠多。
(3)甲、乙兩小桶內(nèi)的彩球數(shù)可以不相同嗎?答:可以,雌、雄配子的數(shù)量可以不相同,一般雄配子多于雌配子。
(4)每個(gè)小桶中兩種顏色的小球可以不相同嗎?答:不可以,產(chǎn)生D和d兩種配子的比例是1:1。