高中生物模塊二《遺傳與變異》第2章第3節(jié)

《伴性遺傳》課堂教學(xué)設(shè)計(jì)與研討

江西財(cái)大附中雷園花高中生物模塊二《遺傳與變異》第2章第3節(jié)

教學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)質(zhì)可以認(rèn)為是對教材內(nèi)容的再開發(fā)及重新組合，而不是單純對教材內(nèi)容的簡單復(fù)制與下載。在整個(gè)教學(xué)設(shè)計(jì)過程中，教師對教材內(nèi)容進(jìn)行適合學(xué)生學(xué)習(xí)和發(fā)展的科學(xué)分析，在有利于學(xué)生學(xué)習(xí)和發(fā)展的基礎(chǔ)上對教材內(nèi)容進(jìn)行合理組織計(jì)劃，尋找獲得解決問題的最優(yōu)方法。從而達(dá)到有效教學(xué)的目的。

老教材中，在對“伴性遺傳”內(nèi)容的進(jìn)行教學(xué)時(shí)，我發(fā)現(xiàn)在對紅綠色盲癥的例證介紹過程中，教材直接給出結(jié)論：即紅綠色盲是一種常見的人類伴性遺傳病，而后將紅綠色盲為什么是“伴X隱性遺傳”的特點(diǎn)一一作介紹。但學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中并不真正清楚紅綠色盲為什么是“伴X隱性遺傳”，對其內(nèi)涵的理解過于膚淺和結(jié)論化。而在對新教材中“伴X隱性遺傳”內(nèi)容進(jìn)行研究發(fā)現(xiàn)，其實(shí)教材編寫者已經(jīng)將有助于我們推斷紅綠色盲癥是“伴X隱性遺傳”的內(nèi)容直觀地呈現(xiàn)在教材中（問題探討、資料分析、知識連接）等。如果教師能夠合理的加以利用，不僅有助于我們挖掘教材中的隱性內(nèi)容，而且更有助于學(xué)生在學(xué)習(xí)過程合理地把握教材內(nèi)容，并從中學(xué)到一種思考問題、解決問題的方法。三、【“伴性遺傳”課堂教學(xué)的設(shè)計(jì)】引入：利用教材的“紅綠色盲檢查圖”，引起學(xué)生對紅綠色盲癥的興趣，并適時(shí)介紹紅綠色盲在生活及工作中種種限制及帶來的諸多不便。（雷老師_0_to_AVI_clip0.avi錄像）過程：（1）教師利用教材中紅綠色盲癥的發(fā)現(xiàn)部分的內(nèi)容，要求學(xué)生試著寫出道爾頓家庭的遺傳圖譜（關(guān)于遺傳圖譜的知識，在“基因的分離定律”的復(fù)習(xí)題已經(jīng)涉及，在學(xué)生繪圖譜的過程中，教師適時(shí)地引導(dǎo)道爾頓及其母親、弟弟的情況是明了的，但是他的父親及其他的兄弟姐妹的情況雖然在小字部分中沒有直接給出，二、【關(guān)于“伴性遺傳”內(nèi)容的教學(xué)課例】一、【對教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)的理解】高中生物模塊二《遺傳與變異》第2章第3節(jié)123456道爾頓家庭的遺傳圖解提出問題1：從上面的介紹和所完成的遺傳圖解中，我們是否能了解決定紅綠色盲癥性狀的基因是通過什么染色體（常染色體還是性染色體）進(jìn)行遺傳的？同學(xué)們分組討論后回答：不能的。（2）利用教材對“我國某地紅綠色盲癥的調(diào)查結(jié)果“的內(nèi)容：即男性紅綠色盲患者的發(fā)病率為7%，而女性紅綠色盲患者的發(fā)病率僅為0.5%讓學(xué)生進(jìn)行思考并由他們得出結(jié)論：控制紅綠色盲的基因應(yīng)該是伴性染色體進(jìn)行遺傳的。因?yàn)槿绻前殡S著常染色體進(jìn)行遺傳的，該病癥的發(fā)病率理論上應(yīng)該是男女均等。（3）背景資料：人類男性和女性染色體組成圖和XY同源區(qū)和非同源區(qū)染色體放大圖（這部分內(nèi)容的介紹，有助于同學(xué)們以后理解為什么有的伴性遺傳是伴X染色體的遺傳，有的是伴Y染色體的，如人類耳廓多毛的限雄遺傳）雷老師_2_to_AVI_clip0.avi提出問題2：我們能否推斷紅綠色盲這個(gè)性狀是伴隨什么染色體遺傳的？為什么？提出問題3：那么紅綠色盲的基因在性染色體上的存在狀態(tài)是怎樣的？但是可以通過教材中“被問的其他人都說襪子是櫻桃紅的”這一內(nèi)容假設(shè)得出，即家庭其他成員都不是紅綠色盲。男女正常男女色盲3、4假設(shè)是道爾頓的兄弟或姐妹說明：高中生物模塊二《遺傳與變異》第2章第3節(jié)色盲癥的發(fā)現(xiàn)－道爾頓癥高中生物模塊二《遺傳與變異》第2章第3節(jié)男性染色體分組圖女性染色體分組圖常染色體：男、女相同（22對）性染色體：男、女不同（1對）對性別起決定作用ABCDEFGABCDEFG高中生物模塊二《遺傳與變異》第2章第3節(jié)XY染色體同源區(qū)段非與同源區(qū)段XYX非同源區(qū)段（伴性遺傳）X、Y同源區(qū)段（與性別無關(guān)）Y非同源區(qū)段（只限男性）高中生物模塊二《遺傳與變異》第2章第3節(jié)

紅綠色盲基因在性染色體上存在的情況X染色體Y染色體區(qū)域段①存在存在XY同源區(qū)段②存在不存在X非同源區(qū)段③不存在存在Y非同源區(qū)段推斷過程：第①種情況如果決定紅綠色盲的等位基因在X、Y染色體上同時(shí)存在，那么紅綠色盲在人群中的發(fā)病情況應(yīng)該是男女相等，但與實(shí)際不符。第③種情況：如果決定紅綠色盲的等位基因僅僅存在于Y染色體上，那么紅綠色盲應(yīng)該是男性所特有的遺傳病，顯然與實(shí)際不符。第②種情況，即X染色體上存在，而Y染色體上不存在，那么如果父親不患病，女兒不可能患病，與實(shí)際相符。引導(dǎo)學(xué)生思考得出結(jié)論：紅綠色盲的基因存在X染色體上，而Y染色體上沒有。（4）紅綠色盲的基因在性染色體上的存在狀態(tài)的假設(shè)和確定（出示圖表），師生共同分析決定紅綠色盲的基因在性染色體上可能存在的三種情況：高中生物模塊二《遺傳與變異》第2章第3節(jié)（5）控制紅綠色盲性狀的顯隱性判斷利用反證法：即假設(shè)控制紅綠色盲的基因是由顯性基因B控制的，那么利用道爾頓家庭遺傳圖解，根據(jù)各成員的表現(xiàn)型就可以寫出其基因型。123456道爾頓家庭的遺傳圖解XbXbXbｙXBｙXBｙXbｙXbXb此時(shí)學(xué)生出現(xiàn)基因型寫法上的問題，即如何書寫有關(guān)性染色體上伴隨基因的基因型。教師注意提醒學(xué)生先把男、女性染色體寫出，然后將基因?qū)懺谛匀旧w符號的右上角（見下圖）這也是我們這節(jié)課的學(xué)生必須掌握的重點(diǎn)之一。由于道爾頓的雙親都是正常的，由假設(shè)可以推斷他們的基因組成都應(yīng)該是隱性純合子，就不可能出現(xiàn)具有顯性基因組合的后代（XBY），所以假設(shè)不成立。結(jié)論：紅綠色盲是由隱性基因控制的，即紅綠色盲是一種伴X隱性遺傳病。然后教師指導(dǎo)學(xué)生回答課本上P37的資料分析進(jìn)一步鞏固紅綠色盲（血友病）是一種伴X隱性遺傳病提出問題4：我們知道了紅綠色盲是一種伴X染色體的遺傳病，那么控制紅綠色盲這一相對性狀的基因究竟是顯性還是隱性基因呢？高中生物模塊二《遺傳與變異》第2章第3節(jié)人類紅綠（血友?。┥ぐY的遺傳分析圖說明：圖中羅馬數(shù)字Ⅰ代表第一代，Ⅱ代表第二代，Ⅲ代表第三代白色圓形代表正常女性，白色方形代表正常男性，黑色圓形代表患病女性，黑色方形代表患病男性。阿拉伯?dāng)?shù)字1，2，3，4等代表個(gè)體高中生物模塊二《遺傳與變異》第2章第3節(jié)①

、此家系圖患者是什么性別的？說明色盲（血友?。┖褪裁从嘘P(guān)？②

、Ⅰ代1號(父親)是否把色盲基因傳給了Ⅱ代2(兒子)？這說明色盲基因位于X染色體還是Y染色體？③

、Ⅰ代1號把自己的色盲（血友病）基因傳給了Ⅱ代中的幾號？④

、為什么Ⅱ代3和5號沒有表現(xiàn)出色盲（血友?。┌Y狀？色盲（血友?。┗蚴秋@性還是隱性？（男性；和性別有關(guān)）（沒有；位于X染色體）（3和5）（色盲（血友病）基因是隱性基因，3和5都是雜合子，表現(xiàn)正常）結(jié)論：紅綠（血友?。┥な前閄隱性遺傳病(6)伴性遺傳的概念：控制生物性狀的基因位于性染色體上，所以遺傳上總是和性別相關(guān)聯(lián)，這種現(xiàn)象叫做伴性遺傳。錄像雷老師_1_to_AVI_clip0.avi

高中生物模塊二《遺傳與變異》第2章第3節(jié)（7）對于人類紅綠色盲的遺傳方式的情況介紹（遺傳圖解的介紹）提出問題5：①

要求學(xué)生寫出人的正常色覺和紅綠色盲的基因型和表現(xiàn)型的有幾種情況？以上兩個(gè)問題都要求學(xué)生板演（其實(shí)通過以上幾個(gè)問題的探究學(xué)生回答這兩個(gè)問題并不難，關(guān)鍵是要求同學(xué)們要正確的書寫遺傳圖解）錄像雷老師_3_to_AVI_clip0.avi

②對不知道其色覺情況的夫妻，有幾種基因型的組合方式？（婚配方式）6種。要求學(xué)生寫出其中四種婚配方式的遺傳圖解。雷老師_4_to_AVI_clip0.avi然后師生共同分析四種婚配方式，得出紅綠色盲（伴X隱性遺傳）的特點(diǎn)：①、交叉隔代遺傳②、患者男性多于女性（為什么？讓學(xué)生明白）雷老師_5_to_AVI_clip0.avi

③、女病父必??；母病子必病。高中生物模塊二《遺傳與變異》第2章第3節(jié)

從這個(gè)家族的遺傳情況看，你能發(fā)現(xiàn)色盲遺傳有什么特點(diǎn)？XbYXbYXbY

XBXb

XbXb

父親的紅綠色盲基因只能隨著X染色體傳給女兒。兒子的紅綠色盲基因一定是從母親那里傳來。伴X隱性遺傳系譜圖：小結(jié)：女病父必?。荒覆∽颖夭?。高中生物模塊二《遺傳與變異》第2章第3節(jié)

1)遺傳過程是：外公－>女兒－>外孫。紅綠色盲遺傳的特點(diǎn)：XbYXbYXBXb2)通常為交叉隔代遺傳.交叉遺傳：男性紅綠色盲基因只能從母親那里傳來,以后只能傳給女兒的遺傳現(xiàn)象。高中生物模塊二《遺傳與變異》第2章第3節(jié)紅綠色盲基因（b）在染色體上的位置XYX非同源區(qū)段（伴性遺傳）X、Y同源區(qū)段（與性別無關(guān)）Y非同源區(qū)段（只限男性）bBX正?；蚋咧猩锬K二《遺傳與變異》第2章第3節(jié)3）患者男性多于女性社會調(diào)查表明：

我國男性色盲患者近7%女性色盲患者近0.5%男7%女0.5%？想一想高中生物模塊二《遺傳與變異》第2章第3節(jié)XbY=7%XbXb①色盲男性基因型：②Xb在人群中出現(xiàn)幾率？③色盲女性基因型：④色盲女性在人群中出現(xiàn)幾率？=7%×7%

=0﹒49%已知：色盲男性占人口總數(shù)7%XbXb%=7%Xb%高中生物模塊二《遺傳與變異》第2章第3節(jié)

抗維生素D佝僂病是由位于X染色體上的顯性致病基因控制的一種遺傳性疾病?；颊哂捎趯α住⑩}吸收不良而導(dǎo)致骨發(fā)育障礙?；颊叱３１憩F(xiàn)為X型（或0型）腿、骨骼發(fā)育畸形（如雞胸）、生長緩慢等癥狀。

（8）X染色體上的顯性遺傳?。ń處熤笇?dǎo)學(xué)生看書然后寫出正常和患者男女的基因型）患者:男:XDY女:XDXDXDXd女性患者多于男性患者,但部分女性患者病狀較輕父病女必病,子病母必病正常:男:XdY女:XdXd特點(diǎn):高中生物模塊二《遺傳與變異》第2章第3節(jié)（9）外耳道多毛癥12ⅠⅡⅢ53479106118特點(diǎn)：父傳子，子傳孫伴Y遺傳病高中生物模塊二《遺傳與變異》第2章第3節(jié)１.伴X隱性遺傳病的特點(diǎn)：（1）交叉遺傳（2）母病子必病、女病父必病死（3）男性患者多于女性如人類的血友病、紅綠色盲，果蠅的白眼2.伴X顯性遺傳病的特點(diǎn)：（1）女性患者多于男性，部分女患者病癥較輕。（2）父病女必病，子病母必病如抗維生素D佝僂病

小結(jié)：3.伴Y遺傳病的特點(diǎn)：父傳子，子傳孫，傳男不傳女如耳廓多毛高中生物模塊二《遺傳與變異》第2章第3節(jié)（10）伴性遺傳研究運(yùn)用1、性別判斷，指導(dǎo)生育①某女色覺正常，其父色盲，與一正常男子婚配，所生孩子的性別最好是？女孩②

抗V-D佝僂病是伴X顯性遺傳病，甲家庭中丈夫患此病，妻子正常；從優(yōu)生學(xué)角度考慮，這家庭應(yīng)該分別選擇生育男孩還是女孩？甲家庭：建議生育男孩③如果能允許道爾頓重新出生一次，他有沒有可能看清楚襪子是櫻桃紅的顏色？這個(gè)概率是多少？如果這次他要100%的看清楚襪子的顏色，他應(yīng)該做什么性別的選擇？請寫出相應(yīng)的遺傳圖解。有可能50%女孩2、確定動物幼年時(shí)的性別,指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐生物界中除了XY型決定性別外，還有ZW型，并且性別與環(huán)境也有一定的關(guān)系。（多媒體）

錄像雷老師_6_to_AVI_clip0.avi高中生物模塊二《遺傳與變異》第2章第3節(jié)ZW型性別決定♂♀zzzw性染色體如：鳥類、蛾蝶類ZZWZWZZ

1:1ZZ♂♂

♀♀ZW2.確定動物幼年時(shí)的性別,指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐請看課本37頁高中生物模塊二《遺傳與變異》第2章第3節(jié)蘆花雞顯性非蘆花雞隱性

zbzbzＢwzb×親代zＢw配子子代zBzbzbw♀非蘆花雞♂蘆花雞♂蘆花雞♀非蘆花雞試試看：請思考完成下列遺傳圖解錄像高中生物模塊二《遺傳與變異》第2章第3節(jié)四、【“伴性遺傳”的教學(xué)設(shè)計(jì)思路】

在這節(jié)課中，教師利用教材中紅綠色盲癥的發(fā)現(xiàn)部分的內(nèi)容，要求學(xué)生寫出道爾頓家庭的遺傳圖譜，然后學(xué)生圍繞著遺傳圖譜推測出紅綠色盲基因是在常染色體上還是在性染色體上？是在X染色體上還是Y染色體上？是顯性基因控制的還是由隱性基因控制的問題串進(jìn)行層層展開，引導(dǎo)學(xué)生去思考、討論和探究。并充分利用學(xué)生已有的知識探究新的知識。在此過程中，教師只是引導(dǎo)者和評價(jià)者，學(xué)生處于學(xué)習(xí)的主體地位，學(xué)生的學(xué)習(xí)過程完全是一種自主探究的過程。

不足：這節(jié)課大部分學(xué)生的思維十分活躍，但有一部分學(xué)生思維能力較差，對知識的理解運(yùn)用能力不強(qiáng)，因此，自主探究式教學(xué)容易使不同層次學(xué)生之間的差異增大。如何讓不同層次的學(xué)生都有較大的收獲，這是今后教學(xué)上值得探討的問題，我設(shè)想，對于易于推導(dǎo)的問題，要多給思維能力較差的學(xué)生回答，對于難度較大的問題，要充分發(fā)揮學(xué)生的潛力，讓部分學(xué)生起到引領(lǐng)作用。亮點(diǎn)：突出體現(xiàn)新課標(biāo)基本理念中的倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)。利用相關(guān)的資料和素材，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行探究。在探究過程中，教師精心設(shè)計(jì)了以漸進(jìn)式問題為探究流程展開教學(xué)，啟發(fā)學(xué)生提出假說，驗(yàn)證假說，學(xué)會科學(xué)探究。探究性教學(xué)既讓學(xué)生掌握了科學(xué)知識，也讓學(xué)生理解了探究科學(xué)知識的一般過程。教學(xué)中既培養(yǎng)學(xué)生獨(dú)立思考的創(chuàng)新精神，也培養(yǎng)學(xué)生理論聯(lián)系實(shí)際的實(shí)踐能力，同時(shí)，又發(fā)揚(yáng)學(xué)生互相幫助、協(xié)同配合的團(tuán)隊(duì)精神。這樣，在知識目標(biāo)、能力目標(biāo)、情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)方面都能取得較理想的教學(xué)效果。五、【“伴性遺傳”的教學(xué)反思】高中生物模塊二《遺傳與變異》第2章第3節(jié)六、【“伴性遺傳”的教學(xué)設(shè)計(jì)的思考】

首先第一個(gè)問題是教師如何使用現(xiàn)在的新教材？如果將教材中的一些現(xiàn)存的結(jié)論性的內(nèi)容轉(zhuǎn)化成為一些過程性的內(nèi)容，并且展示出來。這就可能要涉及到一些背景知識性內(nèi)容，這些是必要的，并且由于這些內(nèi)容的介入可能有助于學(xué)生更好的理解教材，也有助于教師的教學(xué)。例如，在講述紅綠色盲是伴性遺傳病的實(shí)例中，教材直接給出結(jié)論即紅綠色