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在高三生物第二轮复习中体验“假说——演绎法”

日期:2018/9/3 13:53:47
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类型:原创

一、2012年的福建省《考试说明》的叙述

在2012年的福建省理科综合考试说明中指出:生物科命题要体现生物课程属于科学课程的性质,要重视对考生科学素养的考查,在生物科学和技术的基础知识、科学探究的方法、获取新知识和处理信息的能力、思维能力、分析和解决实际问题的能力等方面对考生的表现进行测量。其中在实验与探究能力方面要求:具有对一些生物学问题进行初步探究的能力,包括运用观察、实验与调查、假说演绎、建立模型与系统分析等科学研究方法。

知识内容

要求

孟德尔遗传实验的科学方法

二、教学内容

    本节课主要通过复习孟德尔豌豆杂交实验的全过程,进一步掌握“假说——演绎法”,然后在经典例题中体验“假说——演绎”的过程,领悟“假说——演绎”的科学研究方法同时学会运用“假说——演绎法”分析问题、解决问题。

三、学情分析

    本节课是高三生物第二轮复习,学生对教材内容比较熟悉,关于“假说——演绎法”,大部分学生知道这种方法,但是对于“什么是演绎”,还是比较混乱,因此本节课在复习孟德尔豌豆杂交实验的基础上,让学生掌握“假说——演绎法”,重点让学生在例题中学会运用“假说——演绎法”。

四、教学目标

1、知识目标

(1)概述“基因分离定律”、“基因自由组合定律”、“基因在染色体上”的发现过程。

(2)通过教材中多个科学研究案例,领悟“假说——演绎”的科学研究方法。

2、能力目标

运用“假说——演绎法”解决一些特殊的遗传题。

3、情感态度与价值观

认同科学家的敢于质疑、勇于创新、勇于实践,以及严谨、求实的科学态度和科学精神。

五、教学重点和难点

1、教学重点

领悟 “假说——演绎”的科学研究方法。

2、教学难点

运用“假说——演绎”的科学研究方法。

六、教学设计思路

导入:(开门见山)通过问题,让学生明确本节课学习内容,提高第二轮复习的效率

复习:对教材案例进行分析,在复习基础知识上,让学生领悟科学家如何利用“假说——演绎法”发现经典的生物学规律

体验:通过经典例题,让学生学会运用“假说——演绎法” 分析问题、解决问题                   

 

七、教学过程

学习阶段

教师组织和引导

学生活动

教学意图

问题导入

 

假说——演绎法

 

 

 

 

教材案例分析    

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

归纳

步骤

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

体验“假说——演绎法”

 

 

 

 

 

 

问:孟德尔发现分离定律和自由组合定律的过程采用了什么科学研究方法?

假说——演绎法

在观察和分析的基础上提出问题以后,通过推理和想像提出解释问题的假说,根据假说进行演绎推理,再通过实验检验演绎推理的结果。如果实验结果与预期结果相符,就证明假说是正确的,反之,则说明假说是错误的。这是现代科学研究中常用的一种科学方法。

    问:“假说——演绎法”一般有几个步骤?

以孟德尔的发现分离定律为例具体复习“假说——演绎法”的步骤,特别强调什么是演绎:

 分离定律的假说演绎过程观察现象高茎豌豆与矮茎豌豆杂交F1全为高茎,F1自交F2中高茎和矮茎的比例为3:1,其他6对相对性状均如此发现问题1、F1中全为高茎,矮茎去哪了?2、F2中矮茎出现了,说明什么?3、为什么F2比值为3:1?提出假说1、生物的性状是由遗传因子决定的,遗传因子有显性和隐性。2、体细胞中遗传因子是成对存在的。3、生物体在形成生殖细胞——配子时,成对的遗传因子彼此分离,分别进入不同的配子中,配子中只含有每对遗传因子中的一个。4、受精时,雌雄配子的结合是随机的。演绎推理利用假说演绎高茎豌豆与矮茎豌豆杂交的全过程,推理F1植株与矮茎豌豆杂交,预期后代中高茎:矮茎=1:1.实验验证测交实验结果,后代中高茎:矮茎≈1:1.得出结论预期结果与实验结果一致,假说正确,得出分离定律。

 

 

过渡:“假说——演绎法” 是现代科学研究中常用的一种科学方法。牛顿创立光的颜色理论的过程,爱因斯坦的广义相对论的提出和验证的过程,都是“假说一演绎法”典型案例。在遗传学的发展历程中,“假说一演绎法”的案例也很多。

问:在我们生物教材中还有哪些科学发现是采用了假说——演绎法进行研究的?

除了孟德尔基因分离定律和自由组合定律外,必修2教材中摩尔根证实了基因在染色体上、DNA分子结构和复制方式的提出与证实,以及整个中心法则的提出与证实,都是“假说--演绎法”的案例。

从教材的案例来看,科学家可以利用“假说--演绎法”来探究发现新的生物学规律,同样,我们在解题中也可以运用“假说--演绎法”来解决一些特殊的问题。

例题:请用假说——演绎法对果蝇性状的遗传进行研究。果蝇体表硬而长的毛称为刚毛,一个自然繁殖的直刚毛果蝇种群中,偶然出现了一只卷刚毛雄果蝇。(设控制刚毛的等位基因为B、b)

①卷刚毛性状是如何产生和遗传的呢?有一种假设认为这是亲代生殖细胞中常染色体上的基因发生显性突变,请尝试再写出两种假设:                                           。

②让这只卷刚毛雄果蝇与直刚毛雌果蝇杂交,F1全部为直刚毛,F1雌雄果蝇随机交配,F2的表现型及比例是直刚毛雌果蝇:直刚毛雄果蝇:卷刚毛雄果蝇=2:1:1,此时较合理的假设是                      ,你提出的假说是                  ,依据假说进行演绎推理,利用以上实验中的果蝇设计一个最简单的验证实验,实验设计思路是               ,预测后代出现的表现型及比例是             。

③若上述预测结果与实验结果相符,能否充分验证其假设,原因是   。

为充分验证其假设,请在上述实验的基础上再补充设计一个实验方案。( 要求用遗传图解结合文字说明。提示:亲本之一从上述子代中选取。)

学生思考,并回答问题

 

 

 

 

 

结合已学知识,回答问题。

 

 

 

回顾孟德尔通过“一对相对性状杂交实验”是如何发现分离定律的,进一步深入理解孟德尔的分离定律,领悟“假说——演绎法”。

 

 

学生自己归纳“假说——演绎法”的一般步骤。

 

 

 

 

 

学生回顾教材中有关涉及“假说--演绎法”的案例。

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

学生尝试利用“假说--演绎法”解题。

 

 

通过问题直接导入本节课主题,提高第二轮复习效率

 

 

 

 

通过对孟德尔发现分离定律全过程的复习,让学生理解孟德尔研究的每一个环节的目的,明确“假说——演绎法”的一般步骤。培养敢于质疑、勇于创新、勇于实践的精神。

 

让学生自己归纳“假说——演绎法”的一般步骤,不仅可以加深对假说演绎法的理解,还可以培养学生总结归纳能力。

 

通过回顾教材案例,不仅考查对各个案例的熟悉度,同时体现了知识的整体性。

 

 

 

通过经典例题,让学生学会运用“假说——演绎法” 分析问题、解决问题。

八、板书设计

假说——演绎法

 

九、教学反思

通过问题直接导入本节课内容,能够让学生在短时间内集中注意力,同时也明确了我们本节课学习的内容,有利于提高第二轮复习效率。

对于以教材案例具体复习“假说——演绎法”过程,主要以提问式进行教学,考查学生对教材案例的熟悉度,同时明确“假说——演绎法”的步骤。

为了让学生更好地运用“假说——演绎”的科学研究方法,最后通过例题再次让学生在解题中体验“假说——演绎法”,让学生像科学家一样创造性的分析问题、解决问题,同时体会科学研究的严谨、艰辛……


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