1、生物學教案 染色體變異【摘 要】通過“問題情境式”教學模式，激發(fā)學生勇于探索的熱情，關注染色體加倍對人類未來的發(fā)展影響。【關鍵詞】染色體變異 問題情境式 教學設計一、教材分析1.地位作用。本節(jié)課位于必修2 遺傳與進化 第五章第二節(jié)，本節(jié)課的內容是學習了基因突變的基礎上進行的，所以學好本節(jié)內容既能幫助學生鞏固前面知識，又能為學生學習第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.主要內容。本節(jié)內容包括“染色體結構的變異”和“染色體數(shù)目的變異”以及實驗。教師應從雌雄果蠅體細胞和生殖細胞的染色體的形態(tài)和數(shù)目分析入手，設置一系列的問題情境，通過聯(lián)系以前所學的知識，幫助學生認識染色體組

2、的概念。3.教學目標。1）知識目標：a、說出染色體結構變異的基本類型。b、說出染色體數(shù)目的變異。2）能力目標：a、培養(yǎng)學生識別生物圖的能力和分析歸納總結的能力。b、通過對具體事例、概念的辨析和對比，認識單倍體，二倍體和多倍體間的聯(lián)系。3）情感目標：a、了解染色體數(shù)目變化原理在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應用，激發(fā)學生學以致用的理想。b、通過實驗培養(yǎng)學生動手能力、與他人合作能力，激發(fā)學生勇于探索熱情，使學生關注染色體加倍對人類未來的發(fā)展影響。4.重點、難點和關鍵。1）教學重點：染色體數(shù)目的變異。2）教學難點：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）教學關鍵：成功地用好各種直觀教具與各種

3、教學方法。二、教法運用和學法指導1.教法運用：陶行知先生曾說過：“興趣是最好的老師”在教學中，針對學科特點，堅持以啟發(fā)探究性原則為主，綜合運用講授、討論、觀察、直觀教具、電化教學等多種方法，調動學生的學習興趣，發(fā)揮學生的主體作用。2.學法指導：依據(jù)教法，指導學法，體現(xiàn)：“教是為了不需要教”的目的，直觀教具的使用和電化教學手段，教給學生分析綜合的思維方法；運用形象記憶，教給學生記憶的方法。三、教具使用依據(jù)直觀性、科學性的原則，有利于突出重點、突破難點，獲得感性認識，積極思考。四、教學程序教師應該引導學生激活原有的知識系統(tǒng)，包括有絲分裂、減數(shù)分裂、染色體是遺傳物質的載體、植物雜交、生長素在農(nóng)業(yè)上的

4、應用等知識，創(chuàng)設問題情境，新舊知識融會貫通，形成完整的認知結構。1.創(chuàng)設情境，導入新課。導言在教學中起著承上啟下的作用。一方面可以激發(fā)學生的學習興趣，調動學生的學習積極性，另一方面也可以留下懸念。本節(jié)導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？請看教材“問題探討”，并討論西瓜“無子”的原因。想知道更多有關的知識嗎？據(jù)報載，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，這是因為

5、人的第5號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引起這么嚴重的后果呢？引導學生思考分析這些問題，進入新知識的學習：染色體變異2.出示目標，自學交流。多媒體展示目標：1）說出染色體結構變異的基本類型。2）說出染色體數(shù)目的變異。3.師生互動，建構目標。多媒體展示如下資料：a、人的第5號染色體短臂缺失，患貓叫綜合征。b、果蠅x染色體上某一區(qū)段的重復，可使正常的卵圓形眼變?yōu)榘魻钛邸、如果人的第22號染色體和第14號染色體發(fā)生易位，會使人患慣性粒細胞白血病。d、如果使蘿卜的染色體增加一倍則主根粗大產(chǎn)量高；如果使番茄的染色體增加一倍則所含的維生素c大約多了一倍。對玉米和番茄來說細胞內少一

6、條染色體就不能成活。根據(jù)上述材料，分析染色體的變異包括哪些類型？染色體變異有什么特點？得出結論：染色體變異可以分為結構的變異和數(shù)目的變異。 染色體變異對生物的影響大多是有害的，因為遺傳物質的穩(wěn)定性是生物長期進化的結果，也是生物正常生命活動的基礎。（1）染色體結構的變異。多媒體演示：染色體結構變異的四種類型。教師點評：缺失和增加會使排列在染色體上的基因的數(shù)目發(fā)生改變，移接和顛倒會使染色體上基因的排列順序發(fā)生改變。其結果導致了生物性狀的改變。其實，染色體除了可以發(fā)生結構上的變異以外，在特定的環(huán)境條件下，生物體染色體的數(shù)目也會發(fā)生改變，一類是細胞內個別染色體的增加或減少；另一類是細胞內染色體數(shù)目以染

7、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胞的過程。教師小結：果蠅的精子和卵細胞中只含有一組非同源染色體，它們在形態(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)生配子的圖示讓學生據(jù)圖分析并思考：a、染色體組的概念？果蠅的體細胞中有多少條染色體？多少對同源染色體？b、分析配子中有多少條染色體？有什么特點？c、果蠅體細胞中有幾個染色體組？引導學生分析并回答上述問題，充分發(fā)揮學生的主體作用，既有利于組織教學又利于調動學生的積極性，符合

8、認知規(guī)律，把難點分散、轉化，便于學生接受。（3）單倍體、二倍體、多倍體。我們在初中學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，雄峰體細胞的染色體數(shù)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(shù)的個體，稱為單倍體。由受精卵發(fā)育形成的個體，體細胞含有兩個染色體組的個體叫二倍體；體細胞含有三個或三個以上染色體組的個體叫多倍體。由學生分析回答：玉米（2n=20）由其花粉直接發(fā)育成的個體為（單倍體）。普通小麥六倍體（6n=42）由其花粉直接發(fā)育成的個體為（單倍體）。教師總結：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胞染色體數(shù)的一半即是，與含有的染色體組數(shù)的多少沒有關系。4.鞏固練習，及時反饋五、教后反思對于染色體數(shù)目變異的知識，學生不太了解，但是，無子西瓜、多倍體草莓等，學生并不陌生。我從學生熟悉的事物入手，引導學生進入相關概念的學習；并提醒