染色体变异 教学设计  

一、教材分析：本节课是人教版高中生物第二册第五章第2节内容，主要包括染色体结构变异和染色体数目变异两部分内容，染色体变异是生物可遗传变异的三个来源之一，在本章中起着承上启下的作用。既巩固了基因突变的相关知识，又为本章第3节《人类遗传病》中有关染色体异常遗传病和第七章《现代生物进化理论》的学习打下基础。（这里只介绍第一课时的设计）

 

二、学情分析：染色体结构变异，学生通过阅读及课本图形表示好理解，因此不是学习的难点，但染色体数目变异比较抽象，学生学习起来有一定难度。

三、教学重点难点关键

教学重点：染色体数目的变异  染色体组的概念、二倍体、多倍体和单倍体的概念
  教学难点   （1） 染色体组的概念。

（2）单倍体的概念及“倍”的概念。

教学关键   染色体组、二倍体、多倍体和单倍体的概念

四、教法：根据课程标准的要求和本节课的特点，我主要采用贯穿启发式教学原则，采用导学案为辅助手段，直观教学法加强学生的感性认识；读书指导法，指导学生针对性的阅读某一部分内容，以加强相关知识的记忆；用讨论法，重点评析法综合应用可以加强学生对重点知识的理解和巩固。

五、学法：采用自学看书法、比较归纳法和讨论法，这些方法适合本节课的学习，而且有利于学生自身能力的培养。

根据学生思维的特点，遵循“教必须以学为主立足点”的教学理念，让每一个学生自主参与整堂课的知识构建。在教学的各个环节中引导学生进行对比迁移，对照学习。学生在教师营造的“可探索”的环境里，积极参与，生动活泼地获取知识，掌握规律、主动发现、主动发展。

六、说教学程序：本节课的教学主要分四步完成。

一.温故知新、导入新课

复习提问:

基因突变导致生物变异的原因是什么?

回答:基因突变是基因结构发生改变，从而使遗传信息改变，使蛋白质结构改变、生物性状改变，即生物发生了变异。

那么，基因是什么?它和染色体又有何关系?

回答:基因是有遗传效应的DNA片断，染色体是DNA的载体，基因在染色体上呈线形排列。

引出新知:

对于一个生物体来说，正常情况下，其染色体的结构和数量都是稳定的。但在自然条件或人为因素的影响下，染色体的结构和数量均会发生改变，从而导致生物性状的改变，这就属于染色体变异。

二.把握重点、突破难点

（一）、染色体结构的变异

阅读课本，通过猫叫综合征幼讨论2个问题：

1、用简练文字说出染色体结构的变异的类型，猫叫综合征发病原因，属于哪种类型？

2、学生讨论：染色体结构变异，为何能导致生物性状的变异呢?

（引导学生从染色体结构的变化会引起染色体上的基因数目和排列顺序的改变等方面来加以思考，这部分内容比较简单，学生自主完成）。

（二）、染色体数目变异的类型

引入：染色体数目变异有两种情况：一种是“个别数目” 的染色体增加或减少，在人类遗传病中有许多实例，（响誉世界的著名“天才”音乐指挥家舟舟的图片，引起学生共鸣，同时激发学生的学习热情，培养学生树立追求自我梦想的信心），舟舟就是一种叫做“21-三体综合征”的遗传病患者。

染色体数目变异的另一种情况是染色体数目以“染色体组”为单位成倍增加或减少，这种类型的变异在农业生产实践中的应用更为普遍。因此，本节重点介绍后一种类型的染色体数目变异。

（三）.二倍体和多倍体

难点的突破：

1、“染色体组”的概念

这是本节课的“课眼”，只有很深刻的理解“染色体组”的概念，才能在此基础之上，理解二倍体和多倍体和单倍体的概念。所以，我采用开放式探究、启发式引导、互动式讨论、反馈式评价的教学方法。观察果蝇染色体的图片。以雄果蝇染色体的组成为例：从本质上剖析“染色体组”的概念。

阅读观察染色体图提出如下问题：（图5-8  5-9）                 

1）.果蝇的体细胞内有几对染色体？II号和II号染色体是什么关系？III号和IV号染色体是什么关系？

2）. 雄果蝇体细胞中有几对同源染色体？配子中有哪几条染色体？有没有相同的染色体？ 这些染色体形态、大小功能上一什么特点。这些染色体之间什么关系？

3）.如果将果蝇的配子中的染色体看成一组，那么果蝇体细胞中有几组染色体？

4.给染色体组下定义？能否举例说明？一个染色体组携带生物生长发育的合部遗传信息？

5)、配子染色体组数是体细胞染色体组数的     ?

 

（学生活动：学生很快能观察说明: 果蝇细胞中有8条染色体，共4对同源染色体，其中3对常染色体和1对性染色体。(投影片，使同源染色体分开成为两组)，若把形状、大小不同的归为一组，每一组都包括了3条常染色体和1条性染色体，且是每对同源染色体中的某一条染色体。这样一个生殖细胞中的全部染色体即为一个染色体组。一个染色体组内的染色体大小、形状均各不相同，但却包含了控制生物体生长发育、遗传和变异的全部信息。）

拓展反馈：

在黑板画图，学生辨别染色体组数。总结染色体组的判断方法。（三种）

由图引出，体细胞中含有2个染色体组的生物我们叫二倍体，那该如何给二倍体下定义呢?

阅读课本87

2、二倍体概念：

多倍体概念：

依此类推，体细胞中含三个染色体组的个体该称为三倍体，如香蕉、无籽西瓜等；体细胞中含四个染色体组的个体被称为四倍体，如马铃薯。

1）特点：二倍体草莓、多倍体草莓的图片。

因此，人们常常采用人工诱导多倍体的方法培育新品种。为下一节讲述人工诱导多倍体育种埋下伏笔。

2）人工诱导多倍体

   方法：秋水仙素处理萌发的种子和幼苗。

原理：秋水仙素抑制纺锤体的形成，染色体数目加倍

   讲述：多倍体育种的流程。

    多倍体个体在植物中广泛存在，动物中较少见。

3).单倍体的概念

这是本节课的另一个难点。重点讲述单倍体与一倍体的区别和联系。从而加深理解“倍”的概念。我采用温故知新的方法，从初中生物中学过的“蜜蜂中的工蜂和蜂王由受精卵发育而成，而雄蜂由未受精卵直接发育而成，因此，雄蜂体细胞中的染色体数是工蜂和蜂王的一半。”这一特例切入。总结出单倍体的概念，体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体，称为单倍体。

阅读课本完成：

1）概念：

2）特点：植物弱小，高度不育。缩短育种年限。

3）单倍体育种：

方法：花药离体培养。

过程：

点拨提升、立即反馈：由学生分析回答:

（1）玉米是二倍体，20条染色体。由玉米花粉直接发育成的个体叫什么？（单倍体）细胞中还有多少条染色体？（10条）

（2）普通小麦是六倍体，体细胞中有六个染色体组。由配子发育成的小麦叫什么？（单倍体）其体细胞中还有几个染色体组？（三个染色体组）同本物种配子中的染色体数有何关系？（数目相同）

 

三、回顾知识、课堂小结

1、学生回顾总结。

2、表格比较非56（二倍体、多倍体、单倍体比较）

3、方法总结----点拨提升：

1）染色体组的辨别：三种类型

归纳总结：染色体组数的判断办法：

ⅰ、图形题就看同源染色体的条数

ⅱ、基因型题就看同种类型字母的个数

2）“倍”的概念、深度剖析: 二倍体、多倍体和单倍体的划分依据是不同的。二倍体、多倍体以含染色体组的数目来划分；单倍体则只要含有本物种体细胞染色体数目的一半即是，与含染色体组的数目多少没有关系；单倍体、二倍体和多倍体指是对生物个体而言，染色体组则是对细胞内染色体构成情况而言。

四.质疑答辩、学法指导、布置作业