伴性遗传教案

伴性遗传 《性别决定和伴性遗传》教案 上蔡县第二高级中学 李银平 一、教材与学情分析 1、教材分析及重难点的确定 本节教材的核心内容是性别决定和伴性遗传。 通过对人的染色体分组图和性别决定图解的介绍，得出,,型性别决定方式。这部分内容是教学的重点但不是难点。 详细介绍了人类红绿色盲的发现过程、基因型和表现型、婚配图解及其主要特点，体现出伴X隐性遗传病的遗传规律。教学中要重点落实遗传图解的规范书写，重点落实让学生理解色盲遗传的规律，对其它伴性遗传方式的分析和理解要进行难点突破。 在第六章中，该节内容若只研究XY染色体的遗传，属于基因分离定律的应用;若同时研究XY染色体与另外一对常染色体的遗传，则属于基因自由组合定律的应用。综合常染色体分析实际问时，教学中应进行难点突破。 本节内容与细胞分裂、受精作用、生殖发育等其它章节内容有一定的联系，教学中要注意引导。 2、学情分析及重难点的突破 学生已经会认识染色体结构，就能看懂染色体分组图，并分析出男女之间性染色体组成上的差异，进而理解人的XY型性别决定方式。所以，在教学中让学生通过看书、讨论和书写性别决定图解，就能掌握性别决定这部分重点知识。 学生有了基因分离定律的知识基础，知道了红绿色盲症是由位于X染色体上的色盲基因(隐性)控制，就能正确书写基因型和表现型;通过对性别决定图解的书写和分析，就能看懂红绿色盲症的婚配图解，并通过书写6种婚配图解和分析其特点，就能总结出红绿色盲症的遗传规律。所以，教学中通过学生介绍，启疑看书，规范书写，分析讨论，师生共同总结，循序渐进的进行重点落实。 学生能理解红绿色盲症的遗传规律，就能分析其他伴性遗传病的遗传规律。所以，教学中可以通过启疑，让学生课后先书写、先分析，第二课时再归纳总结。 自由组合定律的应用本身就是学生的难点，具体应用于解决伴性遗传问题时，对学生来说就更加困难了，如果再融入遗传系谱图综合分析，就成了高中生物学中最难的内容之一了。所以，教学中应遵循让学生由浅入深的认知规律，先解决分离定律的应用，再突破自由组合定律的应用，最后才是遗传系谱图的综合应用;还要通过精选例题、讲清思路、重在过手和检测反馈来进行难点突破。(第二课时完成) 二、教学目标 1、通过对人类男女染色体分组图的观察、对比，让学生既获得了分析染色体图的能力，又了解了性染色体类型; 1 2、通过对XY型性别决定图解的书写和分析，让学生总结出XY型性别决定的特点，从而认识到:“男性完成受精作用的精子含有Y染色体就生男孩，男性完成受精作用的精子含有X染色体就会生女孩。”改变中国旧社会对妇女不公平的看法和待遇，破除生殖问题上的封建迷信思想，树立实事求是的科学态度。 3、通过对色盲症的了解和对色盲遗传图解的书写和分析，培养学生遗传图解的规范书写能力，掌握色盲致病基因的遗传方式和色盲遗传的特点。 4、通过书写和分析遗传图解以及相关习题训练，使学生掌握并理解伴性遗传的特点，并学会生物学问题的规范性表达的技能技巧，提高运用遗传规律推测遗传病、分析一些遗传现象等实际问题的能力。 5、通过对全校学生色盲症情况的统计、处理和分析，让学生能掌握生物学信息的收集和处理的一般方法。 6、通过让学生改正遗传图解的常见书写错误，使学生建立起严谨的学习态度。 三、教学媒体及课前准备 1、制作多媒体课件。 2、指导一个生物兴趣小组对本校全体学生的色盲调查统计，并准备发言稿。 3、学生课堂书写的表格(附后)。 四、教学设计思想 1、体现现代构建主义思想:通过启发式的教学方法，和有序的学生活动，充分调动每一位学生的学习兴趣，让每一位学生都投入到学习活动中来，使学生学习的过程不是被动的接受过程，而是主动同化和顺化的过程;在伴性遗传规律的掌握和应用上，突破传统教学方法的束缚，不是先告诉学生一些顺口溜伴性遗传的规律，死记规律并应用于解决实际问题，而是让学生投入到规律的发现过程当中来，让学生自己分析和归纳总结出伴性遗传的规律。 2、采用从简单到复杂的认知策略。通过构建一个严谨、互动和探讨的教学过程，让学生能感受到生物科学的严谨，并深入理解伴性遗传的规律，分析和解决实际问题。 五、教学过程设计(第一课时) [导课] 上新课之前，首先给大家展示一段小动画 (受精作用——受精卵——胚胎——婴儿) 提问1:这是一个什么过程, (人的胚胎发育过程) 提问2:婴儿的性别是由于受精卵内什么的不同来决定的呢, (可能有同学答出:遗传物质，基因，染色体等) 这就是我们今天首先要学习的性别决定的知识。 [教学目标达成] (一)、性别决定 我们先来看教材上的这四幅图，《展示幻灯片:人的染色体分组图》 提问:人的细胞中有多少对染色体, (23对) 2 学生回答后强调:有23对同源染色体。 (图中男女不同的一对染色体用红线勾出，引起学生的注意。) 提问:男性和女性的染色体组成中主要区别是什么呢, (让学生观察、分析男女染色体组成的差异) 学生回答后教师讲解:从图中看出，第23对染色体在男女间存在着差异， 女性形态相同;男性形态不同，而且有一条非常短小。这对差异明显的染色 体对人的性别起决定性的作用，叫做性染色体。女性是同型的XX，男性是异 型的XY。而其它染色体与性别决定无关，叫做常染色体。因此，人的体细胞 中染色体组成应是22对常染色体和一对性染色体。 (这时可让学生动笔在书中图6-29、图6-30下写出人的男女体细胞中 染色体种类和数目的组成情况。) 下面，只考虑性染色体，请同学们用遗传图解的方式表示出人的性别决 定过程。 (在课前发的课堂书写表格上完成练习) 《展示幻灯片:人的性别决定图解》 教师讲清过程后提出以下问题，让学生先相互讨论，再回答。 提问1:一对夫妻一心想生个儿子，一定能办到吗, 提问2:从遗传角度分析，生男生女是怎样决定的呢, (老师巡视，待学生讨论基本有结果时，请两位中下成绩的学生回答。) 讲解:确实如此，生男生女的决定因素不在母方,关键是取决于完成受 精作用的精子的种类,如果是含X染色体的精子完成受精作用，就会生个女 儿，如果是含Y染色体的精子完成受精作用,就会生个儿子。生男孩和生女 孩的几率，取决于男性产生的这两种精子的比例，这两种精子的比例是 1:1，所以生男生女都有1/2的几率，不可能包生儿子。 小结:人的性别决定方式是XY型，XY型性别决定在生物界是比较普遍 的。ZW型性别决定方式也比较常见，ZW型性别决定方式有什么特点呢, (引导学生看书，勾出一些重要就可以了) [过渡引入伴性遗传] 提问:常染色体上的基因控制的性状遗传给子代时，与性别有关吗, (学生一起回答) 在性染色体上的基因控制的性状遗传给子代时，与性别有没有关系呢, (学生一起回答) 确实如此，性染色体上的基因要传递给子代就与性别相关联，从而在遗 传过程中表现出不一样的遗传规律。这就是我们下面要学习的: 3 (二)伴性遗传 在前几天有几位同学查阅了有关色盲的一些知识，并且对我们学校全体 学生的色盲情况作了一个统计，现在请一位同学把结果汇报给大家。 学生报告:色盲病是一种先天性色觉障碍病，不能分辨各种颜色或两种颜色。其 中，常见的色盲是红绿色盲，患者对红色、绿色分不清，因此，患者就不适合当司 机，因为，交通信号是红灯和绿灯，无法判断是停车还是通行。全色盲极个别，在 病人的眼里世界上任何物体只有明和暗的区别，根本看不到其它任何颜色，病人看 彩电就像看黑白电视一样。根据我国社会普查资料得知，我国男性色盲发病率为7%， 而女性色盲发病率仅为0.5,。在对我校学生的红绿色盲统计结果中，我们发现与 全国的情况相差不大，在校医室的2586份体检表中，男生1462人有红绿色盲82 人，约为5.6,;女生1124人中只有红绿色盲4人，约为0.35% 。实际情况，也是 男性色盲患者多于女性色盲患者。 《展示幻灯片:红绿色盲检查图》 (看到这两张图同学们会很兴奋，在老师的引导下，学生回答了所看东西。) (小幽默:我知道我们班上有个别同学看不清楚，不敢说，其实也没什么， 至少不会影响考试，因为试卷都是白纸黑字!) 提问:请看书，色盲基因在什么染色体上呢,是显性基因控制呢，还是 隐性基因控制呢, (学生一起回答) 《展示幻灯片:色盲基因的位置》解释清楚Y染色体上没有色盲基因。 请同学在在书写清单上写出正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型。 《展示幻灯片:基因型和表现型书写表格》 (教师巡视，待同学们写好之后，从比较典型的错误中挑出2份，再通 过实物投影仪和同学们一起纠错) 《展示幻灯片:基因型和表现型正确书写》 讲解:女性有两条X染色体，含有两个色觉基因,所以女性有纯合子和 杂合子之分,杂合子肯定是表现正常，但是携带致病基因;男性就只有一个 色觉基因，没有纯合子与杂合子之分。 提问:这五种基因型可以组成多少种不同的婚配方式呢? (六种) 《展示幻灯片:人的婚配方式》 首先，请大家把这些婚配方式中，双亲的表现型说一下, 4 (老师问，学生一起回答) (挑选出一种婚配方式，老师写出遗传图解，做规范展示。) 《展示幻灯片:两种典型的婚配方式》 现在，就请同学们写出这两种婚配方式的遗传图解。 (在课前发的课堂书写表格上完成练习) (待同学们写好之后，从比较典型的错误中挑出几份，先通过实物投影展示 ，请同学们仔细分析查找错误，老师讲清楚后请该表格的填写学生亲自上台 纠错。通过实物投影仪将自己的错误一一改正。) (改正完后鼓励同学们给以掌声!) 《展示幻灯片:这两种典型的婚配方式的遗传图解规范书写》 (并通过启发提问的层层深入，引导同学们分析色盲基因在亲子代之间 的传递途径。) 提问1:男性的色盲基因是怎样传递给子代的呢, (只能随X染色体传给女儿) 提问2:男性的色盲基因的来源于哪一个亲代呢, (只能来源于他的母亲) 提问3:女性携带者的色盲基因又是怎样传递给子代的呢, (学生回答，可能不完整) 讲解:女性携带者的色盲基因可以传给儿子，也可以传给女儿。 提问4:女性携带者的色盲基因来源于哪一个亲本呢, (学生回答，可能不完整) 讲解:女性携带者的色盲基因可以来源于父亲，也可以来源于母亲。 提问5:女性患者的父母有什么特点, (父亲肯定是色盲，母亲可能是携带者，也可能是色盲) 下面请同组同学讨论一下，人类红绿色盲的遗传有那些特点, (待学生讨论基本上有答案的时候，请一位成绩较好，表达能力较 强的同学来回答问题。) 板书小结，人类红绿色盲往往会表现出两大特点: 1、隔代交叉遗传 bBbb外祖父色盲(XY)?母亲携带者(XX)?男孩色盲(XY) BbbBb祖母携带(XX)?父亲色盲(XY)?女孩携带者(XX) 2、男患者多于女患者 《展示幻灯片:一个色盲患者的家族系谱图》，对刚才同学们总结出 的两个特点进行一个回顾。 5 最后，请同学们对伴性遗传下一个准确的概念。 [教学目标巩固] 1(人的体细胞有23对染色体，人的一个卵细胞的染色体组成应是( ) A(22对常染色体+XY B(22个常染色体+X C(22对常染色体+XX D(22个常染色体+Y (答案:B) 2(一对表现型正常的夫妇生了一个白化病的儿子，问 ?:再生一个白化病孩子的机率是多大, ?:再生一个孩子，是白化病女儿的机率是多大, ?:若又生了一个儿子，患白化病的机率是多大, 解析:?生一个白化病的孩子，不考虑性别的话，就简化了问题，直接根据双亲都是Aa、Aa，后代出现aa的机率是1/4 ;?在第?题中已经求出生一个白化病孩子的机率是1/4，现在只需要清楚这个孩子是女孩的机率是1/2 ，两个条件同时满足才能满足题意，所以，1/4 × 1/2 = 1/8 ;?已经知道生了个儿子，只需要求出患白化病的机率是1/4 就满足题意了。 (答案:? 1/4 ;? 1/8 ;? 1/4 ) 3(口答:为什么红绿色盲患者中男性多于女性, (答:因为男性只要有红绿色盲基因就肯定患红绿色盲，而女性必须是同时有两个红绿色盲基因才会患红绿色盲。) 4(有一个男孩是红绿色盲患者，除他的祖父是色盲外，他的父母、祖母和外祖父母色觉都正常，该男孩色盲基因的来源过程是( ) A(祖父——父亲——男孩 B(祖母——父亲——男孩 C(外祖父——母亲——男孩 D(外祖母——母亲——男孩 解析:先画出遗传系谱图，再推导可能的基因型，写出遗传图解就能直接得到答案。 (答案:D) 5、(2000年广东高考题)血友病属于伴X隐性遗传病。某人患血友病，他的岳父表现正常，岳母患血友病，对他的子女的预测应当是( ) A、儿子、女儿全部正常 B、儿子患病、女儿正常 C、儿子正常、女儿患病 D、儿子和女儿都有可能出现患病 解析:和第4题一样，先画出遗传系谱图，再推导可能的基因型，写出遗传图解就能直接得到答案。 (答案:D ) [总结、拓展、启疑] 6 绝大多数生物的性别是性染色体的组成来决定的。根据生物的雌雄个体间性染色体组成上的差异，性染色体又主要分为XY型和ZW型两类。同学们要着重理解XY型性别决定方式的特点。 性染色体上基因的遗传行为与性别相联系。人的红绿色盲遗传，是典型的伴X隐性遗传，其遗传特点归纳起来有三点，第一、隔代交叉遗传，第二、男性患者多于女性，第三、不可能由父亲传给儿子。 伴性遗传与常染色体遗传是有区别的。在伴性遗传中还有伴X显性遗传和伴Y染色体遗传，比如，人类中抗维生素D佝偻病是伴X显性遗传，外耳道多毛是伴Y染色体遗传，它们都有不同的遗传特点，请大家课后自己先分析一下，写一写基因型和表现型，还可以简单归纳一下它们又会有什么样的遗传规律。下节课我们再重点学习和讨论。 [布置作业]:教材P41、课后练习 [板书设计] 第三节 性别决定与伴性遗传 (一)性别决定(人类的XY型) 1、男女的染色体组成 男性:22对常染色体 + XY性染色体 女性:22对常染色体 + XX性染色体 、人的性别决定图解: 2 (二)伴性遗传 1(人类红绿色盲遗传 (1)位于X染色体上的隐性基因控制 (2)表现型和基因型 女 性 男 性 BBBbbbBb基因型 XX XX XX XY XY 表现性 正常 正常 色盲 正常 色盲 (携带者) (3)遗传图解: (4)两大特点: a(隔代交叉遗传 : 7 bBbb外祖父色盲(XY)?母亲携带者(XX)?男孩色盲(XY) BbbBb祖母携带(XX)?父亲色盲(XY)?女孩携带者(XX) b(男性患者多于女性患者 2(伴性遗传概念: 六、教学反思 1、本课时为本节内容的第1课时，在使学生掌握知识的同时，了解到 生物科学获取知识的方法，并受到思维方法和规范表达的训练。但学生普遍缺乏识图能力、规范表达能力和实际问题分析应用能力。本节课通过分析染色体组成图，可以培养学生的识图能力;通过大量的学生书写活动的设计，提高了学生规范表达的能力;重在让学生理解伴性遗传的特点，在培养学生解题能力上略显不足，教师在制定第2课时的教学时，更注重实际应用，要多准备一些相应的习题，以免被动。 2、在教学中把握“两条主线”并行:一条科学知识主线、一条生物学 科素质培养主线。科学知识的主线通过课件、板书和其他教学活动来突出、强化;生物学科素质的培养则需要教师在课堂教学的过程中，有意识地去训练和养成，比如让学生多次书写图解，并多次对自己的图解进行纠错，这是很好的生物学科素质训练和养成的做法。 3、本节课中，学生的书写活动较多，会有学生不重视规范书写，课堂上教师要巡视，强调书写的重要性。 4、本节课中，要求学生和老师互动答疑的环节较多，老师启疑后应稍微停顿，给学生一点缓冲时间，才能让学生真正的互动起来。 5、一节好课，从课堂氛围来看，应该是学生是否积极参与，师生是否充分互动为评价。本节课是师生和谐、积极、互动的教学课。 8