孟德尔性状分离比的模拟实验-PPT.ppt

教师：知识目标：
（1）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性状之间的关系；
（2）认识杂合子后代性状的分离比，为进一步学习基因分离规律的实质打下基础；
能力目标：
（1）正确运用实验材料用具，培养对数据进行记录、统计和概括的能力；
（2）锻炼合作探究能力，科学设计实验的技能。
情感目标：
（1）通过小组交流协作，培养团队精神；
（2）养成务实、求真、科学严谨的科学精神和态度。重点：
（1）正确运用实验材料用具；对数据进行记录、统计、概括。
（2）认识杂合子后代性状的分离比，为进一步学习基因分离规律的实质打下基础。

难点：
（1）认识和理解遗传因子的分离和配子的随机结合与性状之间的关系。
（2）通过体验模拟实验的相似性，养成务实、求真、科学严谨的科学精神和态度。一、实验原理
进行有性生殖的生物，等位基因在减数分裂形成配子时会彼此分离，形成两种比例相等的配子。受精作用时，比例相等的两种雌配子与比例相等的两种雄配子随机结合形成合子，机会均等。随机结合的结果是后代的基因型有三种；其比为1：2：1，表现型有两种，其比为3：1。由于此实验不可能直接以肉眼看不见的细胞进行操作，就用模型代替研究对象进行实验，通过模拟研究对象的实际情况，获得对研究对象的认识（此实验方法称模拟实验）。
二、实验材料
1、小桶，五子棋（黑棋子、白棋子重量、大小、手感相同）
2、小桶，跳棋（不同颜色玻璃球重量、大小、手感相同）
3、小桶，一元硬币（正面，反面）三、思考与讨论
A、B、C每大组都要用这三种材料的模拟，各小组长商量一下你们小组准备选哪个材料？并讨论以下问题：
1、怎样模拟含有显性基因D，隐性基因d的雌、雄配子？
2、含有等位基因D、d的杂合子雌、雄个体如何体现？
3、怎样模拟雌、雄个体在减数分裂时等位基因D和d彼此分离，形成两种配子的过程？
4、怎样保证杂合子雌、雄个体，通过减数分裂形成的含D和含d的配子数量比例相等？
5、怎样模拟雌配子和雄配子受精时的随机结合？
6、各小组的三位同学准备怎么分工合作？

四、实验步骤（以棋子为例）
1、标记、分装棋子
每小组取两只小桶，甲桶上标记♀（代表豌豆F1的雌蕊），乙桶上标记♂（代表豌豆F1的雄蕊），每个小桶内放入黑棋子（代表含有基因D的配子）和白棋子（代表含有基因d的配子）各10个（确保F1产生的雌配子、雄配子中D配子和d配子的数目相等）。
2、混合
分别摇动甲、乙小桶，使桶内黑白棋子充分混合。
3、随机抓取
小组成员a从甲桶内随机抓取一个棋子，成员b从乙桶内随机抓取一个棋子，组合在一起（表示雌、雄配子随机结合形成F2的受精卵）。
此时成员c准确记录下F2的“受精卵”的遗传因子组成(DD、Dd、dd)，表示受精卵全部成活并已发育成F2个体。
督查组成员z在一旁监督操作过程。

4、重复实验
成员ab要将抓取的棋子放回原来的小桶，摇动小桶待充分混匀后，再重复抓取。每抓一次，成员c记录一次。（重复多次，确保F2个体数目足够多）
5、统计组合为DD、Dd和dd的数量
6、计算
①基因型为DD、Dd和dd的组合之间的数量比值；
②显性个体（D）和隐性个体（dd）的数量比值（性状分离比）。
7、分析实验结果、结论
五、注意事项：
（1）各小组设计和填写小组记录表。
（2）记清楚哪种颜色代表哪种基因。抓过的棋子一定要放回原小桶再重复。不能看着桶抓，要随机去摸，且顺便搅拌一下，以增大其随机性。
（3）各就位之后，限时6分钟，请各小组尽量在6分钟内，重复操作50次，看看哪个小组完成的又快又准确。
（4）鼓励超标完成任务。
（5）各督查组成员及时监督和指出各小组当次操作是否正确有效、记录是否准确、是否私自更改实验数据。七、结果分析八、小结
（1）假如当年孟德尔只统计10株豌豆的性状，那么他还能正确的解释性状分离现象吗？
不能,只统计10株豌豆的性状会出现较大的误差。因为统计的样本数目足够多,是孟德尔能够正确分析实验结果的前提条件之一。因此，本次实验成功的关键是模拟实验的重复次数越多，结果越准确。
（2）模拟实验中哪些操作不当会影响配子出现的概率？
①两小桶内装入的黑白棋子数目是否相等；②是否随机抓取；③抓取后是否放回；④每次抓取前是否将小桶充分摇匀。九、多维拓展
我们刚才模拟了杂合子豌豆自交（Dd×Dd），结果是后代基因型DD:Dd:dd比例为。

（1）思考：我们怎样用这些材料模拟纯合子自交（DD×DD）?你推测结果是怎样的？

那么（DD×dd）呢？

（2）思考：我们能不能用这些材料模拟测交呢（Dd×dd）?想一想怎么操作？你推测结果是怎样的？

十、巩固练习2、在“性状分离比的模拟”实验中，有人在两个小罐中分别放了10个、50个棋子（黑白棋子都是各占一半），下列对他的这种做法的评价，你认为正确的