1、“性别决定与伴性遗传”教学设计与案例 摘要教师通过运用多种教学方法，引导学生通过观察、对比、列表等一系列活动，培养学生的综合能力，让学生掌握伴性遗传的规律及与人类健康的关系。 关键词性别决定伴性遗传教学设计生物学教学 中图分类号：G633.91文献标识码B 1教材分析 1.1地位作用 “性别决定和伴性遗传”是普通高中课程标准实验教科书必修2“遗传和变异”中的内容。本节课的教学内容是在学习了遗传的物质基础以及遗传的基本规律的基础上进行的。学好本节内容既能巩固遗传学的两大基本定律，使学生加深对遗传物质基础概念的深层理解，又能为学习生物的变异及人类遗传病与优生做好铺垫。 因此，本节内容在整本教材中起
2、着承上启下的重要作用，是高中生物遗传部分的重点，在教学中起着至关重要的作用。 1.2主要内容 高等生物均有雌雄性别的分化，在高等动物中这种分化表现得尤为突出。本节课主要讲述了染色体组型、性别决定和伴性遗传等内容。本节教材中的关于染色体分组的知识，是根据课程标准规定在新教材中新增加的内容。 教材首先通过比较两幅人类(男性与女性)染色体组图，讲述了有关染色体分组的基本知识，并根据染色体分组图介绍了人类染色体的几种类型，为接着讲述性别决定和伴性遗传进行必要铺垫。性别决定和伴性遗传的传递规律是分离定律在性染色体上的具体体现，学生对此部分内容非常好奇，会激发他们主动学习的兴趣。 关于性别决定，教材中以人
3、为例主要讲述了生物界普遍存在的XY型性别决定方式，并以小字形式简要介绍了ZW型性别决定方式。在伴性遗传方面，教材中以伴性遗传的经典实例人类的红绿色盲为例，列举了人群中关于红绿色盲常见的基因型以及伴性遗传的主要婚配方式和有关伴性遗传的规律。 总之.染色体组成、性别决定和伴性遗传是环环相扣，逐步深入的。此部分内容与遗传定律有密切联系，学生需在练习中灵活掌握相关计算问题。 2教学目标及重难点 2.1教学目标 知识目标：知道染色体分组；理解XY型性别决定的方式及伴性遗传的基本规律。 能力目标：初步学会对人类染色体组型分析的方法，培养观察能力、综合分析能力，培养发现问题、解决问题的能力；通过对某种遗传病
4、的社会调查活动，培养团结协作的精神及社会实践能力。 情感目标：通过对伴性遗传现象及特点的分析，养成辨证唯物主义思想，实事求是的科学态度，养成创新精神和合作精神。 2.2重点和难点 重点：举例说明XY型性别决定方式，人类红绿色盲的主要婚配方式及伴性遗传的规律。 难点：以人类红绿色盲为例，分析说明X染色体上隐性基因的遗传原理及特点。 3教学过程 3.1提出问题，创设情景，引入新课 教师：受精卵是多细胞生物个体发育的起点，为什么有的受精卵发育成雌性个体，有的发育成雄性个体?雌雄个体为什么在有些性状上表现不同?我们男女同学之间究竟存在着哪些性状上的差异呢?(指导学生将自己与周围的异性同学进行对比) 学
5、生通过对比之后，讨论回答相应的问题。 结论：雌雄个体的差异主要由于在生物体内有不同的性染色体造成的。性染色体除了决定生物性别，还能使雌雄动物在性状上表现出一定差异。 教师：今天我们就将学习遗传学的第四个问题，让我们共同了解人类性别的奥秘，引出课题(多媒体展示：第四节性别决定和伴性遗传)。 3.2染色体组型的学习 教师： (1)利用多媒体演示电脑动画：“高倍显微镜下男性的染色体”图；“高倍显微镜下女性的染色体”图；“正常男性的染色体分组”图；“正常女性的染色体分组”图。其中男女性不同的染色体用红圈标注，并让其不停闪烁。 (2)引导学生进行对比分析，讨论探究男性和女性在染色体组成上有何特点。 学生
6、通过对比分析，相互讨论男性与女性染色体组成。 师生共同归纳两性染色体组成的相同与不同之处。 教师通过多媒体展示性别决定的概念： 所谓性别决定一般是指雌雄异体的生物决定性别的方式。 通过以上分析与讨论，师生共同分析得出：在人类两种性别的体细胞染色体中，两性均相同共22对，其大小和形态特征在男性和女性中是完全相同的，这些染色体一性别没有关系，叫做常染色体；第23对染色体在男性中是XY，形态不同，在女性中是XX，形态相同，这对染色体与性别有关。由此说明人类的性别是由性染色体决定的。人类的性别属于XY型。性别决定方式除了XY型以外，还有ZW型(对该部分内容，教师要求学生阅读小字自学)。 人类性别组成的
7、探究：生男生女各占一半。 教师：为什么在人类社会中男性与女性人口数量比接近于1：17在战争年代，一个国王想让国家男丁多一些，而制定相关法规，他的愿望能够实现吗? 教师引导学生对上述问题展开讨论。接着教师要求学生阅读教材的相关内容，然后写出性别决定方式及相关图解。 设计意图：创设情境，激发学生兴趣，锻炼学生自主学习及综合分析的能力，使学生联系生活实际，将抽象的知识具体化。 教师巡视、指导，并对做得好的学生进行点评，对典型答案进行讲解。 教师提出新的问题：上述理论解释说明了什么? 师生讨论后总结：根据基因的分离定律，女性个体的卵原细胞在经过减数分裂形成卵细胞时，只产生一种含有x染色体的卵细胞；男性
8、个体的精原细胞在经过减数分裂形成精子时，可以产生含有x染色体和含有Y染色体的精子，并且这两种精子的数目相等。受精时两种精子和卵细胞随机结合，形成两种数目相等的受精卯，含XX染色体的受精卵将来发育成女性，含XY染色体的受精卵将来发育成男性，且男性与女性的比例相等。 教师利用多媒体展示性别决定知识的相关要点： 同种动物雌雄个体的染色体数目相同，体细胞染色体实际上只有一条不同。 教师提出问题，使学生理解染色体、基因与性状之间的关系：染色体上分布着基因，基因控制着生物的性状，性染色体上是否也分布有基因，性染色体与部分生物性状遗传间有何联系? 3.3伴性遗传的学习 教师利用多媒体展示伴性遗传的概念： 伴
9、性遗传指由性染色体上基因所控制的、与性别相关联的某些特殊性状的遗传现象。人类的红绿色盲遗传就属于伴性遗传，它是人类最早发现的伴性遗传疾病。 学生激情互动，明确概念。 教师提出问题：色盲症又称为道尔顿症，为什么? 教师要求学生阅读课文中的相关小字部分“色盲症的发现”。 设计意图：学生通过阅读资料，会加深对伴性遗传的理解，同时培养学生的归纳能力、自学能力，并学习科学家们实事求是的科学态度。 提供材料： 18世纪英国的著名物理兼化学家道尔顿在他把自认为是棕灰色的袜子送给妈妈做圣诞节礼物时，发现周围所有的人都认为它是樱桃红色，只有他和弟弟的观点 相同。道尔顿对这件小事没有轻易放过，他经过认真的分析比较
10、，发现他和弟弟的色觉与别人不同，原来自己和弟弟都是色盲，由此色盲症又称为道尔顿症。 继续探究：人类的红绿色盲是由位于x染色体上的隐性基因(b)控制的，Y染色体上由于过于短小而没有这种基因。那么对于这种疾病人群中正常色觉与红绿色盲的基因型分别应该如何表示? 学生分析讨论，得出：红绿色盲基因是随X染色体向后代传递的。亲本一旦向后代传递了x染色体，也就意味着同时可能将红绿色盲基因传给了后代。 教师可以引导学生先写出一种类型的人群中的基因型。 教师要提醒学生先写出每个个体的染色体组成，再在x染色体的右上角写上相应的基因型。并巡视学生书写基因型的情况，及时点评。 师生讨论后得出人类正常色觉和红绿色盲患者
11、的基因型和表现型正确的写法(表1)。 教师追问：人群中有哪几种婚配方式呢?假如有.一对表现型已知的夫妇向你进行遗传咨询，你应该怎样给于他们优生的建议? 学生阅读、思考、讨论，并在草稿本上进行相关推算。 设计意图：培养学生观察、比较和分析的能力以及。利用计算解决生物学问题的能力；同时提高学生主动参与学习的积极性。 教师对学生的回答及相关计算做点评，并选择典型答案做讲解。人类色盲的遗传有6种婚配方式，其中男性色盲与女性色盲的后代全部表现为色盲，男性正常与女性正常纯合体的后代全部表现为正常。 教师另外四种婚配方式又有哪些特点?请学生自己画出遗传图解进行相关分析。 师生共同讨论后多媒体演示表2。 教师
12、提供材料，提出问题。 材料一：19世纪的欧洲，盛行皇室间联姻。在维多利亚家族皇室成员中流传着一种出血不止的怪病，这种病会使人即使小的伤口都出血不止，严重者会导致失血过多死亡，其中患者大多为男性，这说明了什么? 材料二：据统计，我国男性色盲的发病率为7，女性色盲的发病率约仅为0.5，为什么会是这样7 学生积极讨论，思考教师提出的问题。 教师与学生共同归纳得出伴x染色体隐性遗传的特点： (1)男性患者多于女性患者； (2)呈交叉遗传现象：即女患者的父亲与儿子一定为患者。 教师布置课外作业：以课外兴趣小组为单位，对该镇居民(选取46个家庭)进行红绿色盲遗传病的调查，了解该遗传病的发病情况。 3.4教
13、师总结 教师：关于性别决定和伴性遗传，我们通过对红绿色盲遗传特点的分析，揭示了伴x染色体隐性遗传的规律，这对人类的优生工作具有重要意义。目前科学家们对伴性遗传的研究仍然处于发展、完善阶段，仍有许多问题有待我们大家去解决。希望同学们学习科学家实事求是的精神，善于思考的科学态度，并通过自己的努力为将来的遗传学研究领域作出贡献。 3.5本小节的设计意图 教师使学生了解伴性遗传的实质及基本规律，不失时机地对学生进行科学态度、科学方法以及科学思维方式养成的教育，使学生在探究学习的过程中，培养自学能力，能够对自己的推论作出评价，真正体现学生在教学活动中的主体性。 3.6课堂小结 教师引导学生回顾本节课所学
14、知识，梳理知识点间的内在联系，强调学习伴性遗传在生物学与实际生活的紧密联系，突出伴性遗传的重要性。 4课后反思 教学设计采取了“指导讨论探究分析完善”的教学模式，该模式的理论依据是学习策略中的“深加工学习策略”有关学习理论。教师通过各种形式，不断启发学生思考，调动学生的学习热情，充分发挥学生在学习中的主体作用，使学生积极参与课堂教学中，并由传统的一味接受现成知识，变为学生自己努力去解决问题，从而达到学生真正掌握知识的目的。教师也由传统单一知识的传授者，变为课堂教学中的组织者和指导者，起到诱导、点拨和示范的作用，使学生对伴性遗传的知识不再是呆板的记忆，而是主动学习，并在自身理解的基础上学会相关的应用，从而使学习方法得到长足发展，学习能力得到明显提高。
