高中生物伴性遺傳教案設(shè)計2023
伴性遺傳(sex-linked inheritance) 是指在遺傳過程中的子代部分性狀由性染色體上的基因控制,這種由性染色體上的基因所控制性狀的遺傳上總是和性別相關(guān),這種與性別相關(guān)聯(lián)的性別遺傳方式就稱為伴性遺傳,又稱性連鎖(遺傳)或性環(huán)連。接下來是小編為大家整理的高中生物伴性遺傳教案設(shè)計,希望大家喜歡!
高中生物伴性遺傳教案設(shè)計一
一、教材分析
“伴性遺傳”是普通高中課程標準實驗教科書《生物2(必修)──遺傳與進化》人教版第二章第3節(jié)的內(nèi)容,主要包含了紅綠色盲癥的遺傳規(guī)律及伴性遺傳的應(yīng)用,是對基因分離定律和自由組合定律及基因在染色體上的擴展和深化,并為第五章第3節(jié) 《人類遺傳病》的學習打下基礎(chǔ)。這一節(jié)的內(nèi)容是學生日后解答遺傳綜合問題中的一個關(guān)鍵,掌握好伴性遺傳與常染色體遺傳的特點后,才能把握遺傳概率問題的解法,所以是遺傳中的一個重點突破口,也是培養(yǎng)學生綜合思維、分析思維等能力的良機。
二、學情分析
學生已經(jīng)學習了有絲分裂、減數(shù)分裂和受精作用等細胞學知識及其遺傳學孟德爾的兩大基本規(guī)律,具有一定的觀察、思維能力和總結(jié)、推理能力,但是大部分同學對于伴性遺傳的實例還是了解的很少,要求老師多加引導。安排學生積極參與到自主認知的活動中來。
(一)教學目標:
1.知識與技能
識記:⑴伴性遺傳的概念。
⑵伴性遺傳和常染色體遺傳的區(qū)別。
?、羌t綠色盲遺傳的特點。
應(yīng)用:子女患病或正常概率的計算。
2.過程與方法
?、排囵B(yǎng)學生的觀察、思考、歸納的能力。
?、婆囵B(yǎng)學生的合作分析、語言表達能力。
3.情感態(tài)度與價值觀
⑴培養(yǎng)學生對日常生活一些常見問題的關(guān)注。
?、菩纬蓪W生認真對待科學,尊重科學的素養(yǎng)。
(二)教學重點、難點
重點:紅綠色盲癥的遺傳規(guī)律。
難點:分析紅綠色盲癥的遺傳。
(三)教學方法
根據(jù)新課標的要求,便學生被動學習為主動探究。采取引導式思維探究的方法:道爾頓發(fā)現(xiàn)小情境劇激發(fā)興趣,以道爾頓家庭中色盲遺傳的探究為主線,營造一個輕松有趣的環(huán)境,帶著問題小組討論,觀察分析,綜合歸納。通過觀察,發(fā)現(xiàn)問題,激發(fā)學生想探究問題,又要思考如何解決問題,培養(yǎng)自主學習的欲望,通過探究活動和課上的交流,體驗知識獲得的過程,感悟科學探究的方法,體會同學間合作的魅力,嘗到探究性學習的樂趣。同時也提高了分析問題的能力、語言表達能力,并進一步掌握科學探究的一般方法。
四、教學過程設(shè)計
教師在一堂課上的成功與否,在于學生在任何時候都保持著強烈的求知欲望。那么如何激起學生的這種強烈的探索愿望,嘗試到探索性學習的樂趣呢,我的教學過程是如下設(shè)計的:
創(chuàng)設(shè)情境,導入新課
1.情景劇表演,引起關(guān)注
幾位學生激情的表演道爾頓發(fā)現(xiàn)紅綠色盲的故事,在其他同學歡笑的同時,引起學生的關(guān)注。
提出問題:從道爾頓發(fā)現(xiàn)色盲并發(fā)表《論色盲》一文,得到什么啟示?
得到啟示:
?、俚罓栴D不放過身邊的小事,對心中的疑惑進行認真地分析和研究,道爾頓的這種認真
態(tài)度是學習科學的重要品質(zhì)之一;
?、诘罓栴D勇于承認自己是色盲患者,并將自己的發(fā)現(xiàn)公之于眾,這種獻身科學、尊重科
學的精神也是科學工作者的重要品質(zhì)之一。
設(shè)計本環(huán)節(jié)意圖:通過生動的故事呈現(xiàn)形式,達到對學生情感目標的教育。并為后面的教學打下伏筆。
2.展示圖片,資料說明,導入新課
展示圖片:展示玳瑁貓,三色貓圖片,說明這兩種性狀的貓幾乎都是雌性的;展示人的外耳道多毛癥圖片,只發(fā)生在男性,而且還有個封建的特點“傳兒不傳女”。道爾頓發(fā)現(xiàn)的色盲在社會調(diào)查中發(fā)現(xiàn)男性發(fā)病率明顯高于女性。
問題引導:①這些性狀的遺傳都和什么相關(guān)聯(lián)?
?、跒槭裁催@幾種性狀的表現(xiàn)在性別上不一樣?
分組討論:小組成員各抒己見,交流,得出結(jié)論。
形成結(jié)論:與性別相關(guān)聯(lián),性染色體上的基因決定的性狀,屬伴性遺傳。借此導入新課。
(二)合作探究,解決重難點
1.歸納概念:
伴性遺傳: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),這種遺傳方式稱為伴性遺傳。
2.思維探究,突破難點
?、儋Y料分析,尋找突破
展示道爾頓性染色體的組成:
問題引導:a.同源染色體的概念,觀察XY染色體符合同源染色體的概念嗎?
b.X和Y染色體之間存在什么差異?
c.在X染色體上的基因是否在Y染色體上一定有其相對應(yīng)的等位基因;反之,
在Y染色體上的基因是否在X染色體上一定有其相對應(yīng)的等位基因?
d.白化病基因是由一對等位基因決定且子女患病的幾率無差異,假設(shè)它們是位于
性染色體上應(yīng)該位于哪個區(qū)段,而色盲遺傳女性多于男性,那么色盲基因應(yīng)該
定位的哪個區(qū)段上?
對比分析:學生帶著這幾個問題分組討論,產(chǎn)生質(zhì)疑,并請代表組織語言回答問題。
設(shè)計本環(huán)節(jié)意圖:帶著問題,根據(jù)直觀的圖片感知性染色體之間的區(qū)別,純思維的探究路線,旨在提高學生的觀察能力和表達能力。本環(huán)節(jié)要求學生表達過程中強調(diào)出X和Y染色體上有著其獨特的基因,并將色盲基因定位在XY染色體的非同源部分。
自然過渡:色盲遺傳是伴性遺傳,位于性染色體上的基因決定的,那么致使道爾頓得色盲的基因位于哪條性染色體上呢?
?、趧∏榉治觯_定位置
回憶劇情:道爾頓的父母色覺是否正常,道爾頓和他弟弟又是怎樣?
繪制系譜:教師繪制道爾頓系譜
提出問題:a.如果道爾頓的色盲基因位于Y染色體的差別部分上,這個家庭的系譜圖會是什
么情況?(得出色盲基因應(yīng)該位于哪條性染色體上呢?)
b.分析系譜圖,色盲的遺傳符合前面常染色體遺傳分析顯隱性時的哪一種情況?
c.道爾頓的色盲基因來自于誰?
高中生物伴性遺傳教案設(shè)計二
一、教學目標
1知識目標
(1)理解伴性遺傳的概念;
(2)概述伴性遺傳的特點;
(3)掌握伴性規(guī)律在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用
2能力目標
(1)通過提問的方法,引導學生探究伴性遺傳的概念、遺傳特點,培養(yǎng)學生探究的科學思維方法;
(2)通過講解道爾頓發(fā)現(xiàn)紅綠色盲癥的過程,培養(yǎng)學生要善于發(fā)現(xiàn)、把握生活中的小問題,并養(yǎng)成對發(fā)現(xiàn)的問題科學探究的意識。
(3)運用資料分析的方法,總結(jié)人類紅綠色盲癥的遺傳規(guī)律,培養(yǎng)學生分析問題、揭示事物規(guī)律的能力;
(4)通過對遺傳圖解進行觀察、推理分析,培養(yǎng)學生的觀察、綜合分析處理信息的能力,應(yīng)用規(guī)律解決問題的能力;
(5)通過伴性遺傳規(guī)律在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用的學習,培養(yǎng)學生分析、解決實際問題的能力。
3情感態(tài)度與價值觀目標
(1)認同假說—演繹推理的方法在建立科學理論過程中所起的重要作用。
(2)通過對本節(jié)的學習,培養(yǎng)學生正確的人生觀、價值觀、世界觀、以及對科學的熱愛。
二、教學重點、難點
1、重點:人類紅綠色盲的主要婚配方式;
伴性遺傳的規(guī)律。
2、難點:人類紅綠色盲的遺傳方式和伴性遺傳的規(guī)律。
三、教學方法
運用多媒體課件、啟發(fā)式教學、循序漸進的原則、理論聯(lián)系實際的原則、練習法、講授法。
四、學情分析
本節(jié)內(nèi)容承接了上一堂課的內(nèi)容,是上節(jié)課所學的內(nèi)容---基因在染色體上的特殊情況,摩爾根在證明基因在染色體上的實驗假設(shè)中就假設(shè)控制果蠅眼色的基因位于性染色體上,從而證明基因在染色體上,所以通過講解人類紅綠色盲的遺傳特點,逐步引導學生理解伴性遺傳的概念,對學生來說做到這一點并不難,學生已經(jīng)學習了孟德爾的兩大遺傳定律,又學習了該定律的細胞學基礎(chǔ),對于學生來說,學習和分析人類紅綠色盲的遺傳方式也是有基礎(chǔ)的,通過引導和講解也是可以有個很好的掌握,在學生現(xiàn)有知識面的情況下學習人類紅綠色盲的主要婚配方式,總結(jié)出伴性遺傳的特點,并對學生提出更高的要求,即應(yīng)用所學的知識在生產(chǎn)實踐中的應(yīng)用。
五、教學過程
(一)引入
色覺的測試,讓學生觀察紅綠色盲檢查圖,問學生這幾張圖里畫的是什么?(色覺測試圖2張),問問學生有哪位分辨不出的。
然后再將一張道爾頓的圖片呈現(xiàn)給學生們看,問是否認識這個人,發(fā)生在他身上有個什么樣的故事,然后由老師講解道爾頓發(fā)現(xiàn)紅綠色盲的故事,從而引出紅綠色盲病,這時可以問問學生,假如當時道爾頓看到了上述兩張紅綠色盲檢查圖,能否分辨的出來?并再次追問為什么分辨不出來?紅綠色盲究竟是一種什么病?當學生回答完上述的問題后,老師可以追講抗維生素D佝僂病,并問上述兩種病中男女比例為什么不一致?為什么上述兩種遺傳病在遺傳表現(xiàn)上總是和性別相聯(lián)系?為什么兩種遺傳病與性別關(guān)聯(lián)的表現(xiàn)又不相同呢?通過大概講解摩爾根在證明基因在染色體上的實驗中,F(xiàn)2白眼果蠅都是雄性的,從而假設(shè)控制果蠅眼色的基因位于性染色體上,經(jīng)過一番的證明,證明了假設(shè)的正確性,從而引導學生作出控制人類紅綠色盲、抗維生素D佝僂病的基因位于性染色體上的假設(shè),從而引出伴性遺傳的概念。
也就引出了本堂課所要學習的內(nèi)容---伴性遺傳,同時板書標題。
(二)伴性遺傳的概念
當基因位于決定性別的性染色體上的時候,它的遺傳就與性別密切聯(lián)系起來,我們把這種與性別相聯(lián)系的遺傳現(xiàn)象叫做伴性遺傳。
(三)伴性遺傳的種類
此時老師可以先講解性染色體有X、Y兩種,基因有顯隱之分,伴性遺傳根據(jù)決定性狀的基因的性質(zhì)和所處的位置,問學生伴性遺傳的種類有哪些?通過學生與老師共同的分析、總結(jié)可得出伴X染色體顯性遺傳、伴X染色體隱性遺傳、伴Y染色體遺傳病三種。
(此種講法符合當今建構(gòu)主義的學習觀點,即從老的知識結(jié)構(gòu)中生長出新的知識,形成新的知識結(jié)構(gòu))
提問:我們剛才所提到的色盲病屬于哪種伴性遺傳病?再次追問,色盲病的遺傳規(guī)律是怎樣的?就請同學們對資料-人類紅綠色盲癥進行分析和討論。(這樣的提問和追加提問為色盲遺傳病的資料和討論做個引子,同時激發(fā)學生的學習興趣,帶著更大的學習熱情進入到后面的學習當中)
(四)遺傳病的資料和討論
人類紅綠色盲癥遺傳圖解
通過學生分析人類紅綠色盲癥遺傳圖解,討論:
1、紅綠色盲基因位于X染色體上,還是位于Y染色體上?
2、紅綠色盲基因是顯性基因還是隱性基因?
(此時可以讓同學們分析,然后四人為一組進行討論,得出結(jié)論,并由老師隨機挑兩到三組的代表回答問題,然后由學生批改和老師共同補充、總結(jié)得出結(jié)論,可以培養(yǎng)學生分析問題、歸納總結(jié)的能力和良好的合作態(tài)度和精神)
從而得出結(jié)論:紅綠色盲病是伴X 染色體隱性遺傳病。
此時,可以讓學生嘗試寫出人的正常色覺和紅綠色盲的基因型和表現(xiàn)型。
(因為同學們已經(jīng)學習了果蠅眼色的雜交試驗分析圖解,知道了果蠅眼色的基因型的寫法,從而推倒出紅綠色盲的基因型和表現(xiàn)型的寫法,這一點對學生來說不會很難,通過老師的引導,完全可以由學生自己寫出人的正常色覺和紅綠色盲的基因型和表現(xiàn)型)
女性 男性 基因型 XBXB XBXb XbXb XBY XbY 表現(xiàn)型 正常 正常(攜帶者) 色盲 正常 色盲 此時可以解釋為什么紅綠色盲的患者男性多于女性?(答案:男性只要X染色體上有色盲基因b,就表現(xiàn)為色盲患者;而女性有兩條X染色體,必須兩條染色體上都有色盲基因b,才表現(xiàn)為色盲患者)
(此時老師可以提問,假如上述基因型的男女個體兩兩婚配,共有六種婚配方式,這些婚配方式下所生的后代色覺如何?通過分析可以揭示伴X染色體隱性遺傳病的遺傳規(guī)律)
(五)色盲的遺傳方式
假如以下基因型的個體婚配,后代中個體的基因型和表現(xiàn)型如何?并寫出這四種婚配方式的遺傳圖解①XBXB×XbY ②XBXb×XBY ③XbXb×XBY ④XBX×XbY
(這四種婚配方式的遺傳圖解,可以邀請兩位同學到講臺上對著黑板寫,其余同學在自己的座位上寫,對于基礎(chǔ)好的學生可以完全由學生完成四種遺傳圖解,由學生自己點評,對于基礎(chǔ)差的學生,可以由老師先講解其中的一種遺傳圖解,其余的由學生自己完成,由學生自己點評;此時老師要提醒學生遺傳圖解的書寫規(guī)范和伴性遺傳也遵循孟德爾的兩大遺傳規(guī)律,細胞學基礎(chǔ)就是減數(shù)分裂后期的同源染色體的分離和非同源染色體的自由組合,只不過此處涉及到了性染色體的遺傳,是一對特殊的同源染色體遺傳)
最后,老師可以利用多媒體呈現(xiàn)四種婚配方式的遺傳圖解,可以根據(jù)這四種遺傳圖解由老師和學生共同歸納、總結(jié)出色盲遺傳的特點:
隔代交叉遺傳:由男性患者通過他的女兒傳給外孫(男→女→男);
?、?女性色盲,她的父親和兒子肯定都是色盲(母患子必患,女患父必患);
高中生物伴性遺傳教案設(shè)計三
學習目標
【知識目標】
1、說出伴性遺傳的概念,知道人類紅綠色盲的遺傳方式。
2、理解伴性遺傳現(xiàn)象(人的紅綠色盲)遺傳原理和規(guī)律。
3、舉例說出伴性遺傳在實踐中的應(yīng)用。
【能力目標】
1、通過對一個家族案例進行分析研究推導出人類紅綠色盲的遺傳方式。
2、通過遺傳圖解的學習,明白伴性遺傳(人類紅綠色盲)的規(guī)律特點,初步運用遺傳規(guī)律解決一些遺傳現(xiàn)象,培養(yǎng)分析問題本質(zhì)的能力。
【情感目標】
1、通過伴性遺傳規(guī)律的學習,關(guān)注遺傳病的預防,初步形成科學的、嚴謹?shù)目茖W態(tài)度以及尊重科學的精神。
2、認識遺傳病對人體健康的影響,增強優(yōu)生意識。
教學標準
《伴性遺傳》是人教版第二章第3節(jié)內(nèi)容,學生學習了基因的兩大遺傳規(guī)律、減數(shù)分裂和受精作用及基因與染色體的關(guān)系,為本節(jié)的學習奠定了知識基礎(chǔ)。也是遺傳規(guī)律不同形式傳遞特點在對比、分析遺傳系譜中得以擴展、補充、深化和綜合運用,顯然,抓住這部分的內(nèi)容教學,是培養(yǎng)學生綜合思維、分析思維等能力的良機。
教材中利用遺傳系譜圖和遺傳圖解,提出問題讓學生思考討論后得出結(jié)論,因此“運用資料分析的方法,總結(jié)出人類紅綠色盲的遺傳原理和規(guī)律”是教學的重點和難點。整個探索過程是圍繞伴性遺傳的特點為主線展開的,突出了本節(jié)的教學重點。通過性染色體的剖析、基因分離定律的遷移,使學生很容易書寫遺傳圖解并進行分析,從而突破教學難點。
學生已學過分離定律,減數(shù)分裂及基因與染色體關(guān)系的相關(guān)知識,為本節(jié)課的學習奠定了一定的知識基礎(chǔ)。同時,高中學生具有一定的觀察能力、分析問題解決問題的能力。因此,教學中可以利用學生的知識基礎(chǔ)并遵循學生的認知規(guī)律,通過適當?shù)慕虒W策略完成知識上的學習,能力的培養(yǎng)。
為了進一步發(fā)揮新教材中探究——討論教學的優(yōu)勢,教學中一是注重創(chuàng)設(shè)情景,制造認知碰撞。二是采用多媒體演示遺傳圖解,將抽象的概念具體化,加強學生識圖能力、觀察能力。三是 “讓學習動起來,讓課堂活起來”,通過對人類紅綠色盲遺傳的探究,讓學生分析討論得出人類紅綠色盲的遺傳方式、遺傳特點。通過對遺傳圖解的比較分析,引導學生總結(jié)歸納伴性遺傳的特點和規(guī)律,然后利用這一規(guī)律解決其他案例。
【課堂實錄】
教學內(nèi)容 教 師 活 動 學 生 活 動 設(shè)計意圖 問題探導 引導學生閱讀思考回答 閱讀、思考回答“討論” 引入新課 自主學習一、伴性遺傳的概念 介紹道爾頓發(fā)現(xiàn)色盲的故事
從道爾頓發(fā)現(xiàn)紅綠色盲的過程中,你獲得了什么樣的啟示?
什么是伴性遺傳?(它們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) 觀察、思考回答:
從道爾頓發(fā)現(xiàn)色盲的過程中感悟科學研究需要嚴謹?shù)膽B(tài)度。
學生閱讀教材回答問題。明確概念。 通過發(fā)現(xiàn)史教學對學生進行情感教育。激發(fā)學生探究欲望和學習興趣興趣。 探究活動二、紅綠色盲的遺傳方式 教師展示色盲家系圖,提出問題請學生思考。
問題1:觀察紅綠色盲的人群調(diào)查數(shù)據(jù),男性占7%,女性占0.5%,發(fā)現(xiàn)此病與何有關(guān)?
問題2:這種遺傳方式的性別比例具有顯著差異的特征,而性別取決于什么?
問題3:色盲基因位于性染色體還是常染色體上?
觀察道爾頓色盲家族遺傳系譜圖
問題4:根據(jù)前面所學的遺傳定律,分析色盲病的基因是顯性基因還是隱性基因控制的?
教師在屏幕上展示相關(guān)圖形:道爾頓色盲家族遺傳系譜圖、人的性別決定圖、紅綠色盲的人群調(diào)查數(shù)據(jù),提出問題。
問題5:色盲基因在性染色體上是如何分布的?為什么?
(提示:分三種情況進行討論,只在X染色體上,只在Y染色體上,XY染色體都有。)
引導學生通過觀察三幅圖,對三種假設(shè)分別進行推理,檢驗推理結(jié)果和現(xiàn)實情況是否吻合。
教師引導學生根據(jù)學習的知識進行推導,獲得結(jié)論,讓學生獲得成功的喜悅,增強了學習的興趣。由此學生也得出了伴性遺傳有伴X和伴Y兩種,伴X遺傳又有顯性遺傳和隱性遺傳兩類,紅綠色盲遺傳是伴X隱性遺傳。 在教師一系列問題的引導下,學生探究、討論。
思考作答:
男、女發(fā)病數(shù)據(jù)明顯差距,這種病跟性別有關(guān)系。
根據(jù)已學知識回答:
性染色體
討論回答:
控制色盲遺傳的基因應(yīng)該在性染色體上。
根據(jù)已學過的基因分離定律答:
“無中生有”所以是隱性基因控制的隱性性狀。
提出問題。
分組討論:
預設(shè)學生推理:
色盲基因若只在Y染色體上,則其父必為色盲患者,但其父正常,顯然與實際情況不符。
若色盲基因在X、Y染色體上同時存在,那么紅綠色盲患者理論上在人群中的男女比例為1:1,但實際情況不相符。所以排除只在Y染色體上、XY染色體上都有兩種情況。
色盲基因“只在X染色體上”……
學生得出結(jié)論:紅綠色盲屬于伴X染色體隱性遺傳。 改變學生的學習方式,倡導學生自主探究,培養(yǎng)學生的思維、研究能力。
引導學生做出可能的假設(shè)。
引導學生驗證假設(shè)。
關(guān)注學生的分析、推測能力。注意不同層次學生的分層教育
得出結(jié)論。 探究活動三、紅綠色盲的遺傳特點 問題1:正確寫出紅綠色盲的基因型和表現(xiàn)型。
教師引導學生分析:假設(shè)用B和b來表示紅綠色盲和正常色覺的基因,女性有兩條X染色體,含有兩個色盲基因,所以女性有純合子和雜合子之分,雜合子表現(xiàn)正常,但攜帶致病基因;男性就只有一個色盲基因,沒有純合子與雜合子之分。
問題2:男性色盲的色盲基因傳遞有什么特點?
父親致病基因只能隨X染色體傳給女兒,不能傳給兒子。
問題3:親本中女性的色盲基因傳遞有什么特點?
母親的致病基因既可傳給女兒,也能傳給兒子。
問題探究:
以班級小組為單位,分組寫出四種婚配方式的遺傳圖解,并探討規(guī)律。
(1)色盲男性和正常女性結(jié)婚后代遺傳情況;
(2)正常男性和攜帶色盲基因的女性結(jié)婚后代遺傳情況;
(3)正常男性和色盲女性結(jié)婚后代遺傳情況;
(4)色盲男性和攜帶色盲基因的女性結(jié)婚后代遺傳情況。