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1、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,教學(xué)設(shè)計(jì)的實(shí)質(zhì)可以認(rèn)為是對(duì)教材內(nèi)容的再開(kāi)發(fā)及重新組合，而不是單純對(duì)教材內(nèi)容的簡(jiǎn)單復(fù)制與下載。在整個(gè)教學(xué)設(shè)計(jì)過(guò)程中，教師對(duì)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(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行合理組織計(jì)劃，尋找獲得解決問(wèn)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(duì)“伴性遺傳”內(nèi)容的進(jìn)行教學(xué)時(shí)，我發(fā)現(xiàn)在對(duì)紅綠色盲癥的例證介紹過(guò)程中，教材直接給出結(jié)論：即紅綠色盲是一種常見(jiàn)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(guò)程中并不真正清楚紅綠色盲為什么是

2、“伴X隱性遺傳”，對(duì)其內(nèi)涵的理解過(guò)于膚淺和結(jié)論化。而在對(duì)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(xiě)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(wèn)題探討、資料分析、知識(shí)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(guò)程合理地把握教材內(nèi)容，并從中學(xué)到一種思考問(wèn)題、解決問(wèn)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(duì)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(lái)的諸多不便。（雷老師_0_to_AVI_clip0.avi錄像）,過(guò)程：（1）教師

3、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(xiě)出道爾頓家庭的遺傳圖譜（關(guān)于遺傳圖譜的知識(shí)，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(guò)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(méi)有直接給出，,二、 【關(guān)于“伴性遺傳”內(nèi)容的教學(xué)課例】,一、 【對(duì)教學(xué)內(nèi)容設(shè)計(jì)的理解】,,提出問(wèn)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(guò)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(duì)“我國(guó)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

4、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(wèn)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(wèn)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(guò)教

5、材中“被問(wèn)的其他人都說(shuō)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。,色盲癥的發(fā)現(xiàn)道爾頓癥,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(duì)）,性染色體：,男、女不同 （1對(duì)）,對(duì)性別起決定作用,A,B,C,D,E,F,G,A,B,C,D,E,F,G,,,,,,,,,XY染色體同源區(qū)段非與同源區(qū)段,,X,Y,,,,,X非同源區(qū)段（伴性遺傳）,X、Y同源區(qū)段（與性別無(wú)關(guān)）,Y非同源區(qū)段（只限男性）,紅綠色盲基因在性染色體上存在的情況,推斷過(guò)程：第 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

6、不符。 第種情況：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(méi)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：,（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(xiě)出其基因型。,此時(shí)學(xué)生出現(xiàn)基

7、因型寫(xiě)法上的問(wèn)題，即如何書(shū)寫(xiě)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(xiě)出，然后將基因?qū)懺谛匀旧w符號(hào)的右上角（見(jiàn)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(wèn)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(duì)性狀的基因究竟是顯性還是隱性基因

8、呢？,,人類紅綠（血友病）色盲癥的遺傳分析圖,說(shuō)明：圖中羅馬數(shù)字代表第一代，代表第二代，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,, 、此家系圖患者是什么性別的？說(shuō)明色盲（血友病）和什么有關(guān)？, 、代1號(hào)(父親)是否把色盲基因傳給了代2(兒子)？這說(shuō)明色盲基因位于X染色體 還是Y染色體？, 、代1號(hào)把自己的色盲（血友?。┗騻鹘o了代中的幾號(hào)？, 、為什么代3和5號(hào)沒(méi)有表現(xiàn)出色盲（血友病）癥狀？色盲（血友病）基因是 顯性還是隱性？,（男性；和性別有關(guān)）,（沒(méi)有；位于X染色體）,（3和5）,（色盲（血

9、友?。┗蚴请[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,（7）對(duì)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(wèn)題5： 要求學(xué)生寫(xiě)出人的正常色覺(jué)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(wèn)題都要求學(xué)生板演（其實(shí)通過(guò)以上幾個(gè)問(wèn)題的探究學(xué)生回答這兩個(gè)問(wèn)題并不難，關(guān)鍵是要求同學(xué)們要正確的書(shū)寫(xiě)遺傳圖解）錄像雷老師_3_to_AVI_clip0.avi,,對(duì)不知道其色覺(jué)情況的夫妻，有幾種基因型

10、的組合方式？（婚配方式）6種。要求學(xué)生寫(xiě)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)： 、交叉隔代遺傳 、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 、女病父必?。荒覆∽颖夭?。,,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)？,XbY,XbY,XbY,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(lái)。,伴X隱性遺傳系譜圖：,小結(jié)：女病父必??；母病子必病。,1)遺傳過(guò)程是：外公 女兒 外孫。,紅綠色盲

11、遺傳的特點(diǎn)：,2) 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(lái),以后只能傳給女兒的遺傳現(xiàn)象。,紅綠色盲基因（b）在染色體上的位置,,X,Y,,,,,X非同源區(qū)段（伴性遺傳）,X、Y同源區(qū)段（與性別無(wú)關(guān)）,Y非同源區(qū)段（只限男性）,,b,,,B,X,正?；?,3）患者男性多于女性,社會(huì)調(diào)查表明：,我國(guó),男性色盲患者近7%,女性色盲患者近0.5%,,,男 7%,女 0.5%,XbY,= 7 %,XbXb,= 7 % 7 %,= 049%,已知：色盲男性占人口總數(shù) 7 %,XbXb %,= 7 %,Xb %,（8）X染色體上的顯性遺傳病（教師指導(dǎo)學(xué)生看書(shū) 然后寫(xiě)出正常和患者

12、男女的基因型）,,患者:,男:XDY 女: XDXD XDXd,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):,（9）外耳道多毛癥,特點(diǎn)：父?jìng)髯樱觽鲗O,伴Y遺傳病,.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?jìng)髯?，子傳孫，傳男不傳女 如耳廓多毛,（10）伴性遺傳研究運(yùn)用,1、性別

13、判斷，指導(dǎo)生育,某女色覺(jué)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, 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,,如果能允許道爾頓重新出生一次，他有沒(méi)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(qǐng)寫(xiě)出相應(yīng)的遺傳圖解。,有可能50%女孩,2、確定動(dòng)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,ZW

14、型性別決定,,,zz,zw,性染色體,如：鳥(niǎo)類、蛾蝶類,2.確定動(dòng)物幼年時(shí)的性別,指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐,請(qǐng)看課本37頁(yè),蘆花雞顯性,非蘆花雞隱性,zbzb,zw,,zb,,親代,,,z,w,配子,子代,zBzb,zbw,,非蘆花雞,,蘆花雞,試試看：請(qǐng)思考完成下列遺傳圖解,錄像,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(xiě)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(cè)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(wèn)題串進(jìn)行層層展開(kāi)，引導(dǎo)學(xué)生去思考、討論和探究。并充分利用學(xué)生已

15、有的知識(shí)探究新的知識(shí)。在此過(guò)程中，教師只是引導(dǎo)者和評(píng)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(guò)程完全是一種自主探究的過(guò)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(duì)知識(shí)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(wèn)題，我設(shè)想，對(duì)于易 于推導(dǎo)的問(wèn)題，要多給思維能力較差的學(xué)生回答，對(duì)于難度較大的問(wèn)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(guò)程中，教師精心設(shè)計(jì)了以漸進(jìn)式問(wèn)題為

16、探究流程展開(kāi)教學(xué)，啟發(fā)學(xué)生提出假說(shuō)，驗(yàn)證假說(shuō)，學(xué)會(huì)科學(xué)探究。探究性教學(xué)既讓學(xué)生掌握了科學(xué)知識(shí)，也讓學(xué)生理解了探究科學(xué)知識(shí)的一般過(guò)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(shí)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】,六、【“伴性遺傳”的教學(xué)設(shè)計(jì)的思考】,首先第一個(gè)問(wèn)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(guò)程性的內(nèi)容，并且展示出來(lái)。這就可能要涉及到一些背景知識(shí)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)

17、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)論即紅綠色盲是一種常見(jiàn)的人類伴性遺傳病。如果教師對(duì)這一結(jié)論性內(nèi)容改為用紅綠色盲病癥的發(fā)現(xiàn)過(guò)程（道爾頓家紅綠色盲遺傳圖譜），來(lái)引導(dǎo)學(xué)生提出假設(shè)、分析討論、推導(dǎo)驗(yàn)證，從而得出紅綠色盲是一種伴X隱性遺傳病。這樣不僅使學(xué)生能更好地理解教材內(nèi)容，而且還能培養(yǎng)學(xué)生思考問(wèn)題、解決問(wèn)題的能力。,第三就是在教學(xué)設(shè)計(jì)的過(guò)程中，教師要注意作出適當(dāng)?shù)劁亯|和引導(dǎo)，使學(xué)生建立認(rèn)知的中介，引導(dǎo)學(xué)生將新信息與原有的知識(shí)進(jìn)行連接與重新構(gòu)建，把新知識(shí)構(gòu)建到自己的知識(shí)結(jié)構(gòu)中來(lái)。例如，關(guān)于X、Y染色體的同源區(qū)段和非同源區(qū)段知識(shí)的介紹，教師就

18、此引導(dǎo)學(xué)生分析控制紅綠色盲的基因在性染色體上的各種存在情況，并加以判斷推理，從而構(gòu)建出紅綠色盲基因的存在于X染色體上這一結(jié)論。驗(yàn)證了教材中所給出的部分結(jié)論性內(nèi)容。這樣，把本來(lái)難以探究的問(wèn)題，由陳述性知識(shí)轉(zhuǎn)化為程序性知識(shí)，使學(xué)生在動(dòng)態(tài)過(guò)程中理解教材內(nèi)容，使被動(dòng)接受轉(zhuǎn)變?yōu)橹鲃?dòng)攝取，從而真正完善了學(xué)生已有的知識(shí)體系。,,第二教師如何講新教材（用教材教）？例如，教師在講解如何推理“紅綠色盲是伴X隱性遺傳”的過(guò)程，教師已經(jīng)在其中幫助學(xué)生了解了相關(guān)親本組合以及相應(yīng)的基因型、表現(xiàn)型其可能出現(xiàn)的概率情況，是否必要將其他組合的情況一一介紹清楚。同時(shí)，一些相關(guān)的規(guī)律性的內(nèi)容，是否有必要在課堂上直接明了地告訴學(xué)生？如果學(xué)生學(xué)會(huì)了分析問(wèn)題、思考問(wèn)題的方法，那么這些規(guī)律性的知識(shí)本來(lái)就是可以由學(xué)生自己來(lái)進(jìn)行分析推導(dǎo)而獲得的。所以給學(xué)生留有一定的思維空間是必要的，也是可行的，這也是教師靈活應(yīng)用教材的一個(gè)方面。,歡迎指正,再見(jiàn),