染色體變異教學設計

1、-染色體變異教學設計學 科： 生 物 工作單位：天津市第五十四中學 姓 名： 韓 美 娟 聯系方式：Email:meijuanhan66 染色體變異教學設計天津市第五十四中學 韓美娟1、教材分析總的來看，教材對染色體變異概念沒有很好的解釋清楚。課本上講的染色體變異是指在自然條件或人為條件的影響下，染色體的結構和數目都可以發(fā)生變化，從而導致生物的性狀發(fā)生變異。實際上，課本上只重點講述染色體數目的變異，而沒有講到染色體結構的變異，因此，學生學起來難以理解。在教學上教師應補充這方面的知識。在講解這一內容時可與前面講的基因突變概念相比較，加深學生的記憶。另外，課本上把二倍體和

2、多倍體、單倍體這些概念分開講。但無論是對多倍體還是單倍體概念的理解都應該建立在對二倍體概念的理解之上，多倍體和單倍體是相對于二倍體來講的，并且這種比較應該是同一生物進行比較，而不能拿不同種的生物進行比較。例如單倍體指體細胞中含有本物種配子的染色體數目的個體。普通小麥的體細胞中含有六個染色體組，42條染色體，它的單倍體植株體細胞含有三個染色體組，21條染色體。這里就不能把含有三個染色體組的單倍體普通小麥又稱多倍體。自然界中，幾乎全部動物和過半數的高等植物都是二倍體。三是人工誘導多倍體在育種上的應用。在這里，教材安排上可運用列表分析掌握變異原理在育種上的應用。比較和復習上一節(jié)課內容，包括雜交育種、

3、誘變育種、多倍體育種、單倍體育種及它們應用的原理、優(yōu)缺點，列舉生活中的實例，加深對知識的理解和實際應用。2、教學任務分析這部分的教學任務主要體現在知識、能力、情感態(tài)度、價值觀等方面。在知識教學目標方面，主要體現為以下幾點：其一，染色體結構變異的四種類型；其二，染色體組、單倍體、多倍體和二倍體的概念；其三，單倍體和多倍體的特點、形成原因及其在育種上的意義；具體為：1、以貓叫綜合癥產生原因為例，引出染色體結構變異的四種類型；以果蠅的染色體為例，引出染色體組的概念，訓練學生由具體到抽象的思維能力；2、通過單倍體、多倍體和二倍體的分類依據學習，對學生進行比較、分類思維能力的訓練；3、通過單倍體和多倍體

4、的概念、原理、應用的學習，訓練學生演繹思維能力。3、學生經驗分析 學生在日常生活中具有一定的信息技術方面的經驗，部分學生可以熟練的利用網絡查找相關知識，并能夠的相關知識進行拓展。學生對教學過程中的多媒體技術相當適應，效果良好。4、重難點分析這一節(jié)內容大多是屬于理解和應用的層次，教學內容的難點較集中，可以已列提綱的方式對重難點作逐個分析。其一，染色體組數目的判斷。一般來說，在細胞內形態(tài)相同的染色體有幾條，則含幾個染色體組，在細胞或生物體的基因型中，同一種基因出現幾次，則有幾個染色體組。在教學過程中可將已學習過的同源染色體的概念和染色體組的概念作對比。其二，三倍體無籽西瓜的培育。三倍體植株在減數分

5、裂過程中，染色體的聯會發(fā)生紊亂，因而不能形成正常的生物細胞。這時需要授給普通西瓜二倍體成熟的花粉，刺激子房發(fā)育而成為果實。因為胚珠并不能發(fā)育成為種子，所以這種西瓜叫做無籽西瓜。教學過程中可依托多媒體技術使學生對該方法的過程一目了然，較深刻的理解。5、教學目標5.1知識目標 染色體結構變異的四種類型（B識記）。 染色體組、單倍體、二倍體和多倍體的概念（B識記）。 單倍體和多倍體的特點，形成原因及其在育種上的意義（B：識記）。5.2能力目標以貓叫綜合癥產生原因為例，引出染色體結構變異的四種類型；以果蠅的染色體為 例，講解染色體組的概念，訓練學生由具體到抽象的思維能力。通過對單倍體、二倍體和多倍體的

6、分類依據的學習，對學生進行比較、分類思維能力的訓練。通過單倍體和多倍體的概念、原理、應用的學習，訓練學生演繹思維能力。5.3情感目標通過了解在自然或人為條件下，染色體會發(fā)生結構或數目的改變進而改變生物的遺傳性狀，樹立事物是普遍聯系的，外因通過內因起作用的辯證唯物主義觀念。通過單倍體和多倍體在育種上應用的學習，對學生進行科學價值觀的教育和愛國主義教育。鼓勵學生利用網絡，搜集相關知識，對所學的內容有初步的了解，滿足學生的求知欲，培養(yǎng)學生的信息素養(yǎng)，學會查找信息，利用信息。6、教學重點和難點6.1教學重點染色體數目的變異。6.2教學難點（1）染色體組的概念。（2）二倍體、多倍體和單倍體的概念及其聯系

7、。7、教學用具貓叫綜合征幼兒影片、染色體結構變異投影片、精子形成過程圖、果蠅染色體活動投影片、果蠅精子細胞圖、染色體數目變異知識結構投影等。8、教學模式：接受教學：基本概念和原理 探究教學：相關疑難問題的探討 合作學習：鼓勵學生事先收集必要的信息并相互間進行交流以探究學習和合作學習為主。9、參考課時：210、教學過程教學環(huán)節(jié)教師活動學生活動設計意圖導入新課問題：1基因突變導致生物變異的原因是什么?2基因是什么?它和染色體又有何關系?過渡：對于一個生物體來說，正常情況下，其染色體的結構和數量都是穩(wěn)定的。但在自然條件或人為因素的影響下，染色體的結構和數量均會發(fā)生改變，那么染色體的變異會使生物性狀發(fā)

8、生怎樣的變化呢？回憶相關知識嘗試回答問題：1 基因突變是基因結構發(fā)生改變，從而使遺傳信息改變，使蛋白質結構改變、生物性狀改變，即生物發(fā)生了變異。2 基因是有遺傳效應的DNA片斷，染色體是DNA的載體，基因在染色體上呈線形排列。展示課前搜集的有關資料。溫故知新，置學生于知與不知的矛盾中，使學生開始集中注意力，進入學習狀態(tài)。使學生對所學的內容有初步了解，滿足學生的求知欲，培養(yǎng)學生的信息素養(yǎng)，學會查找信息，利用信息的能力。一、染色體結構的變異播放貓叫綜合癥的影片投影片放映:病因-染色體缺失圖，講述:貓叫綜合征的病因是病兒第5號染色體部分缺失，這屬于染色體結構變異。出示其他染色體結構變異示意圖的投影片

9、 引導學生歸納總結染色體結構變異的類型：設疑：染色體結構變異，為何能導致生物性狀的變異呢?教師引導學生從染色體結構的變化會引起染色體上的基因數目和排列順序的改變等方面來加以思考。總結：染色體結構的改變都會使排列在染色體上的基因的數目或排列順序發(fā)生改變，從而導致性狀的變異。大多數染色體結構的變異對生物體是不利的，有的甚至會導致生物體死亡。學生觀察:患兒的征狀和哭聲歸納總結：缺失：重復：到位：易位：激發(fā)學生的求知欲，迫切想知道該病的病因。使學生知道染色體的結構變異的類型有缺失、重復、到位、易位。使學生運用過去所積累知識來解決新問題，加深了記憶，同時鍛煉了學生對知識的歸納，總結和應用能力。二、染色體

10、數目變異1染色體組：一個生殖細胞內的全部染色體為一個染色體組。2、二倍體：體細胞中含有兩個染色體的個體。3多倍體：體細胞中含有三個或三個以上染色體組的個體。4單倍體：體細胞中含有本物種配子染色體數目的個體。用指導讀書法帶領學生閱讀染色體數目變異的兩種類型。展示21三體綜合征患者圖片及病因 設問：這種病屬于哪種染色體數目變異？前面所說的僅是染色體“個別數目”的增加或減少，它只是染色體數目變異的一種類型。染色體數目變異的另一種類型是染色體數目以“染色體組”為單位成倍增加或減少，這種類型的變異在實踐中的應用更為普遍。因此，我們重點介紹后一種類型的染色體數目變異。首先我們要了解什么是“染色體組”放映F

11、LASH課件:動物精子形成過程圖出示:雌雄果蠅染色體的圖解投影片觀察說明: 果蠅細胞中有8條染色體，共4對同源染色體，其中3對常染色體和1對性染色體。出示:雄果蠅的染色體組圖解投影片提問：1 一個染色體組中是否有形態(tài)相同的染色體？2 這些染色體之間是什么關系？若把形狀、大小不同的歸為一組，每一組都包括了3條常染色體和1條性染色體，且是每對同源染色體中的某一條染色體。這樣一個生殖細胞中的全部染色體即為一個染色體組。一個染色體組內的染色體大小、形狀均各不相同，但卻包含了控制生物體生長發(fā)育、遺傳和變異的全部信息。教師講述：人、果蠅、玉米體細胞中各含兩個染色體組，都屬于二倍體。在自然界中，幾乎全部的動

12、物和過半數的高等植物均是二倍體。那么，該如何給二倍體下定義呢?依此類推，體細胞中含三個染色體組的個體該稱為三倍體，如香蕉、無籽西瓜等；體細胞中含四個染色體組的個體被稱為四倍體，如馬鈴薯。我們把體細胞中含三個或三個以上染色體組的個體稱為多倍體。三倍體、四倍體都屬于多倍體。多倍體個體在植物中廣泛存在，動物中較少見。投影展示：二倍體草莓、多倍體草莓的圖片。提問：多倍體與二倍體相比具有什么特點?因此，人們常常采用人工誘導多倍體的方法培育新品種。講述：多倍體育種的流程。在生物的體細胞中，染色體數目不僅可以成倍增加，也可以成倍減少。例如，我們在初中生物中學過蜜蜂中的工蜂和蜂王由受精卵發(fā)育而成，而雄蜂由未受

13、精卵直接發(fā)育而成。因此，雄蜂體細胞中的染色體數是工蜂和蜂王的一半。像這樣，體細胞中含有本物種配子染色體數目的個體，稱為單倍體。提問：1.一倍體一定是單倍體嗎？單倍體一定是一倍體嗎？2.二倍體物種所形成的單倍體中，其體細胞中只含有一個染色體組，這種說法對嗎？為什么？3.如果是四倍體、六倍體物種形成的單倍體，其體細胞中就含有兩個或三個染色體組，我們可以稱它為二倍體或三倍體，這種說法對嗎？4. 單倍體中可以只有一個染色體組，但也可以有多個染色體組，對嗎？提問：單倍體與普通植株相比具有什么特點?講述：單倍體本身無利用價值，但在育種上卻有其特殊的意義，這是因為用花藥離體培養(yǎng)獲得單倍體。單倍體植株經秋水仙

14、素處理后，染色體不僅可以恢復到正常水平，而且可獲得純合體?；卮穑杭毎袀€別染色體的增加或減少。組織學生觀察、歸納、總結:(1)在減數分裂過程中，染色體復制一次細胞分裂二次，結果生殖細胞中的染色體數減少了一半。(2)精原細胞和體細胞中的染色體是成對存在的，精子中因同源染色體的分離而使染色體成單存在。(3)由于同源染色體的分離，使得生殖細胞中所含染色體成為大小、形狀各不相同的非同源染色體?；卮穑?.沒有2.非同源染色體回答：二倍體指的是體細胞中含有兩個染色體組的個體。學生閱讀教材P.87第二段?；卮穑憾啾扼w植物各器官均較二倍體大，果實中含營養(yǎng)物質多?；卮穑? 一倍體一定是單倍體；單倍體不一定是一倍

15、體。2 對，因為在體細胞進行減數分裂形成配子時，同源染色體分開，導致染色體數目減半。3 不對，盡管其體細胞中含有兩個或三個染色體組，但因為是正常的體細胞的配子所形成的物種，因此，只能稱為單倍體。4 對，如果本物種是二倍體，則其配子所形成的單倍體中含有一個染色體組；如果本物種是四倍體、六倍體等多倍體，則其配子所形成的單倍體含有兩個或兩個以上的染色體組。學生閱讀教材P.88第二段?；卮穑褐仓臧?，高度不育。通過推理使學生自然的就理解了非整倍變化，降低了知識的難度，增強了學習的信心和興趣。讓學生自主思考，自己從本質上理解染色體組的概念。這樣實現了學生思維上從抽象到形象的飛躍。通過推理讓學生歸納二倍和多倍體的概念，增強了學習的信心和興趣。通過設置一些問題情境，讓學生區(qū)分單倍體與一倍體，單倍體、二倍體和多倍體之間的區(qū)別和聯系。歸納總結引導學生對本節(jié)內容進行總結?？偨Y本節(jié)課所學知識（略）進行知識梳理，培養(yǎng)歸納能力。反饋矯正布置反饋性練習（略）學生思考，應用知識解決問題。培養(yǎng)解決實際問題的能力。11、教學反思：這部分知識是高中生物教材的重點和難點，在教學過程注意學生已有的認知基礎較薄弱，教學時應注意由淺入深，降低學生的認知難度。從整體上講這節(jié)課前復習和后新授銜接，整體思路明確，教學設計合理；重難點突出，時間分配合理。講解過程中，采用設