
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(jìn)化》中第2章《基因和染色體的關(guān)系》第3節(jié)的內(nèi)容。它主要以人類的紅綠色盲為例,講述伴性遺傳現(xiàn)象和伴性遺傳規(guī)律。伴性遺傳其實(shí)質(zhì)是基因分離定律在性染色體上的應(yīng)用。本節(jié)課與第1章《遺傳因子的發(fā)現(xiàn)》和第2章第2節(jié)《基因在染色體上》有著密切的聯(lián)系,在本章中有著總結(jié)和應(yīng)用的重要地位,同時(shí)也為第5章第1節(jié)中“基因突變”的引出作鋪墊,為第3節(jié)《人類遺傳病》的學(xué)習(xí)奠定基礎(chǔ)。
(二)教學(xué)目標(biāo)
根據(jù)生物課程標(biāo)準(zhǔn)、教材以及學(xué)生的特點(diǎn),我把本節(jié)的教學(xué)目標(biāo)確定如下。
1.知識(shí)目標(biāo)。
(1)解釋伴性遺傳的含義。
(2)舉例說(shuō)明伴性遺傳的特點(diǎn)。
2.能力目標(biāo)。
(1)運(yùn)用資料分析的方法,總結(jié)人類紅綠色盲的遺傳規(guī)律。
(2)進(jìn)行問(wèn)題探究,獲得研究生物學(xué)問(wèn)題的科學(xué)方法。
(3)運(yùn)用伴性遺傳的知識(shí)解決相關(guān)的遺傳學(xué)問(wèn)題。
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀。
(1)認(rèn)同觀察、提出假說(shuō)、演繹推理的方法在建立科學(xué)理論過(guò)程中所起的重要作用。
(2)初步形成科學(xué)的優(yōu)生優(yōu)育觀念。
(三)教學(xué)重、難點(diǎn)
教學(xué)重點(diǎn):伴性遺傳的特點(diǎn)。
教學(xué)難點(diǎn):分析人類紅綠色盲的遺傳規(guī)律。
確定依據(jù):課程標(biāo)準(zhǔn)中與本課教學(xué)對(duì)應(yīng)的要求是概述伴性遺傳,屬于理解水平。伴性遺傳的特點(diǎn)既是前一部分學(xué)習(xí)內(nèi)容的延伸,又是后續(xù)章節(jié)學(xué)習(xí)的基礎(chǔ),因此將其確定為重點(diǎn)。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(guī)律的方法可以觸類旁通地得出其他伴性遺傳方式的特點(diǎn),故將其確定為難點(diǎn)。
(四)教材處理
第一,教材中直接告訴學(xué)生人類的紅綠色盲是一種伴性遺傳病,讓學(xué)生運(yùn)用該知識(shí)點(diǎn)分析伴性遺傳的特點(diǎn)。我認(rèn)為學(xué)生完全有能力運(yùn)用已經(jīng)學(xué)過(guò)的遺傳基本規(guī)律自主分析出該病的遺傳方式及遺傳特點(diǎn),所以我將課本的直接呈現(xiàn)方式設(shè)計(jì)為探究活動(dòng)形式,讓學(xué)生探究人類紅綠色盲遺傳病的遺傳方式及遺傳特點(diǎn)。學(xué)生通過(guò)這樣的探究活動(dòng),不僅復(fù)習(xí)了舊知,而且獲得了新知,更重要的是他們學(xué)會(huì)了分析伴性遺傳病的方法,實(shí)現(xiàn)“授之以漁”的教育目標(biāo)。
第二,將教材先給出伴性遺傳概念再探討伴性遺傳的特點(diǎn)改為分析三種伴性遺傳病的遺傳規(guī)律,找到它們的相同之處——與性別相關(guān)之后,再引導(dǎo)學(xué)生自主歸納伴性遺傳的概念。這樣從現(xiàn)象到本質(zhì),學(xué)生會(huì)更容易理解什么是伴性遺傳。
二、學(xué)情、學(xué)法、教法
(一)學(xué)情
知識(shí)1.初中知識(shí)基礎(chǔ):八年級(jí)下冊(cè)第2章《生物的遺傳和變異》第4節(jié)《人的性別遺傳》。
2.高中知識(shí)基礎(chǔ):必修二第1章和第2章有關(guān)遺傳基本規(guī)律、基因在染色體上的知識(shí)。能力具有一定的觀察、分析資料和處理信息、得出相關(guān)結(jié)論的能力。情感態(tài)度
與價(jià)值觀1.體驗(yàn)合作、探究的學(xué)習(xí)方法,樂(lè)于探索研究。
2.對(duì)伴性遺傳病有一定的好奇心。(二)學(xué)法
以學(xué)情定學(xué)法,根據(jù)生物課程的基本理念,確定本課采取的學(xué)法主要有自主探究法、觀察發(fā)現(xiàn)法、合作交流法等,使學(xué)生體驗(yàn)知識(shí)獲得的過(guò)程,體會(huì)同學(xué)間合作的力量,品嘗到探究性學(xué)習(xí)的樂(lè)趣。同時(shí),使學(xué)生的發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、分析問(wèn)題、解決問(wèn)題、總結(jié)規(guī)律的科研能力和語(yǔ)言表達(dá)能力得到提高。
(三)教法
建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論強(qiáng)調(diào)學(xué)生是課堂活動(dòng)的主體,教師在課堂活動(dòng)中起主導(dǎo)作用。因此,本節(jié)課主要采取探究式、討論式的教學(xué)模式,為學(xué)生搭建探究的臺(tái)階,引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)情境、資料不斷分析、討論、探究。這樣既擺正了教師主導(dǎo)和學(xué)生主體的位置,又能突出重點(diǎn)、突破難點(diǎn),提高教學(xué)效率。
(四)教學(xué)手段
為使以上的理論設(shè)計(jì)更具可行性和實(shí)效性,更好地達(dá)成教學(xué)目標(biāo)和提升教學(xué)效果,我以圖片資料、系譜資料等激發(fā)學(xué)生主動(dòng)探索的欲望,并利用多媒體課件將這些教學(xué)資源進(jìn)行整合,層次分明地展現(xiàn)本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容。
三、教學(xué)過(guò)程
(一)激趣導(dǎo)入
建構(gòu)主義主張為學(xué)生的知識(shí)構(gòu)建創(chuàng)設(shè)豐富而真實(shí)的情境,促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)。
1.展示紅綠色盲檢查圖,引導(dǎo)學(xué)生識(shí)圖辨認(rèn)。
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(qū)分紅色和綠色。
2.紅綠色盲帶來(lái)的煩惱。
質(zhì)疑:某女性因紅綠色盲而無(wú)法考取駕照,她的孩子將來(lái)也會(huì)因此而無(wú)法取得駕照嗎?紅綠色盲的遺傳方式和遺傳特點(diǎn)如何呢?
【設(shè)置意圖:激發(fā)學(xué)生的求知欲望,使學(xué)生積極主動(dòng)地投入到新問(wèn)題的解決過(guò)程中。】
(二)探究新知
1.確定探究方法和內(nèi)容。
(1)探究的方法。
調(diào)查法:調(diào)查該家族的發(fā)病情況,繪制出家族的遺傳圖譜。
(2)探究的內(nèi)容。
包括基因的顯隱性和基因的位置。
2.進(jìn)行探究。
(1)調(diào)查分析。
向?qū)W生展示3個(gè)家系中紅綠色盲的遺傳圖譜,觀察并發(fā)現(xiàn)問(wèn)題。
(2)提出假設(shè)。
學(xué)生已有性狀與基因的關(guān)系、基因與染色體的關(guān)系等知識(shí)儲(chǔ)備,通過(guò)教師的啟發(fā)和引導(dǎo)及小組討論后,學(xué)生作出合理的假設(shè)。
【設(shè)置意圖:重溫舊知,為發(fā)現(xiàn)新知做好準(zhǔn)備。】
(3)判斷推理。
組織學(xué)生分組討論交流,然后各組派代表發(fā)言。
【設(shè)置意圖:使學(xué)生合作交流、語(yǔ)言表達(dá)的能力得到鍛煉。】
出現(xiàn)新的問(wèn)題:排除不合理假設(shè),但仍有兩個(gè)假設(shè)能對(duì)現(xiàn)有資料中的遺傳現(xiàn)象進(jìn)行解釋,究竟誰(shuí)對(duì)誰(shuí)錯(cuò)?
補(bǔ)充資料:我國(guó)人群中男性色盲患者和女性色盲患者比例的調(diào)查結(jié)果及人類的X染色體和Y染色體的差別。(學(xué)生再次分組討論)
(4)得出結(jié)論。
學(xué)生自主得出結(jié)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(wù):要求學(xué)生寫出人的正常色覺和紅綠色盲的基因型與表現(xiàn)型。(同時(shí)進(jìn)一步引導(dǎo)學(xué)生從基因型上分析,總結(jié)得出男性色盲患者的比例高于女性的原因)
【設(shè)置意圖:“知其然,更要知其所以然”,引導(dǎo)學(xué)生對(duì)問(wèn)題進(jìn)行深入研究。】
設(shè)問(wèn):通過(guò)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(diǎn)呢?
以紅綠色盲為例,利用上述材料,學(xué)生能夠自己總結(jié)出伴X染色體隱性遺傳的特點(diǎn)(人群中男患者多于女患者、女患者其子必患病),實(shí)現(xiàn)對(duì)事物的認(rèn)知從具體到抽象、從特殊到一般的飛躍。
設(shè)問(wèn):資料中III-6的色盲基因來(lái)源于I中哪一個(gè)人?
請(qǐng)個(gè)別學(xué)生到黑板上寫出與之相關(guān)的遺傳圖解,其他學(xué)生在下面寫。通過(guò)分析遺傳圖解發(fā)現(xiàn)色盲基因的傳遞規(guī)律,得出第三個(gè)特點(diǎn)——交叉遺傳。
追問(wèn):該家庭中第一個(gè)患紅綠色盲的人其致病基因從何而來(lái)?(為學(xué)習(xí)“基因突變”埋下伏筆)
【設(shè)置意圖:請(qǐng)學(xué)生自己書寫、分析遺傳圖解,從而發(fā)揮學(xué)生的主觀能動(dòng)性,使學(xué)生獨(dú)立分析問(wèn)題的能力得到提升。這樣,既能使學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)留下深刻的印象,又利于難點(diǎn)的突破。】
綜述:以上探究過(guò)程,既能有效促進(jìn)學(xué)生對(duì)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(xué)知識(shí)的一般過(guò)程,為繼續(xù)探究其他伴性遺傳方式及特點(diǎn)打下基礎(chǔ)。
(三)觸類旁通
設(shè)問(wèn):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(guò)這一反問(wèn)過(guò)渡到抗VD佝僂病和外耳道多毛癥的學(xué)習(xí),引導(dǎo)學(xué)生利用總結(jié)伴X染色體隱性遺傳特點(diǎn)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(diǎn))
【設(shè)置意圖:實(shí)現(xiàn)知識(shí)的拓展和能力的遷移。】
(四)歸納、總結(jié)伴性遺傳的概念
比較上述三種遺傳病得出共同點(diǎn),即都與性別相關(guān),然后歸納概念,并引導(dǎo)學(xué)生以紅綠色盲的遺傳為例,分析發(fā)現(xiàn)伴性遺傳仍然符合基因的分離定律,只是同時(shí)表現(xiàn)為與性別相關(guān)聯(lián)。
設(shè)問(wèn):色盲基因位于XY非同源區(qū),其遺傳與性別相關(guān)聯(lián),那么位于XY同源區(qū)的基因遺傳是否也與性別相關(guān)聯(lián)?(這一問(wèn)題不要求學(xué)生馬上作答,而是作為課后任務(wù)繼續(xù)探討)
(五)課堂總結(jié)
就像寫文章一樣要有“鳳頭”和“豹尾”,教學(xué)中同樣要注重課后歸納。這一環(huán)節(jié)以填空的形式讓學(xué)生自行整理知識(shí)點(diǎn),提升其對(duì)知識(shí)的概括、總結(jié)能力。
(六)學(xué)以致用
在鞏固新知這一環(huán)節(jié)上我沒有采用傳統(tǒng)的課堂習(xí)題,而是采用“角色扮演”的形式給學(xué)生創(chuàng)設(shè)自主活動(dòng)的實(shí)踐情境,調(diào)動(dòng)學(xué)生的參與興趣和解決問(wèn)題的欲望,體現(xiàn)知識(shí)的運(yùn)用價(jià)值。
(七)課堂延伸
設(shè)問(wèn):若你是一養(yǎng)雞場(chǎng)場(chǎng)長(zhǎng),雞場(chǎng)以產(chǎn)蛋為主,為了多得母雞、多產(chǎn)雞蛋,如何對(duì)早期雛雞進(jìn)行性別區(qū)分,以提高經(jīng)濟(jì)效益?(要求學(xué)生課后結(jié)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(xué)反思
1.課堂上創(chuàng)設(shè)的情境能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,設(shè)置的任務(wù)層層深化,符合學(xué)生的認(rèn)知水平,有助于學(xué)生能力的提高和教學(xué)目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)。
2.學(xué)生書寫含性染色體的基因型和遺傳圖解不規(guī)范時(shí),應(yīng)及時(shí)強(qiáng)調(diào)、糾錯(cuò)。
(責(zé)任編輯杜華)