“染色體變異”的教學(xué)設(shè)計(jì)

摘 要：染色體結(jié)構(gòu)變異的類型和染色體組的概念較為抽象，充分利用視頻資料、課本圖形、設(shè)置問題串等手段，幫助學(xué)生充分理解本節(jié)教學(xué)內(nèi)容，突破教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)。

關(guān)鍵詞：染色體結(jié)構(gòu)變異 染色體組 問題串 圖形

中圖分類號(hào)：G633.91 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A 文章編號(hào)：1673-9795（2014）03（c）-0121-01

1 教材分析

“染色體變異”是人教版高中生物學(xué)教材《遺傳與變異》第五章第2節(jié)的內(nèi)容。分為染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目變異，后者又分為個(gè)別染色體的增減和以染色體組倍數(shù)的增減。其中染色體數(shù)目變異是重點(diǎn)，染色體結(jié)構(gòu)變異的類型、染色體組的概念、染色體組數(shù)的判定是難點(diǎn)。本節(jié)第一課時(shí)主要完成染色體結(jié)構(gòu)變異、“染色體組、單倍體、二倍體、多倍體”的概念、“單倍體、多倍體”形成的原因、“單倍體、多倍體”植株的特點(diǎn)的教學(xué)。

2 教學(xué)目標(biāo)

2.1 知識(shí)

了解染色體結(jié)構(gòu)變異的類型，理解染色體組、單倍體、二倍體和多倍體的概念。知道單倍體和多倍體植株的特點(diǎn)及形成原因。

2.2 能力

以貓叫綜合癥產(chǎn)生原因?yàn)槔?，引出染色體結(jié)構(gòu)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(xùn)練學(xué)生的觀察能力、思維能力。

2.3 情感

通過了解染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的改變可以引起生物性狀的改變，使學(xué)生樹立內(nèi)因決定外因的哲學(xué)觀點(diǎn)；通過展示圖片、播放與人類的遺傳病視頻音像資料，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

3 教學(xué)過程

3.1 復(fù)習(xí)舊知，提出問題，導(dǎo)入新課

首先復(fù)習(xí)基因重組和基因突變的知識(shí)，提問：基因重組和基因突變可以引起生物性狀改變，染色體是基因的主要載體，染色體的變化可以改變生物體的性狀嗎？如果可以會(huì)發(fā)生哪些的變化呢？這種改變可以遺傳嗎？然后介紹“貓叫綜合癥”和“21三體綜合征”的發(fā)病原因，引出染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目都是可以改變的，即染色體變異。

意圖：通過新舊知識(shí)的聯(lián)系，設(shè)置問題，引入新課，培養(yǎng)他們思維能力和解決問題的能力，激發(fā)本節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)興趣。

3.2 展示圖形，學(xué)習(xí)染色體結(jié)構(gòu)變異的類型

（1）用PPT播放課本85頁圖5—5染色體結(jié)構(gòu)圖（一），提問：果蠅缺刻翅和棒狀眼的形成圖解中正常和異常染色體所含的基因有什么不同？不同的原因是什么？歸納出某一片段缺失或增加引起的變異。

（2）用PPT播放課本86頁圖5—6染色體結(jié)構(gòu)圖（二）的第二幅圖，提問：變異后與正常染色體比較所含的基因種類和順序發(fā)生了怎樣的變化？歸納出某一片段位置顛倒引起的變異。（3）播放課本86頁圖5—6染色體結(jié)構(gòu)圖（二）的第一幅圖，提問：圖中的兩條正常染色體互為什么染色體？變異后的兩條染色體與正常染色體比較發(fā)生了什么變化？使學(xué)生理解易位引起的變異。易位與減數(shù)分裂四分體時(shí)期的交叉互換易混淆，讓學(xué)生畫出一個(gè)四分體的圖形，提問：一個(gè)四分體含有幾個(gè)染色體？它們之間是什么關(guān)系？其中含有的染色體單體是什么關(guān)系？交叉互換發(fā)生在誰和誰之間？明確易位發(fā)生在非同源染色體之間，交叉互換發(fā)生在同源染色體的非姐妹染色單體之間。

歸納染色體結(jié)構(gòu)的改變，會(huì)使排列在染色體上的基因數(shù)目或排列順序發(fā)生改變，從而導(dǎo)致生物性狀的變異，大多對(duì)生物是不利的，有的甚至?xí)?dǎo)致個(gè)體死亡。

意圖：通過觀察圖片，培養(yǎng)學(xué)生觀察能力；通過回答問題，培養(yǎng)學(xué)生的語言表達(dá)能力。

3.3 分析圖片，學(xué)習(xí)染色體組的概念，理解染色體組的判斷方法

（1）用PPT展示課本86頁圖5—8雌雄果蠅體細(xì)胞的染色體圖解，觀察后回答：①雌、雄果蠅體細(xì)胞中各有幾條染色體？②有幾對(duì)同源染色體？哪些染色體互為同源染色體？③雌雄個(gè)體所含的性染色體有何不同？（2）用PPT展示課本87頁圖5—9雄果蠅體細(xì)胞的染色體圖解和果蠅減數(shù)分裂形成精子的圖解，學(xué)生觀察后回答：①Ⅱ號(hào)和Ⅱ號(hào)，Ⅲ號(hào)和Ⅲ號(hào)，Ⅳ號(hào)和Ⅳ號(hào)，X和X（或Y）染色體是什么關(guān)系？Ⅱ號(hào)、Ⅲ號(hào)、Ⅳ號(hào)、X（或Y）染色體之間是什么關(guān)系？②果蠅的精子是如何形成？同源染色體、非同源染色體在此過程中發(fā)生了哪些變化？③果蠅的精子中含有哪幾條染色體？他們之間是什么關(guān)系？這些染色體的形態(tài)、大小一樣嗎？是否攜帶著控制果蠅生長發(fā)育的全部遺傳信息呢？師生共同總結(jié)出染色體組的概念。再回答④一個(gè)染色體組中的染色體具備什么特點(diǎn)？根據(jù)染色體組的特點(diǎn)如何判斷染色體組呢？

（3）展示三種生物的體細(xì)胞染色體組成示意圖①細(xì)胞中含有兩條非同源染色體；②細(xì)胞中含有兩種染色體，每種有兩條；③細(xì)胞中含有三種染色體，每種有三條。判斷各含幾個(gè)染色體組。（2）？以下表示生物個(gè)體的基因型，判斷有幾個(gè)染色體組：①Bb② BBb③ BBbb④BbDd⑤BBbDdd⑥BBbbDDdd

由學(xué)生總結(jié)規(guī)律：（1）給出圖形的題目，細(xì)胞內(nèi)形態(tài)、大小相同的染色體（性染色體特殊看待）有幾條，就含有幾個(gè)染色體組。染色體有幾種形態(tài)，一個(gè)染色體組就含幾條染色體；（2）給出基因型的題目，控制同一性狀的基因（讀音相同）有幾個(gè)，就有幾個(gè)染色體組。

意圖：讓學(xué)生觀察圖形，分析得出染色體組的概念，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力。通過問題串，幫助學(xué)生突破染色體組概念這個(gè)難點(diǎn)；理解染色體組能夠攜帶控制生物生長發(fā)育的全部遺傳信息；掌握染色體組的判斷方法。

3.4 設(shè)置提綱，引導(dǎo)自學(xué)

使學(xué)生理解單倍體、二倍體、多倍體的概念及判斷依據(jù)，單倍體、多倍體植株的特點(diǎn)及形成的原因，無子西瓜的培育過程學(xué)生據(jù)以下提綱閱讀后回答：（1）什么是二倍體？是由什么發(fā)育而來的？（2）什么是多倍體？是由什么發(fā)育而來的？（3）根據(jù)什么特點(diǎn)判斷生物是二倍體或多倍體？（4）什么是單倍體？是由什么發(fā)育而來的？（5）單倍體細(xì)胞中含有幾個(gè)染色體組？（6）判斷單倍體的依據(jù)是什么？（7）單倍體植株具備什么特點(diǎn)？為什么？（8）如何獲得單倍體？（9）多倍體植株是怎樣形成的？具備什么特點(diǎn)？（10）如何獲得多倍體？無子西瓜是如何培育的？三倍體西瓜為什么沒有種子？真的一顆都沒有嗎？

意圖：設(shè)置自學(xué)提綱自學(xué)，培養(yǎng)學(xué)生閱讀和收集信息的能力；通過問題串的設(shè)置，幫助學(xué)生理解相關(guān)知識(shí)，糾正認(rèn)知上的錯(cuò)誤，培養(yǎng)學(xué)生分析問題的能力。

參考文獻(xiàn)

[1] 張阿林.“染色體變異”（第一課時(shí)）的教學(xué)設(shè)計(jì)[J].生物學(xué)教學(xué)，2013，38（6）：38-41.

[2] 尚建科.“染色體變異”（第一課時(shí)）的教學(xué)設(shè)計(jì)[J].生物學(xué)教學(xué)，2013，38（10）：25-27.