
一、教材分析
(一)在教材中的地位
《伴性遺傳》是人教版普通高中生物必修二《遺傳與進化》中第2章《基因和染色體的關系》第3節的內容。它主要以人類的紅綠色盲為例,講述伴性遺傳現象和伴性遺傳規律。伴性遺傳其實質是基因分離定律在性染色體上的應用。本節課與第1章《遺傳因子的發現》和第2章第2節《基因在染色體上》有著密切的聯系,在本章中有著總結和應用的重要地位,同時也為第5章第1節中“基因突變”的引出作鋪墊,為第3節《人類遺傳病》的學習奠定基礎。
(二)教學目標
根據生物課程標準、教材以及學生的特點,我把本節的教學目標確定如下。
1.知識目標。
(1)解釋伴性遺傳的含義。
(2)舉例說明伴性遺傳的特點。
2.能力目標。
(1)運用資料分析的方法,總結人類紅綠色盲的遺傳規律。
(2)進行問題探究,獲得研究生物學問題的科學方法。
(3)運用伴性遺傳的知識解決相關的遺傳學問題。
3.情感態度與價值觀。
(1)認同觀察、提出假說、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)初步形成科學的優生優育觀念。
(三)教學重、難點
教學重點:伴性遺傳的特點。
教學難點:分析人類紅綠色盲的遺傳規律。
確定依據:課程標準中與本課教學對應的要求是概述伴性遺傳,屬于理解水平。伴性遺傳的特點既是前一部分學習內容的延伸,又是后續章節學習的基礎,因此將其確定為重點。而人類的紅綠色盲是伴性遺傳的典型代表,掌握分析其遺傳規律的方法可以觸類旁通地得出其他伴性遺傳方式的特點,故將其確定為難點。
(四)教材處理
第一,教材中直接告訴學生人類的紅綠色盲是一種伴性遺傳病,讓學生運用該知識點分析伴性遺傳的特點。我認為學生完全有能力運用已經學過的遺傳基本規律自主分析出該病的遺傳方式及遺傳特點,所以我將課本的直接呈現方式設計為探究活動形式,讓學生探究人類紅綠色盲遺傳病的遺傳方式及遺傳特點。學生通過這樣的探究活動,不僅復習了舊知,而且獲得了新知,更重要的是他們學會了分析伴性遺傳病的方法,實現“授之以漁”的教育目標。
第二,將教材先給出伴性遺傳概念再探討伴性遺傳的特點改為分析三種伴性遺傳病的遺傳規律,找到它們的相同之處——與性別相關之后,再引導學生自主歸納伴性遺傳的概念。這樣從現象到本質,學生會更容易理解什么是伴性遺傳。
二、學情、學法、教法
(一)學情
知識1.初中知識基礎:八年級下冊第2章《生物的遺傳和變異》第4節《人的性別遺傳》。
2.高中知識基礎:必修二第1章和第2章有關遺傳基本規律、基因在染色體上的知識。能力具有一定的觀察、分析資料和處理信息、得出相關結論的能力。情感態度
與價值觀1.體驗合作、探究的學習方法,樂于探索研究。
2.對伴性遺傳病有一定的好奇心。(二)學法
以學情定學法,根據生物課程的基本理念,確定本課采取的學法主要有自主探究法、觀察發現法、合作交流法等,使學生體驗知識獲得的過程,體會同學間合作的力量,品嘗到探究性學習的樂趣。同時,使學生的發現問題、分析問題、解決問題、總結規律的科研能力和語言表達能力得到提高。
(三)教法
建構主義學習理論強調學生是課堂活動的主體,教師在課堂活動中起主導作用。因此,本節課主要采取探究式、討論式的教學模式,為學生搭建探究的臺階,引導學生根據情境、資料不斷分析、討論、探究。這樣既擺正了教師主導和學生主體的位置,又能突出重點、突破難點,提高教學效率。
(四)教學手段
為使以上的理論設計更具可行性和實效性,更好地達成教學目標和提升教學效果,我以圖片資料、系譜資料等激發學生主動探索的欲望,并利用多媒體課件將這些教學資源進行整合,層次分明地展現本節課的學習內容。
三、教學過程
(一)激趣導入
建構主義主張為學生的知識構建創設豐富而真實的情境,促進學生的學習。
1.展示紅綠色盲檢查圖,引導學生識圖辨認。
講述:紅綠色盲是一種最常見的人類遺傳病,患者不能像正常人一樣區分紅色和綠色。
2.紅綠色盲帶來的煩惱。
質疑:某女性因紅綠色盲而無法考取駕照,她的孩子將來也會因此而無法取得駕照嗎?紅綠色盲的遺傳方式和遺傳特點如何呢?
【設置意圖:激發學生的求知欲望,使學生積極主動地投入到新問題的解決過程中?!?/p>
(二)探究新知
1.確定探究方法和內容。
(1)探究的方法。
調查法:調查該家族的發病情況,繪制出家族的遺傳圖譜。
(2)探究的內容。
包括基因的顯隱性和基因的位置。
2.進行探究。
(1)調查分析。
向學生展示3個家系中紅綠色盲的遺傳圖譜,觀察并發現問題。
(2)提出假設。
學生已有性狀與基因的關系、基因與染色體的關系等知識儲備,通過教師的啟發和引導及小組討論后,學生作出合理的假設。
【設置意圖:重溫舊知,為發現新知做好準備?!?/p>
(3)判斷推理。
組織學生分組討論交流,然后各組派代表發言。
【設置意圖:使學生合作交流、語言表達的能力得到鍛煉。】
出現新的問題:排除不合理假設,但仍有兩個假設能對現有資料中的遺傳現象進行解釋,究竟誰對誰錯?
補充資料:我國人群中男性色盲患者和女性色盲患者比例的調查結果及人類的X染色體和Y染色體的差別。(學生再次分組討論)
(4)得出結論。
學生自主得出結論:人類紅綠色盲是由位于X染色體上的隱性基因控制的。
布置新任務:要求學生寫出人的正常色覺和紅綠色盲的基因型與表現型。(同時進一步引導學生從基因型上分析,總結得出男性色盲患者的比例高于女性的原因)
【設置意圖:“知其然,更要知其所以然”,引導學生對問題進行深入研究?!?/p>
設問:通過探究得出人類紅綠色盲的遺傳方式為伴X染色體隱性遺傳,那么,這種遺傳方式有什么特點呢?
以紅綠色盲為例,利用上述材料,學生能夠自己總結出伴X染色體隱性遺傳的特點(人群中男患者多于女患者、女患者其子必患?。瑢崿F對事物的認知從具體到抽象、從特殊到一般的飛躍。
設問:資料中III-6的色盲基因來源于I中哪一個人?
請個別學生到黑板上寫出與之相關的遺傳圖解,其他學生在下面寫。通過分析遺傳圖解發現色盲基因的傳遞規律,得出第三個特點——交叉遺傳。
追問:該家庭中第一個患紅綠色盲的人其致病基因從何而來?(為學習“基因突變”埋下伏筆)
【設置意圖:請學生自己書寫、分析遺傳圖解,從而發揮學生的主觀能動性,使學生獨立分析問題的能力得到提升。這樣,既能使學生對所學知識留下深刻的印象,又利于難點的突破。】
綜述:以上探究過程,既能有效促進學生對紅綠色盲患病類型的理解和掌握,又使他們理解了探究科學知識的一般過程,為繼續探究其他伴性遺傳方式及特點打下基礎。
(三)觸類旁通
設問:我們分析了伴X染色體隱性遺傳,那么X染色體上的顯性遺傳呢?Y染色體上的遺傳呢?(通過這一反問過渡到抗VD佝僂病和外耳道多毛癥的學習,引導學生利用總結伴X染色體隱性遺傳特點的方法,自主分析探討得出伴X染色體顯性遺傳及伴Y染色體遺傳的特點)
【設置意圖:實現知識的拓展和能力的遷移。】
(四)歸納、總結伴性遺傳的概念
比較上述三種遺傳病得出共同點,即都與性別相關,然后歸納概念,并引導學生以紅綠色盲的遺傳為例,分析發現伴性遺傳仍然符合基因的分離定律,只是同時表現為與性別相關聯。
設問:色盲基因位于XY非同源區,其遺傳與性別相關聯,那么位于XY同源區的基因遺傳是否也與性別相關聯?(這一問題不要求學生馬上作答,而是作為課后任務繼續探討)
(五)課堂總結
就像寫文章一樣要有“鳳頭”和“豹尾”,教學中同樣要注重課后歸納。這一環節以填空的形式讓學生自行整理知識點,提升其對知識的概括、總結能力。
(六)學以致用
在鞏固新知這一環節上我沒有采用傳統的課堂習題,而是采用“角色扮演”的形式給學生創設自主活動的實踐情境,調動學生的參與興趣和解決問題的欲望,體現知識的運用價值。
(七)課堂延伸
設問:若你是一養雞場場長,雞場以產蛋為主,為了多得母雞、多產雞蛋,如何對早期雛雞進行性別區分,以提高經濟效益?(要求學生課后結合ZW型性別決定及雞羽毛特征的信息,合作探討制定出合理的方案)
四、教學反思
1.課堂上創設的情境能激發學生的學習興趣,設置的任務層層深化,符合學生的認知水平,有助于學生能力的提高和教學目標的實現。
2.學生書寫含性染色體的基因型和遺傳圖解不規范時,應及時強調、糾錯。
(責任編輯杜華)