《伴性遗传》的教学设计

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《伴性遗传》的教学设计
学科 生物 教材名称：遗传与进化（必修2） 教材出版社：人民教育出版社
课题名称 伴性遗传 年级：高二 学期： 上期
教学目标 1、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。2、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。3、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。
指导思想 1、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。
重点与难点 重点：对调查活动的结果进行探究 分析人类红绿色盲的主要婚配方式难点：伴性遗传规律
教学思路 伴性遗传的知识与学生的生活比较贴近，又能够解释一些常见的遗传病例，是学生十分感兴趣的内容，在教学中极易激发学生的学习兴趣，因此，教师要充分利用这一特点，引导学生展开讨论和分析，并练习绘制遗传图解，真正理解伴性遗传的特点，在此基础之上，教师再及时引导学生学习伴性遗传的意义和应用。
教学手段 为了发挥学生主体作用，采用探究、讨论模式结合、启发诱导、设问答疑的教学方法。
主要资源 1、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。
环节 教师活动（教学内容的呈现） 学生活动（学习活动的设计） 设计意图
一、课前准备 二、对现象的解释 三、红绿色盲的遗传规律 （一）各种婚配方式分析 （二）遗传特点归纳 四、进一步探究 1、指导读书P39：色盲症的发现。 2、指导学生设计相应调查表。 3、指导学生调查中注意色盲和色弱区别。色盲：就是不能辨别色彩，即辨色能力丧失。红绿色盲是一种常见的人类遗传病，患者不能像正常人一样区分红色和绿色。色弱：能辨别所有的颜色，但辨认能力迟钝或经过反复考虑才能辨认出来， 4、指导学生通过网络等途径寻找资料与自己调查数据加以比较。 教师把调查的汇总结果展示给全体学生，引导学生对调查结果进行分析： 被调查人数为750人(男性450人，女性 300人)，其中色盲患者为 11 人(男性 11人，女性 0人)，男性红绿色盲的发病率为2.4%，女性红绿色盲的发病率为 0%。提出问题1：红绿色盲是显性遗传病还是隐性遗传病？ 提出问题2：我们能否推断红绿色盲基因在性染色体还是常染色体上？请作出合理性假设.复习性别决定的知识，引导学生注意调查报告中男女患病的比例，鼓励学生大胆地进行假设。 提出问题3：色盲基因和他的等位基因位于哪条性染色体上？ 引导学生讨论X和Y染色体上的基因可能分布情况。 对学生积极思考进行肯定和鼓励，为了让学生加深红绿色盲基因位置的印象，教师分析下图：X和Y染色体同源区段X染色体特有区段Y染色体特有区段色盲基因 让学生明了红绿色盲基因只分布在X染色体上，Y染色体因为缺少与X染色体同源的区段，而没有红绿色盲基因。 1、请几个学生在黑板上写出正常色觉和红绿色盲可能存在基因型与表现型情况。教师和同学一起规范正确书写要求。强调：书写时应注意位于X染色体上的基因的写法，先要写性染色体，将基因写在性染色体的右上角。 2、不同基因型的随机婚配方式有几种？ 3、写出XBXB、XBXb、XbXb、XBY、XbY各产生几种类型配子？位于性染色体上 的B、b基因，在遗传时遵循分离规律吗？复习减数分裂的知识，引导学生注意XY也是同源染色体。在减数分裂第一次分裂后期XY 也会分离，红绿色盲的遗传实质上是分离定律在性染色体上的具体体现，把红绿色盲遗传规律转化为简单的分离定律。 4、除XBXB ×XBY 、XbXb ×XbY外，写出其余4种婚配方式的遗传图解。计算每种婚配方式中男女患病的概率。以班级小组为单位，分组写出四种婚配方式的遗传图解，每组派一位同学到黑板板书，其余同学讲评纠正。强调遗传图解由亲代（P）、配子、子代基因型、子代表现型及比例五部分组成。纠正学生书写不规范的不良习惯。 5、男性色盲发病率为什么会高于女性？如果已知男性色盲发病率为7％，该如何计算女性色盲患者发病率？ 引导学生用数学知识来解答。 学生学习中发现新问题：教师指导学生课后进一步探究。1、性染色体基因和常染色体基因会不会自由组合？2、X染色体显性基因，也会出现男性发病率高于女性？ 1、根据上面不同婚配方式的遗传图解，归纳色盲的遗传特点。学生对遗传特点不一定能答全，需要教师进一步引导。 2、根据一位色盲男同学的家族遗传病史调查情况，分析这位同学的色盲基因的来源？ 教师引导学生分析男性的X性染色体和女性的两条X性染色体的来源。 3、如果女性色盲，那么她的父母和子女表现型如何？如果男性色盲，他的父母和子女表现型又如何？ 研究性作业：其他伴性遗传如血友病、抗维生素D佝偻病、外耳道多毛症。思考下面问题：1、下图是外耳道多毛症遗传系谱图，判断它的基因可能位于哪条染色体上？ 2、如果某致病基因位于Y染色体的非同源区段，其遗传特点是怎样的？如果某显性致病基因位于X染色体的非同源区段，其遗传特点又是怎样的？ 3、如何判断人类遗传病的遗传方式？ 1、学生通过网络、书籍等途径了解红绿色盲的现象。 2、用“色盲检查图”对汨罗市一中高二年段每一位学生进行单独色觉测试；调查中学生红绿色盲的发病情况，调查色盲患者家族遗传病史和色盲者的性别差异，得出统计结果。 4、分析调查数据可能与资料不相符的原因。 1、复习旧知识：显隐性判断a、致病基因为隐性：双亲无病生出患病的子女，此致病基因一定为隐性。
b、致病基因为显性：双亲有病生出不患病的子女，此致病基因一定为显性。调查中，11例男性患者，其父母均表现正常，得出红绿色盲为隐性遗传病结论。 2、学生大胆进行假设色盲基因在性染色体上. 3、学生讨论： X染色体Y染色体①存在存在②不存在存在③存在不存在 第①种情况，如果决定红绿色盲的基因在X和Y性染色体上同时存在，那么红绿色盲在人群中的发病情况应该是男女相等，但实际情况不符。因为在调查中患者均为男性，考虑第②种情况，通过摆事实“调查中男患的父亲均正常” ，学生质疑，通过分析“如果基因存在于Y性染色体上，患者的父亲也一定是红绿色盲”，显然与实际情况不符。排除前两种情况，只有第三种情况符合。 [结论]红绿色盲是X染色体隐性遗传病 1、学生积极思考，动手书写，规范正确书写要求 2、6种婚配方式 ：①XBXB ×XBY ②XBXB ×XbY ③XBXb ×XBY ④XBXb ×XbY⑤XbXb×XBY ⑥XbXb ×XbY 3、通过老师引导比较，学生认识到色盲遗传仍遵循基因分离规律，根据减数分裂知识写出每种基因型的配子类型。 4、①②③④ 规范正确书写要求，通过遗传图解书写，发现女性也会患病，但概率小于男性。 5、学生积极思考，运用数学方法大胆寻求原因：男性只要 染色体上有 基因，就表现出色盲；女性只有两个 染色体上都有 基因才表现出色盲，故Xb=7％，XbXb=7％×7％=0.49％，通过计算验证男性发病率高于女性。 2、男性的X性染色体只能来自母亲，女性的XX来自父亲和母亲各一条。 男性X性染色体上的红绿色盲基因只能从母亲那里传来，以后只能传给他的女儿 [结论]一般地说，色盲基因是由男性通过他的女儿传给他的外孙；在遗传学上称为交叉遗传。 3、通过女患和男患父母和子女比较，学生发现“女患者的父亲和儿子一定是患者”这个特点。 [红绿色盲的遗传特点]①男性患者多于女性。②一般地说，色盲基因是由男性通过他的女儿传给他的外孙；在遗传学上称为交叉遗传③女患者的父亲和儿子一定是患者 注重与现实生活相联系。从生活中寻找与伴性遗传有关的红绿色盲问题进行调查、讨论和学习，通过调查发现问题“在人群中男女发病率不同”激发学生学习兴趣，把学生引入到观察、分析的积极心理活动状态，使教学中红绿色盲探究活动更能顺利开展。难点是学生调查情况不可估计，教师要在课前先把握好。 探究、讨论模式结合：从调查报告中分析遗传现象→ 提出问题 → 讨论问题 → 提出依据释疑 → 结论，教师进行适当的引导，通过问题推进的办法提高学生质疑、假设、探究的能力。 合作学习：主要由学生进行练习，要求学生掌握正确书写规范。学生通过图解的形式，把未知伴性遗传遗传方式与学过的分离定律进行整合。形成遗传部分的完整知识体系，并通过概率计算验证了男性发病率高于女性。 课堂讨论：学生对遗传特点不一定能答全，需要教师进一步引导，学生互相启发，互相补充，集思广益，从而获得完整的红绿色盲遗传特点的知识。 课已结束，而学生的思维活动却可以持续，引导学生注意其他伴性遗传现象，回顾与升华所学知识，激起学生进一步探究兴趣，为下节课学习埋下伏笔。
五、巩固练习 1、（1）一男孩是红绿色盲患者，他的父亲、祖父、外祖父也均是红绿色盲患者，但他的母亲、祖母、外祖母色觉都正常。该男孩色盲基因的传递来源是（ ）AA．外祖父→母亲→男孩　　 B．外祖母→母亲→男孩
C．祖父→父亲→男孩　　　 D．祖母→父亲→男孩（2）一男孩是红绿色盲患者，但他的父母、祖父母、外祖父母都不是患者。该男孩色盲基因的传递来源是（ ）BA．外祖父→母亲→男孩　　B．外祖母→母亲→男孩C．祖父→父亲→男孩　　　D．祖母→父亲→男孩2、一个色觉正常的妇女，她的双亲色觉正常，哥哥是色盲患者。这位妇女是色盲基因携带者的可能性是_______。1/2
自 我 反 思
主要特色与创新 对“伴性遗传”的教学设计中，不仅仅将教学目标定位于让学生理解“伴性遗传”的传递规律上，应该多引导学生问一些“为什么”，把教材中很多是结论性内容，通过问题推进的办法进行探究性学习。在探究性学习过程中可以融合资料收集、遗传病的调查、判断及推理，假设和论证、讨论、遗传图谱书写和遗传概率计算，完成新课标确定的操作技能、信息能力和科学探究能力三个方面的能力目标。改变过去单一的接受式学习模式，倡导学生主动参与、勤于动脑、乐于探究、勇于创新、善于合作交流的新型学习方式。
存在的问题与不足 1、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。2、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。
4．参加大赛活动、会员注册及上传“教学设计”的方法步骤见 ( http: / / www.21cnjy.com / ) 。操作步骤为：登陆网站→点击“同备一堂课，共建新课程教学设计网络大赛” 图标（无需注册可直接进入）→选择“高中生物”→进入“详细介绍”（表的右上角）→阅读介绍。
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