高中生物 第二章第三节伴性遗传教案1 新人教版必修2Word文件下载.docx
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多媒体教学设备。
六、学生活动设计
1.授课前可组织课外活动小组的学生进行色盲普查,并对色盲患者作家谱调查。
2.让学生在图中找出男女染色体组成的区别,认识性染色体的作用。
3.分析XY型性别决定方式,提出问题,让学生运用刚学过的知识去解决实际问题。
4.引导学生动手写出色盲遗传的几种婚配的遗传图解,分析总结色盲遗传的特点。
5.通过课堂提问,启发学生思考、讨论和归纳小结。
七、教学步骤
(一)明确目标
通过银幕显示,让学生明确本节课应达到的学习目标。
知识目标是:
1.以XY型为例,理解性别决定的知识。
2.以人的色盲为例,理解伴性遗传的知识。
能力目标和德育目标应在教学中体现。
(二)重点、难点的学习与目标完成过程
引言:
提问:
生物界普遍具有的生殖方式是什么?
进行有性生殖的生物新个体发育的起点是什么?
设问:
同样是受精的卵细胞,为什么将来有的发育成雌性个体?
有的发育成雄性个体?
为什么生物有一些性状在遗传时会对雌雄后代的影响不同?
比如,人类中的色盲病,往往男性患者多于女性患者,这就是我们今天要学习的生物遗传的第三个问题:
性别决定与伴性遗传
(一)性别决定
讲述:
性别决定一般是指雌雄异体的生物决定性别的方式。
各种生物一般都有一定数目的成对的染色体。
雌雄性别实际上是生物的一对差别明显的性状,受染色体的控制。
在银幕上显示“人类男女染色体组型示意图”的课件。
人的细胞中有多少对染色体?
在学生回答后补充一句:
有23对同源染色体。
(图中男女不同的一对染色体在不停闪烁,引起学生的注意。
)
男女个体染色体组成中有什么区别?
在学生回答后进行讲述:
第23对染色体在男女间存在着差异,女性是XX,同型的,男性是XY,异型的,Y染色体很短小。
由于这对不同的染色体与性别决定有明显而直接的关系,所以把它叫做性染色体,而其它染色体与性别决定无关,叫做常染色体。
因此,人的体细胞中染色体组成应是22对常染色体和一对性染色体。
这时可让学生动笔在书中图63、图64下写出人的男女体细胞中染色体种类和数目的组成情况。
(男性:
22对常染色体+XY;
女性:
22对常染色体+XX)
人的性别由性染色体决定,而这种性染色体类型叫做XY型。
XY型性别决定在生物界中较为普遍,除了人以外,还有果蝇、马、牛、羊等很多高等动物以及大麻、色麻等植物都属于XY型性别决定。
那么,性染色体是怎样来决定性别的呢?
用计算机动态模拟“XY型性别决定的示意图”课件。
同时教师应作一定的讲述:
属于XY型性别决定的生物,雌性个体(♀)的性染色体是XX,只能产生一种雌配子,含X染色体;
雄性个体(♂)的性染色体是XY,能产生两种数目相同的雄配子,一种含X染色体,一种含Y染色体。
当含X染色体的雄配子和含X染色体的雌配子结合成的合子含XX,它就发育成雌性;
当含Y染色体的雄配子和含X染色体的雌配子结合成的合子含XY,它就发育成雄性个体。
提出以下问题,让学生先相互讨论,再回答。
问1:
一位不讲理的丈夫要他的妻子包生儿子,这事实上办得到吗?
问2:
生男生女是由母亲决定的,这种说法对吗?
为什么?
小结:
受精的卵细胞将来发育成什么性别,取决于受精卵中性染色体的组成,由含X的精子与含X的卵细胞结合而成的受精卵将来发育成雌性个体(人类是女性);
由含Y的精子与含X的卵细胞结合而成的受精卵将来发育成雄性个体(人类是男性)。
后代的性别主要取决于雄配子的类型和雌雄配子结合的随机性。
总之,后代是雌性还是雄性比例是1:
1。
性染色体还有一种主要类型是ZW型,比如,鸟类,与XY型性别决定刚好相反。
雌性的性染色体是异型的ZW,雄性的性染色体是同型的ZZ。
过渡:
染色体是遗传物质的载体,性染色体和常染色体上都携带着控制生物性状的基因,由于性染色体的组成在雌雄个体间存在着差异,因此,性染色体上的基因伴随性染色体而传递就与性别相联系,所以,生物有些性状对雌雄后代的影响就不一样。
这就是我们下面要学习的。
(二)伴性遗传
以色盲为例进行学习。
色盲病是一种先天性色觉障碍病,不能分辨各种颜色或两种颜色。
其中,常见的色盲是红绿色盲,患者对红色、绿色分不清,因此,患者就不适合当司机,因为,交通信号是红灯和绿灯,无法判断是停车还是通行。
全色盲极个别,在病人的眼里世界上任何物体只有明和暗的区别,根本看不到其它任何颜色,病人看彩电就象看黑白电视一样。
银幕显示色盲检查图,让学生自我检查。
色盲基因是隐性的,它与它的等位基因都只存在于X染色体上,Y染色体上没有,这是为什么?
在银幕上显示X和Y染色体的对应关系图。
指出:
由于Y染色体很短小,因此,在X染色体上位于非同源区段上的基因Y染色体就没有,比如,色盲基因b和它的等位基因B就只存在于X染色体的非同源区段上。
在写色觉基因型时,为了与常染色体的基因相区别,一定要先写出性染色体,再在右上角标明基因型。
让学生在预先准备好的小黑板上填写有关色觉的女性男性的基因型(五种),然后说出六种婚配方式。
在六种婚配方式中,男性色盲与女性色盲婚配子女全是色盲,男性正常与女性纯合体色觉正常者婚配,子女色觉均正常。
另外四种婚配方式,情况较复杂,需要很好地分析。
请四位同学在黑板上写出四种婚配的遗传图解。
(教师在黑板上写出亲代的基因型,学生接着写亲代产生的配子和后代的基因型。
师生共同检查四位同学写出的遗传图解,
银幕显示四种婚配情况的汇总图解
引导学生观察分析以上图解,共同总结色盲遗传的特点。
如果第1例中的女儿作了母亲,她的丈夫是色觉正常的男子,这就是第2例了。
第1例中的色盲男子与第2例子代中的色盲男孩是什么关系?
(回答:
外祖父与外孙的关系)
又问:
色盲男孩的色盲基因是谁遗传的?
(答案:
外祖父)
用彩色笔勾画出的传递方向。
并指出,外祖父的色盲基因通过他的女儿遗传给了外孙。
这是色盲遗传的一个特点,即隔代遗传。
一般地说,色盲这种是由男性通过他的女儿遗传给他的外孙。
(要求学生在书中P·
186上勾画出。
进一步问:
在第2例中,后代患病的可能性多大?
儿子患病的可能性多大(答案:
1/4、1/2)。
继续分析第3例,提问:
母亲色盲会有正常的儿子吗?
(答案:
不会有正常的儿子。
因为,儿子中的X是母亲给的,母亲的基因型是。
分析第4例提问:
女儿是色盲,可以肯定她的亲代哪一方一定是色盲?
父亲一定是色盲。
儿子是色盲,色盲基因是父亲给的?
还是母亲给的?
是母亲给的。
在学生回答了以上问题后,指出:
色盲性状决不会由父亲传给儿子,父亲是把Y染色体传给了儿子,而色盲基因是在X染色体上,因此,父亲的色盲基因只传给女儿,不传给儿子。
这是色盲遗传的又一特点。
再问:
以上几种婚配的后代中,色盲患者是男性多?
还是女性多?
(答案:
色盲是由隐性基因b控制的,B与b这对等位基因位于X染色体上,Y染色体上没有,男性的性染色体组成是XY,只要X染色体上有b基因,就表现出色盲;
女性的性染色体组成是XX,必须两个X染色体上都有b基因,即隐性纯合体才表现出色盲,基因型的个体虽携带有b基因,但表现出色觉正常,所以男色盲多于女色盲。
)指出:
男色盲多于女色盲这是色盲遗传的又一特点。
根据我国社会普查资料得知,我国男性色盲发病率为7%,而女性色盲发病率仅为0.5%,实际情况,也是男性色盲患者多于女性色盲患者。
色盲遗传与性别有关,是因为色盲基因位于性染色体上,要伴随性染色体而传递,而男性与女性在性染色体上的组成又是不同的,因此,色盲遗传就表现出与性别相关联,这种特殊的遗传现象叫伴性遗传。
(伴性遗传的概念,要求学生在书中P182上勾画出。
色盲遗传病实际上是伴X隐性遗传病。
指着图中第4例讲,如果近亲结婚,后代的发病率达到50%。
近亲结婚,遗传病的发病率和死亡率都会增高。
比如,我国湖南大庸市偏远地带有三个“傻子村”,其中的汪家小村,全村共500人,有250人智能偏低,其中呆痴58人。
一般说来,在一个群体中,各种遗传病的患者尽管数量不多,但是致病基因的携带者却较多。
近亲结婚者,往往有些基因是相同的,子代中隐性纯合体出现的可能性增加,所以发病率比一般群体高很多。
所以,我国婚姻法规定禁止近亲结婚。
为了提高中华民族的人口素质和质量,应坚决杜绝近亲结婚。
可向学生打趣地说:
在婚姻问题上,千万不能亲上加亲。
(三)总结、扩展
绝大多数生物的性别是由受精时遗传物质的组成来决定的,最常见的是性染色体决定性别。
根据生物的雌雄个体间性染色体组成上的差异,性染色体又主要分为XY型和ZW型两类。
属于XY型性别决定的生物,雄性个体的性染色体是XY,异型的,在进行减数分裂时能产生两种数目相等的配子,即X型、Y型的雄配子,雌性个体的性染色体是XX,同型的,只能产生一种X型的雌配子,在受精机会相等时,子代的性别比为1:
由于性染色体决定性别,性染色体在雌雄个体间又存在着差异,因此,性染色体上的基因的遗传行为必然与性别相联系。
以人的色盲遗传为例,学习了伴X隐性遗传。
伴性遗传与常染色体遗传是有区别的。
伴X隐性遗传的特点归纳起来有三点,第一是隔代遗传,一般是由男性通过他的女儿遗传给外孙。
第二、往往是男性患者多于女性。
第三、父亲决不传给儿子。
在伴性遗传中还有伴X显性遗传和伴Y染色体遗传,比如,人类中抗维生素D佝偻病有伴X显性遗传,蹼趾及其它的轻微畸形是伴Y染色体遗传,它们各有不同的遗传特点。
(四)布置作业
(银幕显示)
1.果蝇的体细胞有四对染色体,它的一个卵细胞的染色体组成应是()
A.3对常染色体+XYB.3个常染色体+X
C.3对常染色体+XXD.3个常染色体+Y
B)
2.一对表现型正常的夫妇生了一个白化病的儿子,问再生一个白化病女儿的可能性多大?
1/8)
3.有一个男孩是色盲患者,除他的祖父是色盲外,他的父母、祖母和外祖父母色觉都正常,该男孩色盲基因的传递过程是()
A.祖父——父亲——男孩 B.祖母——父亲——男孩
C.外祖父——母亲——男孩 D.外祖母——母亲——男孩
D)
4.口答:
为什么色盲患者中男性多于女性?
(五)板书设计
(逐一显示在银幕上)
伴性遗传
补充:
性别决定
(一)伴性遗传
1.色盲遗传
(1)色盲基因隐性,位于X染色体上。
(2)三大特点:
a.隔代遗传
b.色盲基因不能由男性传给男性
c.男性患者多于女性患者
2.伴性遗传概念
性染色体上的基因,它的遗传方式是与性别相联系的,这种遗传方式叫做伴性遗传。
2019-2020年高中生物第二章第三节伴性遗传教案
(2)新人教版必修2
一、教学目标
1知识目标
(1)理解伴性遗传的概念;
(2)概述伴性遗传的特点;
(3)掌握伴性规律在生产实践中的应用
2能力目标
(1)通过提问的方法,引导学生探究伴性遗传的概念、遗传特点,培养学生探究的科学思维方法;
(2)通过讲解道尔顿发现红绿色盲症的过程,培养学生要善于发现、把握生活中的小问题,并养成对发现的问题科学探究的意识。
(3)运用资料分析的方法,总结人类红绿色盲症的遗传规律,培养学生分析问题、揭示事物规律的能力;
(4)通过对遗传图解进行观察、推理分析,培养学生的观察、综合分析处理信息的能力,应用规律解决问题的能力;
(5)通过伴性遗传规律在生产实践中的应用的学习,培养学生分析、解决实际问题的能力。
3情感态度与价值观目标
(1)认同假说—演绎推理的方法在建立科学理论过程中所起的重要作用。
(2)通过对本节的学习,培养学生正确的人生观、价值观、世界观、以及对科学的热爱。
二、教学重点、难点
1、重点:
人类红绿色盲的主要婚配方式;
伴性遗传的规律。
2、难点:
人类红绿色盲的遗传方式和伴性遗传的规律。
三、教学方法运用多媒体课件、启发式教学、循序渐进的原则、理论联系实际的原则、练习法、讲授法。
四、学情分析
本节内容承接了上一堂课的内容,是上节课所学的内容---基因在染色体上的特殊情况,摩尔根在证明基因在染色体上的实验假设中就假设控制果蝇眼色的基因位于性染色体上,从而证明基因在染色体上,所以通过讲解人类红绿色盲的遗传特点,逐步引导学生理解伴性遗传的概念,对学生来说做到这一点并不难,学生已经学习了孟德尔的两大遗传定律,又学习了该定律的细胞学基础,对于学生来说,学习和分析人类红绿色盲的遗传方式也是有基础的,通过引导和讲解也是可以有个很好的掌握,在学生现有知识面的情况下学习人类红绿色盲的主要婚配方式,总结出伴性遗传的特点,并对学生提出更高的要求,即应用所学的知识在生产实践中的应用。
五、教学过程
(一)引入
色觉的测试,让学生观察红绿色盲检查图,问学生这几张图里画的是什么?
(色觉测试图2张),问问学生有哪位分辨不出的。
然后再将一张道尔顿的图片呈现给学生们看,问是否认识这个人,发生在他身上有个什么样的故事,然后由老师讲解道尔顿发现红绿色盲的故事,从而引出红绿色盲病,这时可以问问学生,假如当时道尔顿看到了上述两张红绿色盲检查图,能否分辨的出来?
并再次追问为什么分辨不出来?
红绿色盲究竟是一种什么病?
当学生回答完上述的问题后,老师可以追讲抗维生素D佝偻病,并问上述两种病中男女比例为什么不一致?
为什么上述两种遗传病在遗传表现上总是和性别相联系?
为什么两种遗传病与性别关联的表现又不相同呢?
通过大概讲解摩尔根在证明基因在染色体上的实验中,F2白眼果蝇都是雄性的,从而假设控制果蝇眼色的基因位于性染色体上,经过一番的证明,证明了假设的正确性,从而引导学生作出控制人类红绿色盲、抗维生素D佝偻病的基因位于性染色体上的假设,从而引出伴性遗传的概念。
也就引出了本堂课所要学习的内容---伴性遗传,同时板书标题。
(二)伴性遗传的概念
当基因位于决定性别的性染色体上的时候,它的遗传就与性别密切联系起来,我们把这种与性别相联系的遗传现象叫做伴性遗传。
(三)伴性遗传的种类
此时老师可以先讲解性染色体有X、Y两种,基因有显隐之分,伴性遗传根据决定性状的基因的性质和所处的位置,问学生伴性遗传的种类有哪些?
通过学生与老师共同的分析、总结可得出伴X染色体显性遗传、伴X染色体隐性遗传、伴Y染色体遗传病三种。
(此种讲法符合当今建构主义的学习观点,即从老的知识结构中生长出新的知识,形成新的知识结构)
提问:
我们刚才所提到的色盲病属于哪种伴性遗传病?
再次追问,色盲病的遗传规律是怎样的?
就请同学们对资料-人类红绿色盲症进行分析和讨论。
(这样的提问和追加提问为色盲遗传病的资料和讨论做个引子,同时激发学生的学习兴趣,带着更大的学习热情进入到后面的学习当中)
(四)遗传病的资料和讨论
人类红绿色盲症遗传图解
通过学生分析人类红绿色盲症遗传图解,讨论:
1、红绿色盲基因位于X染色体上,还是位于Y染色体上?
2、红绿色盲基因是显性基因还是隐性基因?
(此时可以让同学们分析,然后四人为一组进行讨论,得出结论,并由老师随机挑两到三组的代表回答问题,然后由学生批改和老师共同补充、总结得出结论,可以培养学生分析问题、归纳总结的能力和良好的合作态度和精神)
从而得出结论:
红绿色盲病是伴X染色体隐性遗传病。
此时,可以让学生尝试写出人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型。
(因为同学们已经学习了果蝇眼色的杂交试验分析图解,知道了果蝇眼色的基因型的写法,从而推倒出红绿色盲的基因型和表现型的写法,这一点对学生来说不会很难,通过老师的引导,完全可以由学生自己写出人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型)
女性
男性
基因型
XBXB
XBXb
XbXb
XBY
XbY
表现型
正常
正常(携带者)
色盲
此时可以解释为什么红绿色盲的患者男性多于女性?
男性只要X染色体上有色盲基因b,就表现为色盲患者;
而女性有两条X染色体,必须两条染色体上都有色盲基因b,才表现为色盲患者)
(此时老师可以提问,假如上述基因型的男女个体两两婚配,共有六种婚配方式,这些婚配方式下所生的后代色觉如何?
通过分析可以揭示伴X染色体隐性遗传病的遗传规律)
(五)色盲的遗传方式
假如以下基因型的个体婚配,后代中个体的基因型和表现型如何?
并写出这四种婚配方式的遗传图解①XBXB×
XbY②XBXb×
XBY③XbXb×
XBY④XBX×
XbY
(这四种婚配方式的遗传图解,可以邀请两位同学到讲台上对着黑板写,其余同学在自己的座位上写,对于基础好的学生可以完全由学生完成四种遗传图解,由学生自己点评,对于基础差的学生,可以由老师先讲解其中的一种遗传图解,其余的由学生自己完成,由学生自己点评;
此时老师要提醒学生遗传图解的书写规范和伴性遗传也遵循孟德尔的两大遗传规律,细胞学基础就是减数分裂后期的同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合,只不过此处涉及到了性染色体的遗传,是一对特殊的同源染色体遗传)
最后,老师可以利用多媒体呈现四种婚配方式的遗传图解,可以根据这四种遗传图解由老师和学生共同归纳、总结出色盲遗传的特点:
隔代交叉遗传:
由男性患者通过他的女儿传给外孙(男→女→男);
②)女性色盲,她的父亲和儿子肯定都是色盲(母患子必患,女患父必患);
③男性患者多于女性患者
并可以归纳、推理出伴X染色体的隐形形状遗传规律同色盲遗传规律相同的特点。
(次处用到知识的迁移规律中垂直迁移中的自下而上的迁移)
老师可以提问:
既然伴X染色体的隐形性状遗传规律是如此,那么伴X染色体的显性遗传规律又是如何呢?
此时就可以引出抗维生素D佝偻病的遗传规律的探索。
(六)抗维生素D佝偻病
老师可以引导学生阅读课本P36,了解抗维生素D佝偻病的遗传特点,并要求学生课后完成抗维生素D佝偻病的遗传图解。
可由学生总结出其遗传特点如下(也即伴X染色体的显形遗传规律)
①女性患者多于男性;
②具有世代连续的现象;
③男患者的母亲和女儿一定是患者。
(七)伴性遗传在生活实践中的作用
老师指导学生阅读P37,了解伴性遗传在生活实践中的作用,
老师提问:
①性别决定的方式有哪几种?
②如果家里养了芦花鸡,怎样才能多养母鸡,多得鸡蛋?
③有一对新婚夫妇,妻子是血友病患者。
假如你是一名医生,你将建议他们生男孩还是生女孩?
一对表现型正常的夫妇却生了一个色盲男孩。
则他们再生一个色盲男孩的几率是多少?
再生一个男孩是色盲的几率又是多少?
(针对以上的提问,学生可以先阅读,后分组讨论,由小组代表回答,可以由另一组学生指出小组代表的回答是否真确,并提出更正或完善的建议,最后由老师补充、完善即可。
三、板书设计
第三节伴性遗传
1、伴性遗传概念
2、红绿色盲基因的遗传特点:
①男性患者多于女性患者;
②隔代交叉遗传;
③女性色盲,她的父亲和儿子肯定都是色盲。
3、抗维生素D佝偻病的遗传特点
4、实践中的应用:
四、教学目标巩固
例1.右图为患红绿色盲的某家族系谱图,该病为隐性伴性遗传,其中7号的致病基因来自(B)
A.1号B.2号
C.3号D.4号
例2.下列为某一遗传病的家系图,已知I一1为携带者。
可以准确判断的是(B)
A.该病为常染色体隐性遗传B.II-4是携带者
C.II一6是携带者的概率为1/2D.Ⅲ一8是正常纯合子的概率为1/2
例3.果蝇白眼为X染色体上的隐性遗传,显性性状为红眼。
下列哪组杂交组合中,通过眼色可直接判断子代果蝇的性别(C)
A.白眼♀果蝇×
白眼♂果蝇B.杂合红眼♀果蝇×
红眼♂果蝇
C.白眼♀果蝇×
红眼♂果蝇D.杂合红眼♀果蝇×
白眼♂果蝇
例4.以下是某种遗传病的系谱图(设该病受一对基因控制,D是显性,d是隐性)请据图回答下列问题:
(1)该病属于_______性遗传病,其致病基因在______染色体。
(2)Ⅲ10是杂合体的几率为:
________。
(3)Ⅲ10和Ⅳ13可能相同的基因型是______。
五.教学设计反思
在“伴性遗传”的教学设计中,大量的使用了提问题的教学方法,通过不断的应用启发性、循序渐进和理论联系实际等教学原则,活跃学生的思维,激发学生的积极性,将传统的单一的灌输式的教学方法转变成以引导学生探究-发现式的教学策略,以讲授法、谈话法和讨论法并重,同时灵活穿插其它的教学方法,实现多种教学方法综合灵活的应用。
在探究、合作、讲授过程中完成知识的目标,同时培养学生的操作技能和心智技能,即完成教学目标中的能力目标,提升学生的情感态度和价值观目标。
力争将新课标的理念落实到教学实践中来。