八年级生物下册7.2.4人的性别遗传备课素材新版新人教版.docx

第四节人的性别遗传素材一重难突破处理策略重难点一 说明人的性别差异是由性染色体决定的(重点)重点分析：本节课是学生在学习了基因、DNA、染色体遗传物质，基因控制生物性状及基因在亲子代间传递等遗传知识后进行的。对于学生来说，有了前面的知识基础，本节课难度不大。在日常生活中，大部分学生知道男性的性染色体是XY，女性的性染色体是XX。但是学生对于X染色体的形态和位置不了解，认为染色体为X型就是X染色体，实际上一些常染色体在分裂期也会呈现X型。在本节课的教学中可从直观的染色体图入手，让学生找出X染色体和Y染色体，引起认知冲突后，主动地解决问题。突破方案：展示两幅没有整理的人体体细胞的染色体图。请学生找出X染色体和Y染色体，请学生判断哪幅是男性的染色体图，哪幅是女性的染色体图，然后展示整理过的男女体细胞染色体图，让学生对比男女体细胞中染色体的数量，找到男女染色体最明显的区别，这样最后一对性染色体就很容易被区分出来。让学生进一步观察男女最后一对染色体在形态上的异同，然后给出性染色体的概念，这样学生就很自然顺畅地学习了性染色体的知识。前面学习了性状由基因决定，教师可介绍在Y染色体上含有SRY基因，能够触发睾丸的发育，只要存在Y染色体，内外性器官就都是男性型的，因此决定了雄性性状，同时在X染色体上发现了决定女性性别的基因。重难点二 通过精子与卵细胞随机结合的模拟实验，说明生男生女机会均等的原因(难点)难点分析：学生知道生男生女的比例理论上应该是11，但是对于为什么会出现11这一比例的原因不是很清楚。男子产生的精子细胞数量非常多，含有X染色体和含有Y染色体精子的比例在理论上为11，女性的卵细胞只含有X染色体。精子细胞与卵细胞随机结合，在精子与卵细胞结合的瞬间，就决定了下一代的性别。学生虽然知道这些原理，但是一个多子女家庭中，如果出现多个孩子都是男孩或女孩的时候，学生往往还会迷惑。一个家庭产生的后代个体数量有限，可以通过模拟增加后代个体数量，使学生理解。突破方案：通过模拟精子细胞与卵细胞随机结合的实验，让抽象的内容形象化。具体方案为每一个小组准备两个不透明的盒子，其中甲盒子装有10枚白颜色围棋子和10枚黑颜色围棋子共20枚，甲盒围棋子代表精子；另外乙盒子装有20枚白颜色的围棋子代表卵细胞。小组内的一个同学从甲盒里任意取出一枚围棋子，另一个同学从乙盒子里也任意取出一枚围棋子，两枚围棋子组合到一起，若都是白色表示为XX(女性)，若是一个黑色一个白色表示为XY(男性)。小组中安排专门的同学制作表格作记录，共测试20次，得出组内的结论。模拟实验材料可以用日常生活中常用的物品为实验材料，可以是黑白围棋子，可以是黄白两色乒乓球，也可以让学生自己准备40张小纸片，在30张写上X，10张写上Y。教师可以借助于电脑Excel表格，快速记录和统计数据，得出全班的数据结果。素材二音视图资源详见光盘内容1男女的不同染色体2人的性别3人的性别决定4人的性别遗传5人的体细胞内染色体6男、女成对染色体排序7生男生女图解素材三 导入课堂问题导入 陈阿姨三年前生了一个女孩，今年又怀孕了，奶奶说这一次生的一定是男孩，因为陈阿姨已经生了个女孩了。你认为这种说法对吗？为什么？情境导入 创设情景：小品产房门前，让我们看到了人们重男轻女的思想较为普遍。那么，生男生女到底是怎么回事？导入新课。故事导入 出示两个聊天的老太太的图片，编一个老太太要去泰山为儿媳妇烧香拴一个孙子来的故事。要学生分析烧香拜佛是否能决定未出生的孩子的性别，性别是由什么决定的？其实性别也是一种性状，它是可以遗传的，从而引出课题。素材四 拓展材料1.雌雄同体的生物1.大西洋扁贝北美洲沿海生长着一种有趣的大西洋扁贝，雄性扁贝在水底漫游，直到最后找到了合适的配偶。这时，它就伏在雌性扁贝的背上。没过多久，雄性扁贝就会失去生殖器而完全变成雌性扁贝。以后，另一只雄性扁贝又会伏到它的身上，再转化成雌性。这种交配过程形成一种塔状的扁贝链，下面一层层都是雌性，最顶上一层雄性扁贝，这一结构会越筑越高。在水底四处游荡的全是雄性扁贝，而雌性扁贝则一天到晚一动不动地伏在水底下。2.藤壶成熟的藤壶是雌雄同体生物即每只藤壶身上同时生长着雌雄两性的生殖器官。藤壶喜欢群居，仿佛这样才感到安全，但是过分密集的群落又会使大量藤壶幼体夭折。有时藤壶采取这样的方式避免过分拥挤它们密密麻麻地吸附在轮船的船体上，把这个危机转嫁给了人类。为了适应这种头尾颠倒的生活方式，藤壶的卵巢是长在头上的。3.清洁鱼这种鱼之所以有这么一个有趣的名称，是因为它们孜孜不倦地为别的鱼清洁口腔和鳍。在这种鱼身上，大男子主义 发展到了登峰造极的地步。一条雄鱼拥有三房四妾，这些 雌鱼都不准离开雄鱼的活动水域，它们也不会团结起来反对 这位蛮不讲理的丈夫。有时，一条雄鱼后跟着二至五条雌 鱼，它们排成一长串，其先后次序是严格按等级排列的。如果雄鱼不幸短命，地位最高的那条雌鱼就会挑起家庭的重任成为这群雌鱼的首领。但是，神奇的事发生了!不出几天，这条首领雌鱼身上会自动长出雄性生殖器而变成一条真正的雄鱼，而剩下的跟班雌鱼们就顺理成章地成了它的妻妾，过着幸福的日子。4.棉垫蚧虫这种蚧虫因身上长着棉垫状鳞片而得名，它们一直危害着加利福尼亚的果园。后来人们引进了它的天敌澳大利亚瓢虫，才有效地控制了它们。这种昆虫不存在交配问题，因 为它们是自体交配的这种交配方式即便是在雌雄同体的 动物中也是不寻常的。对于这种昆虫，我们很难称它是雄性或雌性，因为它是雄性的，同时又是雌性的。5.蚯蚓蚯蚓是我们熟悉的环节动物，可是它的生殖方式却是十分奇特的。蚯蚓是成群结队交配的，它们先是直挺挺地躺着， 再用分泌出来的粘液彼此牢牢地粘在一起。这时，它们身上 的第15节就产卵，而第9第10两节则吸收这些卵并使它们 受精，这些卵储藏在蚯蚓的脊部，两至三周后孵化出来。蚯蚓的这种交配过程一般持续数小时。2.决定动物性别的因素第一类：性染色体决定性别多数生物体细胞中有一对同源染色体的形状相互间往往不同,这对染色体跟性别决定直接有关,称为性染色体；性染色体以外的染色体统称常染色体.包括：1、XY型性别决定方式,如人、果蝇；2、ZW型性别决定方式,如鸟类、鳞翅目昆虫、某些两栖类及爬行类动物；3、XO型性别决定方式,如蝗虫、蟋蟀等直翅目昆虫和蟑螂等少数动物的性别决定属于XO型.雌性为同配性别,体细胞中含有2条X染色体；雄性为异配性别,但仅含有1条X染色体；4、 ZO型性别决定方式,如鳞翅目昆虫中的少数个体,雄性为ZZ,雌性为ZO的类型,称为ZO型性别决定.第二类,染色体的单双倍数决定性别蜜蜂的性别由细胞中的染色体倍数决定.雄蜂由未受精的卵发育而成,为单倍体.雌蜂由受精卵发育而来,是二倍体.营养差异决定了雌蜂是发育成可育的蜂王还是不育的工蜂.若整个幼虫期以蜂王浆为食,幼虫发育成体大的蜂王.若幼虫期仅食23天蜂王浆,则发育成体小的工蜂.第三类,环境条件决定性别有些动物的性别,靠其生活史发育的早期阶段的温度、光照或营养状况等环境条件来决定的.如乌龟卵在2027条件下孵出的个体为雄性,在3035时孵出的个体为雌性.鳄类在30以下孵化则几乎全为雌性,高于32时雄性则占多数；我国特产的活化石扬子鳄,巢穴建于潮湿阴暗的弱光处可孵化出较多雌鳄,巢穴建于阳光曝晒处,则可产生较多的雄性.第四类,基因决定性别某些植物既可以是雌雄同株,也可以是雌雄异株,这类植物的性别往往是靠某些基因决定的.如葫芦科的喷瓜,决定性别的是三个复等位基因,即aB、a+、ab；其显隐关系为aBa+ab.aB基因决定发育为雄株；a+基因决定雌雄同株；ab则决定发育为雌株.性别的类型有5种基因型所决定：aBa+和aBab为雄株；a+a+和a+ab为雌雄同株；aab为雌株；纯合的abab不存在,因为雌性个体不可能提供ab配子.此外,自然界中还有性反转现象在一定条件下,动物的雌雄个体相互转化的现象称为性反转.鱼类的性反转是比较常见的,如黄鳝的性腺,从胚胎到性成熟是卵巢,只能产生卵子.产卵后的卵巢慢慢转化为精巢,只产生精子.所以,每条黄鳝一生中都要经过雌雄两个阶段.3.两性发育不仅与性染色体有关浙江医学界日前发现了一例涉及4条染色体复杂易位的人类染色体异常核型。专家们在对这一病例进行深入研究后发现，决定两性发育的基因不仅存在于医学界普遍认为的性染色体上，与人体的常染色体也密切相关。这一人类染色体异常核型存在于浙江省湖州市的一位20岁的未婚女青年体内。她因继发闭经到湖州市妇幼保健院就诊。该院细胞遗传室在对其进行染色体分析后发现，该患者的异常核型涉及4、9、12、16号4条常染色体。经中国医学遗传学国家重点实验室鉴定，这一涉及4条染色体复杂易位的人类染色体异常核型为世界首报。该实验室副主任技师卢宝庭介绍说，在人类的46条染色体中，有44条为常染色体，2条为性染色体。男性的性染色体是xy，女性的性染色体是xx。一般认为，决定人类性别的基因存在于性染色体上。这位患者的病史却显示：该患者无论其社会性别、染色体性别、内分泌性别、生殖器性别都是女性，但是她的性征发育不佳：16岁月经初潮，每年仅来潮3次，且数量稀少；内分泌检验显示雌激素水平很低，b超检查发现患者的子宫发育与年龄不符，乳房及外阴发育差，阴毛和腋毛稀疏。细胞遗传学的家系调查结论显示，其父母和弟弟的染色体核型均正常。此病例的临床和实验室资料有力说明，虽然该病人只是常染色体发生易位，并未涉及性染色体，但是却影响她的性发育。由此可以确认，决定两性发育的基因不仅仅存在于性染色体上，性别发育与常染色体也密切相关。卢宝庭说，复杂易位是染色体结构畸变的一种类型，发生染色体易位的先决条件是两条或多条染色体分别发生断裂，然后断裂片段间再发生相互易位重接。导致染色体发生断裂的原因很复杂，包括化学因素，如农药、烷化剂、抗肿瘤药等有毒化学品；物理学因素，如各种物理辐射；生物学因素，如多种病毒或霉变食物；或者以上各种因素的综合效应。4.道尔顿与色盲约翰道尔顿（17661844）是18 世纪英国的大科学家，近代原子理论的创建人，他虽不是研究生物学的，却是世界上第一个发现色盲的人。有一次圣诞节前，道尔顿精心为母亲挑选了一双“棕灰色”的袜子，作为圣诞礼物。可是，母亲看后却说袜子的颜色太鲜艳了，与她的年纪不太相称，母亲告诉他：“我这么大年纪，怎么能穿这樱桃般的红袜子呢？”道尔顿心中纳闷：“我明明买的是棕灰色的袜子，母亲怎么说是红色的呢？是不是她老眼昏花了？”后来，他拿着这双袜子问了周围的许多人，结果发现自己的色觉与大多数人不同，自己看到的黄色，相当于别人的红、橙、黄、绿诸色，只是蓝色和紫色与别人一致。同时，他还发现他的一个弟弟和其他一些人也有与他一样的色觉缺陷。原来道尔顿是个红绿色盲，尽管在他以前世界上早就存在着色盲患者，但是这些色盲者谁也没有发现自己是个色盲，而且色觉正常的人也没有发现有色盲的存在。色盲在人群中的比例很高，平均出现率约为5，按世界人口50 亿计，全世界有色盲男性1.24 亿，色盲女性0.06 亿，女性中色盲基因携带者为2.36亿。自色盲发现以来，科学家们对其病理进行了不懈的探索，但直至本世纪80 年代，才运用分子遗传学方法初步揭开了色盲之谜。原来在人的细胞中的染色体上存在有产生视觉色素的基因，其中红与绿的色素基因一个挨一个地排在X 染色体上，而蓝色素基因位于第7 号染色体上。色觉正常者通常有2 至3 套绿色素基因，而色盲者则细胞内缺少一个红或绿色素基因。由此我们不难解释为什么色盲具有遗传性而且男患者远远大于女患者的原因了。因为只要父母一方中X 染色体缺少一个视觉色素基因，其女儿就是个“色盲基因”携带着，儿子则由于Y 染色体上不具有视觉色素基因，必然表现为色盲症。而女儿若要成为色盲者，必须父母双方的两条X染色体都缺少某一色素基因，显然，这种概率比前者小得多。目前，科学家试图应用基因疗法攻克色盲这种遗传疾病，但由于色盲病不致影响人的健康，所以除非有绝对的把握，色盲者还是宁愿听之任之。5.双胞胎的秘密 双胞胎可以分为同卵双胞胎和异卵双胞胎，前者约占l3，后者约占23。 同卵双胞胎是在某些因素的作用下，由一个受精卵分裂为两个胚胎，以后各自发育而形成的两个胎儿。两个胎儿具有相同的基因，所以性别相同，容貌相似，血型、体质和性格等方面也相同。由于同卵双胞胎具有完全相同的基因，并且双胞胎的生活环境、饮食方式以及一些行为习惯比一般的兄弟姐妹更加近似，所以双胞胎患同一种疾病的危险性也就更大。当双胞胎中的一个检查出患上某种疾病时，尤其是慢性疾病如高血压、高血脂、冠心病、糖尿病、脑中风等时，另一个最好去医院做一个全面的健康检查，尽早发现疾病，及时治疗，以免错失治疗良机。异卵双胞胎则是不同的卵细胞与不同的精子受精，形成不同的受精卵，以后分别发育成的两个胎儿。由于异卵双胞胎各有各的遗传基因，因此，胎儿的性别和血型可能会相同，也可能不同。异卵双胞胎之间和一般兄弟姐妹没有什么差别，唯一的不同就是他们的年龄完全相同。素材五 教材参考答案教材P39想一想，议一议参考答案一位母亲生出性别不同的双胞胎，是因为这对双胞胎是由两个卵细胞分别与两种精子(含X或Y染色体)结合形成的受精卵发育来的。男女性别是由性染色体决定的。教材P40观察与思考参考答案1最后一对染色体是性染色体。2左图为男性体细胞的染色体，右图为女性体细胞的染色体。3左图最后一对染色体中较小的染色体是Y染色体。Y染色体与X染色体在形态上最明显的区别是：Y染色体较小，X染色体较大。4男性的精子与女性的卵细胞中，都只有1条性染色体。男性有2种精子，分别含X、Y性染色体；女性只有一种卵细胞，含X性染色体。教材P41模拟实验参考答案1小组模拟的次数只有10次，这样的实验结果与精卵细胞结合的比例11可能会有差异。2全班的实验次数