浙科版高中生物必修二第二章处级三节性染色体与伴性遗传教案

课型：新授课
课时：一课时
对象：高一学生
授课人：沈婕
一、教材分析
本节选自浙科版普通高中生物教材必修二第二章第三节《性染色体与伴性遗传》第一课时，主要围绕性染色体、性别决定及摩尔根果蝇伴性遗传实验展开，内容逻辑性、探究性强，是学习伴性遗传的重要基础。21cnjy.com
本课时知识是减数分裂及染色体学说的延伸，帮助学生掌握性别决定这一重要知识点，从染色体组型和性染色体入手，介绍XY型性别决定方式，引出“伴性遗传”这一名词，探究伴性遗传方式，为下一课时的其他各类伴性遗传方式作铺垫。本课时在第二章中起到了承上启下的作用，符合生物学科知识螺旋上升的结构特点。【来源：21cnj*y.co*m】
二、学情分析
高一学生正处于皮亚杰认知发展理论的形式运算阶段，已经具备看一定的逻辑思维能力，如把染色体型类比成基因型，写出XY型性别决定方式的过程。
学生在学习本课时之前，已经有了一定的知识基础，如已掌握减数分裂的方式、理解染色体是基因的载体，但对性染色体和性别决定方式并不了解，老师自主探究、实验设计的方式，结合多媒体教具的使用，刺激学生感官，帮助学生掌握本课时知识。
三、学习目标
【知识目标】
1、说出染色体组型的概念。
2、举例说出性别决定的类型。
3、分析果蝇伴性遗传的特点。
【能力目标】
基本能运用染色体组型确定的科学方法。
利用图文资料和其他信息资源，那能进一步收集和处理生物信息，获取有价值的资源。
【情感、态度与价值观目标】
1、通过性别决定的方式，认识到生男生女的随机性，从而破除封建、错误思想。
2、掌握基础的遗传学学习方式，树立正确的学习观。
四、教学重难点
【教学重点】XY型性别决定方式；果蝇伴性遗传实验
【教学难点】理解伴性遗传的特点
五、教法与学法
【教法】支架式教学法、启发式教学法
【学法】自主学习法、探究学习法
六、教学过程
【教师活动】
在ppt上展示近期新闻：为生儿子被婆婆逼着流产9次，最终殒命手术台。
讲述新闻梗概，提问：为什么同样由受精卵发育而来的个体，有的发育成了雌性，有的发育成了雄性。
【学生活动】
预设：可能与基因有关。
【教师活动】
讲述：没错，性别是生物的重要性状之一，而在之前的课程中，我们已经知道，性状由染色体上的基因控制，那性别这一性状又由怎样的染色体控制呢？本堂课我们就来学习第二章第3节《性染色体与伴性遗传》，来看看哪些染色体能控制生物的性别。
【教师活动】
讲述，提问：既然要了解这个问题，我们首先就要观察染色体的形态，大家还记得观察染色体，应该选择怎样的细胞吗？2·1·c·n·j·y
【学生活动】
预设：处于有丝分裂中期的细胞。
【教师活动】
补充讲述：没错，因为处于有丝分裂中期细胞内的染色体缩短到了最小的程度，并且整齐地排列在细胞板上，最便于观察和研究。这两张图是在高倍显微镜下人类男性和女性的染色体图，大家能看出他们的区别吗？【版权所有：21教育】
【学生活动】
预设：不能。
【教师活动】
提问引导：那用怎样的方法可以看出他们在形态上的不同呢？
【学生活动】
预设：把他们按照大小排列起来。
【教师活动】
讲述：没错，我们可以根据染色体的大小、形状和着丝粒位置把染色体进行分组和编号，最终得到了这样两张图像，那这种图像就称之为染色体组型图，大家在课本中找找染色体组型的概念。21教育网
【学生活动】
预设：将某种生物体细胞内的全部染色体，按大小和形态特征进行配对、分组和排列所构成的图像，称为该生物的染色体组型。21教育名师原创作品
【教师活动】
提问：大家有没有发现这两张图的共同之处？
【学生活动】
预设：染色体数目相同；每两条染色体配对；前22对染色体形态相同。
【教师活动】
补充讲述：每两条染色体配对在一起，是因为这两条染色体的大小形态都相同，也就是说他们都是一对对的同源染色体，而男女体细胞染色体数目相同且前22对染色体形态相同正是体现了生物遗传的稳定性，我们把这前22对男女相同的染色体称为常染色体。
提问：那大家有没有发现他们的不同之处？
【学生活动】
预设：最后一对染色体形态不同。
【教师活动】
讲述：我们发现男女染色体组的最后一对染色体不同，女性的两条都为X染色体，男性的一条是X染色体，一条是Y染色体，研究表明，正式这对染色体控制了人类的性别，我们把他们称为性染色体，有没有同学能概括出性染色体的概念？21·世纪*教育网
【学生活动】
预设：与性别决定有直接关系的染色体。
【教师活动】
讲述：女性的性染色体由两条相同的染色体组成，我们称为X染色体，是同型的染色体，我们可以把它的性染色体型称为XX型；男性的两条性染色体形态大小不同，其中一条与女性的相同，也是X染色体，另一条比X染色体短得多，我们称为Y染色体，它们是异型的染色体，我们把这种性染色体型称为XY型。www.21-cn-jy.com
【教师活动】
提问：能总结人类染色体的特点吗？
【学生活动】
预设：共23对染色体，其中男性为22对常染色体和XY型，女性为22对常染色体和XX型。
【教师活动】
提问：这个是雌雄果蝇的染色体组型，大家能总结出果蝇染色体的特点吗？
【学生活动】
预设：共4对染色体，其中雄性3对常染色体+XY型，雌性3对常染色体+XX型。
【教师活动】
讲述：需要注意一点，雄性果蝇的Y染色体比X染色体长，这与人类的性染色体不同。
【教师活动】
提问：了解了人类的染色体组型和性染色体，那他们究竟是怎样遗传给下一代的呢大家先来想一想，根据我们之前学习的知识，染色体是怎样传递给下一代的？
【学生活动】
预设：卵母细胞和精母细胞分别减数分裂形成卵细胞和精子，二者结合形成受精卵。
【教师活动】
讲述：没错，那性染色体作为染色体中的一员，自然也是通过这种方式传递给下一代的。
我们来看这张图，女性卵母细胞中含有22对常染色体和两条X染色体，因此它产生的配子卵细胞中含有多少条染色体？21*cnjy*com
【学生活动】
预设：22条常染色体和一条X染色体。
【教师活动】
讲述：男性精母细胞中含有22对常染色体和一条X染色体、一条Y染色体，因此它产生的配子中能含有什么染色体？21*cnjy*com
【学生活动】
预设：一种含有22条常染色体和一条X染色体，另一种含有22条常染色体和一条Y染色体。
【教师活动】
提问：他们分别能产生怎么样的受精卵？
【学生活动】
预设:一种含有22对常染色体和XX染色体，另一种含有22对常染色体和XY染色体。
【教师活动】
讲述、提问：我们刚才说过常染色体对性别决定无影响，因此在这个图中我们可以把常染色体省去，同学们能根据这个图用遗传图解的方式画出人类性别决定方式吗？
【学生活动】
预设：基本正确。
【教师活动】
提问：那大家觉得产生的子代的性别比例是多少？
【学生活动】
预设：1：1.
【教师活动】
提问：原因？
【学生活动】
预设：男性产生两种不同的配子，比例为1：1.
【教师活动】
讲述：我们把这种性别决定方式称为XY型，其实不仅仅人类属于这种性别决定方式，其他哺乳动物例如猫狗等也属于这种性别决定方式，另外某一些两栖类比如非洲爪蟾也属于这种性别决定方式。我们来总结一下XY型性别决定方式的特点。www-2-1-cnjy-com
性别决定类型
亲代体细胞的性染色体组成
亲代产生的配子性染色体组成
后代性别决定于
XY型
雌
XX
X型卵细胞
父本
雄
XY
X型精子
Y型精子
【学生活动】
预设：基本回答正确。
【教师活动】
讲述：性染色体除了能决定生物性别之外，它上面还有许多控制其他性状的基因，而这些性状在表现上总与性别相联系，我们把这种遗传方式称为伴性遗传。那伴性遗传是谁发现的，它又是怎样被发现的呢？现在请同学们阅读课本第41页的活动部分，回答一下几个问题：1、摩尔根为什么要选用果蝇作为遗传实验的材料呢？2、摩尔根用偶然发现的白眼雄蝇做了哪些实验？出现了怎样的实验现象？3、摩尔根是如何解释这一实验现象？以及白眼性状的遗传过程。21世纪教育网版权所有
【学生活动】
预设：认真阅读课本。
【教师活动】
提问：摩尔根为什么要选用果蝇作为遗传实验的材料呢？
【学生活动】
预设：个体小、易饲养；繁殖周期短，后代数量多；染色体数目少；有多对稳定、易于区分的相对性状。
【教师活动】
展示果蝇的图片。
讲述：图片上的就是果蝇，他的体积非常小，在生活中非常常见，并且他具有多对稳定、易于区分的相对性状，是进行遗传学实验非常适合的实验材料。那摩尔根做了一个怎样的实验才发现伴性遗传的呢？有一天，摩尔根在野外森林里意外发现了一只白眼的雄果蝇，而他平时所用的实验材料都是红眼的果蝇，他非常惊喜，于是他就将这只白眼雄果蝇与红眼雌果蝇进行交配，得到子一代，子一代的性状均表现为红眼。21·cn·jy·com
提问：这个结果说明什么？
【学生活动】
预设：红眼为显性性状。
【教师活动】
讲述：然后他将这些子一代的雌雄果蝇进行交配，得到子二代。他发现在F2代中红眼果蝇与白眼果蝇的数目比例是3：1，并且雌蝇全是红眼的，而雄蝇则有一半是红眼的，一半是白眼的。并且，他还发现，只有雄果蝇有白眼性状，雌果蝇没有此性状。针对这一实验现象，大家有没有什么发现或猜想？【来源：21·世纪·教育·网】
【学生活动】
预设：果蝇的眼色基因好像与性别有关。
【教师活动】
讲述：没错，摩尔根也大家一样，也猜测果蝇的眼色基因与性别有关，针对这一猜想，大家能做出几种假设？
【学生活动】
预设：3种，眼色基因在X染色体上；眼色基因在Y染色体上；眼色基因在常染色体上。
假设一：控制眼色的基因在X染色体上。
【教师活动】
提问： 显性用“W”表示，隐性用“w”表示，则红眼雌果蝇的基因型可表示为XWXW，“X”表示这个基因在X染色体上，W写在X的右上角，同理白眼雄果蝇的基因型该怎么表示？2-1-c-n-j-y
【学生活动】
预设：XwY。
【教师活动】
讲述：我们来看看这个假设能不能解释摩尔根的实验现象。红眼雌果蝇产生一种配子XW，白眼雄果蝇产生两种配子Xw、Y，则产生的F1代基因型为？【出处：21教育名师】
【学生活动】
预设：XWXw、XWY。
【教师活动】
讲述：现在大家根据上面的方法写出F2代。
【学生活动】
预设：基本都能写出。
【教师活动】
提问：F2代的表现型及比例分别为？
【学生活动】
预设：红眼雌：红眼雄：白眼雄=2：1：1.
【教师活动】
讲述：这个结果与摩尔根的实验现象相同，说明假设合理。
假设二：控制眼色的基因位于Y染色体上
【教师活动】
提问：如果控制眼色的基因在Y染色体上，红眼雌蝇和白眼雄蝇的基因型分别怎么表示？
【学生活动】
预设：雄蝇基因型为XYw。
【教师活动】
讲述：红眼雌蝇中无等位基因，因此假设不可能成立。
【学生活动】
预设：认真聆听。
假设三：控制眼色的基因位于常染色体上
【教师活动】
提问：如果控制眼色的基因位于常染色体上，则雌雄果蝇的基因型分别怎么表示？
【学生活动】
预设：雌性WW，雄性Ww。
【教师活动】
提问：现在大家通过遗传图解对实验现象进行解释。
【学生活动】
预设：基本都能写对。
【教师活动】
提问：F2代的表现型为红眼：白眼=3：1，但是大家觉得白眼的果蝇全为雄果蝇吗？
【学生活动】
预设：不是。
【教师活动】
讲述：没错，因此这个假设也不成立。综上，只有假设一成立，那我们该怎样验证假设一呢？我们先来回忆一下，孟德尔在验证分离定律时用了怎样的方法？
【学生活动】
预设：测交法。
【教师活动】
讲述：那现在请同学们也设计一次测交实验来验证假设一并预测测交实验的结果。
【学生活动】
预设：基本都能写出一种方法，并请一位同学上黑板写。
【教师活动】
讲述：有两种测交方法，第一种是XWXw与XwY，另一种是XwXw与XWY。而摩尔根的实际实验结果与我们的预测相同，证明控制眼色的基因位于X染色体上，而Y染色体上没有它的等位基因，这是科学家第一次将一个特定的基因定位与一条特定的染色体上，有力地证明了遗传的染色体学说，同时它也再一次证实了孟德尔定律的正确性。
总结：那伴性遗传对人类科学发展究竟带来了怎样的实质性帮助呢，我们下节课再来学习。