高中生物 第三章 遺傳和染色體第2節(jié)《基因的自由組合定律》第2課時(shí)教學(xué)設(shè)計(jì) 蘇教版必修2.doc

第二節(jié) 基因的自由組合定律第2課時(shí)一、教學(xué)目標(biāo)1.知識(shí)目標(biāo)：（1）概述伴性遺傳；（2）舉例說明生物的性別決定的類型；（3）嘗試分析色盲的遺傳方式和遺傳規(guī)律并總結(jié)色盲遺傳的特點(diǎn)。2.能力目標(biāo)：（1）探索伴性遺傳方式的本質(zhì)規(guī)律，掌握科學(xué)研究的一般方法。（2）通過分工推理出紅綠色盲遺傳的規(guī)律，提高與他人合作與溝通的能力，提高效率。（3）能夠推理出紅綠色盲遺傳的規(guī)律，鍛煉縝密的思維能力。3.情感、態(tài)度和價(jià)值觀目標(biāo)：（1）通過伴性遺傳的故事激發(fā)學(xué)習(xí)生命科學(xué)的興趣。（2）通過探究過程的體驗(yàn)培養(yǎng)嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度。（3）如何面對(duì)伴性遺傳疾病，培養(yǎng)正確地人生觀、價(jià)值觀，融入生命教育。二、教學(xué)重點(diǎn)難點(diǎn)重點(diǎn)：（1）對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋。（2）基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)。（3）用基因自由組合定律解決遺傳學(xué)中的概率計(jì)算、遺傳育種、家族遺傳病分析等遺傳學(xué)問題。難點(diǎn)：（1）對(duì)自由組合現(xiàn)象的解釋。（2）基因的自由組合定律及其在實(shí)踐中的應(yīng)用（3）用基因自由組合定律解決遺傳學(xué)問題。三、教學(xué)方法1.邏輯推理、科學(xué)素養(yǎng)的培養(yǎng)。在教學(xué)中啟發(fā)學(xué)生寫出男女各種基因型，分工合作搞清每種婚配類型色盲患者的比例。教師在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出伴性遺傳的規(guī)律，分別運(yùn)用正推和逆推的方法進(jìn)行歸納色盲遺傳的特點(diǎn)，充分理解伴性遺傳的規(guī)律。2. 培養(yǎng)學(xué)生研究問題的能力。伴性遺傳方式的發(fā)現(xiàn)是這節(jié)課的難點(diǎn)，假設(shè)情況較多。引導(dǎo)學(xué)生提出假設(shè)，學(xué)生動(dòng)手、動(dòng)腦，分析人類紅綠色盲的主要婚配方式，讓學(xué)生充分利用統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)真實(shí)地體會(huì)知識(shí)的產(chǎn)生過程，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)研究的能力，培養(yǎng)實(shí)事求是的科學(xué)態(tài)度和科學(xué)精神。3. 通過書寫遺傳圖解，掌握人類紅綠色盲的主要婚配方式，規(guī)范正確書寫要求。4.通過紅綠色盲遺傳方式分析，結(jié)合課堂上的探究活動(dòng)，在探究中發(fā)現(xiàn)伴x隱性遺傳的特點(diǎn)。四、課前準(zhǔn)備1.學(xué)生的學(xué)習(xí)準(zhǔn)備：（1）復(fù)習(xí)回憶所學(xué)內(nèi)容 學(xué)生在學(xué)習(xí)伴性遺傳之前，已學(xué)過減數(shù)分裂和性別決定的知識(shí)，已經(jīng)掌握基因分離規(guī)律和自由組合規(guī)律。在已有知識(shí)基礎(chǔ)上，通過紅綠色盲的調(diào)查活動(dòng)及結(jié)合課堂的探究活動(dòng)，對(duì)伴性遺傳現(xiàn)象進(jìn)行分析和總結(jié)。（2）利用遺傳學(xué)圖譜，分析人類紅綠色盲癥的遺傳規(guī)律。2.教師的教學(xué)準(zhǔn)備：（1）介紹人類紅綠色盲的發(fā)現(xiàn)過程，激發(fā)學(xué)生的探究興趣。 （2）收集新穎素材，動(dòng)手完成遺傳圖解，舉例說明伴性遺傳在實(shí)踐中的應(yīng)用。五、課時(shí)安排：1課時(shí)。六、教學(xué)過程第二課時(shí)（一）預(yù)習(xí)檢查、總結(jié)疑惑檢查落實(shí)了學(xué)生的預(yù)習(xí)情況并了解了學(xué)生的疑惑，使教學(xué)具有了針對(duì)性。（二）情景導(dǎo)入、展示目標(biāo)教師：講述英國科學(xué)家道爾頓發(fā)現(xiàn)色盲的小故事，引導(dǎo)學(xué)生思考：從道爾頓發(fā)現(xiàn)色盲的小故事，你獲得了什么樣的啟示？介紹色盲知識(shí)：就是不能辨別色彩，即辨色能力喪失。紅綠色盲是一種常見的人類遺傳病，患者不能像正常人一樣區(qū)分紅色和綠色。學(xué)生討論、思考、回答。（可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還可以對(duì)學(xué)生進(jìn)行情感教育，體驗(yàn)本節(jié)課的情感目標(biāo)。認(rèn)同道爾頓勇于承認(rèn)自己是色盲患者，并將自己的發(fā)現(xiàn)公之于眾的獻(xiàn)身科學(xué)、尊重科學(xué)的精神。）學(xué)生：三種；dd、dd、dd；高、矮；1：2：1。教師：如果一個(gè)女性紅綠色盲基因的攜帶者和一個(gè)男性紅綠色盲患者結(jié)婚，所生子女基因 型和表現(xiàn)型會(huì)怎樣？如果一個(gè)女性紅綠色盲患者和一個(gè)色覺正常的男性結(jié)婚，情況又如何？（三）合作探究、精講點(diǎn)撥探究一 性別決定閱讀課本p38相關(guān)內(nèi)容，結(jié)合圖314，思考并小組討論下列問題：問1生物的基因都位于染色體上嗎？【講述】不一定。真核生物的細(xì)胞核基因都位于染色體上，而細(xì)胞質(zhì)中的基因位于細(xì)胞的線粒體和葉綠體的dna上。原核細(xì)胞中無染色體，原核細(xì)胞的基因在擬核dna或者細(xì)胞質(zhì)的質(zhì)粒dna上。多數(shù)生物是真核生物，所以說多數(shù)基因位于染色體上。問2幾個(gè)概念的辯析【講述】同配性別：能形成同一種配子的性別,如xx、zz。異配性別：能形成兩種配子的性別,如xy、zw。性染色體：與性別決定直接相關(guān)的染色體。性別決定：一般指雌雄異體生物決定性別的方式。問3哺乳動(dòng)物中，雌雄比例大致接近11，怎樣解釋？【講述】以人類為例。人類男性性染色體xy，女性性染色體為xx。男性可產(chǎn)生含x和y染色體的兩類數(shù)目相等的配子，而女性只產(chǎn)生一種含x染色體的配子。精卵配子結(jié)合后產(chǎn)生含xy和xx兩類比例相同的合子，分別發(fā)育成男性和女性。因此，男女性比近于11。即同配性別產(chǎn)生一種類型的配子，異配性別產(chǎn)生兩種類型、頻率相等的配子，雌雄配子的隨機(jī)結(jié)合必定產(chǎn)生兩種性別的個(gè)體，且頻率相同。 問4說明性別決定的其他常見類型：【講述】性染色體決定性別：xy zw xx zz染色體倍性決定性別：蜜蜂基因決定性別，如玉米ba決定雌性，ts決定雄性基因平衡決定性別（x性染色體與常染色體組數(shù)之比決定性別）：蟑螂x/a環(huán)境決定性別 兩棲類和爬行類的一些種的性別決定。（如：鱷魚等，它們的性別由孵化溫度決定：高溫為一種性別，低溫為另一種。還有一種叫后縊的海生蠕蟲，幼體自由生活，成熟前經(jīng)過變態(tài)發(fā)育，掉落在海底的為雌性，掉落在雌性吻部則為雄性。問5在果蠅中，長翅（vg）對(duì)殘翅（vg）是顯性，這基因在常染色體上；又紅眼（w）對(duì)白眼（w）是顯性，這基因在x染色體上。果蠅的性決定是xy型，雌蠅是xx，雄蠅是xy，問下列交配所產(chǎn)生的子代，基因型和表型如何？（l）wwvgvgwvgvg （2）wwvgvgwvgvg 【講述】上述交配圖示如下： （1） wwvgvg wvgvg：ww wyvgvg vgvg1/4 ww1/2 vgvg= 1/8 wwvgvg 紅長 1/2 vgvg= 1/8 wwvgvg 紅殘 1/4 ww1/2 vgvg= 1/8 wwvgvg 白長 1/2 vgvg= 1/8 wwvgvg 白殘 1/4 wy1/2 vgvg= 1/8 wyvgvg 紅長 1/2 vgvg= 1/8 wyvgvg 紅殘 1/4 wy1/2 vgvg= 1/8 wyvgvg 白長 1/2 vgvg= 1/8 wyvgvg 白殘 即基因型：等比例的wwvgvg，wwvgvg，wwvgvg，wwvgvg，wyvgvg，wyvgvg，wyvgvg，wyvgvg。表現(xiàn)型：等比例的紅長，紅殘，白長，白殘，紅長，紅殘，白長，白殘。（2） wwvgvg wvgvg：ww wyvgvg vgvg1/2 ww1/4 vgvg= 1/8 wwvgvg 紅長 1/2 vgvg= 1/4 wwvgvg 紅長 1/4 vgvg= 1/8 wwvgvg 紅殘 1/2 wy1/4 vgvg= 1/8 wyvgvg 白長 1/2 vgvg= 1/4 wyvgvg 白長 1/4 vgvg= 1/8 wyvgvg 白殘 即，基因型： 1wwvgvg2wwvgvg1wwvgvg1wyvgvg2wyvgvg1wyvgvg。表現(xiàn)型： 3紅長1紅殘3白長1白殘。問6純種蘆花雄雞和非蘆花母雞交配，得到子一代。子一代個(gè)體互相交配，問子二代的蘆花性狀與性別的關(guān)系如何？【講述】家雞性決定為zw型，伴性基因位于z染色體上。于是，上述交配及其子代可圖示如下：p zbw zbzb f1 zbw zbzb f2 1zbzb ：1zbzb ：1zbw ：1zbw 蘆花 蘆花 非蘆花可見，雄雞全部為蘆花羽，雌雞12蘆花羽，12非蘆花。問7在雞中，羽毛的顯色需要顯性基因 c的存在，基因型 cc的雞總是白色。我們已知道，羽毛的蘆花斑紋是由伴性（或z連鎖）顯性基因b控制的，而且雌雞是異配性別。一只基因型是cczbw的白羽母雞跟一只蘆花公雞交配，子一代都是蘆花斑紋，如果這些子代個(gè)體相互交配，它們的子裔的表型分離比是怎樣的？注：基因型 czbzb和 czbw雞的羽毛是非蘆花斑紋。【講述】根據(jù)題意，蘆花公雞的基因型應(yīng)為cczbzb，這一交配可圖示如下：cczbw cczbzbcczbw cczbzbcc cczbw zbzb1/4 cc1/4 zbzb= 1/16 cczbzb 蘆花斑紋 1/4 zbzb= 1/16 cczbzb 蘆花斑紋 1/4 zbw= 1/16 cczbw 蘆花斑紋 1/4 zbw= 1/16 cczbw 非蘆花斑紋 2/4 cc1/4 zbzb= 2/16 cczbzb 蘆花斑紋 1/4 zbzb= 2/16 cczbzb 蘆花斑紋 1/4 zbw= 2/16 cczbw 蘆花斑紋 1/4 zbw= 2/16 cczbw 非蘆花斑紋 1/4 cc1/4 zbzb= 1/16 cczbzb 非蘆花斑紋 1/4 zbzb= 1/16 cczbzb 非蘆花斑紋 1/4 zbw= 1/16 cczbw 非蘆花斑紋 1/4 zbw= 1/16 cczbw 非蘆花斑紋 因此，如果子代個(gè)體相互交配，它們的子裔的表型分離比為蘆花非蘆花 = 9/167/16。若按性別統(tǒng)計(jì)，則在雄性個(gè)體中蘆花非蘆花 = 6/162/16；在雌性個(gè)體中蘆花非蘆花 = 3/165/16；問8如何判斷控制某種性狀的基因是位于常染色體上，還是位于性染色體上？【講述】具有相對(duì)性狀的親本雜交，若子一代雌雄個(gè)體中性狀表現(xiàn)一致的，則為常染色體上的基因所控制。若后代雌雄個(gè)體性狀表現(xiàn)有明顯差異的，則為性染色體上的基因所控制。探究二 伴性遺傳閱讀課本p38p40的相關(guān)內(nèi)容，思考并小組討論下列問題：問9紅綠色盲是怎么遺傳的呢？【講述】色盲的表示方法：色盲婚配方式遺傳圖解：問10伴性遺傳的特點(diǎn)是什么？【講述】（1）正反交結(jié)果不同，性狀的遺傳與性別相聯(lián)系。（2）性狀的分離比在兩性中不一致。 （3）常表現(xiàn)交叉遺傳。問11紅綠色盲基因位于哪類染色體上？為什么？【講述】性染色體。原因：如位于常染色體，則男女患病的幾率應(yīng)該一樣。問12紅綠色盲基因位于x染色體上，還是y染色體上？為什么？【講述】x染色體。原因：如果位于y染色體上，則患病的只會(huì)是男性。但事實(shí)上女性也有紅綠色盲患者。問13紅綠色盲基因是顯性基因，還是隱性基因？為什么？【講述】隱性。原因：如果為顯性基因，則5與6婚配，不可能生出患病的孩子。問14某種遺傳病在該家族系譜圖中發(fā)現(xiàn)只要是男性都患該病，女性都不患病，這是一種什么??？有什么遺傳特點(diǎn)？【講述】屬于伴y遺傳病，其傳遞過程是父?jìng)髯?，子傳孫，子子孫孫無窮盡。問15某女性婚前體檢，發(fā)現(xiàn)是紅綠色盲，其丈夫正常，醫(yī)生在建議欄內(nèi)寫了一句話告誡這對(duì)新婚夫婦，你知道醫(yī)生寫的是什么嗎？【講述】建議生女孩，避免色盲。因?yàn)樵撆缘幕蛐蜑閤bxb，只能產(chǎn)生一種xb配子,與精子y結(jié)合生出的男孩一定是色盲（xby）。問16如果女性色盲，那么她的父母和子女表現(xiàn)型如何？如果男性色盲，他的父母和子女表現(xiàn)型又如何？ 【講述】通過女患和男患父母和子女比較，學(xué)生發(fā)現(xiàn)“女患者的父親和兒子一定是患者”這個(gè)特點(diǎn)。問17在火雞的一個(gè)優(yōu)良品系中，出現(xiàn)一種遺傳性的白化癥，養(yǎng)禽工作者把5只有關(guān)的雄禽進(jìn)行測(cè)驗(yàn)，發(fā)現(xiàn)其中3只帶有白化基因。當(dāng)這3只雄禽與無親緣關(guān)系的正常母禽交配時(shí)，得到 229只幼禽，其中45只是白化的，而且全是雌的。育種場(chǎng)中可以進(jìn)行一雄多雌交配，但在表型正常的184只幼禽中，育種工作者除了為消除白化基因外，想盡量多保存其他個(gè)體。你看火雞的這種白化癥的遺傳方式怎樣？哪些個(gè)體應(yīng)該淘汰，哪些個(gè)體可以放心地保存？你怎樣做？【講述】229只幼禽是3只雄禽的子代個(gè)體的統(tǒng)計(jì)數(shù)字。因而，根據(jù)題意，這3只雄禽基因型相同，所以，可視為同一親本。 由于雌禽為異配性別，又表現(xiàn)正常，于是推斷，其基因型為zw。雄禽為同配性別，又在子代中出現(xiàn)白化個(gè)體，并且全是雌的，所以這3只雄禽肯定是白化基因雜合子，即zza。 于是，上述交配可圖示如下：zw zza1/4zz 1/4zza 1/4zw 1/4zaw 正常 正常 正常 白化基于上述分析，可以認(rèn)為，在火雞中，這種白化癥的遺傳方式為性連鎖隱性遺傳。對(duì)于上述假定作c2檢驗(yàn)：p0.05，差異不顯著。因此可以認(rèn)為上述結(jié)論是正確的。這樣，不難看出，184只表型正常的幼禽中，全部雌禽（zw）可以放心地保留，對(duì)于雄禽應(yīng)進(jìn)一步與表型正常的雌禽作一次交配，凡子代出現(xiàn)白化火雞者應(yīng)淘汰