《染色體變異》教學(xué)設(shè)計(jì)

遼寧省錦州市義縣高級(jí)中學(xué) 馬俊娟

一、教材分析

1.地位作用

本節(jié)課位于必修2遺傳與進(jìn)化第五章第二節(jié)，本節(jié)課的內(nèi)容是學(xué)習(xí)了基因突變的基礎(chǔ)上進(jìn)行的，所以學(xué)好本節(jié)內(nèi)容既能幫助學(xué)生鞏固前面知識(shí)，又能為學(xué)生學(xué)習(xí)第3節(jié)人類遺傳病做好鋪墊，它在教材中起著承上啟下的橋梁作用。

2.主要內(nèi)容

本節(jié)內(nèi)容包括“染色體結(jié)構(gòu)的變異”和“染色體數(shù)目的變異”以及實(shí)驗(yàn)。教師應(yīng)從雌雄果蠅體細(xì)胞和生殖細(xì)胞的染色體的形態(tài)和數(shù)目分析入手，設(shè)置一系列的問題情境，通過聯(lián)系以前所學(xué)的知識(shí)，幫助學(xué)生認(rèn)識(shí)染色體組的概念。

3.教學(xué)目標(biāo)

1)知識(shí)目標(biāo)：A、說出染色體結(jié)構(gòu)變異的基本類型。B、說出染色體數(shù)目的變異。

2)能力目標(biāo)：A、培養(yǎng)學(xué)生識(shí)別生物圖的能力和分析歸納總結(jié)的能力。B、通過對(duì)具體事例、概念的辨析和對(duì)比，認(rèn)識(shí)單倍體，二倍體和多倍體間的聯(lián)系。

3)情感目標(biāo)：A、了解染色體數(shù)目變化原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生學(xué)以致用的理想。B、通過實(shí)驗(yàn)培養(yǎng)學(xué)生動(dòng)手能力、與他人合作能力，激發(fā)學(xué)生勇于探索熱情，使學(xué)生關(guān)注染色體加倍對(duì)人類未來的發(fā)展影響。

4.重點(diǎn)、難點(diǎn)和關(guān)鍵

1)教學(xué)重點(diǎn)：染色體數(shù)目的變異

2)教學(xué)難點(diǎn)：A、染色體組的概念。B、二倍體、多倍體和單倍體的概念及其聯(lián)系。

3)教學(xué)關(guān)鍵：成功地用好各種直觀教具與各種教學(xué)方法。

二、學(xué)情分析

生物的變異現(xiàn)象學(xué)生并不陌生，初中已初步學(xué)習(xí)，對(duì)于染色體變異的知識(shí)，學(xué)生可能不太了解，但無籽西瓜、多倍體草莓等學(xué)生略知一二，教師可從學(xué)生熟悉的事物入手，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)入相關(guān)知識(shí)的學(xué)習(xí)

三、教法運(yùn)用和學(xué)法指導(dǎo)

1.教法運(yùn)用：在教學(xué)中，針對(duì)學(xué)科特點(diǎn)，堅(jiān)持以啟發(fā)探究性原則為主，綜合運(yùn)用講授、討論、觀察、直觀教具、電化教學(xué)等多種方法，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，發(fā)揮學(xué)生的主體作用。

2.學(xué)法指導(dǎo)：直觀教具的使用和電化教學(xué)手段，教給學(xué)生分析綜合的思維方法;運(yùn)用形象記憶，教給學(xué)生記憶的方法。

四、教具使用

依據(jù)直觀性、科學(xué)性的原則，有利于突出重點(diǎn)、突破難點(diǎn)，獲得感性認(rèn)識(shí)，積極思考。

五、教學(xué)程序

教師應(yīng)該引導(dǎo)學(xué)生激活原有的知識(shí)系統(tǒng)，包括有絲分裂、減數(shù)分裂、染色體是遺傳物質(zhì)的載體、植物雜交、生長素在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用等知識(shí)，創(chuàng)設(shè)問題情境，新舊知識(shí)融會(huì)貫通，形成完整的認(rèn)知結(jié)構(gòu)。

1.創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課

導(dǎo)言在教學(xué)中起著承上啟下的作用。一方面可以激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性，另一方面也可以留下懸念。本節(jié)導(dǎo)言我以大家熟悉的西瓜引入：我們通常吃的西瓜是有子的，但是現(xiàn)在有一種西瓜無子，而且又大又甜，大家想知道它是怎樣形成的嗎?請(qǐng)看教材“問題探討”，并討論西瓜“無子”的原因。

想知道更多有關(guān)的知識(shí)嗎?據(jù)報(bào)載，在上海第五人民醫(yī)院降生一貓叫綜合癥男嬰，嬰兒面容特殊：小頭小臉、眼距寬、塌鼻梁、皮紋改變，生長發(fā)育遲緩，智力低下，因哭聲像貓而得名，發(fā)病率只有十萬分之一，解放后全國有記載的僅20例。研究證明，這是因?yàn)槿说牡?號(hào)染色體部分缺失而引起的遺傳病。為什么染色體部分缺失就會(huì)引起這么嚴(yán)重的后果呢?引導(dǎo)學(xué)生思考分析這些問題，進(jìn)入新知識(shí)的學(xué)習(xí)：染色體變異

2.出示目標(biāo)，自學(xué)交流

多媒體展示目標(biāo)：1)說出染色體結(jié)構(gòu)變異的基本類型。2)說出染色體數(shù)目的變異。

3.師生互動(dòng)，建構(gòu)目標(biāo)

多媒體展示資料。

根據(jù)多媒體展示的資料，分析染色體的變異包括哪些類型?染色體變異有什么特點(diǎn)?得出結(jié)論：染色體變異可以分為結(jié)構(gòu)的變異和數(shù)目的變異。染色體變異對(duì)生物的影響大多是有害的，因?yàn)檫z傳物質(zhì)的穩(wěn)定性是生物長期進(jìn)化的結(jié)果，也是生物正常生命活動(dòng)的基礎(chǔ)。

(1)染色體結(jié)構(gòu)的變異

多媒體演示：染色體結(jié)構(gòu)變異的四種類型。教師點(diǎn)評(píng)：缺失和增加會(huì)使排列在染色體上的基因的數(shù)目發(fā)生改變，移接和顛倒會(huì)使染色體上基因的排列順序發(fā)生改變。其結(jié)果導(dǎo)致了生物性狀的改變。其實(shí)，染色體除了可以發(fā)生結(jié)構(gòu)上的變異以外，在特定的環(huán)境條件下，生物體染色體的數(shù)目也會(huì)發(fā)生改變，一類是細(xì)胞內(nèi)個(gè)別染色體的增加或減少;另一類是細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目以染色體組的形式成倍地增加或減少。那么，什么叫染色體組?

多媒體演示：雌雄果蠅減數(shù)分裂形成精子和卵細(xì)胞的過程。

教師小結(jié)：果蠅的精子和卵細(xì)胞中只含有一組非同源染色體，它們?cè)谛螒B(tài)和功能上各不相同，但是攜帶著控制一種生物生長發(fā)育、遺傳和變異的全部信息，這樣的一組染色體，叫做一個(gè)染色體組。

(2)染色體數(shù)目的變異

多媒體展示果蠅通過減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的圖示

讓學(xué)生據(jù)圖分析并思考：A、染色體組的概念?果蠅的體細(xì)胞中有多少條染色體?多少對(duì)同源染色體?B、分析配子中有多少條染色體?有什么特點(diǎn)?C、果蠅體細(xì)胞中有幾個(gè)染色體組?

引導(dǎo)學(xué)生分析并回答上述問題，充分發(fā)揮學(xué)生的主體作用，既有利于組織教學(xué)又利于調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性，符合認(rèn)知規(guī)律，把難點(diǎn)分散、轉(zhuǎn)化，便于學(xué)生接受。

(3)單倍體、二倍體、多倍體。

我們?cè)诔踔袑W(xué)過蜜蜂中的工蜂和蜂王是由受精卵發(fā)育而成，而雄峰是由未受精卵發(fā)育而成。因此，雄峰體細(xì)胞的染色體數(shù)是工蜂和蜂王的一半。像這樣，體細(xì)胞中含有本物種配子染色體數(shù)的個(gè)體，稱為單倍體。

由受精卵發(fā)育形成的個(gè)體，體細(xì)胞含有兩個(gè)染色體組的個(gè)體叫二倍體;體細(xì)胞含有三個(gè)或三個(gè)以上染色體組的個(gè)體叫多倍體。

由學(xué)生分析回答：玉米(2n=20)由其花粉直接發(fā)育成的個(gè)體為(單倍體)。

普通小麥六倍體(6n=42)由其花粉直接發(fā)育成的個(gè)體為(單倍體)。

教師總結(jié)：可見多倍體、二倍體和單倍體的劃分依據(jù)是不同的;多倍體、二倍體是以含有的染色體組數(shù)來劃分;單倍體則只要含有本物種體細(xì)胞染色體數(shù)的一半即是，與含有的染色體組數(shù)的多少?zèng)]有關(guān)系。教師引導(dǎo)學(xué)生討論并歸納單倍體、二倍體、多倍體的優(yōu)缺點(diǎn)

4小結(jié)師生共同總結(jié)歸納，使知識(shí)系統(tǒng)化

5.鞏固練習(xí)，及時(shí)反饋

（1）含四個(gè)染色體組的個(gè)體一定是四倍體嗎？單倍體一定含一個(gè)染色體組嗎？

（2）關(guān)于染色體組的表述，不正確的是：

A起源相同的一組非同源染色體

B二倍體生物的一個(gè)配子中的染色體

C人體細(xì)胞有兩個(gè)染色體組D普通小麥的花粉細(xì)胞有一個(gè)染色體組