黃錦兵 (廣東省新興縣第一中學(xué) 廣東云浮 527400)
以情景為導(dǎo)線的“伴性遺傳”教學(xué)設(shè)計(jì)
黃錦兵 (廣東省新興縣第一中學(xué) 廣東云浮 527400)
以李芳家庭的相關(guān)問題為導(dǎo)線,教師通過情景設(shè)問,圍繞“伴性遺傳”的教學(xué)目標(biāo),促使學(xué)生推理、分析、思考人類的性別決定、紅綠色盲的遺傳方式和特點(diǎn)等問題,并結(jié)合生物學(xué)科素養(yǎng)的要求,以問題為驅(qū)動力,促進(jìn)學(xué)生生物學(xué)科素養(yǎng)的形成。
“伴性遺傳”是人教版生物教材《必修2·遺傳與進(jìn)化》的第二章第三節(jié)內(nèi)容,由于在第一章已經(jīng)學(xué)習(xí)了孟德爾的遺傳定律,在第二章前兩節(jié)已經(jīng)學(xué)習(xí)了減數(shù)分裂的相關(guān)內(nèi)容,學(xué)生已經(jīng)具備了一定的基礎(chǔ),如遺傳圖解、配子的形成與后代的情況分析等。但是,由于這兩章的內(nèi)容難度較大,學(xué)生掌握程度參差不齊,所以對本節(jié)課,若教師按照常規(guī)的教學(xué)方法,學(xué)生會比較難以理解,甚至?xí)杏X枯燥乏味。筆者認(rèn)為運(yùn)用情景問題作為導(dǎo)線,有助于學(xué)生對本節(jié)課的理解與運(yùn)用,更能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。所設(shè)置的情景與教材配圖緊密結(jié)合,達(dá)到了回歸課本的效果,并切合現(xiàn)代關(guān)注學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的養(yǎng)成主題,增強(qiáng)學(xué)生解決現(xiàn)實(shí)生活中的生物問題的品格與能力。
生物學(xué)核心素養(yǎng)是學(xué)生后天習(xí)得的終身受益成果,是公民基本素養(yǎng)的重要組成之一,是學(xué)生在解決真實(shí)情境中的生物學(xué)問題時(shí)所表現(xiàn)出來的必備品格和關(guān)鍵能力。生物學(xué)核心素養(yǎng)主要包括生命觀念、理性思維、科學(xué)探究和社會責(zé)任等,其內(nèi)涵在本節(jié)課表現(xiàn)如下。
通過對“人的性別決定”與“人類紅綠色盲”的學(xué)習(xí),形成科學(xué)的自然觀和世界觀,能在實(shí)際生活中樹立男女平等、尊重他人隱私、理性看待遺傳病的生物學(xué)觀念。
通過對人類紅綠色盲的家庭遺傳分析,有利于學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中逐步發(fā)展理性思維,認(rèn)識性別與染色體的關(guān)系、理解伴X染色體隱性遺傳的特點(diǎn),并鍛煉運(yùn)用科學(xué)的思維方法去認(rèn)識事物、解決實(shí)際問題的思維習(xí)慣和能力。
通過情景的構(gòu)建,用現(xiàn)實(shí)世界中出現(xiàn)的問題促使思考,針對特定的生物學(xué)問題,培養(yǎng)觀察、提問、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、方案實(shí)施以及結(jié)果的交流與討論的能力;在探究中,樂于并善于團(tuán)隊(duì)合作,勇于創(chuàng)新。
形成正確的世界觀與生物學(xué)科思想,能對“生男生女責(zé)任在哪方”“遺傳基因來源于誰”等話題作出理性解釋,辨別迷信和偽科學(xué);主動向社會他人宣傳相關(guān)的遺傳知識。
本節(jié)課的重點(diǎn)是人的性別決定和人類紅綠色盲的家系遺傳特點(diǎn),難點(diǎn)是人類紅綠色盲的遺傳圖解和邏輯推理。
問題情景一:二孩政策開放了,李芳和大明已經(jīng)生有一個(gè)女兒,他們希望能再生一個(gè)兒子,這樣就能湊成一個(gè)“好”字了,你知道男孩和女孩是由什么決定的嗎?
由于學(xué)生對這部分內(nèi)容比較感興趣,并在初中時(shí)已經(jīng)有一定的知識儲備,比較容易得出結(jié)論:人類的性別是由性染色體的不同而決定的。教師在此先指出常染色體與性染色體的異同、男女體細(xì)胞的染色體組成。
問題情景二:由于第一個(gè)小孩是個(gè)女兒,婆婆有點(diǎn)埋怨李芳,認(rèn)為生不出兒子是李芳的錯(cuò),在我們國家很多地方,還存在這樣的看法。你覺得這種看法對嗎?生男生女主要由哪方?jīng)Q定?
由于在上一個(gè)情景,學(xué)生已經(jīng)總結(jié)了男性精子和女性卵細(xì)胞的染色體組成,通過討論,可以得出結(jié)論:后代性別的決定,主要是由男方精子的染色體組成而決定的,不能責(zé)怪女方。教師在此基礎(chǔ)上引導(dǎo)學(xué)生樹立科學(xué)的常識,生男生女是機(jī)率性的事件,不要再有責(zé)怪女方的封建思想,也不要有重男輕女的思想,男孩女孩都一樣,并鼓勵學(xué)生遇到此類社會話題時(shí),能勇敢宣傳相關(guān)知識。
設(shè)計(jì)意圖:以日常生活的相關(guān)情景問題為切入點(diǎn),既能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,增強(qiáng)學(xué)生學(xué)習(xí)本課的內(nèi)驅(qū)力,還能培養(yǎng)學(xué)生理性思維、社會責(zé)任等相關(guān)學(xué)科素養(yǎng)。
回歸教材,教師組織學(xué)生一起總結(jié)伴性遺傳的概念。
4.3.1 紅綠色盲測試
教師展示紅綠色盲測試圖片,活躍課堂氣氛。
4.3.2 人的正常色覺與紅綠色盲的基因型和表現(xiàn)型(用B、b基因表示)
教師展示表1,向?qū)W生說明人類的紅綠色盲基因位于X染色體上,提醒學(xué)生正確的基因型書寫方式,并引導(dǎo)學(xué)生思考:我國紅綠色盲患者男性(7%)遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于女性(0.5%),你能試著分析原因嗎?學(xué)生討論分析,可能會認(rèn)為女性色盲機(jī)率為1/3,男性色盲機(jī)率為1/2,所以男性色盲患者更多。教師可糾正此觀念,應(yīng)該是男性只要有一個(gè)色盲基因就會患有色盲,而女性需要同時(shí)兩個(gè)色盲基因結(jié)合,因此女性患病機(jī)率為男性患病機(jī)率的平方。
表1 人的正常色覺與紅綠色盲的基因型和表現(xiàn)型
4.3.3 紅綠色盲的家系遺傳(遺傳圖解)
問題情景三:婆婆想要個(gè)孫子,但是李芳也有自己的顧慮,李芳的丈夫大明患有色盲,李芳認(rèn)為自己的家族都沒色盲的,生女兒像自己,肯定不會有色盲,但如果生個(gè)兒子,就會像父親,那不就患色盲了嗎?想來想去,李芳決定還是去找醫(yī)生做做遺傳咨詢,你能幫助她嗎?請大家分析教材P35圖2-12,告訴李芳答案。
師生共同分析后得出結(jié)論:李芳的家族都沒色盲,李芳的基因型很可能為XBXB,兒子的X染色體來自于母親,則兒子很可能不會患有色盲,但父親的色盲基因會遺傳給女兒,女兒是攜帶者。
問題情景四:李芳經(jīng)過咨詢,知道了生兒子是很可能不會有色盲的,但是女兒會是色盲攜帶者,那以后自己的女兒結(jié)婚,自己的外孫們會不會出現(xiàn)色盲?請大家分析教材P35圖2-13,再完成圖2-14,然后告訴李芳答案。
學(xué)生開展小組討論,填好教材圖2-14,派代表展示遺傳圖解。教師點(diǎn)評,并強(qiáng)調(diào)正確的書寫方式,如基因型學(xué)生可能會寫XbXB,表現(xiàn)型會漏寫性別。
問題情景五:李芳經(jīng)過了解,知道自己的外孫們有可能是色盲,心想:假如我到時(shí)有個(gè)外孫女,這么巧還真是色盲,那我就讓她只嫁不色盲的,這樣就沒問題了吧。請大家填充好教材2-15,然后告訴李芳答案。
學(xué)生開展小組討論,填好教材圖2-15,派代表展示遺傳圖解。教師點(diǎn)評,并指出此圖特點(diǎn),女患者的兒子全部都患有色盲,而女兒全部不患。
設(shè)計(jì)意圖:以李芳的相關(guān)問題為切入點(diǎn),以教材的圖解為典例,動員學(xué)生進(jìn)行討論、分析推理,自主探究,既能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,又能回歸教材,更能給予學(xué)生動手練習(xí)的機(jī)會,培養(yǎng)學(xué)生相關(guān)的學(xué)科素養(yǎng),一舉三得。
4.3.4 正確看待色盲,尊重他人隱私,科學(xué)理解遺傳病
師生共同學(xué)習(xí)色盲的優(yōu)缺點(diǎn),引導(dǎo)學(xué)生樹立科學(xué)的生物學(xué)思維:任何基因都有自己的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),所謂的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn),只是因?yàn)榄h(huán)境的不同,基因本身并沒有錯(cuò)。我們不能因?yàn)槟承┤擞腥毕?,就以歧視的眼光看待他人,缺點(diǎn)在不同的條件下,可能會成為優(yōu)點(diǎn),更希望學(xué)生能懂得尊重他人,尊重別人的隱私。
設(shè)計(jì)意圖:圖文并茂的科普知識總是能吸引學(xué)生的注意力,以圖“找找狙擊手在哪”,讓學(xué)生親自感受到色盲的優(yōu)點(diǎn),并啟迪學(xué)生樹立科學(xué)的生物學(xué)思維,用生物進(jìn)化論的角度分析色盲,從本質(zhì)上認(rèn)識到“沒有不好的基因,只有不良的環(huán)境”,并學(xué)會尊重他人,尊重別人的隱私,理性看待遺傳病,樹立正確的生命觀念。
4.3.5 紅綠色盲的遺傳規(guī)律
問題情景六:假如李芳的女兒結(jié)婚后,生的是兒子,且患色盲。李芳外孫的色盲基因最終來自于誰?與他父親有關(guān)系嗎?
師生根據(jù)圖1,討論總結(jié):李芳外孫的色盲基因最終來源于大明(外祖父),基因傳遞途徑為:大明→女兒→外孫;這種傳遞叫“隔代交叉遺傳”。外孫的色盲與父親無關(guān)。
圖1 李芳家色盲基因遺傳圖解
最后,學(xué)生總結(jié)歸納出人類紅綠色盲(伴X染色體隱性)的遺傳規(guī)律:① 男性患者多于女性患者;② 具有隔代交叉遺傳現(xiàn)象;③ 女患者的父親、兒子必患;4.3.6 拓展訓(xùn)練
如圖2所示,王超發(fā)現(xiàn)爸爸也是色盲,而媽媽正常,所以他認(rèn)定是爸爸將色盲基因傳給他。他的說法對嗎?為什么?
教師引導(dǎo)學(xué)生思考,填寫出王超、爸爸、媽媽、小姨、外公、外婆等人的基因型,并指出這類問題應(yīng)先將患者的基因型寫出,從隱性性狀入手,使學(xué)生初步掌握基因型推斷技巧。
圖2 王超家族色盲遺傳家譜
本節(jié)課的設(shè)計(jì)以李芳的家庭問題為導(dǎo)線貫穿教材考點(diǎn),以關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)、學(xué)生的素質(zhì)培養(yǎng)為指導(dǎo)思想,改變了傳統(tǒng)的講授概念、做題鞏固的課堂教學(xué)模式;通關(guān)情景問題的引導(dǎo),使課堂變得不再枯燥無味;以現(xiàn)實(shí)生活中的問題指引學(xué)生思考,使知識變得貼近生活,不再是“空中樓閣”,不接地氣,更符合現(xiàn)代教育提倡的關(guān)注學(xué)生學(xué)科素養(yǎng)的要求。
文件編號:1003-7586(2017)10-0025-03