《伴性遗传》教学设计
教学目标:
基于以上分析,我将本节课的教学目标确定为以下三个方面:
1、知识目标:
①以XY型性别决定为例,了解雌雄异体的生物的性别决定的方式。?
②概述伴性遗传的概念。
③以人的红绿色盲为实例,了解伴性遗传现象。学会分析性染色体上基因传递的特点,总结出伴性遗传的特点。
?2、能力目标:
①通过对人类染色体组型图和人类性别决定图解观察,培养学生获取信息能力。?
②通过分工推理出红绿色盲遗传的规律,提高善于与他人合作与沟通的工作能力,提高学习效率。?
③通过探究活动培养学生运用已有知识进行分析、提出假设、设法求证的科学探究能力。
3、情感目标:?
①通过小组间的合作学习培养学生的团结协作的团队精神。?
②通过色盲这一伴性遗传的学习,树立科学的世界观。?培养学生认同《婚姻法》规定“禁止近亲结婚”的理论依据。
③通过探究过程的体验培养严谨的科学态度。?
教学重点和难点:?
教学重点:1、人类性别男女比例1:1的原因。
2、伴行遗传的概念及特点。?
教学难点:伴性遗传遗传的特点和规律。?
教学过程设计
教学内容
学生活动
教师的组织和引导
教学意图
导入
观察人的性别图片和黄猫的图片。思考老师所提的问题
导入课题内容:同样由受精卵发育的个体,为什么有的发育为男性,有的发育为女性?常言道,“十只黄猫九只雄”,原因是什么?这些问题的解决就与我们今天我们探究学习的问题有关
激发学生学习兴趣,引出本节课的学习内容
一、性别决定
1、概念:
2、方式:
3、类型
学生阅读课本相关内容,思考性别决定的方式和类型和影响性别决定的因素
在教师引导下一起观察男性和女性染色体组成分析,思考并总结男女比例及谁来决定子代性别
思考人口普查的实际结果男女比例不是1:1的原因。
提出问题:
1.何谓性别决定?
2.性别决定的类型有哪些?影响性别决定的因素?
3.为什么男女比例接近1:1?
出示男女染色体组成,让学生找出不同。
介绍哪些是性染色体,哪些是常染色体。
引出性别决定的概念:雌雄异体的生物决定性别的方式
提出问题:性别决定的方式和类型有哪些?
引导学生阅读课本相关内容找出答案:
主要由性染色体决定、受精与否、基因差别、环境条件等;XY型、ZW型、XO型
引导学生说出男性的染色体组成是44+XY,女性染色体组成是44+XX。并根据减数分裂知识分析产生的配子类型及子代染色体组成。
从分析过程可以看出,生男生女由男性决定
“这里我们重点学习由性染色体决定的XY型的遗传”
引出下部分内容
学生在看书自学的基础上,学习小组内讨论。
培养学生阅读能力和合作探究能力,同时学会归纳总结。
为了更好说明影响性别决定的因素,特为学生补充了影响性别决定的其它因素。目的是开拓学生的视野。
使学生明白男女比例失调的原因和由此可能引发的一些问题。
教学内容
学生活动
教师的组织和引导
教学意图
二、伴性遗传概念
1.伴X隐性遗传:
实例:红绿色盲
学生辨别色盲卡上的图像。了解色盲的发现过程。
思考道尔顿对色盲的发现过程对个人的启发。
四人一组合作写出六组遗传图解,并思考讨论相应问题。
学生展示:每一组的男女患病率,并说明与常染色体遗传病相比,男女患病比例的不同。
“我们先来做一个小调查”,出示色盲卡
学生识别色盲卡图像,引出并介绍红绿色盲及发现过程
通过正常人的视觉图像和红绿色盲患者的视觉图像对比让学生有所感触。
道尔顿对色盲的发现过程说明了注重细节积极思考就有可能有重大的发现。
介绍红绿色盲致病基因的位置及书写方法
引导学生完成基因型和表现型的对应表格
女 性
男 性
基因型
XBXB
XBXb
XbXb
XBY
XbY
表现型
女正常
女携带者
女色盲
男正常
男色盲
进而写出六中婚配方式
问题探究1:
引导学生写遗传图解,进行合作,思考问题:
1、各组子代男女患病率是多少?
2、男女患病比例与常染色体遗传病男女患病比例相同吗?
教师引导:
“这里的性状出现了与性别相关联的现象,我们称为伴性遗传。”
教师引导“这里的红绿色盲致病基因在X染色体上,并且是隐性致病基因,我们称为伴X隐性遗传”
通过色盲卡识别及视觉图的对比激发学生对红绿色盲的研究欲望,激发学生的学习兴趣
让学生认同注重细节积极思考的重要性。
通过写遗传图解,得出发病率,并与常染色体遗传病的男女患病比例做比较,为得出伴性遗传概念做铺垫。
培养学生合作和交流意识。
教学内容
学生活动
教师的组织和引导
教学意图
伴X隐性遗传特点:
(1)男患者多于女患者
(2)隔代、交叉遗传
(3)女患父子患
根据教师的引导思考为什么男患者多于女患者?
两人一组,分析遗传图解,思考问题,并总结特点。
小组合作探究,思考问题,并总结结论。
问题探究2
“我们可以看到男女的患病比例不同,谁的患病比例大呢?”
引导学生通过男女患病比例直观比较得出:
男患者多于女患者
教师提出问题:“为什么会男患者多于女患者”
学生尝试回答
教师引导:“我们可以从基因方面进行分析,男性具有一个患病基因是否患病?女性具有一个患病基因是否患病?女性需要什么条件会患病?请大家尝试分析为什么男患者多于女患者?”
学生展示回答“男性有一个患病基因就患病,女性需要同时具有两个患病基因,出现一个患病基因的概率要大于同时出现两个患病基因的概率。”
所以,男患者多于女患者
“我们继续分析刚才写出的遗传图解,看一看还能得到什么结论”
教师引导学生总结
教师引导、总结:“分析Ⅰ、Ⅱ代可以看出,男患者的致病基因传给女儿,分析Ⅱ、Ⅲ代可以看出男患者的致病基因来自母亲,这个过程体现了交叉遗传,并且不是代代患病,所以是隔代、交叉遗传。”
得出结论:隔代、交叉遗传
问题探究3:合作探究并思考问题:
1、分析③ 、 ④遗传图解,总结母亲患病时子代患病情况?
2、分析⑤ 、 ⑥遗传图解,总结女儿患病时亲代患病情况?
学生讨论,口头展示得出的结论:
母亲患病时儿子一定患病,女儿不一定患病;
女儿患病时父亲一定患病,母亲不一定患病。
通过问题探究1写出的患病率进行分析,先分析直观获得的数据,总结伴X隐性遗传特点之一:男患者多于女患者
通过分析写出的遗传图解,利用问题引导学生进行分析,总结伴X隐性遗传特点之二:隔代、交叉遗传
通过学生分析,培养学生推理和判断能力和语言表达能力。
让学生体会探究从易到难的分析方法。让学生探究伴X隐性遗传特点之三:女患父子患
教学内容
学生活动
教师的组织和引导
教学意图
血友病
其他伴性遗传
3 .伴X显性遗传病的特点:抗维生素D佝偻病
学生通过老师提供的的材料5,根据色盲的遗传特点,推测血友病的遗传特点
学以致用:
学生了解其他实例
学生根据色盲遗传的特点和分析方法得出伴X显性遗传病的特点
问题探究4:
血友病患者中,多数都为男性。这是为什么?
推测血友病属于何种方式遗传?
请你来做咨询医生:
有一对夫妇,丈夫患血友病,妻子正常,他们了解到血友病是伴X隐性遗传病,现在他们想要生一个孩子,但担心自己将来的小孩会携带遗传到血友病,因而特地来咨询医生的意见。假如你是遗传咨询医生,你会怎么做?
学生思考并展示
在动物个体中是否也存在类似人类色盲症状的遗传?
动物中果蝇眼色的遗传
红眼基因为XW
白眼基因为Xw
问题探究5:
根据色盲伴遗传病的的特点,同一个学习小组的同学讨论分析伴X显性遗传有何特点?
得出结论:
(1)女患者多于男患者
(2)男患母女患
(3)世代交叉遗传
培养学生发散思维和迁移能力。
培养学生理论联系实际。
运用探究伴X隐性遗传的思路,探究伴X显性遗传和伴Y遗传的特点。培养学生的迁移能力。
教学内容
学生活动
教师的组织和引导
教学意图
4、其他伴性遗传
学生阅读课本39页第二自然段
学生思考,得出伴Y遗传特点。
请同学根据老师出示的材料和相关内容,思考下列问题:
1、外耳道多毛症遗传现象推测可能的遗传方式?
2、伴Y遗传的特点的特点是什么?
学生回答
教师提出要求:伴Y遗传典型的遗传系谱图,请同学们得出伴Y遗传的特点。”
探究伴Y遗传的特点,让学生体验探究方法。
课堂小结
自主小结,尝试写出知识框架
教师带领完善小结内容
培养学生的总结归纳能力
当堂检测
学生完成当堂检测题
1.人体性别决定的时间是在( )
A.产生精子时 B.精卵结合时
C.胎儿发育时 D.幼儿出生时
2.某男孩患血友病,他的父母、祖父母、外祖父母均正常。这个男孩的致病基因来源于( )
A.外祖母→母亲→男孩 B.外祖父→母亲→男孩
C.祖母→父亲→男孩 D.祖父→父亲→男孩
3.父亲患病,女儿一定患这种病,该病的致病基因是( )
A.常染色体上的显性基因
B.常染色体上的隐性基因
C.X染色体上的显性基因
D.X染色体上的隐性基因
4.假设某一性状只是由父亲传给儿子,然后又传给孙子。那么控制这个性状的基因最可能位于( )
A.X染色体上 B.Y染色体上
C.常染色体上 D.细胞器上
5.在下列遗传系谱中,只能是由常染色体上隐性基因决定的遗传病是(图中阴影部分表示患者)( )
6.如图所示是一个色盲家谱图。
(1)写出图解中Ⅱ4、Ⅱ7 、Ⅲ12的基因型:
Ⅱ4 、Ⅱ7 、Ⅲ12 。
(2)Ⅲ11是携带者的可能性 是。
(3)Ⅱ3和Ⅱ4夫妇再生一个患色盲儿子的可能性是 。
(4)若Ⅲ10与一个正常女性(非携带者)婚配,生出病孩的可能性是 。
检测学生知识掌握情况,进行达标检测。
课件45张PPT。第四节 伴性遗传1合作、探究、共享、更好2问题:同样是受精卵发育的个体,为什么有的发育成女性,有的发育成男性?我为什么是女孩?我为什么是男孩?3十只黄猫九只雄41、学习目标:
①说出性别决定的方式及影响因素
②概述伴性遗传的特点.
2、学习的重点和难点
伴性遗传的特点第四节 伴性遗传5高倍显微镜下的人类染色体6高倍显微镜下男性的染色体高倍显微镜下女性的染色体思考:人类染色体组成有何异同?性染色体XY和XX是同源染色体吗?高倍显微镜下的人类染色体思考:1.何谓性别决定?
2.性别决定的类型有哪些?影响性别决定的因素?
3.为什么男女比例接近1:1?7(一) 性别决定一、性别决定和伴性遗传雌雄异体的生物决定性别的方式1、概念:2、性别决定的类型及影响因素
(1)性别决定的类型
(2)影响性别决定的因素问题:XY型和ZW型决定性别的方式有何特点?8 ①爬行动物一般是由温度决定性别。 我们熟悉的海龟、鳄鱼也是温度决定的。如乌龟卵在20~27℃条件下孵出的个体为雄性,在30~35℃时孵出的个体为雌性。鳄类在30℃以下孵化则几乎全为雌性,高于32℃时雄性则占多数; 海龟,或者说大多数爬行动物不存在性染色体。但是,爬行类是有性别决定基因的,而性别决定基因是否表达,就成了性别决定的关键(因为性别决定基因可以决定胚胎中原始生殖嵴向雄性器官或雌性器官发育)。 爬行类中有一类转录因子是温度决定的,而这些转录因子能够决定是否启动或关闭性别决定基因的表达,因此,温度可以来决定爬行类胚胎发育中的性别。 资料1:环境条件对性别的影响 ②我国特产的活化石扬子鳄,巢穴建于潮湿阴暗的弱光处可孵化出较多雌鳄,巢穴建于阳光曝晒处,则可产生较多的雄性。 ③许多线虫是靠营养条件的好坏来决定性别的,它们一般在性别未分化的幼龄期侵入寄主体内,低感染率时营养条件好,发育成的成体基本上都是雌性,而高感染率时,营养条件差,发育成的成体通常都是雄的;9 ⑤性反转 :动物的雌雄个体相互转化的现象称为性反转 如每条黄鳝在个体发育过程中都要经过雌雄两个阶段。2龄前皆为雌性;3龄转变为雌雄间体,卵巢逐渐退化,精巢逐渐形成;6龄全部反转为雄性。红鲷鱼营群体生活,每个红鲷鱼群体中只有一条雄鱼,是群体的首领。一旦这条雄鱼不幸死亡,群体中最强壮的一条雌鱼就会变态──鱼鳍变大、体态变粗壮,卵巢消失、长出精巢,最后变为一条雄性红鲷鱼。 ④ 海生蠕虫后益,是一种环节动物,成熟雌虫将卵产在海水中,刚发育的幼虫没有性分化,之后自由生活的幼虫将落入海底,发育成雌虫,但是如果有机会落到雌虫的口吻上,很快下滑经内壁进入子宫发育成雄虫。如果把已经落在雌虫口吻上的幼虫移去,让其继续自由生活,就发育成中间性,畸形程度视呆在雌虫口吻上时间的长短; 10资料2:11(2)影响性别决定的因素①性染色体决定: XY型
XO型
ZW型
ZO型
②环境决定(温度、光照、营养、激素等)
③染色体数目决定(受精与否。如蜜蜂)
④基因型决定(主要)12精子卵细胞 1 : 1 ×1 : 1 PF1思考:为什么男女比例接近1:1?思考:性别决定发生在什么过程中?13学以致用14思考
生男孩是女性决定的吗?15第五次人口普查结果:(2006、11、1)思考:为什么男女性别比例不是1:1呢?16有两个驼峰的骆驼小调查数字五十八,黄5红8数字12819道尔顿发现色盲的小故事
道尔顿在圣诞节前夕买了一件礼物----一双“棕灰色”的袜子,送给母亲。母亲却说:你买的这双樱桃红色的袜子,我怎么穿呢?
道尔顿发现,只有弟弟与自己看法相同,其他人全说袜子是樱桃红色的。
道尔顿经过分析和比较发现,原来自己和弟弟都是色盲,为此他写了篇论文《论色盲》,成了第一个发现色盲症的人,也是第一个被发现的色盲症患者。后人为纪念他,又把色盲症叫道尔顿症。 J.Dalton 1766—1844
英国化学家、物理学家红绿色盲症
常见的人类遗传病,
指患者色觉障碍,
不能区分红色和绿色。资料3:色盲症的发现思考:
色盲症的发现过程对我们有何启发?20红绿色盲眼中的世界正常人眼中的世界21资料4:22(二) 伴性遗传1、概念: 性染色体上的基因所控制的性状与性别相关联的遗传现象叫伴性遗传。 经研究发现,这种病是由位于X染色体上的隐性基因(b)控制的。Y染色体由于过于短小而没有这种基因。红绿色盲基因是随着X染色体向后代传递的。2、关于社会调查色盲病男多女少的原因问题:是否位于X染色体上的基因在Y染色体都没有对应着的基因呢?23关于XY染色体的结构特点女性XX 男性XY24根据基因B和基因b的显隐性关系,人的正常色觉与红绿色盲的基因型和表现型对应如下:
正常 正常
(携带者)色盲色盲正常3.人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型人类中可能有的婚配类型?25要求:
1、每小组的4位同学,有两位同学分析前①②⑤⑥婚配结果,另两位同学分析③④ ⑤⑥婚配结果,正确写出遗传图解推导过程;(由组长安排分工合作)
2、小组讨论分析结果,最后形成结论;
3、每小组推荐一名同学汇报探究结果,展示推导过程并分析讲解(分析第一种情况的同学回答分析第二种情况的原因)。推导六种婚配的结果——子代色盲发病率注意:
1.分别得出每种情况后代男性和女性的发病率;
2.要形成结论,得到红绿色盲遗传的特点。⑤ XBXB × XBY ④ XbXb × XBY ② XBXb × XBY ③ XBXb × XbY ① XBXB × XbY ⑥ XbXb × XbY 26 [探究] 红绿色盲症遗传的特点⑤ XBXB × XBY →④ XbXb × XBY →② XBXb × XBY →③ XBXb × XbY →① XBXB × XbY →⑥ XbXb × XbY → 无色盲男:50%,女:0男:100%,女:0无色盲男:50%,女:50%都色盲(1)男性患者多于女性患者27①色觉正常的女性纯合子 × 男性红绿色盲亲代配子子代女性正常×男性色盲女性携带者男性正常 1 : 128②女性携带者 × 正常男性亲代女性携带者男性正常×配子子代女性正常女性携带者男性正常男性色盲1 : 1 : 1 : 1(2)交叉(隔代)遗传红绿色盲传递途径:父亲—女儿—外孙子29亲代:配子:子代:XBXbXbYXBYXbXBYXBXb1 : 1 : 1 : 1女性携带者男性色盲XbXbYXbXb女性色盲男性正常×XbXb×XBYXbXBYXBXbXbY1 : 1女性携带者男 性色盲结论:女儿色盲,父亲一定是色盲;母亲色盲,儿子一定是色盲;(3)女患父子患③女性携带者 × 男性色盲④女性携带者 × 男性色盲血友病患者 血友病是一个终生性疾病,有人形象地称血友病患者为“玻璃人”,即病人非常脆弱,一旦受到外伤,由于缺乏凝血因子会过度出血,若不及时治疗,严重者可造成终身残疾。以往很长时间,患者及其家属对此都很忧愁、惊恐。生活、运动都要很小心,一不小心,关节位就会出血肿胀。目前国际上对血友病也没有办法根治,只能注射凝血因子预防。正常注射预防后,病人可像正常人一样生活、工作。 男性更易遗传血友病。
血友病患者中,多数都为男性。这是为什么? 血友病根据缺乏凝血因子种类的不同,可分为甲型、乙型、丙型和获得性血友病四大类,其中甲型血友病是临床上最常见的血友病,约占血友病人数的80%到85%。由于血友病的致病基因位于X性染色体上,所以,对于男性而言,只要其X染色体上含有致病基因,他就成为了血友病患者。而女性要成为血友病患者,需要每条X染色中均含有致病基因。资料5:资料5:血友病又被称谓“王室病”?
1840年2月,21岁的维多利亚女王和她的表哥(舅舅的儿子)阿尔伯特结婚,他们一共生下了9个孩子,四男五女,4个男孩子有3个患有遗传病--血友病,女孩子也是血友病基因的携带者。她的3位王子都是两岁左右发病。这是一种稍有碰撞即出血不止的疾病。当时的医学界对此毫无办法,连最高明的医生也束手无策,结果一个个都短命早夭。所幸的是5位公主却都美丽健康聪明,于是不少国家的王子都前来求婚。然而当她们先后嫁到了西班牙、俄国和欧洲的其他王室后,她们所生下的小王子很多患上了血友病。这件事把欧洲许多王室都搅得惶恐不安,所以当时把血友病称为"皇室病"。 思考:
致病基因来自女王还是其表哥?如何理解我国婚姻法规定“禁止近亲结婚”?动物中果蝇眼色的遗传
红眼基因为XW
白眼基因为Xw在动物个体中是否也存在类似人类色盲症状的遗传?35男性患者多于女性患者交叉遗传(隔代遗传)伴X隐性遗传病的共同特点 [总结] 红绿色盲症(血友病、果蝇的白眼)遗传的特点结论女患父子患36 有一对夫妇,妻子是纯合体正常,丈夫患血友病,他们了解到血友病是伴X隐性遗传病,现在他们想要生一个孩子,但担心自己将来的小孩会携带血友病基因,因而特地来咨询医生的意见。
假如你是遗传咨询医生,你的建议如何?学以致用37 伴X显性遗传病下肢X光片显示骨骼的变形——抗维生素D佝偻病伴X显性遗传病的特点女性患者多于男性患者;连续交叉遗传。男患母女患 患者由于对磷、钙吸收不良而导致骨发育障碍。常常表现为X型(或0型)腿、骨骼发育畸形(如鸡胸)、生长缓慢等症状。38 请由系谱图入手,判断外耳道多毛症基因最有可能位于哪条染色体上?XYY染色体基因遗传特点亲代XX配子子代男性女性XXXXYXY男性女性×Y染色体上的基因只能传给儿子。 概念二、伴性遗传1、概念:2、伴性遗传类型及特点1.男患者多于女患者
2.女患父子患
3.隔代(交叉)遗传1.女患者多于男患者
2.男患母女患
3.世代交叉遗传1.患者全部是男性
2.致病基因父传子、子传孙色盲、血友病、进行性肌营养不良等抗维生素D佝偻病、钟摆型眼球震颤。人类外耳道多毛症一、性别决定类型和影响因素小结41 [巩固应用] 伴X隐性遗传病下图是某家庭红绿色盲症的系谱图。图中除深颜色代表的人为红绿色盲患者外,其他人的色觉都正常。据图回答问题。(1)图中9号的基因型是( )(2)8号的基因型可能是( )A、XBXB B、XBXb
C、XBY D、XbYA、XBXB B、XBXb
C、XBY D、XbYDAB42 [巩固应用] 伴X隐性遗传病(4)10号是红绿色盲基因携带者的可能性是 。(3)8号基因型是XBXb可能性是 。 1
2 1
4解: 7 8
XBY × XBXb
↓
XBXB XBXb XBY XbY
1 : 1: 1: 1 1
2 1
210号是携带者的概率
= ? × ? = ? 下图是某家庭红绿色盲症的系谱图。图中除深颜色代表的人为红绿色盲患者外,其他人的色觉都正常。据图回答问题。43 [巩固应用] 伴X隐性遗传病(4)10号是红绿色盲基因携带者的可能性是 。 1
4解析: 7 8
XBY × XBXb
↓
XBXB XBXb XBY XbY
1 : 1: 1: 1 1
2 1
2男孩是色盲的概率
= ? × ? = ? (5)7号和8号生育的男孩色盲的概率 。 1
4下图是某家庭红绿色盲症的系谱图。图中除深颜色代表的人为红绿色盲患者外,其他人的色觉都正常。据图回答问题。(6)7号和8号生育的色盲男孩是的概率 。 1
844再见45课堂达标检测
1.人体性别决定的时间是在( )
A.产生精子时 B.精卵结合时 C.胎儿发育时 D.幼儿出生时
2.某男孩患血友病,他的父母、祖父母、外祖父母均正常。这个男孩的致病基因来源于( )
A.外祖母→母亲→男孩 B.外祖父→母亲→男孩
C.祖母→父亲→男孩 D.祖父→父亲→男孩
3.父亲患病,女儿一定患这种病,该病的致病基因是( )
A.常染色体上的显性基因 B.常染色体上的隐性基因
C.X染色体上的显性基因 D.X染色体上的隐性基因
4.假设某一性状只是由父亲传给儿子,然后又传给孙子。那么控制这个性状的基因最可能位于( )
A.X染色体上 B.Y染色体上 C.常染色体上 D.细胞器上
5.在下列遗传系谱中,只能是由常染色体上隐性基因决定的遗传病是(图中阴影部分表示患者)( )
6.如图所示是一个色盲家谱图。
(1)写出图解中Ⅱ4、Ⅱ7 、Ⅲ12的基因型:
Ⅱ4 、Ⅱ7 、Ⅲ12 。
(2)Ⅲ11是携带者的可能性 是。
(3)Ⅱ3和Ⅱ4夫妇再生一个患色盲儿子的可能性是 。
(4)若Ⅲ10与一个正常女性(非携带者)婚配,生出病孩的可能性是 。