【教學(xué)設(shè)計(jì)】染色體變異(第一課時(shí))教學(xué)設(shè)計(jì)

1、學(xué)習(xí)必備歡迎下載染色體變異（第一課時(shí)）教學(xué)設(shè)計(jì)一、教材依據(jù)新課標(biāo)人教版必修 2 第五章其次節(jié)二、設(shè)計(jì)思想本小節(jié)可用兩課時(shí)，第 1 課時(shí)主要是講解 染色體組、單倍體、二倍體和多倍體的概念，第 2 課時(shí)做試驗(yàn)；而染色體組、單倍體、二倍體和多倍體的概念的懂得 是本章節(jié)的又一個(gè)難點(diǎn)， 這組概念同學(xué)不簡單懂得，而課本上沒有把單倍體、 二倍體、多倍體的概念放在一起講， 造成了同學(xué)懂得上的困難；高一的同學(xué)已具備一些網(wǎng)絡(luò)和運(yùn)算機(jī)知識(shí)，可以利用網(wǎng)絡(luò)搜集資料，在本節(jié)課，嘗試讓同學(xué)先查找有關(guān)蜜蜂的資料來分析，從詳細(xì)到抽象，幫忙同學(xué)輕松懂得單倍體的概念； 三、教學(xué)目標(biāo)（一）學(xué)問與才能1、說出染色體結(jié)構(gòu)變異的基本類型；

2、2、懂得染色體組、單倍體、二倍體和多倍體的概念；3、通過對(duì)單倍體、二倍體和多倍體的分類依據(jù)的學(xué)習(xí)，同學(xué)得到了比較、分類思維才能的訓(xùn)練；（二）過程方法從同學(xué)的日常生活中的信息體驗(yàn)入手，合理設(shè)計(jì)問題，發(fā)揮同學(xué)的思維才能，結(jié)合多媒體，使同學(xué)輕松自主獵取新學(xué)問；（三）情感態(tài)度價(jià)值觀1、通過單倍體和多倍體育種學(xué)習(xí)，對(duì)同學(xué)進(jìn)行科學(xué)價(jià)值觀訓(xùn)練；2、通過查閱資料，激發(fā)同學(xué)的求知欲；課堂上爭論溝通，進(jìn)行合作學(xué)習(xí)四、教學(xué)重點(diǎn)染色體數(shù)目的變異；五、教學(xué)難點(diǎn)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(lián)系；六、教學(xué)預(yù)備1、提前布置任務(wù)： 利用網(wǎng)絡(luò)， 搜集蜜蜂的蜂王、 工蜂、雄蜂的發(fā)育；搜集關(guān)于無籽西瓜的信

3、息2、課件制作七、學(xué)法：探究學(xué)習(xí)、合作學(xué)習(xí)八、教學(xué)過程老師活動(dòng)同學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖（一）復(fù)習(xí)問題：生物可遺傳的變基因重組、基因突變、溫故知新異有哪三個(gè)主要來源？染色體變異（二）新課導(dǎo)提問：這是一種遺傳病，入你能否給這種遺傳病起（播放視頻“貓叫綜合個(gè)名字？貓叫綜合癥是人的第 5同學(xué)看書：貓叫綜合征激發(fā)愛好征”）號(hào)染色體部分缺失引起的遺傳病，由于患病兒童哭聲輕，音調(diào)高，很像貓叫而得名；貓叫綜合癥患者的兩眼距離較遠(yuǎn)，耳位低下，生長發(fā)育遲緩，而且存在嚴(yán)峻（三）進(jìn)行新的智力障礙；課第 2 節(jié)染色體變異（板書）1、染色體結(jié)構(gòu)的變異（板書）（展現(xiàn) PPT）2、染色體數(shù)目的變異（板書）（ PPT圖片）這是由于染色

4、體變異造成的；回憶基因突變，比較一下，基因突變和染色體變異有什么區(qū)分？問題: 在自然條件或人為因素的影響下，染色體發(fā)生的結(jié)構(gòu)變異有哪些類型？會(huì)造成什么后果？一般來說，每一種生物的染色體數(shù)目都是穩(wěn)固的，但是，在某些特定的環(huán)境條件下，生物體的染色體數(shù)目會(huì)發(fā)生轉(zhuǎn)變，從而產(chǎn)生可遺傳的變異，這類變異屬于染色體數(shù)目的增減；染色體數(shù)目的變異可以分為兩類：一類是細(xì)胞內(nèi)的個(gè)別染色體增加或減基因突變是染色體的 某一個(gè)位點(diǎn)上基因的 轉(zhuǎn)變，這種轉(zhuǎn)變?cè)诠鈱W(xué)顯微鏡下是看不見的；而染色體變異是可以 用顯微鏡直接觀看到 的比較明顯的染色體 變化，如染色體結(jié)構(gòu)的轉(zhuǎn)變、染色體數(shù)目的增減等；主要有四種： 1染色體中某一片段的缺失；

5、 2染色體中增加了某一片段； 3染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上； 4染色體某一片段的位置顛倒；上述染色體結(jié)構(gòu)的改 變，都會(huì)使排列在染色體上的基因的數(shù)目和 排列次序發(fā)生轉(zhuǎn)變， 從而導(dǎo)致性狀的變異； 大多數(shù)染色體結(jié)構(gòu)變異 對(duì)生物體是不利的， 有的甚至?xí)?dǎo)致生物體 死亡；比較基因突變和染色體變異，加強(qiáng)對(duì)新概念的懂得考察同學(xué)利用信息的才能與現(xiàn)實(shí)生活中的事例結(jié)合，激發(fā)同學(xué)的愛好，加強(qiáng)對(duì)學(xué)問的懂得；少，例如 21 三體綜合征就屬于這一類；（21 三體綜合征簡介：考察同學(xué)的21 三體綜合征又叫先天自主學(xué)習(xí)能愚型，患者比正常人多力和觀看能了一條 21 號(hào)染色體， 智力力低下， 身體發(fā)育緩慢，50%

6、的患者有先天性心 臟??；我國人口中 21 三體綜合征的患者估量不少于 100 萬；）展現(xiàn) PPT圖片問題：另一類呢？另一類是細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍地增加或削減；（ 1）染色體組同學(xué)看書，并要求能敘（板書）述自己對(duì)染色體組的理解染色體組：在大多數(shù)生像雄果蠅精子中的 4（ PPT果蠅染物的體細(xì)胞中，染色體 都是兩兩成對(duì)的； 例如，條染色體這樣，一個(gè)生殖細(xì)胞內(nèi)的全部染色色體圖）果蠅有 4 對(duì)共 8 條染色體，在外形和功能上各體，這 4 對(duì)染色體可以不相同，但是包含了控通過對(duì)比加分成兩組，每一組中包制生物體生長發(fā)育、 遺強(qiáng)熟悉括 3 條常染色體和 1 條傳和變異的全部信息，性染色體；就

7、雄果蠅來這樣的一組完整的非說，其中的一組包括 X、同源染色體，叫做一個(gè)、，另一組包染色體組；括 Y、；在精子形成的過程中，經(jīng)過減數(shù)分裂，染色體的數(shù)目減半，所以雄果蠅的精子中只含有一組染色 體X、或 Y、 ，這一組染色體中的 4 條染色體，外形和大小各不相同；識(shí)圖練習(xí)請(qǐng)大家仔細(xì)觀看這幾幅學(xué)以致用，幫圖，找出只有一個(gè)染色B助懂得體組的圖（ 2）二倍體和多倍體體細(xì)胞中含有兩 個(gè)染色體組的個(gè)體， 叫（小資料）（自然界中，幾乎全部動(dòng)物和大多數(shù)高等植物都是二倍體；多倍體植物在自然界中很常見， 多倍體的動(dòng)物特別罕 見；）問題： 21 三體綜合征的患者是不是多倍體，為什么？幾乎全部的動(dòng)物和過半數(shù)的高等植物都是

8、二倍體；多倍體產(chǎn)生的主要緣由染色體數(shù)目加倍也可以發(fā)生在配子形成的減數(shù)分裂過程中，這樣就會(huì)產(chǎn)生染色體數(shù)目加倍的配子 如二倍體生物產(chǎn)生二倍體配子 ，染色體數(shù)目加倍的配子在受精以后也會(huì)發(fā)育成多倍 體；與二倍體植株相比，多倍體植株的莖稈粗大，做二倍體；體細(xì)胞中含有三個(gè)或三個(gè)以上染 色體組的個(gè)體，叫做多倍體；其中，體細(xì)胞中含有三個(gè)染色體組的 個(gè)體，叫做三倍體， 比如香蕉；體細(xì)胞中含有四個(gè)染色體組的個(gè)體， 叫做四倍體，比如馬鈴薯；不是， 21 三體綜合征患者只是體細(xì)胞內(nèi)個(gè)別染色體數(shù)目發(fā)生了轉(zhuǎn)變體細(xì)胞在有絲分 裂的過程中，染色體完成了復(fù)制，但是細(xì)胞受到外界環(huán)境條件 如溫度驟變 或生物內(nèi)部因素的干擾，紡錘體的

9、形成受到破壞，以致染色體不能被拉向兩極， 細(xì)胞也不能分裂成兩個(gè) 子細(xì)胞，于是就形成染色體數(shù)目加倍的細(xì)胞；假如這樣的細(xì)胞連續(xù) 進(jìn)行正常的有絲分裂， 就可以發(fā)育成染色體 數(shù)目加倍的組織或個(gè) 體；以現(xiàn)實(shí)生活中的事例激發(fā)同學(xué)的愛好，增加同學(xué)對(duì)信息的積存考察同學(xué)利用信息解決實(shí)際問題的才能推理才能的訓(xùn)練人工誘導(dǎo)多倍體在育種上的應(yīng)用（應(yīng)用多媒體）葉片、果實(shí)和種子都比 較大，糖類和蛋白質(zhì)等 養(yǎng)分物質(zhì)的含量都有所 增高；例如，四倍體葡 萄的果實(shí)比二倍體品種 的大得多，四倍體番茄 的維生素 C的含量比二倍體品種的幾乎增加了 一倍（看課件上的圖）；因此，人們經(jīng)常采納人 工誘導(dǎo)多倍體的方法來 獲得多倍體，培育新品 種

10、；人工誘導(dǎo)多倍體的方法問題：為什么不能用秋水仙素處理成熟的植 株？在多倍體育種中，三倍體無子西瓜的培育比較具有代表性；我國科技工作者經(jīng)過多年探究， 培育出不少三倍體無子西瓜的優(yōu)良品種；下面多倍體在產(chǎn)量上有優(yōu)勢(shì)，養(yǎng)分成分多同學(xué)閱讀課本目前最常用而且最有效的方法，是用秋水仙素來處理萌發(fā)的 種子或幼苗；當(dāng)秋水仙素作用于正在分裂的 細(xì)胞時(shí)，能夠抑制紡錘體形成，導(dǎo)致染色體不分別，從而引起細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目加倍；染色體數(shù)目加倍的細(xì)胞繼 續(xù)進(jìn)行正常的有絲分 裂，將來就可以發(fā)育成多倍體植株；目前世界各國利用人工誘導(dǎo)多 倍體的方法已經(jīng)培育 出不少新品種，如含糖量高的三倍體無子西 瓜和甜菜等；（ 1、成熟植株正處于

11、分裂期的細(xì)胞少； 2、成熟植株細(xì)胞多， 用秋水仙素處理不行能使 大多數(shù)細(xì)胞內(nèi)的染色 體數(shù)加倍；）增加同學(xué)的信息儲(chǔ)備以三倍體無子西瓜為三倍體無籽西例，介紹多倍體的培育瓜過程 看課件上的示意理論聯(lián)系實(shí)（示課件）圖 ；人們平常食用的西際，加強(qiáng)認(rèn)知瓜是二倍體；在二倍體西瓜的幼苗期，用秋水仙素處理，可以得到四倍體植株；然后，用四倍體植株作母本，用二倍體植株作父本，進(jìn)行雜交，得到含有三個(gè)染色體組的種子；把這些種子種下去，就會(huì)長出三倍體植株；由于三倍體植株在減數(shù)分裂的過程中，染色體的聯(lián)會(huì)發(fā)生紊亂，因而不能形成正常的生殖細(xì)胞；當(dāng)三倍體植株開花時(shí)，需要授給一般西瓜 二倍體成熟的花粉，刺激子房發(fā)育而成為果實(shí) 西瓜

12、 ；由于胚珠并不發(fā)育將所獵取的成為種子，所以這種西信息于生產(chǎn)瓜叫做無子西瓜；（減實(shí)際相結(jié)合數(shù)分裂形成配子過程中聯(lián)會(huì)紊亂）（ 3）單倍體一般小麥?zhǔn)橇扼w，體細(xì)胞有？個(gè)染色體組？6 個(gè)（板書）一般小麥減數(shù)分裂產(chǎn)生（多媒體）的配子（如花粉）有幾3 個(gè)個(gè)染色體組？假如利用植物的全能性把花粉培育成植物體，三倍體、六倍體、多倍這樣的植物體是幾倍體；體？應(yīng)當(dāng)是單倍體！糾錯(cuò)，強(qiáng)化認(rèn)閱讀課文識(shí)單倍體：在生物的體細(xì)胞中，染色體的數(shù)目不僅可以成倍地增加， 仍可以成倍地削減；例如，蜜蜂的蜂王和工蜂的體細(xì)胞中有 32 條染為什么雄蜂是單倍體？能否總結(jié)出如何判定單倍體、二倍體、多倍體？問題：現(xiàn)有一細(xì)胞內(nèi)含 3個(gè)染色體組，

13、我們是應(yīng)色體，而雄蜂的體細(xì)胞中只有 16 條染色體；像蜜蜂的雄蜂這樣， 體細(xì)胞中含有本物種配 子染色體數(shù)目的個(gè)體， 叫做單倍體；雄蜂是由卵細(xì)胞直接發(fā)育而成假如生物體由受精卵發(fā)育而成，生物體細(xì)胞內(nèi)有幾個(gè)染色體 組就叫幾倍體假如生物體是由生殖細(xì)胞 配子細(xì)胞 卵細(xì)胞或者花粉直接發(fā)育而成，無論細(xì)胞內(nèi)含有幾個(gè)染色體 組只能叫單倍體假如是由受精卵供應(yīng)生活中 的實(shí)際事例 作為信息，加強(qiáng)懂得；信息溝通方法總結(jié)，提升才能該叫它三倍體生物的細(xì)發(fā)育的，是三倍體； 如胞呢，仍是單倍體生物果是由配子發(fā)育的， 就的細(xì)胞？是單倍體問題：能不能認(rèn)為人類的精子和卵細(xì)胞是單倍（不能，精子和卵細(xì)胞體？為什么？不是體細(xì)胞）問題： 1

14、、為什么染色體聯(lián)會(huì)紊亂，不能產(chǎn)生正單倍體在育種組數(shù)為奇數(shù)的生物個(gè)體常配子中的應(yīng)用是高度不育的？對(duì)學(xué)問進(jìn)行2、單倍體呢？一般也高度不育；細(xì)化分析與正常植株比較又長得弱小，問題：培育單倍體有什同學(xué)找答案么用？對(duì)于二倍體生物而言，它的單倍體的體細(xì)胞中只含有一個(gè)染色體組；例如，玉米是二倍體， 它的體細(xì)胞中含有 2 個(gè)激發(fā)求知欲染色體組、20 條染色體，它的單倍體植株的體細(xì) 胞中含有 1 個(gè)染色體組、10 條染色體；1、有沒有同源染色體？沒有2、有沒有等位基因？3、假如人工誘導(dǎo)其染色沒有體數(shù)目加倍，植株是幾二倍體正常植株倍體？4、能不能正常產(chǎn)生后可以代？5、后代會(huì)不會(huì)發(fā)生性狀不會(huì)分別？6、為什么？這樣得到的植株是純合的；問題：你能不能設(shè)計(jì)一取植物花粉離體培育，個(gè)利用單倍體得到純合得到單倍體植株， 再經(jīng)體的育種方法？過人工誘導(dǎo)使染色體數(shù)目加倍，重新回到正常植株的染色體數(shù)目問題：除單倍體育種外，（仍有自交， 測(cè)交，雜仍有沒有其他獲得純種交等方法；與常規(guī)的雜植株的方法？單倍體育交育種方法相比， 明顯種有什么樣的優(yōu)勢(shì)？地縮短了育種年限；）四、課堂反饋（多媒體示練習(xí)題）1.個(gè)別染色體增加或五、小結(jié)削減；2. 染色體數(shù)目以染色體對(duì)所學(xué)過的（多媒體展組的形式成倍地增加或內(nèi)容加強(qiáng)鞏示）削減