“伴性遺傳”教學設計
三明二中 盧佳麗
[教材分析]
《伴性遺傳》這一節(jié)，是新課標教材必修2第二章第三節(jié)內(nèi)容,以人的紅綠色盲為例，總結(jié)伴性遺傳的特點和規(guī)律。
(一)、教學目標
1、知識與技能
①、了解紅綠色盲的遺傳現(xiàn)象
②、理解伴性遺傳與遺傳基本規(guī)律的關系
③、理解伴性遺傳的原理和遺傳規(guī)律
2、過程與方法
①、通過紅綠色盲的調(diào)查培養(yǎng)學生收集、處理信息的能力
②、通過探究活動培養(yǎng)學生運用已有知識進行分析、提出假設、設法求證的科學探究能力
③、通過對伴性遺傳規(guī)律的總結(jié)培養(yǎng)學生對知識的概括、總結(jié)能力
3、情感態(tài)度與價值觀
①、認同觀察、提出假說、實驗的方法在建立科學理論過程中所起的重要作用。
②、認同科學研究需要豐富的想象力，大膽質(zhì)疑和勤奮實踐的精神。
(二)、重難點分析
（1）重點：①對調(diào)查活動的結(jié)果進行探究
②分析人類紅綠色盲的主要婚配方式及其遺傳的規(guī)律
（2）難點：分析人類紅綠色盲的主要婚配方式及其遺傳的規(guī)律
（3）重難點突破
①通過紅綠色盲調(diào)查，結(jié)合課堂上的探究活動，在探究中發(fā)現(xiàn)伴X隱性遺傳的特點。
②通過減數(shù)分裂和基因分離規(guī)律的復習，理解紅綠色盲的遺傳實質(zhì)上是分離定律在性染色體上的具體體現(xiàn)。
③通過書寫遺傳圖解，掌握人類紅綠色盲的主要婚配方式，規(guī)范正確書寫要求。
[學情分析]
學生在學習伴性遺傳之前，已學過減數(shù)分裂和性別決定的知識，已經(jīng)掌握基因分離規(guī)律和自由組合規(guī)律。在已有知識基礎上，通過紅綠色盲的調(diào)查活動及結(jié)合課堂的探究活動，對伴性遺傳現(xiàn)象進行分析和總結(jié)。
[教學方法]
為了發(fā)揮學生主體作用，采用探究、討論模式結(jié)合、啟發(fā)誘導、設問答疑的教學方法。
[教學用具] 多媒體課件和色盲檢查圖。
[教學課時] 安排1課時
[教學流程]
課前準備
學生活動：色覺測試、紅綠色盲調(diào)查
學生活動
書寫基因型和主要婚配方式的遺傳圖解，計算后代患病概率
表達和交流
歸納紅綠色盲的遺傳特點
探究活動
色盲是X染色體隱性遺傳病
進一步探究
研究性作業(yè)布置：
其它伴性遺傳現(xiàn)象
[教學設計]
學習階段
教師活動
學生活動
設計意圖
一、
課前準備
二、
對現(xiàn)象的解釋
三、紅綠色盲的遺傳規(guī)律
（一）
各種婚配方式分析
（二）
遺傳特點歸納
四、進一步探究
1、指導讀書P39：色盲癥的發(fā)現(xiàn)。
2、指導學生設計相應調(diào)查表。
3、指導學生調(diào)查中注意色盲和色弱區(qū)別。
色盲：就是不能辨別色彩，即辨色能力喪失。紅綠色盲是一種常見的人類遺傳病，患者不能像正常人一樣區(qū)分紅色和綠色。
色弱：能辨別所有的顏色，但辨認能力遲鈍或經(jīng)過反復考慮才能辨認出來，
4、指導學生通過網(wǎng)絡等途徑尋找資料與自己調(diào)查數(shù)據(jù)加以比較。
教師把調(diào)查的匯總結(jié)果展示給全體學生，引導學生對調(diào)查結(jié)果進行分析：
被調(diào)查人數(shù)為750人(男性450人，女性 300人)，其中色盲患者為 11 人(男性 11人，女性 0人)，男性紅綠色盲的發(fā)病率為2.4%，女性紅綠色盲的發(fā)病率為 0%。
提出問題1：紅綠色盲是顯性遺傳病還是隱性遺傳?。?div style="height:15px;">
提出問題2：我們能否推斷紅綠色盲基因在性染色體還是常染色體上？請作出合理性假設.
復習性別決定的知識，引導學生注意調(diào)查報告中男女患病的比例，鼓勵學生大膽地進行假設。
提出問題3：色盲基因和他的等位基因位于哪條性染色體上？
引導學生討論X和Y染色體上的基因可能分布情況。
對學生積極思考進行肯定和鼓勵，為了讓學生加深紅綠色盲基因位置的印象，教師分析下圖：
X和Y染色體同源區(qū)段
X染色體特有區(qū)段
Y染色體特有區(qū)段
色盲基因
讓學生明了紅綠色盲基因只分布在X染色體上，Y染色體因為缺少與X染色體同源的區(qū)段，而沒有紅綠色盲基因。
1、請幾個學生在黑板上寫出正常色覺和紅綠色盲可能存在基因型與表現(xiàn)型情況。教師和同學一起規(guī)范正確書寫要求。
強調(diào)：書寫時應注意位于X染色體上的基因的寫法，先要寫性染色體，將基因?qū)懺谛匀旧w的右上角。
2、不同基因型的隨機婚配方式有幾種？
3、寫出XBXB、XBXb、XbXb、XBY、XbY各產(chǎn)生幾種類型配子？位于性染色體上 的B、b基因，在遺傳時遵循分離規(guī)律嗎？
復習減數(shù)分裂的知識，引導學生注意XY也是同源染色體。在減數(shù)分裂第一次分裂后期XY 也會分離，紅綠色盲的遺傳實質(zhì)上是分離定律在性染色體上的具體體現(xiàn)，把紅綠色盲遺傳規(guī)律轉(zhuǎn)化為簡單的分離定律。
4、除XBXB ×XBY 、XbXb ×XbY外，寫出其余4種婚配方式的遺傳圖解。計算每種婚配方式中男女患病的概率。
以班級小組為單位，分組寫出四種婚配方式的遺傳圖解，每組派一位同學到黑板板書，其余同學講評糾正。
強調(diào)遺傳圖解由親代（P）、配子、子代基因型、子代表現(xiàn)型及比例五部分組成。糾正學生書寫不規(guī)范的不良習慣。
5、男性色盲發(fā)病率為什么會高于女性？如果已知男性色盲發(fā)病率為7％，該如何計算女性色盲患者發(fā)病率？
引導學生用數(shù)學知識來解答。
學生學習中發(fā)現(xiàn)新問題：教師指導學生課后進一步探究。
1、性染色體基因和常染色體基因會不會自由組合？
2、X染色體顯性基因，也會出現(xiàn)男性發(fā)病率高于女性？
1、根據(jù)上面不同婚配方式的遺傳圖解，歸納色盲的遺傳特點。
學生對遺傳特點不一定能答全，需要教師進一步引導。
2、根據(jù)一位色盲男同學的家族遺傳病史調(diào)查情況，分析這位同學的色盲基因的來源？
教師引導學生分析男性的X性染色體和女性的兩條X性染色體的來源。
3、如果女性色盲，那么她的父母和子女表現(xiàn)型如何？如果男性色盲，他的父母和子女表現(xiàn)型又如何？
研究性作業(yè)：其他伴性遺傳如血友病、抗維生素D佝僂病、外耳道多毛癥。
思考下面問題：
外耳道多毛癥
1、下圖是外耳道多毛癥遺傳系譜圖，判斷它的基因可能位于哪條染色體上？
2、如果某致病基因位于Y染色體的非同源區(qū)段，其遺傳特點是怎樣的？如果某顯性致病基因位于X染色體的非同源區(qū)段，其遺傳特點又是怎樣的？
3、如何判斷人類遺傳病的遺傳方式？
1、學生通過網(wǎng)絡、書籍等途徑了解紅綠色盲的現(xiàn)象。
2、用“色盲檢查圖”對三明二中高二年段每一位學生進行單獨色覺測試；調(diào)查中學生紅綠色盲的發(fā)病情況，調(diào)查色盲患者家族遺傳病史和色盲者的性別差異，得出統(tǒng)計結(jié)果。
4、分析調(diào)查數(shù)據(jù)可能與資料不相符的原因。
1、復習舊知識：顯隱性判斷
a、致病基因為隱性：雙親無病生出患病的子女，此致病基因一定為隱性。
b、致病基因為顯性：雙親有病生出不患病的子女，此致病基因一定為顯性。
調(diào)查中，11例男性患者，其父母均表現(xiàn)正常，得出紅綠色盲為隱性遺傳病結(jié)論。
2、學生大膽進行假設色盲基因在性染色體上.
3、學生討論：
X染色體
Y染色體
①
存在
存在
②
不存在
存在
③
存在
不存在
第①種情況，如果決定紅綠色盲的基因在X和Y性染色體上同時存在，那么紅綠色盲在人群中的發(fā)病情況應該是男女相等，但實際情況不符。
因為在調(diào)查中患者均為男性，考慮第②種情況，通過擺事實“調(diào)查中男患的父親均正常” ，學生質(zhì)疑，通過分析“如果基因存在于Y性染色體上，患者的父親也一定是紅綠色盲”，顯然與實際情況不符。排除前兩種情況，只有第三種情況符合。
[結(jié)論]
紅綠色盲是X染色體隱性遺傳病
1、學生積極思考，動手書寫，規(guī)范正確書寫要求
2、6種婚配方式 ：
①XBXB ×XBY ②XBXB ×XbY
③XBXb ×XBY ④XBXb ×XbY
⑤XbXb×XBY ⑥XbXb ×XbY
3、通過老師引導比較，學生認識到色盲遺傳仍遵循基因分離規(guī)律，根據(jù)減數(shù)分裂知識寫出每種基因型的配子類型。
4、①
②
③
④
規(guī)范正確書寫要求，通過遺傳圖解書寫，發(fā)現(xiàn)女性也會患病，但概率小于男性。
5、學生積極思考，運用數(shù)學方法大膽尋求原因：男性只要 染色體上有 基因，就表現(xiàn)出色盲；女性只有兩個 染色體上都有 基因才表現(xiàn)出色盲，故Xb=7％，XbXb=7％×7％=0.49％，通過計算驗證男性發(fā)病率高于女性。
2、男性的X性染色體只能來自母親，女性的XX來自父親和母親各一條。
男性X性染色體上的紅綠色盲基因只能從母親那里傳來，以后只能傳給他的女兒
[結(jié)論]
一般地說，色盲基因是由男性通過他的女兒傳給他的外孫；在遺傳學上稱為交叉遺傳。
3、通過女患和男患父母和子女比較，學生發(fā)現(xiàn)“女患者的父親和兒子一定是患者”這個特點。
[紅綠色盲的遺傳特點]
①男性患者多于女性。
②一般地說，色盲基因是由男性通過他的女兒傳給他的外孫；在遺傳學上稱為交叉遺傳
③女患者的父親和兒子一定是患者
注重與現(xiàn)實生活相聯(lián)系。
從生活中尋找與伴性遺傳有關的紅綠色盲問題進行調(diào)查、討論和學習，通過調(diào)查發(fā)現(xiàn)問題“在人群中男女發(fā)病率不同”激發(fā)學生學習興趣，把學生引入到觀察、分析的積極心理活動狀態(tài)，使教學中紅綠色盲探究活動更能順利開展。
難點是學生調(diào)查情況不可估計，教師要在課前先把握好。
探究、討論模式結(jié)合：從調(diào)查報告中分析遺傳現(xiàn)象→ 提出問題 → 討論問題 → 提出依據(jù)釋疑 → 結(jié)論，教師進行適當?shù)囊龑?，通過問題推進的辦法提高學生質(zhì)疑、假設、探究的能力。
合作學習：
主要由學生進行練習，要求學生掌握正確書寫規(guī)范。學生通過圖解的形式，把未知伴性遺傳遺傳方式與學過的分離定律進行整合。形成遺傳部分的完整知識體系，并通過概率計算驗證了男性發(fā)病率高于女性。
課堂討論：
學生對遺傳特點不一定能答全，需要教師進一步引導，學生互相啟發(fā)，互相補充，集思廣益，從而獲得完整的紅綠色盲遺傳特點的知識。
課已結(jié)束，而學生的思維活動卻可以持續(xù)，引導學生注意其他伴性遺傳現(xiàn)象，回顧與升華所學知識，激起學生進一步探究興趣，為下節(jié)課學習埋下伏筆。
五、鞏固練習
1、（1）一男孩是紅綠色盲患者，他的父親、祖父、外祖父也均是紅綠色盲患者，但他的母親、祖母、外祖母色覺都正常。該男孩色盲基因的傳遞來源是（ ）A
A．外祖父→母親→男孩 B．外祖母→母親→男孩
C．祖父→父親→男孩 D．祖母→父親→男孩
（2）一男孩是紅綠色盲患者，但他的父母、祖父母、外祖父母都不是患者。該男孩色盲基因的傳遞來源是（ ）B
A．外祖父→母親→男孩 B．外祖母→母親→男孩
C．祖父→父親→男孩 D．祖母→父親→男孩
2、一個色覺正常的婦女，她的雙親色覺正常，哥哥是色盲患者。這位婦女是色盲基因攜帶者的可能性是_______。1/2
[教學設計反思]
對“伴性遺傳”的教學設計中，不僅僅將教學目標定位于讓學生理解“伴性遺傳”的傳遞規(guī)律上，應該多引導學生問一些“為什么”，把教材中很多是結(jié)論性內(nèi)容，通過問題推進的辦法進行探究性學習。在探究性學習過程中可以融合資料收集、遺傳病的調(diào)查、判斷及推理，假設和論證、討論、遺傳圖譜書寫和遺傳概率計算，完成新課標確定的操作技能、信息能力和科學探究能力三個方面的能力目標。改變過去單一的接受式學習模式，倡導學生主動參與、勤于動腦、樂于探究、勇于創(chuàng)新、善于合作交流的新型學習方式。
