資源簡介

5.2染色體變異（第一課時）教學設計 一、教材內容分析 本節課選自人教版高中生物必修二教材第5章第2節《染色體變異》的第一課時，主要介紹染色體數目的變異類型。染色體的數目變異涉及到一些重點概念，如染色體組、二倍體、多倍體、單倍體等，其中染色體組是本節內容的核心概念，是學習其他概念的基礎和關鍵。本節內容與前面學習的有絲分裂、減數分裂和受精作用等只是有聯系，還與生產、生活有關，對學生有著相當大的吸引力。 二、學情分析 本節課授課對象為高一學生，學生在之前的學習中知道減數分裂和受精作用能夠使親子代間的染色體數目保持穩定，以及在前一節學習了基因突變和基因重組的類型與原因，再學習本節染色體數目變異，就有了良好的知識基礎。但在掌握染色體組、二倍體、多倍體、單倍體的概念可能存在理解偏差，需要借助實例、構建模型輔助理解。 三、核心素養目標 1、生命觀念：通過比較正常個體和某些變異個體的染色體組成。列舉染色體數目變異類型、應用結構與功能觀。 2、科學思維：能夠分析染色體數目變異的類型，并比較染色體組、二倍體、多倍體和單倍體的概念以及植株的特點 3、科學探究：通過對三倍體、四倍體形成過程，能夠闡述多倍體的形成過程。 4、社會責任：培養學生對自然科學的愛好，并讓他們可以學以致用，回饋社會。 四、教學重難點 （一）教學重點 染色體數目的變異。 （二）教學難點 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系。 五、教學過程
教學內容 教師組織引導 學生活動 設計意圖
導入 展示栽培品種馬鈴薯和野生祖先種馬鈴薯圖，問：為什么栽培品種馬鈴薯和野生祖先種馬鈴薯有性狀上的差異呢？ 回答：因為染色體變異 引出本節課學習主題：染色體變異
一、色體數目變異 【問】什么是染色體變異？ 【講述】染色體變異：生物體的體細胞或生殖細胞內染色體數目或結構的變化。 【問】從概念中我們可以看出染色體變異發生在什么細胞中？染色體變異的類型包括什么？ 回答：體細胞、生殖細胞 回答：染色體數目、染色體結構
（一）復習： 結合野生馬鈴薯體細胞染色體圖完成以下問題： ①野生馬鈴薯體細胞有 條染色體。 ②2號的兩條染色體是 ， 2號與3號染色體是 。 （同源染色體/非同源染色體） ③圖中有 對同源染色體 。 思考、一起回答 回顧前面所學知識便于學習本節課的新內容
（二）染色體數目變異的類型 1.個別染色體增加或減少 【問】染色體數目變異包括什么類型？ 【展示】野生馬鈴薯正常體細胞染色體圖和個別染色體異常圖。 【問】哪對染色體發生了異常？ 【歸納】類型1：個別染色體增加或減少 以一套完整的非同源染色體為基數成倍地增加或成套地減少 【展示】野生馬鈴薯正常體細胞染色體圖和染色體數異常圖。 【歸納】類型2：以一套完整的非同源染色體為基數成倍地增加或成套地減少 【問】怎么理解一套完整的非同源染色體？ 【游戲】拇指游戲 【講述】教師邊講解邊演示: 請大家伸出雙手，現在我們用十個手指頭模擬十條染色體。 注意一條來自父方，一條來自母方兩個大拇指，代表的染色體是什么關系？對，因為它們的形態大小相似，這里有多少對同源染色體？在減數分裂第一次分裂前期，它們會發生？在減一后期，它們又會發生？進入不同的配子中。那我們可以知道進入同一個配子中的染色體有什么關系？ 思考、回答 跟著老師一起做游戲 傾聽，回答：同源染色體；5對；聯會；同源染色體分離，非同源染色體自由組合；互為非同源染色體 過拇指游戲將抽象的概念具體化，使學生更容易理解
（二）染色體組 【活動一】 請同學們利用下發的材料，小組合作，在卡紙的相應位置，擺出野生馬鈴薯減數分裂形成配子的染色體情況。 【歸納】染色體組概念：像馬鈴薯配子里這樣的一套非同源染色體稱為一個染色體組。 【問】一個染色體組的特點是什么？ 【歸納】①全部為非同源染色體 ②染色體形態大小功能各不相同 ③攜帶該生物體生長、發育、遺傳和變異的 一整套遺傳信息。（舉例：雄峰） 【 隨堂鞏固1】判斷染色體組 小組合作擺出馬鈴薯配子染色體情況，思考回答問題 傾聽、做筆記 思考、回答 通過活動一，讓學生理解染色體組這個概念
（三）單倍體、二倍體、多倍體 【歸納】二倍體概念：體細胞中含有兩個染色體組的個體。 (記作2N，2：兩個染色體組；N：一個染色體組中染色體數） 【展示】野生馬鈴薯染色體熒光圖 【問】野生馬鈴薯一個染色體組含有多少條染色體？ 【問】二倍體如何形成？ 【展示】馬鈴薯二倍體形成過程 【展示】栽培品種馬鈴薯染色體圖 【問】栽培品種馬鈴薯有幾個染色體組？ 【歸納】四倍體概念：體細胞中含有四個染色體組的個體。 三倍體概念：體細胞中含有三個染色體組的個體。 【展示】野生馬鈴薯和栽培品種馬鈴薯對比圖 【講述】為什么現在所吃的栽培品種馬鈴薯和野生祖先種有性狀上的差異？因為它們的染色體數目及染色體組數不同。 【問】三倍體和四倍體如何形成呢？ 【活動二】 請同學們閱讀課本P88第一段文字，小組合作完成導學案上三倍體、四倍體形成的過程圖，并派代表結合減數分裂的內容簡述其過程。（3min） 【歸納】多倍體概念：體細胞中含有三個或三個以上的染色體組的個體。 【講述】①多倍體植株的特點：莖桿粗壯，葉片、果實和種子都比較大，糖類和蛋白質等營養物質都有所增加。 【問】如何獲得多倍體呢？ 【講述】②人工誘導多倍體 方法：低溫誘導或秋水仙素誘導處理萌發的種子或幼苗 【問】人工誘導多倍體的原理是什么？ 【展示】二倍體的細胞有絲分裂過程圖，引導學生得出抑制紡錘體的形成是使細胞染色體數目加倍的關鍵。 【歸納】原理：抑制紡錘體的形成，導致染色體不能移向細胞兩極，從而引起細胞內染色體數目加倍。 【講述】目前人們已經利用這個方法培育出了一些新品種，如三倍體無籽西瓜，我們留到下一節課再學習 【展示】蜂王、工蜂、雄蜂的圖片以及染色體組數 【歸納】單倍體概念：像雄蜂這樣，體細胞中的染色體數目與本物種配子染色體數目相同的個體。 【問】單倍體是否只含有一個染色體組？ 引導學生完成導學案上的題目 【問】判斷染色體組的方法是什么？ 【講述】判斷染色體組的方法 【講述】與正常植株相比，單倍體植株長得弱小，高度不育。單倍體植株如何培育，我們下節課再一起探討 思考、回答 傾聽 思考、回答 小組合作，在導學案上填寫答案，結合減數分裂的內容簡述三倍體、四倍體形成的過程 思考、回答 傾聽 思考、回答、做筆記 思考、回答 傾聽 通過活動二，讓學生理解三倍體、四倍體形成過程 通過對有絲分裂過程相關知識的復習，理解抑制紡錘體的形成是使細胞染色體數目加倍的關鍵。 再次通過寫馬鈴薯的實例理解單倍體生物不一定只含有一個染色體組。
六、課堂小結 七、課后練習 如圖表示一些細胞中所含的染色體,據圖回答下列問題。 (1)圖A所示是含　　　　個染色體組的體細胞。每個染色體組有　　　條染色體。 (2)若圖C所示細胞為體細胞,則其所在的生物是　　　　倍體,其中含有　　　　對同源染色體。 (3)圖B表示一個生殖細胞,這是由六倍體生物經減數分裂產生的,內含　　　　個染色體組，由這個生殖細胞發育成的生物是　　　　倍體。 課后探究/實踐：調查你身邊還有哪些與染色體數目變異有關的水果和人類疾病？它們產生的原因是什么？ 八、板書設計

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