苏科版生物八年级下册 7.22.1 生物的遗传 教案

课题
第22章
第1节
生物的遗传
教
学
目
标
1、知识目标
（1）描述染色体、DNA和基因之间的关系。
（2）举例说出生物的性状是由基因控制的。
（3）说出基因在亲子代间的传递。
（4）解释人的性别决定。
（5）描述色盲的遗传方式，举例说出人类主要的遗传病。
（6）说出近亲结婚的危害和遗传病的预防。
2、能力目标
（1）尝试通过分析实验现象推导出其包含的生物学本质，尝试由现象到本质的抽象逻辑思维方法。
（2）尝试运用逆向推导法探讨基因的传递。
（3）尝试运用遗传学知识解释一些遗传现象。
3、情感态度与价值观目标
（1）以实事求是的科学态度参加遗传学问题的调查和讨论。
（2）科学看待生男生女的问题，树立男女平等的意识。
（3）认同优生优育，用正确的伦理观和价值观影响周围的人。
（4）形成关注生活中遗传学发展的意识。
教学重点
染色体、DNA、基因和性状之间的关系，基因的传递特点。
教学难点
染色体、DNA、基因和性状之间的关系，基因的传递特点。
教
学
过
程
第一课时
一、引入
春节期间同学们随着家长走亲访友，亲戚朋友们经常会说这孩子眼睛像爸爸，脸型像妈妈。子女与父母总有一些相似的特征，不只是人类，在植物、动物中也有类似的特征，比如民间俗语说的“种瓜得瓜，种豆得豆”，“龙生龙，凤生凤，老鼠的儿子会打洞”。
以上这些所描述的都是一种遗传现象。这节课，我们来学习22章第1节
生物的遗传。
二、生物的遗传
1、概念
遗传学家把生物体亲代的性状在子代表现的现象叫做生物的遗传。遗传是生命的基本特征，生物通过生殖和遗传维持种族的延续。
2、生物的性状
在遗传的概念中出现了一个名词：性状。什么是性状呢？遗传学家把生物体的形态结构特征和生理特性叫做性状。例如人眼睑的形状、皮肤的颜色，头发的曲直，血型；植物花朵的颜色，茎干的高矮；动物的毛色等等都是性状。
同种生物同一性状的不同表现叫做相对性状。例如番茄果皮的颜色是一种性状，果皮的红色和黄色就是一对相对性状；家兔的毛色是一种性状，毛色的白色和黑色就是一对相对性状。
判断：山羊的卷毛与绵羊的直毛；玫瑰花的颜色与大小；小红和小丽都是双眼皮，豌豆的紫花和白花。是否属于相对性状？为什么？
三、基因和染色体
生物的性状是如何从亲代遗传到子代的呢？为了解释这一现象，从公元前5世纪开始，许多科学家提出了各种理论，但是一直没有得到公认。真正科学地、有分析地研究遗传问题是从孟德尔开始的。
若望·孟德尔。（孟德尔是奥地利一座修道院的神父，他通过豌豆实验，发现了遗传规律，是遗传学的奠基人，被誉为现代遗传学之父）。
简介孟德尔的实验：修道院里长着高豌豆和矮豌豆；把矮豌豆的花粉授给高豌豆（或相反）；获得了杂交后的种子；杂交后的种子长成的植株都是高的。孟德尔研究了豌豆的7对性状的实验，实验持续了8年，实验结果都非常相似。孟德尔于1865年在当地召开的自然科学学会上宣读了试验结果。但是，孟德尔的理论在当时并未受到重视，直到1900年，他的论文才得到3个不同国家的3位植物学家的注意。他们3人都从自己独立的研究中获得了孟德尔原理的证据。当他们在收集资料、引用文献时都发现了孟德尔的论文。从此，孟德尔的成就才得到广泛重视。从这以后，许多学者都按照孟德尔的理论和研究方法对动、植物的遗传现象进行了广泛深入的研究，使遗传学研究得到迅速发展。因此，人们把1900年孟德尔论文被重新发现之时定为遗传学形成和建立的开端。
为什么会出现这样的实验结果呢？孟德尔是怎样解释这种现象的呢？
（1）在豌豆植株中一定存在各自独立的遗传因子控制着各种性状的遗传。
（2）控制每种性状的遗传因子成对存在，其中一个来自母本，一个来自父本。
1909年，丹麦科学家约翰逊将这些控制生物性状的遗传因子称为基因。
那么，我们在生物体的什么结构中能找到基因呢？（细胞核）。为什么？（基因是能控制遗传的物质，而细胞核中才有遗传物质）。细胞核中的遗传物质是什么？（染色体）。在每种生物的细胞核中，都含有一定数量的染色体，染色体主要由脱氧核糖核酸（简称DNA）和蛋白质组成，在每条染色体上一般只有一个DNA分子。在每个DNA分子上有许多控制生物性状的基本单位，每个基本单位就是一个基因。实际上，基因是包含遗传信息的DNA片段。
染色体、DNA、基因中都含有遗传物质，哪一个是主要的遗传物质呢？（DNA）。遗传性状是由基因控制的，基因携带的遗传信息是可以改变的。如何来描述细胞核、染色体、DNA和基因之间的关系呢？如图所示。
四、基因与性状的关系
我们为了解释亲代的性状为什么能在子代表现出来，引出了孟德尔，引出了基因，现在，你能回答出亲代的性状能在子代表现出来和什么有关系吗？（基因）。亲代给你的是性状，那么，基因与性状有什么关系呢？
出示P5图
22-3，成对的基因分别位于成对的两条染色体的相同位置。例如控制家兔毛色性状的是一对基因，这对基因分别位于成对的两条染色体的相同位置。生物的每种性状通常由一对基因控制。例如，你是单眼皮还是双眼皮，你是直发还是卷发，豌豆开什么颜色的花，都是由什么决定的？（基因）。你能说出基因和性状之间的关系吗？（基因控制生物的性状）。
五、基因的传递过程
你的性状像父母，说明你得到了父母的基因，那么，基因是通过什么方式从亲代传到子代的呢？P5图22-4，思考：
人类的体细胞中有多少对染色体？（23对），子女体内的23对染色体是谁给他（她）的呢？（父母）。父母给了子女多少条染色体？（23条）。如果学生回答不出来，看图倒推：父亲产生精子，母亲产生卵细胞，精子和卵细胞中分别有多少条染色体？（23条），能不能是23对？（不可能，如果是23对，受精卵里有46对染色体，就不是人类了）。精卵结合形成受精卵，受精卵里有多少染色体？（23对）。受精卵发育成新个体，新个体的体细胞中也有23对染色体。这23对染色体一半来自父亲，一半来自母亲。
我们这部分内容的标题是基因的传递过程，但是在图中有没有出现基因？（没有，出现的是染色体）。这说明什么？（基因是通过染色体传递的）。对，染色体是基因的载体，染色体携带着基因从亲代传递到子代。子女在继承父母染色体的同时，继承了染色体上携带的所有基因，而基因控制着生物的性状，所以子女的性状与父母相像。
基因是通过什么过程从亲代传递到子代的呢？父母什么过程产生子女？（生殖过程），所以我们得出结论：染色体携带基因通过生殖过程从亲代传递到子代。
人类的生殖过程有精卵结合形成受精卵的过程，这属于哪种生殖方式？（有性生殖），有性生殖产生的后代，性状来自几个亲本？（两个）。除了有性生殖之外，生物还有哪种生殖方式？（无性生殖）。无性生殖的后代性状来源于几个亲本？（一个）。
修改了引入部分，把性状的概念放入“生物的遗传”部分。
这届学生判断相对性状有一定的难度，不知道是什么原因。大概是概念理解不清楚，要多举几个例子。
加入了遗传学的发展史，使内容更完整。
用具体的例子充实这部分内容，引导学生得出结论。
从问题引导图很自然，但是解释图的时候为什么要用染色体解释，衔接得很生硬，还没找到合适的语言。
教学反思
修改了引入部分，变得更加简明扼要。补充了遗传学发展史，使孟德尔结论的得出更自然，更合理。在每部分内容之间修改、增加了更具有逻辑性的语言，使内容浑然一体。本节内容概念较多，学生会感到生疏，易混淆，要帮助学生准确区分。基因传递过程的课件要修改。已修改。
资料链接：
1、孟德尔于1865年在当地召开的自然科学学会上宣读了试验结果。但是，孟德尔的理论在当时并未受到重视，直到1900年，他的论文才得到3个不同国家的3位植物学家的注意。他们分别是荷兰的迪·弗里斯（H.de
Vries），他研究月见草和玉米；德国的柯伦斯（C.Correns），他研究玉米、豌豆和菜豆；奥地利的切尔马克（E.von
S.Tschermak），他研究豌豆等数种植物。他们3人都从自己独立的研究中获得了孟德尔原理的证据。当他们在收集资料、引用文献时都发现了孟德尔的论文。从此，孟德尔的成就才得到广泛重视。从这以后，许多学者都按照孟德尔的理论和研究方法对动、植物的遗传现象进行了广泛深入的研究，使遗传学研究得到迅速发展。因此，人们把1900年孟德尔论文被重新发现之时定为遗传学形成和建立的开端。
板书设计
教
学
过
程
第二课时
一、引入
生物的性状是由基因控制的，但是在孟德尔的豌豆实验中，出现了这样的情况：纯种的高茎豌豆杂交，产生的后代是高茎豌豆；纯种矮茎豌豆杂交，产生的后代是矮茎豌豆。但是纯种的高茎豌豆和纯种矮茎豌豆杂交，产生的子一代只有高茎豌豆，这是为什么呢？为什么亲代中矮茎豌豆的性状没有在子代中体现出来呢？
二、基因控制生物的性状
1、基因的显性和隐性
孟德尔是如何解释这种现象的呢？孟德尔认为，控制生物性状的一对基因有显性和隐性之分，控制显性性状的是显性基因，通常用大写英文字母表示，例如豌豆的高茎基因是显性基因，用D表示；控制隐性性状的是隐性基因，通常用小写英文字母表示。例如豌豆的矮茎基因是隐性基因，用d表示。
生物体什么时候表现出显性性状，什么时候表现出隐性性状呢？当控制某种性状的一对基因都是显性基因，或者一个是显性基因，而另一个是隐性基因时，表现出显性性状；当控制某种性状的一对基因都是隐性基因时，才会表现出隐性性状。例如高茎豌豆的基因组成可以是DD，也可以是Dd；矮茎豌豆的基因组成只能是dd。
当控制某种性状的一对基因都是显性或都是隐性时，我们就说这种生物体是纯合体，也叫纯种。当控制某种性状的一对基因，一个是显性，一个是隐性时，我们就说这种生物体是杂合体，也叫杂种。
说出孟德尔实验中，亲代与子代豌豆的基因型。
基因组成相同的生物体，表现的性状一定相同吗？性状相同的生物体，基因组成一定相同吗？举例说明。（基因组成相同的生物表现出的性状一定相同。性状相同的生物，基因组成不一定相同。例如高茎豌豆的基因组成可以是DD，也可以是Dd）。
2、分析基因对生物性状的控制
人的卷舌性状由一对基因控制，能卷舌是显性，不能卷舌是隐性。能卷舌基因用“R”表示，不能卷舌基因用“r”表示。思考：
（1）假设父亲能卷舌（Rr），母亲不能卷舌（
rr），子女的基因组成和表现性状如何？
（2）这对夫妇生出不能卷舌的孩子的可能性有多大？（50%）。生出能卷舌的孩子的可能性有多大？（50%）。
（3）假设父亲能卷舌（Rr），母亲能卷舌（Rr），子女可能的基因组成和表现性状如何？
（4）如果父母都能卷舌，生出一个不能卷舌的孩子，判断父母和孩子的基因组成。如果这对夫妇再生一个孩子，生出不能卷舌孩子的可能性有多大？
三、人类的性别决定
人类有很多种性状，如眼睑的形状、胖瘦、肤色等等，这些性状的决定与上述例子中能否卷舌的分析方式相同。性别也是一对性状，人类的性别是如何决定的呢？只从外表就能准确判断出男性和女性吗？出示图片：吴亦凡，泰国人妖。既然看脸不能准确分辨性别，那么，你推测人类的性别是由什么决定的呢？（基因？染色体）出示男性、女性的染色体组成图。
人体细胞中的23对染色体，其中有22对染色体在男、女的体细胞中是相同的（大小、形状、基因控制的性状相同），这22对染色体叫常染色体，与性别决定无关。还有一对染色体在男、女的体细胞中有着显著的差别，这对染色体叫性染色体，与性别决定有关，女性的一对性染色体组成为XX，男性的一对性染色体组成为XY，
Y染色体要比X染色体小得多。
人体体细胞中的23对染色体可以表示为：男性：22对+XY
女性：22对+XX。
人体生殖细胞中的染色体可以表示为：精子：22条+X或22条+Y；
女性：22条+X。
在生育过程中，子女的性别是如何决定的呢？出示图解P8，思考：
1、一对夫妇生男孩和生女孩的可能性一样吗？为什么？（一样，各为50%。因为父亲的X染色体和Y染色体与母亲的X染色体结合的机会是相等的，所以生男生女的可能性也相等）。
2、一对夫妇已经生育了一个女儿，如果他们再生一个孩子，是男孩的可能性有多大？（50%）。
结论：人类的性别由性染色体决定，生男生女机会均等。
据资料表明，在不受干扰的情况下，世界各国出生婴儿性别比是基本一致的，一般在102-107的范围内，即每出生100个女婴时，男婴出生数为102个-107个。人口学家把这个指标称为出生婴儿性别比的恒定值。由于男婴死亡率略高于女婴，这样到婚龄期时男女性别比例就基本持平。
根据我国2012年进行的第六次全国人口普查结果显示，男性人口占51.27%；女性人口占48.73%。总人口性别比（以女性为100，男性对女性的比例）为105.20。
讨论：造成这一现象的原因是什么？会对社会造成什么影响？
（“养儿防老”的陈旧观念，医疗技术的有机可乘，遗弃女婴的违法行为，都导致了我们现在的男女比例仍然不均衡。如果比例进一步扩大，会引发一系列严重的社会问题。人口专家预测：到2020年全国实现小康之日，将会有3000万至4000万处于婚育年龄的男青年无妻可娶。我们人类的性别组成，必须尊重大自然创造的平衡规律，只有这种男女均衡的状态，才能维护人类自身的生态平衡，才能有助于社会的稳定和谐）。
教学反思
本节课的重点是学会用遗传图解分析问题，计算可能性。写遗传图解时要注意正确的书写格式，正确的组合形式。在学习遗传图解的过程中，学生容易说的正确，不容易写正确。
1、判断：番茄果皮的红色对黄色为显性性状。将纯种红番茄（AA）的花粉授到纯种黄番茄(aa)的柱头上，黄番茄的植株上就会结出红番茄。（×）
植物的果实由子房发育而来，种子由胚珠发育而来，胚由受精卵发育而来。人工授粉的结果是果皮基因组成仍是aa，仍是黄色。但胚的基因发生了变化，即Aa。
板书设计
教
学
过
程
第三课时
一、引入
人类在日常生活中经常会患上各种各样的疾病，有一类疾病，例如白化病、血友病、色盲等会从亲代传到子代，有些病子代中的患者还与性别有关。这是一类什么疾病呢？这就是我们要研究的问题：人类的遗传病。
二、人类主要的遗传病
遗传病是由遗传物质（染色体或DNA）上的基因异常引起的疾病。人为什么会患上遗传病？我们每个人的染色体上都有可能携带一些致病基因，当这些致病基因所控制的性状在人体上表现出来时，人就会患某种遗传病。如果致病基因位于常染色体上，其后代的发病情况与性别无关，例如白化病。这种遗传方式叫做常染色体遗传。如果致病基因位于性染色体上，其后代的发病情况往往与性别有关，例如色盲病、血友病等。这种遗传方式叫做伴性遗传。
1、常染色体遗传
人类的白化病是由位于常染色体上的隐性基因所控制的一种遗传病。设正常基因为A，白化病基因为a。现有一对肤色正常的夫妇生育了一个白化病的孩子，请思考：
（1）说出父母以及孩子的基因组成。
（2）用遗传图解表示遗传过程。
（3）如果这对夫妇再生一个孩子，孩子患病的可能性有多大？
2、伴性遗传
色盲基因是隐性基因（a），色觉正常基因是显性基因（A），它们都位于X染色体上。一对色觉正常的夫妇生了一个患色盲的孩子。
（1）用遗传图解表示遗传过程。
（2）这个孩子的性别及色盲基因的来源分别是什么？
（3）如果这对夫妇再生一个孩子，患色盲的可能性是多大？
要解决以上问题，先分析男性和女性色觉正常或色盲的基因组成如何。由于与X染色体相比，Y染色体体积小，携带的基因数量少，所以在分析遗传问题的时候，默认Y染色体上不含有基因。如下表所示。
男性基因组成女性基因组成正常XA
YXA
XA或XA
Xa色盲Xa
YXa
Xa
由以上分析可以看出，男性的性染色体上只要有一个致病基因，就会表现出患病的性状。而女性的性染色体上要出现两个致病基因，才会表现出患病的性状，所以男性患遗传病的几率比女性高。
3、人类常见的遗传病
较常见的遗传病还有：血友病、先天性聋哑、先天愚型、镰刀型细胞贫血病、苯丙酮尿症等。
苯丙酮尿症，症状：因为进入人体的苯丙氨酸不能被人体代谢，因而患儿尿中排出大量的苯丙酮酸等代谢产物，使全身和尿液有特殊鼠臭味，常有湿疹。智力、运动发育落后，头发由黑变黄，皮肤白，随着年龄增长，患儿智力低下越来越明显，年长儿约
60%
有严重的智能障碍。
如果一个家庭生育了一个患有遗传病的孩子，不论是对孩子本人，还是对整个家庭来说都是一个巨大的灾难，同时还会降低整个中华民族的人口素质。
三、遗传病的预防
遗传病是否能用药物治疗痊愈呢？（不能）。既然遗传病不能治疗，那么采取什么措施能预防遗传病呢？
我国婚姻法明确规定“直系血亲和三代以内旁系血亲禁止结婚”。什么是直系亲属和三代以内旁系血亲？（阅读P11小资料）。
为什么我国婚姻法要禁止近亲结婚？
（因为近亲之间具有共同的祖先，近亲结婚的夫妇双方携带相同致病基因的可能性增大，后代同时获得这种致病基因的机会就越多，患遗传病的可能性就大得多）。
《红楼梦》中宝黛的爱情悲剧成了千古绝唱，从遗传学的角度看，宝玉和黛玉是否适合结婚？
婚前检查是防止遗传病发生、控制遗传病的第一关。
遗传咨询可以有效地预防患严重遗传病儿童的出生。
通过以上措施，能降低遗传病的发病率，从而减轻家庭、社会的负担，改善人口素质。
四、小结
教学反思
本节内容看似很少，实则要求学生掌握的内容却很多。书上用摆彩色卡片的形式分析色盲的遗传，虽然直观，但是不容易举一反三，我改用遗传图解分析，更具普遍性且易接受。
板书设计
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