第一篇：染色體變異第1課時教學設計

《染色體變異》（第1課時）教學設計

一、教學分析

1、教材分析

“染色體變異”是生物必修二（人教版）第五章第二節的內容，講述了染色體結構和數目兩方面的變異。教材前后涉及到染色體組、二倍體、多倍體、單倍體等概念，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知識有聯系，也是學習“關注人類遺傳病”一節的基礎，還與生產、生活和人類的健康知識有關，對學生有著相當大的吸引力。因此，本節教學通過設置問題情景，讓學生觀察、動手、思考和討論，不僅可以讓學生構建生物學的有關概念，而且可以激發學生學習生物科學的興趣和發展探究學習的能力。

2、學情分析

本節課的學習目標是染色體變異引起生物性狀的改變，多舉一些實例，體現理論聯系實際，對不易理解的知識，例如，對染色體組概念的學習，可以讓學生看書、思考、嘗試用手指來表示，然后又聯系撲克牌做進一步的理解，最后落實到用圖和字母表示。對單倍體，多倍體育種不但應了解原理，更應該強化學生認識到科學技術對促進社會進步的重要性，介紹我國科學家取得的成就，激發學生的愛國主義情感。

3、教學重點、難點

1）重點：染色體數目變異 2）教學難點：染色體組的概念。

二、教學目標

1、知識與技能

（1）說出染色體結構變異的類型（2）說出染色體數目的變異

（3）通過教材染色體結構變異圖、果蠅體細胞與生殖細胞內染色體圖、有關染色體組練習題的圖，培養學生觀察分析與比較的能力。

2、過程與方法

以辨圖、設問、討論和動手操作的方式理解染色體組的概念。

3、情感態度與價值觀

（1）染色體數目變化原理在農業生產上的應用，激發學生學以致用的理想。（2）通過實驗，養成與他人合作、共享并能夠欣賞別人的觀點和創意的習慣。

（3）培養學生的動手能力，激發學生勇于探索的熱情，使學生關注染色體加倍對人類未來的發展影響

三、教學策略與手段

直觀教學法、實驗法。

四、教學過程（第一節課）

1、導入

光學顯微鏡下能觀察到基因突變嗎？能觀察到染色體的那些方面的變化？在有絲分裂的什么時期能觀察到染色體？

光學顯微鏡下是看不見的基因突變。而染色體變異是可以用顯微鏡直接觀察到的，能觀察到染色體結構和數目的變化。

2、染色體結構的變異 播放貓叫綜合征的視頻。

問：1）“貓叫綜合征”是怎樣引起的？它屬于哪種染色體變異？染色體結構變異有哪4種類型？

（是人的第5號染色體部分缺失引起的遺傳病，屬染色體結構變異中的缺失。）染色體結構變異包括缺失、重復、易位、倒位。（能否畫圖區別易位和交叉互換）2）上述染色體結構的改變，怎樣影響基因和性狀？ 基因的數目和排列順序

性狀的變異。

3、染色體數目變異

染色體數目變異有兩種類型：

1、個別染色體增減：21三體綜合征

2、以染色體組的形式增減

（1）染色體組：看教材中果蠅的染色體圖，學生閱讀教材回答下列問題。

問：果蠅體細胞有幾條染色體？幾對同源染色體？其中幾對常染色體和性染色體？各取一對同源染色體中的一條組成的染色體有什么特點？

染色體組的關鍵點：1.一組完整的非同源染色體；2.在形態和功能上各不相同；3.包含了控制生物體生長發育、遺傳和變異的全部信息。

以撲克牌為例，讓四位學生一起演示說明一個染色體組，每組的染色體數，每條染色體上的基因等，加深理解；教師用版圖表示果蠅的一個染色體組，標上字母，為后面學習識圖和用字母表示打下基礎。

重點內容：判斷染色體組的方法 1）據細胞分裂圖像進行識別判斷

染色體組 2）據染色體形態判斷

染色體組

3）據基因型判斷

染色體組

五、作業

第2節 導學評估《染色體變異》固學案1、2、4、5、6、8

六、板書設計

一、染色體的結構變異

1、缺失

2、重復

3、易位

4、倒位

二、染色體的數目變異

1、類型

1）染色體的個別變化

2）染色體以染色體組形式變化

2、染色體組 1）概念 2）條件 3）判斷方法

七、教學反思

本節課重點為染色體組，應結合實例讓學生理解，應充分讓學生去思考問題，要調動學生參與課堂的積極性。

第二篇：《染色體變異》教學設計

《染色體變異》 教案

一、素質教育的目標

（一）知識教學

1．說出染色體結構變異的基本類型。

2．理解染色體組、單倍體、二倍體和多倍體的概念。

3．理解單倍體以及多倍體的特點、形成原因及其在育種上的意義。

（二）能力訓練

1．以果繩為例，引出染色體組的概念，訓練學生由具體到抽象的思維能力。2．通過對單倍體、二倍體和多倍體的分類依據的學習，對學生進行比較、分類思維能力的訓練。

3．通過單倍體和多倍體的概念、原理、應用的學習，訓練學生演繹思維能力。

（三）學科方法訓練

讓學生初步了解單倍體育種、化學方法誘導多倍體育種及雜交育種的幾種方法等。

二、重點、難點、疑點的解決辦法

1．教學重點及解決辦法（1）染色體組的概念。

（2）二倍體、多倍體和單倍體的概念。（3）多倍體育種原理及在育種上的應用。[解決方法]（1）讓學生閱讀有關染色體組的內容，感知染色體組的概念；用多媒體課件展示雄果蠅及雌果蠅的染色體形態圖，講清染色體組的概念；用練習的方法鞏固染色體組的概念。

（2）用舉例的方法講清二倍體、多倍體和單倍體的概念；用區分單倍體與二倍體及多倍體依據的方法辨析二倍體、多倍體和單倍體的概念；用練習的方法鞏固二倍體、多倍體和單倍體概念。

（3）通過復習植物細胞的有絲分裂過程、染色體數目的變化、分裂后期的特點，自然引出多倍體形成的原因，同時用三倍體無籽西瓜的培育說明人工誘導多倍體育種的原理及方法。

2．教學難點及解決辦法 多倍體的形成原因。[解決方法] 多倍體的形成原因，通過復習植物細胞的有絲分裂過程、染色體數目的變化、分裂后期的特點，自然引出多倍體形成的原因。

3．教學疑點及解決辦法

（1）區分單倍體與二倍體及多倍體的依據。

（2）如何理解單倍體可能只有一個染色體組，也可能有多個染色體組。[解決方法]（1）用例證的方法來明確單倍體和二倍體或多倍體的依據。

（2）用例證的方法去辨析單倍體可能只有一個染色體組，也可能有多個染 1

色體組。

三、教學方法

觀察法、提問法、談話法為主。

四、教具準備

果蠅的染色體圖、植物細胞有絲分裂圖、花藥離體培養及三倍體無籽西瓜育種圖。制作多媒體教學課件。

五、教學步驟

[新課導入] 回憶上節課所講的基因突變與基因重組的相關知識。提問：什么是基因？基因與生物的性狀有什么關系？基因與染色體有什么關系？

講述：基因發生改變會導致生物性狀發生改變，那么如果染色體發生了改變，是否也會導致生物的性狀發生改變呢？這就是我們這節課要學習的內容。首先我們看一個例子：多媒體展示音樂“天才”舟舟的簡介，并播放相關視頻激發學生興趣。

（一）染色體變異的概念：

從舟舟的例子我們可以分析得出，染色體數目的變化會對生物的性狀產生一定的影響，這就是染色體變異的一種。然后指導學生看書。

老師問：什么是染色體變異？

學生回答：在自然條件和人為條件改變的情況下，染色體的數目和結構可以發生變化，從而導致生物性狀的變異就叫染色體變異。

老師問：根據染色體結構和數目的變化，染色體變異的種類如何？ 學生回答：

（二）染色體結構的變異

閱讀教材P85圖5-5，引導學生總結出結構變異的4種類型： 1.缺失 2.增添 3.倒位 4.易位

老師簡單介紹染色體結構變異的情況及相關變異例子后，接著提問：在易位這種染色體結構變異中，染色體的片段是從一條染色體移接到另一條非同源染色體上，那么如果移接到另一條同源染色體上是屬于哪種生物變異呢？請舉例說明。（基因重組，如交叉互換，發生在減I前期）除了染色體結構的改變外，染色體數目的改變對生物新類型的產生也起著很大的作用。

（三）染色體數目的變異：

1．染色體組

讓學生觀察果蠅的染色體圖（圖5-

8、圖5-9），并閱讀染色體組的部分內容。多媒體展示圖5-9所示雄果蠅體細胞中染色體組成圖。

老師問：果蠅體細胞中有幾個染色體，幾對同源染色體？其中幾對常染色體和性染色體？

學生答：8個染色體，4個同源染色體。3對常染色體（Ⅱ Ⅱ、Ⅲ Ⅲ、Ⅳ Ⅳ），1對性染色體（雌果蠅為XX，雄果蠅為XY）。

老師問：雄果蠅形成精子時必須進行減數分裂，請同學們回憶一下，減數分裂時同源染色體的變化特點是什么？

學生答：同源染色體要發生分離，非同源染色體要發生自由組合。多媒體顯示圖74示意果蠅體細胞經減數分裂分別進入兩個配子。老師問：兩個配子中染色體數相等嗎？分別是多少個？各是什么？

學生答：相等。分別是4個，應該是X、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Y、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。老師問：對一個配子而言，染色體形態大小相同嗎？為什么？ 學生答：不同。一條一個樣。因為不含同源染色體。

教師歸納：象果蠅生殖細胞那樣，形態、大小不同但攜帶了本物種全部遺傳信息的一組染色體叫做染色體組。并由此得出：不同種的生物，每個染色體組所含的染色體數目和形態是不同的。

通過例題講評引導學生判斷細胞中的染色體組數，進一步理解染色體組的概念。

2．二倍體和多倍體

（1）二倍體：根據染色體組的概念，凡是由受精卵發育而來，體細胞中含有兩個染色體組的個體，叫二倍體。如果蠅、玉米、洋蔥就是二倍體。幾乎全部的動物和過半數以上的高等植物，都是二倍體。

（2）多倍體的概念和多倍體的形成：懂得了二倍體的概念后，我們常把由受精卵發育而來，體細胞中含有三個以上染色體組的個體統稱為多倍體。其中體細胞中含有三個染色體組的個體叫三倍體。如香蕉就是三倍體。體細胞中含有四個染色體組的個體叫四倍體。如馬鈴薯是四倍體。此外還有六倍體、八倍體等統稱為多倍體。可見，體細胞中所含的染色體組數目是我們劃分二倍體或者多倍體的依據。

多倍體是怎樣形成的呢？出示植物細胞有絲分裂的過程圖，并提問：植物細胞有絲分裂的各個時期染色體數目有什么變化？分裂后期有什么特點？細胞分裂到這一階段所含染色體數目和其他時期是否相同？與其他時期有何關系？

當學生回答完這些問題后，教師很自然地引出多倍體形成的原因，是由于外界條件劇烈變化的影響或通過內因而形成的。例如在高山或沙漠地區，自然條件（包括溫度、濕度）的變化十分劇烈。當植物細胞進行分裂時，染色體已經分裂，但由于環境條件劇烈變化，使紡綞體不能形成而停止分裂。這樣的細胞，核內的染色體卻已經加倍了，這種染色體加倍的細胞，繼續進行正常的有絲分裂，并且通過減數分裂，形成了染色體數目也相應加倍的生殖細胞，再由這些生殖細胞結合成合子，進一步發育成的植物，就是多倍體。例如帕米爾高原的高山植物，其中有65％是多倍體植物。

多倍體植株的特點和意義是什么？

學生回答后老師點撥：由于多倍體植株所含染色體數目成倍增加，與二倍體植株在性狀上有明顯的不同。一般表現為形態上的加大，無論葉片上的氣孔、花粉粒、花朵或莖桿、果實和種子都明顯增大，蛋白質、糖類及其他營養物質的含量也有所提高。但由于染色體的增加而呈現出發育延緩、結實降低的情況。例如：在銀幕上顯示二倍體水稻和四倍體水稻的比較圖，講清楚四倍體水稻（體細胞中含有48個染色體）比二倍體水稻（體細胞中含有24個染色體）的稻粒有明顯增大，蛋白質的含量提高5—50％。因此，多倍體植物在生產上具有一定的利 3

用價值。

二倍體及多倍體都是由受精卵發育而來的，那么自然界中是否有由配子直接發育而來的生物呢？（簡介雄蜂的產生過程，引出單倍體的概念）

3.單倍體

講解單倍體的概念，是指由配子發育而來，體細胞中含有本物種配子的染色體數目的個體。著重理解“體細胞”、“本物種”、“配子”三個生物用語，并舉例說明。如：玉米是二倍體，它的體細胞中含有二個染色體組，20個染色體，它的單倍體植株體細胞中含有一個染色體組，10條染色體；又如普通小麥是六倍體，它的體細胞中含有六個染色體組，42個染色體，它的單倍體植株體細胞中含有3個染色體組，21個染色體。可見，單倍體植株的染色體數目總是正常植株染色體數目的一半。

在此，讓學生自己強化記憶單倍體、二倍體和多倍體的定義后，教師提問：對一個個體稱單倍體還是幾倍體，關鍵看什么？

在學生回答的基礎上老師點撥：關鍵看它是由受精卵發育而成的個體，還是由配子（精子或卵細胞）直接發育而成的個體。由受精卵發育而來的個體，含有幾個染色體組就是幾倍體。由配子（精子或卵細胞）不受精直接發育而成的生物體，不管含有幾個染色體組，都只能稱為單倍體。如玉米是二倍體，它的單倍體含一個染色體組；馬鈴薯是四倍體，它的單倍體含二個染色體組；普通小麥是六倍體，它的單倍體含三個染色體組。

（2）單倍體形成的原因

學生相互討論后，老師再集中點撥疑難問題，必須明確：在自然條件下，玉米、普通小麥、水稻、煙草作物等，偶爾會出現單倍體植株，這是由于未經受精的卵細胞發育而成的。

（3）單倍體的特點

讓學生回答后老師點撥：單倍體植株與正常植株相比，植株弱小，而且高度不孕的。

（4）單倍體在育種上的意義

讓學生回答后老師點撥：常用花藥離體培養的方法獲得單倍體，這種植株無生產價值，但在育種上有其特殊的意義。用人工誘導使單倍體植株染色體加倍，這樣，它的體細胞中不僅含有正常植株體細胞中的染色體數，而且每對染色體上的成對的基因都是純合，這樣植株后代就不會發生性狀分離。這種方法比雜交育種所需時間大大地縮短了。現舉例如下：（通過多媒體教學投放在銀幕上逐漸展現）

兩對基因AaBb的雜合小麥F1，經減數分裂形成

此種方法培養穩定的性狀，種植只需兩年時間，與雜交育種相比，明顯縮短了育種年限。

（四）課堂小結

現在我們來總結一下：①像果蠅的生殖細胞那樣，形態、大小和數目都不相同的一組非同源染色體叫一個染色體組。以染色體組的數目為依據來劃分，凡是體細胞有兩個染色體組的個體為二倍體，凡是體細胞中有三個以上的染色體組的個體為多倍體。②多倍體形成的外因是外界條件（自然條件或人為條件）的劇烈變化，內因是染色體復制后細胞分裂受阻，使細胞核染色體加倍。

（五）練習反饋

1．分析右圖的對照圖，從A、B、C、D確認出表示含一個染色體組的細胞，是圖中的_________。

參考答案：B。

2．下圖是果蠅一種生殖細胞的染色體圖解，請據圖回答：

（1）這是什么性別的果蠅生殖細胞？___________。每個細胞的染色體組成了一個_____。

（2）這個細胞某基因位于第Ⅲ號染色體上，它的等位基因位于該果蠅的_______細胞中的第______號染色體上。

（3）從圖可推知，果蠅的體細胞中，含有幾對同源染色體？______。參考答案：（1）雄性、染色體組，（2）體、Ⅲ，（3）4。

3．用親本基因型為DD和dd的植株進行雜交，其子一代的幼苗用秋水仙素處理產生了多倍體，其基因型是 [

]

A．DDDD B．DDdd C．dddd D．DDDd 4．在育種工作中，既要使生物子代的性狀得到更多的變異，又要使變異的性狀較快地穩定，最好采用 [

] A．單倍體育種 B．多倍體育種 C．雜交育種 D．誘變育種 5．用基因型TtDd的植株產生的花粉粒，分別離體培養成幼苗，再用秋水仙素處理使其成為二倍體。這些幼苗成熟的后代 [

]

A．全部是純種 B．全部是雜種 C．4/16是純種 D．1/16是純種

參考答案：3．B 4．A 5．A。

六、板書設計

七、教后反思

講解完染色體變異以后，感覺既有閃光點，又有很明顯的不足。

從整體上講這節課整體思路明確，教學設計合理；重難點突出，時間分配合理。講解過程中，采用設疑和談話式教學，課堂氣氛有所改觀。但教學語言不夠精練和準確。

細節問題上，處理較好的是染色體組的概念。摒棄了老師干講的單一教學，大膽的引導學生從演示的果蠅染色體形態圖中形象生動的學習了染色體組的概念。另外，在講解染色體結構變異和數目變異的相關知識時，與實例相結合，引起學生的興趣，既采用了簡潔和多樣化的處理；在重難點設疑時又給予學生一定的時間思考，充分發揮學生的主動學習的能力。

不足之處也很多。最明顯的就是結尾太倉促，沒有一個完美的收尾過程。另外，在處理單倍體這個難點時，單倍體和前面的二倍體和多倍體聯系和區別這個細節處理的不夠完美，可以說并不是很好。對于概念很多的點，與其通過語言表述灌輸于學生，不如出些考察概念的小題，哪怕是一道選擇題，在學生會意和思考以后，再去表述，不但節省時間而且效果要好的多。以后難點處理問題上，一定要再三斟酌。

總之這節課處理的還可以，方法比較新穎，這是優點。在重難點處，處理的不夠細膩，語言不夠準確，主要是備課時間不充分引起的。這是能改的毛病，以后給自己規定，最少要在講課的前一天處理好課。必須達到隨時上課都很流暢的地步。

第三篇：“染色體變異及其應用(第1課時)的教學設計

“染色體變異及其應用”（第1課時）的教學設計

羅玲（江蘇省泗洪中學 223900）

電話：0527-86220559 手機： *** E-mail：jsshluoling@163.com

摘要

本節課采用任務情境教學法，通過創設情境，將學生帶入“變異”的現場，通過層層遞進式設計學習任務，引導學生動手制作、觀察比較、自主探究、合作交流、歸納總結等有效的學習活動，掌握了染色體兩種變異本質原因，而且在活動中提高了學生獲取新知識的能力、分析問題和解決問題能力等。

關鍵詞

染色體變異

情境

任務

驅動

歸納 遷移

1教材分析和設計思路

本小節是蘇教版必修2第三章《遺傳和染色體》的第三節，在此之前學生學習了減數分裂、有性生殖、基因的分離定律和自由組合定律。本節內容包括染色體結構的變異，染色體數目的變異和染色體變異在育種上的應用，需要2個課時。第一課時的教學內容是染色體的結構變異和數目變異，內容比較抽象。染色體數目的變異可分為兩類：一類是細胞內的個別染色體的增加或減少；另一類是細胞內的染色體數目以染色體組的形式成倍地增加或減少。其中后一類變異與人類的生產和生活關系比較密切，是教材重點介紹的內容。染色體組是定義二倍體、多倍體和單倍體的依據，對染色體組的分析既有助于學生對染色體組概念的掌握，又有助于學生理解二倍體、多倍體和單倍體的概念，因此是教學的重點。二倍體、多倍體和單倍體的概念是易混淆的幾個概念，而定義二倍體、多倍體和單倍體的關鍵是染色體組的概念。染色體組的概念本身較為復雜，因此是教學難點。人工誘導單倍體育種、多倍體育種和三倍體無籽西瓜的培育過程，使學生把所學的知識與生產和生活實際聯系起來，安排在第二課時。另外，本節內容與《人類遺傳病與優生》中有關染色體異常遺傳病和《生物的進化》中有關現代生物進化理論的學習打下基礎。

根據教學內容，采用任務情境教學法對第一課時進行教學設計。任務情境教學法是基于建構主義學習理論的一種教學方式，它強調學生要在真實情境中的任務驅動下，在探索任務和完成任務的過程中，在自主學習和協作學習的情境下，在討論和對話的氛圍中，進行有效的學習活動。任務情境教學法主要包括四個環節，創設情境——進入角色階段，設計任務——研究問題階段，歸納總結——形成規律階段，遷移應用——提升認識階段。2教學目標 2.1知識目標

說出染色體結構變異的四種類型；說出染色體數目的變異類型；理解染色體組的概念概念。

2．2能力目標

通過“邊做邊學”活動，通過手工模擬制作染色體結構變異的四種基本類型，讓學生在活動中學習新知識，旨在鍛煉學生的動手能力；通過小組間的交流與合作，提高學生的語言表達能力及思維的嚴密性；通過“課題研究”讓學生親善經歷探究得過程，培養學生的觀察能力，分析問題的能力；通過對染色體組判斷依據的學習和訓練，對學生進行比較、分類思維能力的訓練。

2．3情感態度與價值觀

通過“課題研究”了解在自然或人為條件下，染色體會發生結構或數目的改變進而改變生物的遺傳性狀，樹立事物是普遍聯系的，外因通過內因起作用的辯證唯物主義觀念；通過染色體結構和數目變異引起人類染色體異常遺傳病的學習，對學生進行人口素質教育。

教學過程

課前準備：橡皮泥、彩色細紙條、膠水、剪刀、手工模擬制作易位和交叉互換物理模型、染色體變異教學課件和相關的視頻等。

創設情境：視頻一：嬰兒撒嬌哭鬧聲；視頻二：貓叫綜合征嬰兒患者的哭聲；視頻三：天才指揮“舟舟”指揮樂隊的場面。

提出問題：同是嬰兒，為什么后者的哭聲像貓叫，造成這種變化的根本原因是什么？出生于1978年4月1日的33歲舟舟其智力只相當于6歲兒童的智商，其本質原因是什么？ 任務一：染色體結構變異有哪幾種類型？每一種結構變異對染色體的數目、基因的數目或基因的排列順序有何影響？

學生利用橡皮泥、彩色紙條、膠水、剪刀等工具，分小組邊做邊學，模擬染色體結構變異的四種類型。通過小組演示，分析其變異對染色體的數目、基因的數目或基因的排列順序的影響。

歸納一：染色體結構變異類型有：缺失、重復、倒位、易位等四種，染色體結構的變化不會引起染色體數目的改變，會引起染色體上的基因數目或排列順序的改變，進而導致性狀的變異。

遷移應用：教師出示手工制作的結構變異中的易位和同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換物理模型，引導學生觀察兩者之間的差異。得出結論：易位發生在非同源染色體之間，而交叉互換發生在同源染色體的非姐妹染色單體之間，前者屬于染色體變異，或者屬于今后將學習的基因重組。

提出問題：環境中哪些因素能引起染色體發生結構變異？

任務二：課題研究中如何設計實驗證明硫酸銅會導致染色體的結構變異？如何設計實驗探究水質污染程度與生物細胞微核率高低的關系？

歸納二：根據生物實驗的對照原則和單一變量原則，一組為清水培養，另幾組為不同濃度的硫酸銅溶液，其中清水起對照作用，細胞的細胞微核率與硫酸銅溶液的濃度（一定的濃度范圍內）程度成正相關。因此，科學家采用微核研究來分析環境污染的程度。除此之外，輻射、某些病毒都可能引起染色體發生結構變異。

再次播放貓叫綜合征嬰兒患者的視頻，從視頻中學生得知患者是5號染色體的缺失造成的，患者多夭折。說明了大多數染色體的結構變異對生物體是不利的，有時甚至會導致生物體的死亡。

提出問題：舟舟的情況是否也屬于染色體結構變異？ 任務三：觀察、比較正常男性的染色體分組圖、舟舟（21三體綜合征男性患者）的染色體分組圖和性腺發育不良患者的染色體分組圖之間的差異。

歸納三：21三體綜合征患者比正常人多了一條21號染色體，性腺發育不良患者比比正常人少多了一條X染色體，都屬于染色體的數目變異。

提出問題：染色體數目的變異可分為兩類：一類是細胞內的個別染色體的增加或減少，如21三體綜合征、性腺發育不良等；另一類是細胞內的染色體數目以染色體組的形式成倍地增加或減少。什么叫染色體組？

任務四：學生觀察教師用簡筆畫畫出雄果蠅的染色體圖解，總結染色體組的概念。歸納四：像果蠅這樣，二倍體生物配子里的一組非同源染色體，它們在形態和功能上各不相同，但攜帶著控制一種生物生長發育、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。

一個染色體組具備的條件：一個染色體組中不含同源染色體,無等位基因；一個染色體組中所含的染色體形態、大小和功能各不相同(一套非同源染色體)；一個染色體組中含本物種生長、發育、遺傳和變異的一套基因。

遷移應用：染色體組的判斷方法。（1）據染色體圖判定。其判斷依據是：形態相同的染色體有幾條，則含有幾個染色體組。如下圖甲中，每種形態相同的染色體有2條，則甲細胞中含有2個染色體組，每組有3條染色體；依此類推：乙圖中含3個染色體組，每組有3條染色體；丙圖中含4個染色體組，每組也有3條染色體。

（2）據基因型判定。由于相同的或等位的基因（控制同一性狀的基因）位于形態相同的染色體上（或同源染色體上），所以在細胞或生物體的基因型中，相同的或等位的基因出現幾次，則有幾個染色體組。例如，基因型為AaBb的細胞有2個染色體組；基因型為AaaBbb的細胞，有3個染色體組；同理，基因型為AaaaBBbb的細胞有4個染色體組。

提出問題：二倍體生物配子里的一組非同源染色體叫做一個染色體組，那什么叫二倍體？

任務五：教師利用課件展示教材中沒有給出相關的概念，學生比較二倍體、多倍體和單倍體。

歸納五：由受精卵發育而成的個體，體細胞中含有兩個染色體組就叫二倍體，以此類推。體細胞中含有本物種配子染色體數目的個體叫單倍體。

遷移應用：普通小麥是六倍體，體細胞中有42條染色體，其花粉即雄配子培養成的植株，其體細胞含有三個染色體組，叫單倍體。區分二倍體、多倍體和單倍體的關鍵是判斷生物體是由受精卵還是由配子發育而成的，如果生物體由受精卵發育而來，體細胞有幾個染色體組就叫幾倍體。如果生物體由生殖細胞發育而來，無論細胞中有幾個染色體組，只能叫單倍體。一倍體屬于單倍體,單倍體不一定就是一倍體。

教師出示：四倍體的草莓和二倍體的草莓，一比較兩者的大小，二讓學生品嘗其甜度。引導學生提出問題：四倍體的草莓為什么大且比較甜？四倍體的草莓如何形成的？旨 在激發學生進一步去探究的欲望，同時創設了下節課的教學情境。

4教學反思

高中生物新課程倡導課堂教學要求改變以往以教師講授為中心，以接受學習為主的教學與學習方式，倡導探究性學習，力圖促進學生學習方式的變革，引導學生主動參與探究過程、勤于動手和動腦，逐步培養學生搜集和處理科學信息的能力、獲取新知識的能力、批判性思維的能力、分析和解決問題的能力，以及交流與合作的能力等，重在培養創新精神和實踐能力。任務情境教學法正是達成這一教學目標的良好方式。

任務情境教學法強調“以任務為主線，以學生為主體、教師為主導，使學生在任務探究過程中學會知識技能，培養創新思維，提高實踐能力”。在任務驅動的教學中，學生始終作為學習的主體，以任務作為驅動，在恰當的情境環境中，通過自己的實踐，掌握知識技能，并把知識轉變成應用，教師起組織者、指導者、幫助者和促進者的作用，利用情境、協作、會話等學習環境要素充分發揮學生的主動性、積極性和首創性，最終達到使學生有效地實現對所學知識的意義建構的目的。

筆者采用任務情境教學法，對“染色體變異及其應用”一節第一課時的教學設計，參加了縣級優課評選，取得理想的成績，同時教學中出現學生的動手能力較差、優生更加自主而后進生略顯被動的情況，這需要在以后的教學中不斷的改進。

第四篇：2.5.2 染色體變異教學設計

第五章 基因突變及其他變異

教學設計

主備人: 鄔前希

2011年4月

2.5.2染色體變異

【內容與解析】

本節課要學的內容染色體變異指的是染色體結構變異和染色體數目變異，其核心是染色體數目的變異和染色體組概念,理解它關鍵就是要理解細胞內的染色體組為單位成倍地增加或減少。學生已經學過可遺傳變異“基因突變和和基因重組”，本節課的內容染色體變異就是在此基礎上的延續。由于它還與單倍體育種和多倍體育種等有緊密的聯系,所以在本節中有重要的地位。教學的重點是染色體數目的變異，解決重點的關鍵是理解染色體組的概念和掌握染色體組的判斷方法。

【教學目標與解析】

1．教學目標

（1）了解染色體結構的變異的基本類型。（2）理解染色體數目變異。

（3）掌握染色體組的概念及染色體組的判斷方法。（4）掌握單倍體和二倍體，多倍體的區別。2．目標解析

（1）染色體結構的變異的基本類型指的是染色體發生的結構變異4種類型：缺失、重復、倒位、相互易位（染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上）。

（2）染色體數目變異指的是細胞內的個別染色體的增加或減少和細胞內的染色體數目以染色體組為單位成倍地增加或減少。

（3）染色體組的概念及染色體組的判斷方法，指的是細胞中的一組非同源染色體，它們在形態和功能上各不相同，但是攜帶著控制一種生物生長發育、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。判斷方法可以根據染色體形態判斷、基因型來判斷、染色體數目和染色體形態數來推算。

（4）掌握單倍體和二倍體，多倍體的區別。指的是單倍體有配子直接發育成個體的生物，二倍體和多倍體都是由合子發育而來，單倍體可以含有多個染色體組；

【問題診斷分析】

在本節課的教學中，學生可能遇到的問題是染色體組的概念不能理解，產生這一問題的原因是學生對細胞中一組非同源染色體共同控制生物的生長、發育、遺傳和變異等問題的認 1

第五章 基因突變及其他變異

教學設計

主備人: 鄔前希

2011年4月

識尚淺。要解決這一問題，就要由淺入深，降低學生的認知難度；其中關鍵是教學過程中要讓學生學會分析事例，舉一反三，并輔以適當的習題講解。

【教學支持條件分析】

在本節課染色體結構變異及染色體組概念知識講解的教學中，準備使用動畫和課本中示意圖。因為使用示意圖講解，有利于讓學生理解染色體結構和數目變化的特點和理解染色體組的概念，同時結合多媒體教學，讓學生充分認知有關染色體變異導致的相關性狀的事例，提高學生的學習興趣。

【教學過程】

問題1 生物可遺傳的變異有哪三個主要來源？

設計意圖：通過此問題既能復習基因突變和基因重組又能引導學生回憶基因和染色體的關系。同時導出新課內容。師生活動：

(1)分析事例1和事例2，說明代表哪種類型的可遺傳變異？(2)基因突變導致生物變異的原因是什么?(3)基因能夠發生突變，染色體能不能發生變異？

問題2 什么是染色體變異？

設計意圖：結合多媒體事例3和事例4，回歸課本，引入染色體變異新內容，同時讓學生自己思考染色體變異能從哪些方面發生變異各有哪些類型。師生活動：

（1）染色體變異分為哪兩種類型？（2）染色體結構變異有哪些類型？

（3）為什么染色體結構變異能導致性狀發生改變？（4）染色體數目發生改變會不會引起生物的變異呢?（5）染色體數目的變異可以分為哪兩類？

題例1：在自然條件或人為因素的影響下，染色體發生的結構變異主要有4種：

第五章 基因突變及其他變異

教學設計

主備人: 鄔前希

2011年4月

①染色體 某一片斷（上圖1）； ②染色體 某一片斷（上圖2）； ③染色體某一片斷位置 1800（上圖3）；

④染色體的某一片斷 到另一條非同源染色體上（上圖4）。

例題2：已知某物種的一條染色體上依次排列著A、B、C、D、E五個基因，下面列出的若干種變化中，未發生染色體結構變化的是（）

變式練習：由于某種原因，某生物體內某條染色體上多了幾個或者少了幾個基因，這種遺傳物質的變化屬于（）

（A）基因重組

（B）基因突變（C）染色體數目的變異

（D）染色體結構的變異 問題3：什么是染色體組？

設計意圖：染色體數目變化中，染色體數目可以以“染色體組”為單位成倍增加或減少。此問題可以起到承上啟下的作用，為二倍體和多倍體的理解做鋪墊。師生活動：

（1）果蠅體細胞有幾條染色體？有幾對同源染色體？（2）Ⅱ號和Ⅱ號染色體是什么關系?Ⅲ號和Ⅳ號呢?（3）雄果蠅產生的精子中有哪幾條染色體？（4）這些染色體在形態、結構和功能上有什么特點？

（5）這些染色體之間是什么關系？它們是否攜帶著控制生物生長發育的全部遺傳信息？（6）如何判斷體細胞中染色體組數目？

例題3：某生物正常體細胞染色體數目為8條，下圖表示含有1個染色體組的細胞是（）

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主備人: 鄔前希

2011年4月

A B C D

變式練習：下列關于染色體組的正確敘述是（）A.染色體組內不存在同源染色體 C.染色體組只存在于體細胞中 問題4：什么是單倍體？

設計意圖：根據染色體組來定義單倍體和二倍體及多倍體；讓學生理解三者之間的區別。師生活動：

（1）能不能說體細胞中含有一個染色體組的個體就是單倍體？如果不能，試舉一反例。（2）能不能認為人類的精子和卵細胞是單倍體？為什么？（不能，精子和卵細胞不是體細胞）（3）果蠅體細胞含有幾個染色體組？為幾倍體？（4）雄蜂由配子發育而來，為幾倍體？

例題：單倍體育種可以明顯地縮短育種年限,原因是()A、單倍體的雜交后代不發生性狀分離

B、單倍體經染色體加倍后自交不發生性狀分離 C、單倍體高度不孕,不發生性狀分離 D、單倍體育種免去了費時的雜交程序

變式練習：用生長素處理二倍體番茄所得到的無子番茄是()A.二倍體 B.三倍體 C.四倍體 D.單倍體

B.染色體組只存在于生殖細胞中 D.染色體組在減數分裂過程中消失

【目標檢測】

1、如圖：為一果蠅體細胞的染色體圖，請據圖回答下列問題：(１)此果蠅為________性果蠅；

(２)它的體細胞中有染色體________對，同源染色體的有________對，________對等位基因，（3）1和3是_________染色體，B和b是_______基因，W和B是________基因。果蠅體細胞中共含有________個染色體組。（4）圖中不可表示果蠅哪一類細胞中的染色體組成？（）A.受精卵 B.精原細胞 C.體細胞 D.卵原細胞

2、下列細胞中，屬于果蠅配子并能形成受精卵的是()

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教學設計

主備人: 鄔前希

2011年4月

A.甲與乙 B.乙與丙 C.乙與丁 D.丙與丁

3、以下各圖中，各有幾個染色體組？

_____ _____ _____ _____ _____ 【小結】

（一）染色體結構的變異

1、缺失

2、重復

3、倒位

4、移接

（二）染色體數目的變異

1、細胞內的個別染色體的增加或減少

2、細胞內的染色體數目以染色體組為單位成倍地增加或減少

（三）染色體組

A、染色體組的概念 B、染色體組的特點

C、生物體細胞中染色體組數目判別的方法

(四)單倍體的概念

二倍體和多倍體的概念

第五篇：《染色體變異》教學案例范文

《染色體變異》教學案例

一、教材分析：

1、教材地位

本節內容與前面學習的有絲分裂、減數分裂和受精作用、個體發育、植物雜交技術、組織培養技術、生長素在農業生產上的應用等知識有聯系，也是學習“人類遺傳病和優生”的基礎，還與生產、生活和人類的健康知識有關，對學生有著相當大的吸引力。因此，本節教學通過設置問題情景，讓學生觀察、動手、思考和討論，不僅可以讓學生構建生物學的有關概念，而且可以激發學生學習生物科學的興趣和發展探究學習的能力。

2、教學重點與難點及突破

（1）教學重點和難點：

染色體組、二倍體、多倍體、單倍體的概念（2）突破方法：

①通過動畫演示、動手操作和打比方，使學生構建染色體組的概念

②通過具體實例提出二倍體、多倍體和單倍體的概念，再多舉例子，使學生明確這些概念之間的區別和聯系。

二、學情分析

我班大多數學生對學習有熱情，但學習的主動性不強，缺乏深層次的思考，對基本概念、過程和原理往往一知半解，不能靈活運用所學知識。因此，教學中應設置好問題情景，讓學生觀察、動手、思考和討論，適時引導、適時啟發和適時鼓勵，由淺入深，建構染色體組等基本概念。

三、教學目標

1、知識目標：

①學生能區分染色體結構變異的四種類型，能說出其對生物的影響。

②學生能描述染色體組、二倍體、多倍體、單倍體概念，并能準確運用這些術語。

2、能力目標：

①通過對染色體組、二倍體、多倍體、單倍體這幾個重要概念的分析比較，培養學生的分析能力、歸納綜合能力和演繹思維能力。

②通過利用計算機課件演示雌雄果蠅產生生殖細胞的過程，培養學生的觀察能力、空間想象能力，并能運用減數分裂培養知識的遷移能力。

3、情感目標：

第1頁

共4頁 ①通過了解在自然或人為條件下，染色體會發生結構或數目的改變進而改變生物的遺傳性狀，樹立事物是普遍聯系的，外因通過內因起作用的辨證唯物主義觀念。

②通過學習多倍體和單倍體在育種上的應用，體會到科學技術對推動社會進步的巨大作用。

四、設計理念和思路

提高生物科學素養，面向全體學生，倡導探究性學習，注重與現實生活的聯系是高中生物課程改革的基本理念。按照《高中生物課程標準》的課程理念，并依據探究性學習、概念學習和建構主義學習的原理，我在課堂教學設計中采用以學生發展為本的主體性教學模式，提倡自主、探究、合作的學習方式，側重學生的觀察、對比、交流、合作、探究、歸納等學習方法的指導，創設問題情景，激活原有的知識系統，構建新的概念。

五、課前準備

1.多媒體課件

2.剪成不同長度的細鐵絲若干、橡皮泥

六、教學過程

1、教學流程

影音資料導入新課 投影染色體結構變異圖 學生討論得出結論 播放動畫 學生理解染色體組概念 學生應用概念 投影常見二倍體、多倍體和單倍體實例 學生討論比較概念 應用概念 教師總結

2、教學步驟

播放“貓叫綜合癥患兒”影音資料

師：當自然條件和人為條件發生改變時，染色體數目和結構可以發生改變，從而引起生物性狀發生改變，我們把這種變異叫做染色體變異。首先學習染色體結構變異。

（一）染色體結構變異

投影 染色體結構變異圖

生：小組討論四種變異類型的不同和染色體結構變異引起的遺傳學效應，指派一名代表發言，其他同學進行補充（學生討論基本能完成教學目標）。

師：在染色體變異中，染色體數目的改變對生物新類型的產生起著很大的作用，特別是細胞內的染色體以染色體組的形式成倍地增加或減少，在生產實踐中應用比較普遍。我們重點探討這一問題。

（二）染色體數目的變異

1、染色體組

播放“雌雄果蠅減數分裂形成有性生殖細胞的過程”動畫

師：看完動畫同學們分組思考下列問題，一、二兩組思“思考問題1”，三四兩組思考“問題2”。如果你有

第2頁

共4頁 不明白的地方，可以與同組同學或同桌同學討論完成，或向老師提出問題。

課件展示：

問題

1、果蠅體細胞中有幾對同源染色體，幾對常染色體，幾對性染色體？ 問題

2、精子中的四條染色體有什么特點？怎樣表示？

（學生看書、小組討論，討論后每組選出一、二個代表發言或補充，學生基本能順利完成任務）

結論：學生總結出“果蠅的一個生殖細胞內的全部染色體稱為一個染色體組”。

師：那么如何理解染色體組的概念？請同學們充分挖掘你的才智，通過閱讀理解幫老師解答這個難題。以小組為單位，看哪一組理解得最快、最準確。（學生看書，小組討論）

學生經過反復討論，相互補充，總結出“一個染色體組”的概念：“細胞中的一組非同源染色體，它們在．．．．．．．．形態和功能上各不相同，但是攜帶著控制一種生物生長發育、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”。學生容易理解區分雌雄果蠅配子中的兩套不同的染色體，但對“攜帶著控制一種生物生長．．．．．．．．．．．．發育、遺傳和變異的全部信息”不能完全理解或正確理解。．．．．．．．．．．．．．．師：投影展示“雌雄果蠅減數分裂形成有性生殖細胞的過程”

提問：你能從“雌雄果蠅減數分裂形成有性生殖細胞的過程”圖中歸納出“雌雄配子”中染色體的共同的、關鍵的特征？（學生充分發言，相互補充，基本上能講出“染色體組是指某種生物的一套完整的非同源染色體。”從而推出：“攜帶著控制一種生物生長發育、遺傳和變異的全部信息，一個染色體組就是一個基因組”）．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．投影“男性、女性染色體分組圖”。

師：同學們已經知道了果蠅的一個染色體組有關知識，那么你能知道“人的精子、卵細胞的染色體組”的情況嗎？看誰理解得最快（要求說明理由）？（學生搶答）

生：人的一個精子、卵細胞中的23條染色體組成一個染色體組，人的體細胞有2個染色體組。投影 有三個染色體組的細胞圖。

師：該細胞中有三種形態的染色體各三條，請同學們用細鐵絲代表染色體，把細胞內的染色體組成不同的染色體組。等會請每組推出一位代表上講臺展示。

（各小組動手操作后，指定一名代表，在實物投影儀上展示組成的染色體組。其它各組學生進行評價，判斷其組成的染色體組是否正確。認為不正確的由本組其他同學重新組成，直到完全正確。）

師：把染色體組成染色體組和分發課本類似。開學初，每個同學都會領到一套課本，語、數、外、理、化、生、政、史、地等課本各一本才能組成一套課本，同樣的道理，細胞內每一種形態的染色體都拿出一條，才能組成一個染色體組。

師：通過以上學習，我們理解了什么？（生答：我們理解了“染色體組的概念”）不同生物體細胞中的染色體組數是不同的，因此生物有二倍體、多倍體和單倍體之分，那么，這三個概念的要點及其聯系和區別又是什 第3頁

共4頁 么？下面請同學們觀看投影后，閱讀課文，分組討論。各組以表格的形式將這三個概念的聯系和區別歸納出來。

2、二倍體、多倍體、單倍體

投影：常見二倍體、多倍體和單倍體實例。

學生閱讀課文，小組討論學習“二倍體、多倍體、單倍體”的概念后，比較三者關系

師：通過上面知道的學習，你們誰能告訴我：由含有三個染色體組的生殖細胞直接發育的生物稱為：A、單倍體 B、三倍體 C、二倍體 D、六倍體 生1：三倍體，因為有三個染色體組。

生2：不對，應該是單倍體，因為是由生殖細胞直接發育來的個體。

師：大家同意哪一個同學的觀點？（學生充分發言的基礎上，教師總結）

結論：由配子直接發育成的新個體都是單倍體（不管它含有多少個染色體組），正確的答案應該是A。

師： 本節課我們重點學習了染色體組、二倍體、多倍體和單倍體的概念，請同學們理清這些概念之間的關系，下節課我們學習多倍體和單倍體的特點和育種上的應用。

七、教學評價設計

探究性學習，其評價就不僅僅要關注學習結果，更應關注學習的過程中和在學習過程中產生的種種體驗。因此，在評價方式上，我以老師主導的形成性評價為主，根據教學進程設置各種類型的形成性問題，引導學生觀察、分析、討論、歸納總結，以求及時反饋教學效果，調整教學進程。同時，還設置了一些測評題，旨在了解學生的自我評價和反饋學生對知識理解的準確性，從而體現評價主體、評價方式、評價方法的多元化。

八、教學反思

1、堅持了學生是學習的主體性原則，真正發揮學生的主體作用。

現代認知學習理論認為，學生的學習過程，就是學生運用原有的認知結構同化新知識的過程，即認知結構的建構、轉換、發展和重建的過程，學生是教學活動的積極參與者和知識的積極建構者。因此，在本案例中，我設計了多類型、多層次的學生活動，通過學生的觀察、合作和討論，建構染色體組、二倍體、多倍體和單倍體的概念。這樣，學生不僅理解了概念，還能靈活運用概念，提高學生學習生物學知識的水平，達到培養學生科學素質的目的。

2、堅持了學生學習的協作性原則。

本案例以小組活動為主，如學習二倍體、多倍體、單倍體的概念，小組成員進行充分討論，然后把三者的區別和聯系設計成表格，作為本組的共同探究成果。這樣，既培養了學生獨立思考的創新精神，又發揚了學生互相幫助、協同配合的團隊精神。總之，不管在知識目標的落實，還是在能力目標，情感目標的培養方面都取得了理想的教學效果。

3、不足之處是部分學生對于小組協作學習不適應，參與度不夠。

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