高中生物小组合作学习教学设计

“伴性遗传”基于小组合作学习的教学设计
一． 教材分析
“伴性遗传”是继遗传的物质基础、基因的表达、遗传定律、性别决定的学习之后，对生物性状遗传规律的进一步的认识，学生通过前面内容的学习，尤其是“基因分离定律和性别决定”的学习，已经具备了学习伴性遗传的知识基础，因此可以利用小组合作探究学习的教学模式，对学生进行归纳与演绎推理能力的训练。
同时，“伴性遗传”是后续内容“人类遗传病”的基础，事实上人类的许多遗传病都属于伴性遗传，学生能否顺利归纳并掌握伴性遗传的特点，对学生了解某些遗传病的发病特点及其概率计算是相当重要的。
由于本节课的内容书本上主要是以结论性的知识呈现给学生的，而且比较简短，如果只是按照教材原有结构进行讲述，那么学生只是一个知识的被动接受者，更何况如果不对教材进行改动及深化处理，学生也不能很好的理解和掌握伴性遗传的特点，即使达到了理解层次，也失去了在这个过程中培养学生能力（主要是归纳与演绎推理能力）的机会，使知识学习和能力培养相互脱节。
《普通高中生物课程标准》中课程目标部分明确指出，通过高中生物学课程的学习，应具备搜集和处理信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力以及交流合作的能力。而小组合作探究学习方式对于上述能力的培养有独到之处，它倡导全体参与、互助协作、主动探究的教学理念。在教学实践中，我尝试这一方式进行“伴性遗传”的教学，让学生从知识的被动接受者转变为知识的探索者，使知识学习的过程成为能力培养的载体，以兴趣驱动学生，使学生真正成为学习的主体，实现了知识、能力、情感三者合一的教学目标。
二． 教学目标
（一）知识目标
概述伴性遗传的特点。
（二）能力目标
1、运用资料分析的方法，总结人类红绿色盲症的遗传规律。
2、通过对遗传图进行观察、提出假说，演绎、推理分析，培养学生的识图能力、综合分析处理信息的能力，应用规律解决问题的能力，同时获得研究生物问题的方法。
（三）情感态度与价值观方面
1、认同观察现象、提出问题、分析问题、解决问题的一般程序在探究学习和建立科学理论过程中所起的重要作用。
2、认同科学研究需要丰富的想象力，大胆质疑和勤奋实践的精神，以及对科学的热爱。
3、认同优生优育的科学道理
三． 教学重难点
分析人类红绿色盲的主要婚配方式及其伴性遗传的规律。
四． 教学策略及方法
1.教学策略：
从学生感兴趣的红绿色盲的发现史及病症引入，引导学生寻找致病原因，根据红绿色盲的主要婚配方式，采用小组讨论方式，通过绘制遗传图谱这一直观、简洁的表达方式，归纳总结其家族遗传特点，然后应用规律解决问题（即归纳和演绎）。
2. 教学方法：
①讲解、启发相结合。
②探究、讨论相结合：资料分析遗传现象，产生质疑 → 提出问题 → 讨论问题 → 提出依据释疑 → 结论 → 表达、交流、应用。
③ Powerpoint课件。
五． 课前准备（教学内容处理及学生分组）
根据教学目标、教学内容特点，把教学内容重新整合为4个小课题：1.红绿色盲病症及发现史；2.致病原因；3.主要的4种婚配方式及每种婚配方式后代中男性和女性的发病概率；4.伴X隐性遗传病的特点；
全班学生分为7个小组，提前一周把任务分配给各小组，每个小组分别负责一项小课题的资料收集和学习任务（其中第3个小课题需分配给4个小组）。小组内部由小组长自行组织学习。步骤一般包括：资料收集、资料交流、重新整合、共同学习四个步骤。由于每个小组是带着任务学习的，将来他们还要作为老师，在班上给其他成员讲课，在这种使命感和责任感的驱动下，他们会认真学习。
六． 教学实施过程
1.引入活动。人类有多少条染色体，分为哪两种？已学知识铺垫：生物的性别决定和染色体；控制生物性状的基因位于常染色体和性别染色体上；白化病属于常染色体上的隐性遗传病。
2.探究活动。
问题探讨：①什么样的人不能当司机？引导学生回答有色盲的人。(通过生活现象，导入课题，提高课堂注意力，引发学习兴趣)
②课件展示色盲检查图谱，问：它是怎么被发现的？（由第1小组负责人推荐一位同学向全班介绍其发现史及病症）
③展示全国色盲调查表，师生共同分析，使学生初步了解其遗传表现，即男性患者多于女性。为何在男女性别中的发病概率会不同？[产生质疑，提出问题]
（新概念引入：伴性遗传概念——控制生物性状的基因有些位于性染色体上，所以在遗传上总是和性别相关联，这种现象称伴性遗传。）分类如下：
伴X遗传 伴X隐性遗传 性状由位于X染色体上的隐性基因控制
伴X显性遗传 性状由位于X染色体上的显性基因控制
伴Y遗传 性状由位于Y染色体上的基因控制
接下去由第2小组成员介绍红绿色盲致病原因，阐明红绿色盲受隐性基因（b）控制，位于X染色体上，Y染色体比较短小，缺少与X染色体相应的同源区段，使其它同学认识到Y染色体上没有这对基因的座位。进而引导学生写出红绿色盲的基因型与表现型。
性 别 基 因 型 色 觉 表 型
女性 XBXB(显性纯合子) 正常
XBXb(杂合子) 正常（携带者）
XbXb(隐性纯合子) 色盲
男性 XBY 正常
XbY 色盲
④红绿色盲的婚配方式。在自然人群中存在6种婚配方式，请第3、4、5、6小组各一名成员在黑板上用遗传图这一直观方式写出主要的4种婚配方式，统计出各婚配子女中男孩与女孩的发病率。[讨论，释疑]如下：
A.亲代 XBXB XbY

结论：父亲的红绿色盲基因随着X染色体
配子 XB Xb Y 传给了女儿，但是一定不会传给儿子。

子代XBXb XBY
1 ： 1
B. 亲代 XBXb XBY

结论：儿子的红绿色盲基因一定是从他母
配子 XB Xb XB Y 亲那里传来的。

子代XBXB XBXb XBY XbY
1 ： 1 : 1 : 1
从上述两种婚配方式中，我们可以得出：男性的红绿色盲基因只能从母亲那里传来，以后只能传给他的女儿（即交叉遗传）
C. 亲代 XbXb XBY

配子 Xb XB Y 结论：女患者的儿子一定是患者

子代 XBXb XbY
1 : 1
D. 亲代 XbY XBXb

配子 Xb Y XB Xb 结论：女患者的父亲一定是患者

子代 XBXb XbXb XBY XbY
1 : 1 : 1 : 1
从上述两种婚配方式中，我们可以得出：女患者的父亲及儿子一定是患者。
3.学生小结：由第7小组成员归纳伴X隐性遗传病的特点：[总结]
①男性患者多于女性（可以从上述四种婚配方式中找到理论依据）;②女患者的父亲及儿子一定是患者;③ 交叉遗传（因为有了前面师生的共同探究以及小组成员课前预习，所以这个问题不难回答。）
注意:在学生绘制遗传图谱的过程中，肯定会出现许多不合理的地方，如配子种类，交叉连线，表达规范，概率计算等方面，这时就需要我们教师适当地引导，参与到与学生的共同学习中去，通过教师的适宜的情感激励，形成一个师生互动、生生互动的教学氛围。此处能很好地培养学生的归纳探究能力，渗透能力目标。
4.复习小结，构建体系：引导学生对探究活动和本节内容进行总结交流，评价学习效果，说明优生优育的重要性，渗透情感目标。
七．作业设计：课后习题3 [交流、应用]
帮助学生理清知识层次，通过练习巩固、加深对知识点的理解，使学生由感性认识上升到理性认识，反馈教学效果。这里能很好地体现了学生的演绎探究能力，即运用规律解决问题的能力。
八．教学评价与反思
按照上述的教学设计，这节课的教学活动取得了良好的效果。课堂气氛活跃，学生从课前小组合作学习中主动获取新知识，从探究活动中发现问题、分析解决问题，让学生主动地去观察、思考、分析，充分体现了学生的主体地位，给学生营造了自由的学习空间，教师的引导也恰到好处，体现了课堂标准的要求和理念，实现知识、能力、情感态度和价值观三维目标的和谐统一。当然在教学实施过程中也发现了存在的问题和一些应改进的地方。伴性遗传毕竟是学生新涉及的内容，无论是课前小组合作学习，还是在课堂中交流探究，对于学生而言，都有一定的难度，这在备课时没有做好充分的思想准备，导致课堂教学有时不是很流畅，也正因为有了此次尝试，可以启发我在以后的教学中利用这一知识冲突，更好地去引导学生。此外，作为镇乡高中，有许多硬件条件还跟不上，比如学生的课前小组合作学习的资料准备时，按目前的条件，学校还不可能给每位同学提供自由的上网查询空间，所以在此建议有关方面能否把相关的背景资料以资料包的形式呈现给学生，让学生自行交流整合呢？