高中生物-第2節(jié)染色體變異教學(xué)設(shè)計(jì)學(xué)情分析教材分析課后反思

染色體變異教學(xué)設(shè)計(jì)

教學(xué)目標(biāo)的確定

課程標(biāo)準(zhǔn)與本節(jié)對(duì)應(yīng)的“內(nèi)容要求”是：“舉例說明染色體結(jié)構(gòu)

和數(shù)量的變異都可能導(dǎo)致生物性狀的改變甚至死亡”。“學(xué)業(yè)要求”是:

“基于證據(jù)，論證可遺傳的變異來自基因重組'基因突變和染色體變

異”。在教學(xué)中，建議從結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的視角，說明染色體變異

對(duì)生物性狀的影響。結(jié)合教材內(nèi)容，確定本節(jié)的教學(xué)目標(biāo)如下。

1.通過比較正常個(gè)體與某些變異個(gè)體的染色體組成，列舉染色體

變異的類型;運(yùn)用結(jié)構(gòu)與功能觀，說明染色體變異可能導(dǎo)致生物性狀

的改變甚至死亡。

2.通過對(duì)細(xì)胞中染色體形態(tài)和數(shù)目的觀察與統(tǒng)計(jì)，概括染色體組

的概念。

3.通過對(duì)二倍體'多倍體'單倍體的發(fā)育起點(diǎn)及體細(xì)胞中染色體

組數(shù)的分析和比較，闡明二倍體、多倍體、單倍體的概念。

教學(xué)設(shè)計(jì)思路

染色體變異包括染色體數(shù)目的變異和結(jié)構(gòu)的變異，其中染色體數(shù)

目的變異是本節(jié)的教學(xué)重點(diǎn)。為了使教學(xué)內(nèi)容的組織與學(xué)生的認(rèn)知規(guī)

律相統(tǒng)一，特對(duì)教材內(nèi)容進(jìn)行重組。

首先，利用教材中的“問題探討”制造認(rèn)知沖突，引起學(xué)生的興

趣。然后，圍繞對(duì)野生馬鈴薯染色體的分析，設(shè)置不同的情境，引導(dǎo)

學(xué)生分析不同情境中馬鈴薯體細(xì)胞中的染色體數(shù)目'形態(tài)'功能等,

進(jìn)而形成相關(guān)概念。最后，要求學(xué)生運(yùn)用歸納法概括染色體變異的概

念，并以概念圖的形式呈現(xiàn)學(xué)習(xí)成果，進(jìn)而將其補(bǔ)充到生物的變異的

概念圖中，使學(xué)生對(duì)染色體變異及其與生物變異的關(guān)系形成完整的認(rèn)

識(shí)。

學(xué)情分析

一、學(xué)情分析的內(nèi)涵

“學(xué)情分析”主要指在教學(xué)前對(duì)與課堂教學(xué)直接相關(guān)的學(xué)生情況

的研究與分析。一般由兩方面內(nèi)容構(gòu)成：一方面是對(duì)學(xué)生主體存在的

認(rèn)知水平和需求水平的調(diào)查；另一方面是教師主體針對(duì)所搜集的學(xué)前

調(diào)查信息進(jìn)行統(tǒng)計(jì)分析。

二、學(xué)情分析的內(nèi)容

學(xué)情具有階段性'順序性'特殊性、學(xué)科性'特定性和動(dòng)態(tài)性六

個(gè)基本特點(diǎn)，學(xué)情分析橫向上的關(guān)注點(diǎn)主要有學(xué)習(xí)者的過去狀態(tài)'現(xiàn)

在狀態(tài)'可能狀態(tài)和未來狀態(tài)。以構(gòu)建生態(tài)課堂為目標(biāo)的學(xué)情分析主

要內(nèi)容有學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備'能力水平'情感態(tài)度價(jià)值觀以及班級(jí)整體

個(gè)性四個(gè)方面。

1.學(xué)生知識(shí)儲(chǔ)備的分析

學(xué)習(xí)是個(gè)持之以恒的過程，新的學(xué)習(xí)總是建立在先前學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)

上，新問題的解決也受到先前問題解決的影響。對(duì)學(xué)生的知識(shí)儲(chǔ)備進(jìn)

行分析，不僅可以以學(xué)生已有基礎(chǔ)為出發(fā)點(diǎn)，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)到知識(shí)點(diǎn)

之間的內(nèi)在聯(lián)系，構(gòu)建完整的知識(shí)體系，還能正確引導(dǎo)學(xué)生糾正自我

認(rèn)知，克服障礙，提高課堂吸收效率。本節(jié)課是可遺傳變異中的一個(gè)

知識(shí)點(diǎn)，前面已經(jīng)學(xué)習(xí)了基因突變和基因重組的相關(guān)知識(shí)，這樣不僅

幫助學(xué)生構(gòu)建知識(shí)體系，還可以有效地提高課堂吸收效率，順利地完

成教學(xué)任務(wù)。

2.學(xué)生能力水平的分析

除了學(xué)生已有的知識(shí)儲(chǔ)備外，教師也要對(duì)學(xué)生的能力水平加以關(guān)

注關(guān)注。能力水平主要是指學(xué)生在處理'解決不同問題時(shí)表現(xiàn)出的思

考方法和行為模式。在課堂教學(xué)中要對(duì)哪些知識(shí)是學(xué)生通過自己努力

的，哪些是需要教師點(diǎn)撥'引導(dǎo)實(shí)現(xiàn)的，以及哪些新的能力是需要通

過課堂教學(xué)培養(yǎng)的加以分析，這樣才能有效地避免脫離學(xué)生實(shí)際，一

勞永逸。前面減數(shù)分裂，基因的本質(zhì)和表達(dá)的學(xué)習(xí)對(duì)本節(jié)染色體變異

的學(xué)習(xí)提供了知識(shí)基礎(chǔ)，根據(jù)學(xué)生對(duì)知識(shí)循序漸進(jìn)的特點(diǎn)，本節(jié)內(nèi)容

就容易理解了。

3.學(xué)生情感、態(tài)度'價(jià)值觀的分析

蘇霍姆林斯基指出：教師應(yīng)盡可能深入地了解每個(gè)學(xué)生的心理需

求，注重激發(fā)學(xué)生的內(nèi)在學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，了解學(xué)生對(duì)哪些內(nèi)容感興趣，希

望塑造什么樣的精神世界等。以情感需要為核心的非智力因素對(duì)促進(jìn)

學(xué)生的進(jìn)步和發(fā)展具有同等重要的作用。學(xué)生在日常生活中，通過各

種媒介了解到21三體綜合征'貓叫綜合征等染色體變異的實(shí)例，認(rèn)

識(shí)到染色體變異產(chǎn)生的結(jié)果。這樣的情感教育不是教師生硬地強(qiáng)加于

學(xué)生的，而是學(xué)生自己感悟的。

4.班級(jí)整體個(gè)性的分析

教學(xué)過程是教師與學(xué)生間的雙邊活動(dòng)，只有教師教的最優(yōu)化和學(xué)

生學(xué)的最優(yōu)化融合在一起才能保證教學(xué)效果的最優(yōu)化。由學(xué)生組成的

一個(gè)班級(jí)，由于學(xué)生之間相處的時(shí)間較長(zhǎng)，便漸漸地形成了其特有的

班級(jí)整體個(gè)性，8班班級(jí)思維活躍'反應(yīng)迅速，但思維深度不夠，準(zhǔn)

確性欠缺。因此，教師在課堂教學(xué)中除了展示自己的教學(xué)風(fēng)格外，還

要深入地了解班級(jí)整體個(gè)性，掌握班級(jí)中具有代表性的學(xué)生個(gè)性，才

能駕馭課堂的教學(xué)時(shí)間，將學(xué)生引領(lǐng)到教師所涉及的教學(xué)過程中。

三、學(xué)情分析的作用

教師在備課時(shí)深入地分析學(xué)生的綜合特點(diǎn)，再根據(jù)以往學(xué)生上課

時(shí)的表現(xiàn)，結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)就能在很大程度上預(yù)測(cè)學(xué)生的課堂表

現(xiàn)，精確學(xué)生的學(xué)習(xí)任務(wù)，幫助教師選擇合適的教學(xué)方法，選擇合適

的教學(xué)支點(diǎn)。此外，教師根據(jù)課上教學(xué)過程中學(xué)生的面部表情、對(duì)提

問的回答情況和參與學(xué)習(xí)積極性，分析學(xué)生的掌握情況，及時(shí)通過調(diào)

動(dòng)積極性調(diào)整教學(xué)的重、難點(diǎn)。由于課堂時(shí)間有限，教師很難在有限

的時(shí)間里完全把握學(xué)生復(fù)雜的課堂表現(xiàn)，要實(shí)現(xiàn)高效的教學(xué)，除了高

效的課前準(zhǔn)備和高效的課堂教學(xué)是不夠的，必須延續(xù)到課后。只有在

教學(xué)的整個(gè)過程中關(guān)注學(xué)情、分析學(xué)情并合理地利用學(xué)情，才能有效

地提高生物學(xué)教學(xué)效率，教師才能更加準(zhǔn)確地確定教學(xué)的內(nèi)容、選擇

出合理的教學(xué)手段、正確地評(píng)價(jià)教學(xué)效果，才能利用最短的時(shí)間最大

限度地讓學(xué)生獲得新知'鍛煉思維'達(dá)到教學(xué)目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)真正意義上

的高效教學(xué)。

染色體變異效果分析

本節(jié)教學(xué)內(nèi)容是必修教材2中的一個(gè)難點(diǎn)，這主要體現(xiàn)在學(xué)生對(duì)

染色體組的概念理解和染色體組數(shù)目的確定上面。下面說說我的課后

感想。

為了學(xué)生易于理解染色體組的概念，在教學(xué)時(shí)，先讓學(xué)生觀察果

蠅細(xì)胞內(nèi)的染色體組成圖，然后提問學(xué)生，該細(xì)胞內(nèi)有幾條染色體?

有幾對(duì)同源染色體?哪一對(duì)為性染色體?在學(xué)生回答的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)給

學(xué)生強(qiáng)調(diào)，果蠅性染色體X、Y的差異與人類不同，果蠅的Y染色體

比X染色體大。然后引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材中染色體組的概念，從圖中找

出一個(gè)染色體組，在學(xué)生完成任務(wù)后，教師可采用變式從果蠅的一個(gè)

染色體組中抽出一條染色體，或增加一條染色體或一對(duì)同源染色體同

時(shí)存在于一個(gè)組中，讓學(xué)生思考這些變化后染色體還能否構(gòu)成果蠅的

一個(gè)染色體組。

最后，在利用練習(xí)幫學(xué)生鞏固染色體組的概念，先給學(xué)生細(xì)胞圖

像讓學(xué)生判斷有幾個(gè)染色體組?再給學(xué)生基因型如Aaaa的個(gè)體讓學(xué)

生思考它有幾個(gè)染色體組?應(yīng)為幾倍體？以上兩問題學(xué)生解決的還比

較順利，但當(dāng)給學(xué)生基因型為AaaBBb的個(gè)體的時(shí)候，很明顯每種同

源染色體均有三條，所以可以分成三組。在上課之前一定要認(rèn)真分析

學(xué)生原有的知識(shí)結(jié)構(gòu)，也就是一定要站在學(xué)生的角度思考問題。

在學(xué)習(xí)了基因突變以后，今天學(xué)習(xí)有關(guān)染色體變異的相關(guān)知識(shí).

基因的主要載體是染色體,染色體的變異對(duì)生物會(huì)有怎樣的影響這是

學(xué)生關(guān)心的，也是教學(xué)的切入點(diǎn)。從兩個(gè)方面回顧今天的教學(xué)：

從學(xué)生的角度反思教學(xué)

介紹染色體結(jié)構(gòu)變異，使用課件，讓同學(xué)們看到“貓叫綜合癥”

病兒及癥狀，用不爭(zhēng)的事實(shí)證明了染色體結(jié)構(gòu)改變導(dǎo)致的變異.從而

引出染色體結(jié)構(gòu)變異的四種類型.使學(xué)生學(xué)得輕松有趣.

從教師的角度反思教學(xué)

《染色體變異》一節(jié)內(nèi)容是兩節(jié)課時(shí)完成，在第一課時(shí)內(nèi)為了使

教學(xué)內(nèi)容具有完整性,全局性,在教學(xué)中做了兩點(diǎn)改進(jìn)：一是染色體數(shù)

目變異的內(nèi)容增加了個(gè)別染色體增加或減少的內(nèi)容，完善了教學(xué)內(nèi)容,

為后面的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。二是改變了教學(xué)內(nèi)容的順序，為了突出染色

體組的概念與染色體數(shù)目變異的關(guān)系，使一節(jié)課教學(xué)內(nèi)容完整,把二

倍體,多倍體及單倍體的概念放在一節(jié)課講解，把關(guān)于多倍體,單倍體

的形成及運(yùn)用放到下一課時(shí)進(jìn)行，這一改動(dòng)得到同行的認(rèn)可。

染色體變異教材分析

一'教學(xué)目標(biāo)

1.說出染色體變異包括染色體數(shù)目的變異和染色體結(jié)構(gòu)的變

異。

2.闡明二倍體'多倍體和單倍體的概念及其聯(lián)系。

二、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)

1.教學(xué)重點(diǎn)

染色體數(shù)目的變異

2.教學(xué)難點(diǎn)

染色體組和單倍體的概念

三、編寫思路

本節(jié)先介紹染色體結(jié)構(gòu)的變異，再介紹染色體數(shù)目的變異，是基

于兩點(diǎn)考慮：一是染色體數(shù)目變異相比染色體結(jié)構(gòu)變異在中學(xué)層面上

內(nèi)容多、難度大，其中涉及一些重要概念，如染色體組'二倍體'多

倍體、單倍體等，學(xué)生理解這些概念有一定的難度，教材先介紹有利

于學(xué)生集中精力學(xué)習(xí)，二是本節(jié)“問題探討”中的情境和問題西瓜的

染色體數(shù)目的分析與比較，該問題正好契合染色體數(shù)目的變異，便于

以此引入直接學(xué)習(xí)染色體數(shù)目變異的相關(guān)內(nèi)容。

染色體結(jié)構(gòu)變異這部分內(nèi)容要求簡(jiǎn)單，只需要列舉染色體結(jié)構(gòu)發(fā)

生變異的4種類型，知道每種變異都會(huì)給生物的生活造成嚴(yán)重影響即

可。因此，教材以圖文結(jié)合的形式，介紹了染色體的缺失'重復(fù)'易

位和倒位4種情況。圖的上側(cè)是變異的模式圖，下側(cè)是真實(shí)的實(shí)例，

圖下的文字闡述變異的情況和實(shí)例說明。每種變異并沒有給出具體的

名稱，其目的是想減輕學(xué)生的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)，不增加對(duì)專業(yè)名詞的學(xué)習(xí)。

另外，4種變異都是以果蠅為例，充分說明了果蠅是研究染色體結(jié)構(gòu)

變異的良好材料，也體現(xiàn)了這4種變異的普遍性。

染色體數(shù)目變異可以分為兩種：細(xì)胞內(nèi)個(gè)別染色體的增加或減少,

細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目以一套完整的非同源染色體為基數(shù)成倍地增加或

成套地減少。前者相對(duì)容易理解，而且在下一節(jié)“人類遺傳病”中還

會(huì)涉及具體的遺傳病實(shí)例，因此在本節(jié)中略講，本節(jié)重點(diǎn)闡述的是染

色體數(shù)目以染色體組的形式成倍地增加或成套地減少的變異。

從事實(shí)中抽象出概念是教材闡述二倍體和多倍體概念采用的基

本形式。染色體組的概念對(duì)于理解二倍體和多倍體概念來說是很關(guān)鍵

的，但是教材中沒有將染色體組的概念標(biāo)記為黑體，目的不是從概念

入手，用已形成的概念表述新概念；而是從事實(shí)入手，引導(dǎo)學(xué)生分析

和抽象后才形成概念。染色體組的概念，是從大多數(shù)生物的體細(xì)胞中

染色體兩兩成對(duì)，含有兩套非同源染色體的事實(shí)引出的；二倍體的概

念，是利用野生馬鈴薯體細(xì)胞中有兩個(gè)染色體組（有12對(duì)染色體）

的事實(shí)引出的；三倍體的概念，則是從分析形成過程得出的，即二倍

體的減數(shù)分裂過程中國(guó)出現(xiàn)錯(cuò)誤，形成含有兩個(gè)染色體組的配子，這

樣的配子再與含有一個(gè)染色體組的配子結(jié)合，發(fā)育成的個(gè)體的體細(xì)胞

中就含有三個(gè)染色體組，稱作三倍體；在三倍體的基礎(chǔ)上，再進(jìn)一步

推理出含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的多倍體。由此可見，教材的編

寫思路就是遵循染色體組'二倍體'三倍體'多倍體這些概念之間的

內(nèi)在聯(lián)系而逐步展開的，符合學(xué)生的認(rèn)知規(guī)律，有利于學(xué)生層層遞進(jìn)

地學(xué)習(xí)。

單倍體的概念更加復(fù)雜和難以理解，教材先以蜜蜂為例說明蜂王、

工蜂的體細(xì)胞中有32條染色體，而雄蜂的體細(xì)胞中只有16條染色體

的事實(shí)，再引出單倍體的概念，這樣的呈現(xiàn)方式便于學(xué)生理解這一概

念。由于單倍體在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用很少，因此，教材只是簡(jiǎn)單講述

了單倍體植株的生長(zhǎng)狀況，并沒有展開詳細(xì)介紹單倍體產(chǎn)生的基本原

理和機(jī)制。但是，教材在“與社會(huì)的聯(lián)系”欄目中，介紹了單倍體育

種的基本方法，可以更好地讓學(xué)生學(xué)習(xí)二倍體和單倍體的概念，做到

學(xué)以致用。

染色體變異評(píng)測(cè)練習(xí)

????基礎(chǔ)鞏固

1.下圖所示的是某種生物體細(xì)胞中染色體及部分基因,下列選項(xiàng)中不屬于染色體變異的是

ABCDeBACde

C.D.

解析|A項(xiàng)中染色體為原abc所在的染色體和原GH所在的染色體之間發(fā)生了片段互換形成

的，而且這兩條染色體為非同源染色體，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位;B項(xiàng)中所示染色體應(yīng)

該是原fgh所在的染色體缺失了h基因所在片段形成的，屬于染色體結(jié)構(gòu)變異中的缺失;C項(xiàng)

中ABCDe基因應(yīng)該是原d基因突變成D基因形成的，屬于基因突變,不屬于染色體變異;D項(xiàng)

中基因BACde應(yīng)該是原基因AB所在的染色體片段發(fā)生了顛倒形成的,屬于染色體結(jié)構(gòu)變異

中的倒位。

ggc

2.下列說法正確的是（）

A.凡是細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的個(gè)體都叫二倍體

B.單倍體就是體細(xì)胞中含有一個(gè)染色體組的個(gè)體

C.多倍體在植物界中比較常見，幾乎全部的動(dòng)物都是二倍體

D.在育種過程中單倍體肯定可育，其優(yōu)點(diǎn)是穩(wěn)定遺傳，后代不發(fā)生性狀分離

健明由受精卵發(fā)育而成的，體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的個(gè)體叫二倍體,A項(xiàng)錯(cuò)誤。由配子發(fā)

育而來，體細(xì)胞中含本物種配子染色體數(shù)目的個(gè)體，不論含幾個(gè)染色體組都叫單倍體,B項(xiàng)錯(cuò)誤。

單倍體一般是不育的,D項(xiàng)錯(cuò)誤。

ggc

3.下圖是四種生物的體細(xì)胞示意圖,A、B圖中的每一個(gè)字母代表細(xì)胞的染色體上的基因,C、

D圖代表細(xì)胞的染色體情況，那么最可能屬于多倍體的細(xì)胞是（）

國(guó)畫體細(xì)胞中含有三個(gè)及三個(gè)以上染色體組的個(gè)體,稱為多倍體。B中1個(gè)染色體組。由于

A中基因重復(fù)，有可能是二倍體生物在有絲分裂時(shí)染色體復(fù)制過了。A、B兩項(xiàng)錯(cuò)誤;C中2

個(gè)染色體組,D中4個(gè)染色體組,C項(xiàng)錯(cuò)誤、D項(xiàng)正確。

答案D

4.韭菜的體細(xì)胞中含有32條染色體，這32條染色體有8種形態(tài)結(jié)構(gòu)，韭菜是（）

A.二倍體B.四倍體C.六倍體D.八倍體

解畫一個(gè)染色體組內(nèi)的每條染色體形態(tài)、大小各不相同。根據(jù)染色體的形態(tài),可推斷一個(gè)染

色體組內(nèi)染色體的數(shù)目，由此可推斷染色體的組數(shù)。

答案B

5,下圖①和②表示發(fā)生在常染色體上的變異，①和②所表示的變異類型分別屬于（）

A.基因重組和易位B.易位和易位

C.易位和基因重組D.基因重組和基因重組

朝根據(jù)圖中染色體的變化正確區(qū)分變異的類型。①中的交叉互換發(fā)生在同源染色體之間，

屬于基因重組;②中非同源染色體之間的片段交換，屬于易位。

函A

6.有關(guān)“低溫誘導(dǎo)大蒜根尖細(xì)胞染色體加倍”的實(shí)驗(yàn)，正確的敘述是（）

A.多倍體形成過程中增加了非同源染色體重組的機(jī)會(huì)

B.解離液和卡諾氏液都可以使洋蔥根尖解離

C.在誘導(dǎo)染色體數(shù)目變化方面，低溫與秋水仙素誘導(dǎo)的原理相似

D.顯微鏡下可以看到大多數(shù)細(xì)胞染色體數(shù)目加倍

曖麗多倍體形成過程中細(xì)胞進(jìn)行的是有絲分裂,不會(huì)出現(xiàn)非同源染色體重組現(xiàn)象,A項(xiàng)錯(cuò)誤；

卡諾氏液是固定液,B項(xiàng)錯(cuò)誤;低溫與秋水仙素誘導(dǎo)染色體數(shù)目變化的原理都是在有絲分裂前

期抑制紡錘體的形成,C項(xiàng)正確;顯微鏡下可以看到少數(shù)細(xì)胞染色體數(shù)目加倍,D項(xiàng)錯(cuò)誤。

ggc

7.洋蔥（2〃=16）中偶爾會(huì)出現(xiàn)一種三體植物（4號(hào)染色體有3條）。在減數(shù)分裂時(shí)，這三條染色

體的任意兩條向細(xì)胞一極移動(dòng)，剩下一條移向另一極,細(xì)胞中其余同源染色體正常分離。下列

關(guān)于三體洋蔥（基因型BBb）的敘述，錯(cuò)誤的是（）

A.該三體洋蔥植株屬于染色體變異

B.該三體植株在細(xì)胞分裂時(shí)，兩個(gè)B基因的分離可發(fā)生在減I和減H的后期

C.低溫可以誘導(dǎo)三體洋蔥染色體加倍，原因是低溫能抑制紡錘體的形成

D.在低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)目的變化實(shí)驗(yàn)中，用卡諾氏液浸泡根尖后,需用清水沖洗2次

|g麗該三體洋蔥植株屬于染色體變異,A項(xiàng)正確;該植株在細(xì)胞分裂時(shí)，兩個(gè)B基因可能位于

一對(duì)同源染色體上，也可能位于姐妹染色單體上,故兩個(gè)B基因的分離可發(fā)生在減I和減H的

后期,B項(xiàng)正確;低溫可以誘導(dǎo)三體洋蔥染色體加倍，原因是低溫能抑制紡錘體的形成,C項(xiàng)正

確;在低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化實(shí)驗(yàn)中，利用卡諾氏液固定細(xì)胞形態(tài)后，需用體積分?jǐn)?shù)

為95%的酒精沖洗2次,D項(xiàng)錯(cuò)誤。

前D

8.無子西瓜是由二倍體（2〃=22）與同源四倍體雜交后形成的三倍體?；卮鹣铝袉栴}。

(1)雜交時(shí)選用四倍體植株作母本，用二倍體植株作父本,取其花粉涂在四倍體植株的

上,授粉后套袋。四倍體植株上產(chǎn)生的雌配子含有條染色體，該雌配子與二倍體植株

上產(chǎn)生的雄配子結(jié)合，形成含有條染色體的合子。

(2)上述雜交獲得的種子可發(fā)育為三倍體植株。該植株會(huì)產(chǎn)生無子果實(shí),該果實(shí)無子的原因是

三倍體的細(xì)胞不能進(jìn)行正常的分裂。

(3)為了在短期內(nèi)大量繁殖三倍體植株，理論上可以采用的方法。

題(1)利用多倍體育種技術(shù)培育無子西瓜時(shí)，在二倍體西瓜的幼苗期,用秋水仙素處理得到

四倍體植株，以其作母本，用二倍體植株作父本，兩者雜交，把得到的種子種下去會(huì)長(zhǎng)出三倍體

植株，由于三倍體植株在減數(shù)分裂時(shí)聯(lián)會(huì)紊亂，無法形成正常配子，所以在其開花后用二倍體

的花粉涂抹其雌蕊(或柱頭)，刺激子房發(fā)育成果實(shí)，由于沒有受精，所以果實(shí)里沒有種子，即為

無子西瓜。四倍體植株由二倍體植株經(jīng)染色體加倍而來，體細(xì)胞中染色體有22x2=44(條)，減數(shù)

分裂產(chǎn)生的雌配子所含的染色體數(shù)目為體細(xì)胞的一半即22條,二倍體植株產(chǎn)生的雄配子含

11條染色體，兩者結(jié)合形成含有33條染色體的受精卵。

(2)三倍體植株體細(xì)胞中的染色體含有三個(gè)染色體組，減數(shù)分裂時(shí)聯(lián)會(huì)紊亂而無法形成正

常的配子。

(3)利用植物組織培養(yǎng)技術(shù)可以快速、大量繁殖植物植株。

馥(1)雌蕊(或柱頭)2233(2)減數(shù)(3)組織培養(yǎng)

????能力提升

L某男子表現(xiàn)型正常，但其一條14號(hào)和一條21號(hào)染色體相互連接形成一條異常染色體，如圖

甲所示。減數(shù)分裂時(shí)異常染色體的聯(lián)會(huì)如圖乙所示，配對(duì)的三條染色體中，任意配對(duì)的兩條染

色體分離時(shí)，另一條染色體隨機(jī)移向細(xì)胞任一極。下列敘述正確的是()

A.圖中所示的變異屬于基因重組

B.觀察異常染色體應(yīng)選擇處于分裂間期的細(xì)胞

C.若不考慮其他染色體，理論上該男子產(chǎn)生的精子類型有8種

D.該男子與正常女子婚配能生育染色體組成正常的后代

國(guó)明圖甲所示的兩條染色體的變化實(shí)質(zhì)是一條染色體的部分片段移接到另一條非同源染色

體上,實(shí)質(zhì)是染色體結(jié)構(gòu)變異中的易位,A項(xiàng)錯(cuò)誤;分裂間期的細(xì)胞,染色體正處于染色質(zhì)狀態(tài)，

不便于觀察,應(yīng)在分裂中期染色體的形態(tài)較穩(wěn)定、數(shù)目較清晰時(shí)進(jìn)行觀察,B項(xiàng)錯(cuò)誤;根據(jù)題意,

任意兩條染色體進(jìn)行配對(duì)，其他一條隨機(jī)分配，會(huì)出現(xiàn)3種分離方式，每種又會(huì)產(chǎn)生2種配子，

因此理論上該男子產(chǎn)生的精子類型有6種,C項(xiàng)錯(cuò)誤;該男子的異常染色體和兩條正常染色體

進(jìn)行聯(lián)會(huì),減數(shù)第一次分裂后期同源染色體分離之后，根據(jù)題意可得到一個(gè)染色體組成正常

(含有一條14號(hào)染色體和一條21號(hào)染色體)的細(xì)胞和一個(gè)染色體組成異常的細(xì)胞，從而得到正

常的精細(xì)胞，則與正常女子婚配可生育出正常的后代,D項(xiàng)正確。

答案D

2.下列有關(guān)生物變異的說法，正確的是()

A.減數(shù)第二次分裂時(shí)，非姐妹染色單體之間的交叉互換屬于基因重組

B.基因突變后，若堿基對(duì)增添或缺失則基因數(shù)也增加或減少

C.三倍體無子西瓜無法產(chǎn)生后代，這種變異屬于不可遺傳的變異

D.基因突變、基因重組和染色體變異均可為生物的進(jìn)化提供原材料

麗減數(shù)第二次分裂時(shí)，細(xì)胞中無同源染色體，非姐妹染色單體之間的交叉互換屬于染色體

結(jié)構(gòu)變異中的易位;基因突變的結(jié)果是形成等位基因，基因數(shù)目不變;三倍體無子西瓜形成過

程中,細(xì)胞的遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變，為可遺傳的變異。

答案D

3.選取生理狀況相同的二倍體草莓（2N=14）幼苗若干，隨機(jī)分組，每組30株，用不同濃度的秋水

仙素溶液處理幼芽,得到實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下圖所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（）

質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.05%的

,秋水仙素溶液處理

質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.1%的

,秋水仙素溶液處理

質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2%的

6,秋水仙素溶液處理

4

2

2處理時(shí)間阻

A.該實(shí)驗(yàn)的自變量有兩個(gè)

B.用秋水仙素處理后，高倍鏡下觀察草莓莖尖細(xì)胞的臨時(shí)裝片，發(fā)現(xiàn)有的細(xì)胞分裂后期的染色

體數(shù)目為56

C.秋水仙素與龍膽紫一樣屬于堿性染料，能使染色體著色,從而誘導(dǎo)染色體加倍

D.該實(shí)驗(yàn)表明:用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2%的秋水仙素溶液處理草莓幼苗的幼芽1d,誘導(dǎo)成功率最高

麗該實(shí)驗(yàn)的自變量是秋水仙素溶液的濃度和處理時(shí)間;二倍體草莓經(jīng)秋水仙素誘導(dǎo)處理后,

有些細(xì)胞的染色體數(shù)目加倍成28,這些細(xì)胞在有絲分裂后期的染色體數(shù)目為56;秋水仙素不

能使染色體著色,其誘導(dǎo)染色體加倍的原理是抑制紡錘體的形成;用質(zhì)量分?jǐn)?shù)為0.2%的秋水

仙素溶液處理草莓幼苗的幼芽1d,誘導(dǎo)成功率在處理的組別中最高。

ABAbaBab

ABAbaBab

AABBAAbbaaBBaabb

4.豌豆的高產(chǎn)與抗病基因分別用A、B表示,為了培養(yǎng)能穩(wěn)定遺傳的高產(chǎn)抗病豌豆植株，某同

學(xué)做了如右圖所示的育種圖解，下列說法合理的是（）

A.基因的自由組合定律僅發(fā)生在圖示I、IV過程中

B.圖中I、】1、m屬于單倍體育種，過程m所獲得的豌豆植株不但弱小且高度不育

C.圖中III、IV過程均需要用秋水仙素處理萌發(fā)的種子

D.W過程得到的是四倍體高產(chǎn)抗病豌豆

麗分析圖形可知，］是減數(shù)分裂形成配子，11是花藥離體培養(yǎng),山是秋水仙素處理單倍體幼

苗獲得正常的二倍體,1V是秋水仙素處理二倍體的種子或幼苗獲得四倍體;自由組合定律發(fā)生

在減數(shù)分裂中;圖中I、II、HI屬于單倍體育種，過程n所獲得的豌豆植株不但弱小且高度不

育;w過程得到的是四倍體高產(chǎn)抗病豌豆，但不能穩(wěn)定遺傳。

答案D

5.下圖表示一些細(xì)胞中所含的染色體,據(jù)圖回答下列問題。

(1)圖A所示是含個(gè)染色體組的細(xì)胞。每個(gè)染色體組有條染色體。圖A細(xì)

胞在有絲分裂的后期包括個(gè)染色體組。

(2)圖B若表示一個(gè)有性生殖生物的生殖細(xì)胞,它是由倍體生物經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的,

由該生殖細(xì)胞直接發(fā)育成的個(gè)體是倍體。每個(gè)染色體組含條染色體。

(3)圖C細(xì)胞所代表的生物是由受精卵發(fā)育而來，則其所在的生物是倍體，其中含有一

對(duì)同源染色體。

(4)圖D表示一個(gè)有性生殖生物的生殖細(xì)胞，這是由倍體生物經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的，內(nèi)

含個(gè)染色體組。

廨麗A中染色體是兩兩相同的,故含有兩個(gè)染色體組，并且每個(gè)染色體組中有兩條染色體；

圖B中染色體每三條是相同的，故有三個(gè)染色體組，由配子直接發(fā)育成的生物個(gè)體，都稱為單

倍體;圖C中染色體兩兩相同，故有兩個(gè)染色體組，每個(gè)染色體組中有三條染色體，共有三對(duì)同

源染色體;圖D中染色體形態(tài)、大小各不相同，只有一個(gè)染色體組。

鹿⑴兩2四⑵六單3⑶二3(4)二一

6.四倍體大蒜比二倍體大蒜的產(chǎn)量高許多，為探究誘導(dǎo)大蒜染色體數(shù)目加倍的最佳低溫，特設(shè)

計(jì)如下實(shí)驗(yàn)。

(1)實(shí)驗(yàn)主要材料:大蒜、培養(yǎng)皿、恒溫箱、卡諾氏液、體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精溶液、顯微鏡、

質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的鹽酸溶液、改良苯酚品紅染液等。

(2)實(shí)驗(yàn)步驟:

①取5個(gè)培養(yǎng)皿,編號(hào)并分別加入紗布和適量的水；

②將培養(yǎng)皿分別放入-4℃、0℃、、、的恒溫箱中1h;

③；

④分別取根尖cm,放入中固定0.5~[h,然后用

沖洗2次；

⑤制作裝片:解離TTT制片；

⑥低倍鏡檢測(cè)，統(tǒng)計(jì)，并記錄結(jié)果。

(3)實(shí)驗(yàn)結(jié)果:染色體加倍率最高的一組為最佳低溫。

(4)實(shí)驗(yàn)分析：

①設(shè)置實(shí)驗(yàn)步驟②的目的

是；

②對(duì)染色體染色還可以用、等。

函(2)本實(shí)驗(yàn)的目的是探究誘導(dǎo)大蒜染色體數(shù)目加倍的最佳低溫，所以溫度應(yīng)設(shè)置為變量，

可設(shè)置-4℃、0℃、4℃、8℃、12℃等溫度。選取根尖0.5~1cm,不可過長(zhǎng)，主要取分生

區(qū)的組織細(xì)胞。將根尖放入卡諾氏液中固定，然后用體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精溶液沖洗。裝片

制作包括解離、漂洗、染色和制片四個(gè)步驟。低溫并不能使所有細(xì)胞的染色體加倍,所以要

統(tǒng)計(jì)染色體加倍率來確定最佳低溫。(4)不同溫度處理是為了進(jìn)行相互對(duì)照，在DNA復(fù)制時(shí)

盡可能使細(xì)胞處于設(shè)定溫度中，以排除其他溫度的干擾。只要不對(duì)染色體造成損傷的堿性染

料均可對(duì)染色體染色，如龍膽紫溶液、醋酸洋紅液等。

矗⑵②4℃8℃12℃③取大蒜隨機(jī)均分為5組，分別放入5個(gè)培養(yǎng)皿中誘導(dǎo)36h

@0.5~l卡諾氏液體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精溶液⑤漂洗染色⑥每組視野中的染色體

加倍率

(4)①進(jìn)行相互對(duì)照，恒溫處理1h是為了排除室溫對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的干擾②龍膽紫溶液

醋酸洋紅液

染色體變異課后反思

《染色體變異》一節(jié)內(nèi)容是兩節(jié)課時(shí)完成,第一課時(shí)為了使教學(xué)

內(nèi)容具有完整性、全局性，本節(jié)課主要講述了兩個(gè)內(nèi)容:一是染色體

結(jié)構(gòu)變異，二是染色體的數(shù)目變異。

本節(jié)內(nèi)容染色體組是個(gè)難點(diǎn)，以染色體組為核心介紹二倍體'多

倍體和單倍體為突破這一難點(diǎn)。通過果蠅精子染色體組成構(gòu)建染色體

組概念，并通過小組活動(dòng)模擬染色體的成倍增加和減少，進(jìn)而構(gòu)建二

倍體、多倍體和單倍體的概念。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行總結(jié)二倍體與單倍體

的區(qū)分，關(guān)鍵要看其發(fā)育的來源不能僅僅依靠染色體組數(shù)，這一點(diǎn)從

一開始就要講清，以免混淆。

為了學(xué)生易于理解染色體組的概念，在教學(xué)時(shí)，先讓學(xué)生觀察果

蠅細(xì)胞內(nèi)的染色體組成圖，然后提問學(xué)生，同源染色體？精子細(xì)胞中

有哪些染色體?在學(xué)生回答的基礎(chǔ)上，重點(diǎn)給學(xué)生強(qiáng)調(diào)，同源染色體

與非同源染色體的概念。然后引導(dǎo)學(xué)生構(gòu)建染色體組的概念，在學(xué)生

完成任務(wù)后，教師出示一個(gè)含有不同染色體組的細(xì)胞，然后提問兩個(gè)

問題:細(xì)胞中有幾個(gè)染色體組?每個(gè)染色體組有哪幾條染色體組成?利

用這種方法學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性很高，并且理解了一個(gè)染色體組是果蠅

配子內(nèi)的全部染色體。

在此基礎(chǔ)上，進(jìn)步進(jìn)行小組活動(dòng)，讓學(xué)生模擬細(xì)胞中染色體組的

成倍增加和減少，構(gòu)建一個(gè)含有一個(gè)染色體組'兩個(gè)染色體組的細(xì)胞,

促進(jìn)學(xué)生在活動(dòng)中通過動(dòng)手操作進(jìn)步理解染色體組的概念，并為二

倍體、三倍體、多倍體、單倍體概念的構(gòu)建奠定基礎(chǔ)。通過這樣的活

動(dòng)，輕松的完成了這節(jié)比較難學(xué)的課，并取得了一定的教學(xué)效果。這

時(shí)我給學(xué)生補(bǔ)充了多倍體產(chǎn)生配子時(shí)，可以形成具有多個(gè)染色體組的

配子，因此有些親本可以給后代提供一個(gè)或多個(gè)染色體組，這時(shí)學(xué)生

才恍然大悟，這里也給我一個(gè)啟示，就是在上課之前一定要認(rèn)真分析

學(xué)生原有的知識(shí)結(jié)構(gòu)，也就是一定要站在學(xué)生的角度思考問題。在以

后的教學(xué)中，我將關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)態(tài)，隨時(shí)注意學(xué)生專注性及學(xué)習(xí)

習(xí)慣的培養(yǎng)。

染色體變異課標(biāo)分析

學(xué)科核心素養(yǎng)融合了原有的“三維目標(biāo)"（知識(shí)'能力、情感態(tài)

度與價(jià)值觀），是學(xué)科育人價(jià)值的集中體現(xiàn)，是學(xué)生通過學(xué)科學(xué)習(xí)而

逐步形成的正確價(jià)值觀念'必備品格和關(guān)鍵能力。生物學(xué)學(xué)科核心素

養(yǎng)是學(xué)生在生物學(xué)課程學(xué)習(xí)過程中逐漸發(fā)展起來的，在解決真實(shí)情境

中的實(shí)際問題時(shí)所表現(xiàn)出來的價(jià)值觀念、必備品格與關(guān)鍵能力，是學(xué)

生知識(shí)'