染色体变异第1课时教学设计

第一篇：染色体变异第1课时教学设计

《染色体变异》（第1课时）教学设计

一、教学分析

1、教材分析

“染色体变异”是生物必修二（人教版）第五章第二节的内容，讲述了染色体结构和数目两方面的变异。教材前后涉及到染色体组、二倍体、多倍体、单倍体等概念，其中染色体组是本节内容的核心概念，是学习其他概念的基础和关键。本节内容与前面学习的有丝分裂、减数分裂和受精作用等知识有联系，也是学习“关注人类遗传病”一节的基础，还与生产、生活和人类的健康知识有关，对学生有着相当大的吸引力。因此，本节教学通过设置问题情景，让学生观察、动手、思考和讨论，不仅可以让学生构建生物学的有关概念，而且可以激发学生学习生物科学的兴趣和发展探究学习的能力。

2、学情分析

本节课的学习目标是染色体变异引起生物性状的改变，多举一些实例，体现理论联系实际，对不易理解的知识，例如，对染色体组概念的学习，可以让学生看书、思考、尝试用手指来表示，然后又联系扑克牌做进一步的理解，最后落实到用图和字母表示。对单倍体，多倍体育种不但应了解原理，更应该强化学生认识到科学技术对促进社会进步的重要性，介绍我国科学家取得的成就，激发学生的爱国主义情感。

3、教学重点、难点

1）重点：染色体数目变异 2）教学难点：染色体组的概念。

二、教学目标

1、知识与技能

（1）说出染色体结构变异的类型（2）说出染色体数目的变异

（3）通过教材染色体结构变异图、果蝇体细胞与生殖细胞内染色体图、有关染色体组练习题的图，培养学生观察分析与比较的能力。

2、过程与方法

以辨图、设问、讨论和动手操作的方式理解染色体组的概念。

3、情感态度与价值观

（1）染色体数目变化原理在农业生产上的应用，激发学生学以致用的理想。（2）通过实验，养成与他人合作、共享并能够欣赏别人的观点和创意的习惯。

（3）培养学生的动手能力，激发学生勇于探索的热情，使学生关注染色体加倍对人类未来的发展影响

三、教学策略与手段

直观教学法、实验法。

四、教学过程（第一节课）

1、导入

光学显微镜下能观察到基因突变吗？能观察到染色体的那些方面的变化？在有丝分裂的什么时期能观察到染色体？

光学显微镜下是看不见的基因突变。而染色体变异是可以用显微镜直接观察到的，能观察到染色体结构和数目的变化。

2、染色体结构的变异 播放猫叫综合征的视频。

问：1）“猫叫综合征”是怎样引起的？它属于哪种染色体变异？染色体结构变异有哪4种类型？

（是人的第5号染色体部分缺失引起的遗传病，属染色体结构变异中的缺失。）染色体结构变异包括缺失、重复、易位、倒位。（能否画图区别易位和交叉互换）2）上述染色体结构的改变，怎样影响基因和性状？ 基因的数目和排列顺序

性状的变异。

3、染色体数目变异

染色体数目变异有两种类型：

1、个别染色体增减：21三体综合征

2、以染色体组的形式增减

（1）染色体组：看教材中果蝇的染色体图，学生阅读教材回答下列问题。

问：果蝇体细胞有几条染色体？几对同源染色体？其中几对常染色体和性染色体？各取一对同源染色体中的一条组成的染色体有什么特点？

染色体组的关键点：1.一组完整的非同源染色体；2.在形态和功能上各不相同；3.包含了控制生物体生长发育、遗传和变异的全部信息。

以扑克牌为例，让四位学生一起演示说明一个染色体组，每组的染色体数，每条染色体上的基因等，加深理解；教师用版图表示果蝇的一个染色体组，标上字母，为后面学习识图和用字母表示打下基础。

重点内容：判断染色体组的方法 1）据细胞分裂图像进行识别判断

染色体组 2）据染色体形态判断

染色体组

3）据基因型判断

染色体组

五、作业

第2节 导学评估《染色体变异》固学案1、2、4、5、6、8

六、板书设计

一、染色体的结构变异

1、缺失

2、重复

3、易位

4、倒位

二、染色体的数目变异

1、类型

1）染色体的个别变化

2）染色体以染色体组形式变化

2、染色体组 1）概念 2）条件 3）判断方法

七、教学反思

本节课重点为染色体组，应结合实例让学生理解，应充分让学生去思考问题，要调动学生参与课堂的积极性。

第二篇：《染色体变异》教学设计

《染色体变异》 教案

一、素质教育的目标

（一）知识教学

1．说出染色体结构变异的基本类型。

2．理解染色体组、单倍体、二倍体和多倍体的概念。

3．理解单倍体以及多倍体的特点、形成原因及其在育种上的意义。

（二）能力训练

1．以果绳为例，引出染色体组的概念，训练学生由具体到抽象的思维能力。2．通过对单倍体、二倍体和多倍体的分类依据的学习，对学生进行比较、分类思维能力的训练。

3．通过单倍体和多倍体的概念、原理、应用的学习，训练学生演绎思维能力。

（三）学科方法训练

让学生初步了解单倍体育种、化学方法诱导多倍体育种及杂交育种的几种方法等。

二、重点、难点、疑点的解决办法

1．教学重点及解决办法（1）染色体组的概念。

（2）二倍体、多倍体和单倍体的概念。（3）多倍体育种原理及在育种上的应用。[解决方法]（1）让学生阅读有关染色体组的内容，感知染色体组的概念；用多媒体课件展示雄果蝇及雌果蝇的染色体形态图，讲清染色体组的概念；用练习的方法巩固染色体组的概念。

（2）用举例的方法讲清二倍体、多倍体和单倍体的概念；用区分单倍体与二倍体及多倍体依据的方法辨析二倍体、多倍体和单倍体的概念；用练习的方法巩固二倍体、多倍体和单倍体概念。

（3）通过复习植物细胞的有丝分裂过程、染色体数目的变化、分裂后期的特点，自然引出多倍体形成的原因，同时用三倍体无籽西瓜的培育说明人工诱导多倍体育种的原理及方法。

2．教学难点及解决办法 多倍体的形成原因。[解决方法] 多倍体的形成原因，通过复习植物细胞的有丝分裂过程、染色体数目的变化、分裂后期的特点，自然引出多倍体形成的原因。

3．教学疑点及解决办法

（1）区分单倍体与二倍体及多倍体的依据。

（2）如何理解单倍体可能只有一个染色体组，也可能有多个染色体组。[解决方法]（1）用例证的方法来明确单倍体和二倍体或多倍体的依据。

（2）用例证的方法去辨析单倍体可能只有一个染色体组，也可能有多个染 1

色体组。

三、教学方法

观察法、提问法、谈话法为主。

四、教具准备

果蝇的染色体图、植物细胞有丝分裂图、花药离体培养及三倍体无籽西瓜育种图。制作多媒体教学课件。

五、教学步骤

[新课导入] 回忆上节课所讲的基因突变与基因重组的相关知识。提问：什么是基因？基因与生物的性状有什么关系？基因与染色体有什么关系？

讲述：基因发生改变会导致生物性状发生改变，那么如果染色体发生了改变，是否也会导致生物的性状发生改变呢？这就是我们这节课要学习的内容。首先我们看一个例子：多媒体展示音乐“天才”舟舟的简介，并播放相关视频激发学生兴趣。

（一）染色体变异的概念：

从舟舟的例子我们可以分析得出，染色体数目的变化会对生物的性状产生一定的影响，这就是染色体变异的一种。然后指导学生看书。

老师问：什么是染色体变异？

学生回答：在自然条件和人为条件改变的情况下，染色体的数目和结构可以发生变化，从而导致生物性状的变异就叫染色体变异。

老师问：根据染色体结构和数目的变化，染色体变异的种类如何？ 学生回答：

（二）染色体结构的变异

阅读教材P85图5-5，引导学生总结出结构变异的4种类型： 1.缺失 2.增添 3.倒位 4.易位

老师简单介绍染色体结构变异的情况及相关变异例子后，接着提问：在易位这种染色体结构变异中，染色体的片段是从一条染色体移接到另一条非同源染色体上，那么如果移接到另一条同源染色体上是属于哪种生物变异呢？请举例说明。（基因重组，如交叉互换，发生在减I前期）除了染色体结构的改变外，染色体数目的改变对生物新类型的产生也起着很大的作用。

（三）染色体数目的变异：

1．染色体组

让学生观察果蝇的染色体图（图5-

8、图5-9），并阅读染色体组的部分内容。多媒体展示图5-9所示雄果蝇体细胞中染色体组成图。

老师问：果蝇体细胞中有几个染色体，几对同源染色体？其中几对常染色体和性染色体？

学生答：8个染色体，4个同源染色体。3对常染色体（Ⅱ Ⅱ、Ⅲ Ⅲ、Ⅳ Ⅳ），1对性染色体（雌果蝇为XX，雄果蝇为XY）。

老师问：雄果蝇形成精子时必须进行减数分裂，请同学们回忆一下，减数分裂时同源染色体的变化特点是什么？

学生答：同源染色体要发生分离，非同源染色体要发生自由组合。多媒体显示图74示意果蝇体细胞经减数分裂分别进入两个配子。老师问：两个配子中染色体数相等吗？分别是多少个？各是什么？

学生答：相等。分别是4个，应该是X、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Y、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。老师问：对一个配子而言，染色体形态大小相同吗？为什么？ 学生答：不同。一条一个样。因为不含同源染色体。

教师归纳：象果蝇生殖细胞那样，形态、大小不同但携带了本物种全部遗传信息的一组染色体叫做染色体组。并由此得出：不同种的生物，每个染色体组所含的染色体数目和形态是不同的。

通过例题讲评引导学生判断细胞中的染色体组数，进一步理解染色体组的概念。

2．二倍体和多倍体

（1）二倍体：根据染色体组的概念，凡是由受精卵发育而来，体细胞中含有两个染色体组的个体，叫二倍体。如果蝇、玉米、洋葱就是二倍体。几乎全部的动物和过半数以上的高等植物，都是二倍体。

（2）多倍体的概念和多倍体的形成：懂得了二倍体的概念后，我们常把由受精卵发育而来，体细胞中含有三个以上染色体组的个体统称为多倍体。其中体细胞中含有三个染色体组的个体叫三倍体。如香蕉就是三倍体。体细胞中含有四个染色体组的个体叫四倍体。如马铃薯是四倍体。此外还有六倍体、八倍体等统称为多倍体。可见，体细胞中所含的染色体组数目是我们划分二倍体或者多倍体的依据。

多倍体是怎样形成的呢？出示植物细胞有丝分裂的过程图，并提问：植物细胞有丝分裂的各个时期染色体数目有什么变化？分裂后期有什么特点？细胞分裂到这一阶段所含染色体数目和其他时期是否相同？与其他时期有何关系？

当学生回答完这些问题后，教师很自然地引出多倍体形成的原因，是由于外界条件剧烈变化的影响或通过内因而形成的。例如在高山或沙漠地区，自然条件（包括温度、湿度）的变化十分剧烈。当植物细胞进行分裂时，染色体已经分裂，但由于环境条件剧烈变化，使纺缍体不能形成而停止分裂。这样的细胞，核内的染色体却已经加倍了，这种染色体加倍的细胞，继续进行正常的有丝分裂，并且通过减数分裂，形成了染色体数目也相应加倍的生殖细胞，再由这些生殖细胞结合成合子，进一步发育成的植物，就是多倍体。例如帕米尔高原的高山植物，其中有65％是多倍体植物。

多倍体植株的特点和意义是什么？

学生回答后老师点拨：由于多倍体植株所含染色体数目成倍增加，与二倍体植株在性状上有明显的不同。一般表现为形态上的加大，无论叶片上的气孔、花粉粒、花朵或茎杆、果实和种子都明显增大，蛋白质、糖类及其他营养物质的含量也有所提高。但由于染色体的增加而呈现出发育延缓、结实降低的情况。例如：在银幕上显示二倍体水稻和四倍体水稻的比较图，讲清楚四倍体水稻（体细胞中含有48个染色体）比二倍体水稻（体细胞中含有24个染色体）的稻粒有明显增大，蛋白质的含量提高5—50％。因此，多倍体植物在生产上具有一定的利 3

用价值。

二倍体及多倍体都是由受精卵发育而来的，那么自然界中是否有由配子直接发育而来的生物呢？（简介雄蜂的产生过程，引出单倍体的概念）

3.单倍体

讲解单倍体的概念，是指由配子发育而来，体细胞中含有本物种配子的染色体数目的个体。着重理解“体细胞”、“本物种”、“配子”三个生物用语，并举例说明。如：玉米是二倍体，它的体细胞中含有二个染色体组，20个染色体，它的单倍体植株体细胞中含有一个染色体组，10条染色体；又如普通小麦是六倍体，它的体细胞中含有六个染色体组，42个染色体，它的单倍体植株体细胞中含有3个染色体组，21个染色体。可见，单倍体植株的染色体数目总是正常植株染色体数目的一半。

在此，让学生自己强化记忆单倍体、二倍体和多倍体的定义后，教师提问：对一个个体称单倍体还是几倍体，关键看什么？

在学生回答的基础上老师点拨：关键看它是由受精卵发育而成的个体，还是由配子（精子或卵细胞）直接发育而成的个体。由受精卵发育而来的个体，含有几个染色体组就是几倍体。由配子（精子或卵细胞）不受精直接发育而成的生物体，不管含有几个染色体组，都只能称为单倍体。如玉米是二倍体，它的单倍体含一个染色体组；马铃薯是四倍体，它的单倍体含二个染色体组；普通小麦是六倍体，它的单倍体含三个染色体组。

（2）单倍体形成的原因

学生相互讨论后，老师再集中点拨疑难问题，必须明确：在自然条件下，玉米、普通小麦、水稻、烟草作物等，偶尔会出现单倍体植株，这是由于未经受精的卵细胞发育而成的。

（3）单倍体的特点

让学生回答后老师点拨：单倍体植株与正常植株相比，植株弱小，而且高度不孕的。

（4）单倍体在育种上的意义

让学生回答后老师点拨：常用花药离体培养的方法获得单倍体，这种植株无生产价值，但在育种上有其特殊的意义。用人工诱导使单倍体植株染色体加倍，这样，它的体细胞中不仅含有正常植株体细胞中的染色体数，而且每对染色体上的成对的基因都是纯合，这样植株后代就不会发生性状分离。这种方法比杂交育种所需时间大大地缩短了。现举例如下：（通过多媒体教学投放在银幕上逐渐展现）

两对基因AaBb的杂合小麦F1，经减数分裂形成

此种方法培养稳定的性状，种植只需两年时间，与杂交育种相比，明显缩短了育种年限。

（四）课堂小结

现在我们来总结一下：①像果蝇的生殖细胞那样，形态、大小和数目都不相同的一组非同源染色体叫一个染色体组。以染色体组的数目为依据来划分，凡是体细胞有两个染色体组的个体为二倍体，凡是体细胞中有三个以上的染色体组的个体为多倍体。②多倍体形成的外因是外界条件（自然条件或人为条件）的剧烈变化，内因是染色体复制后细胞分裂受阻，使细胞核染色体加倍。

（五）练习反馈

1．分析右图的对照图，从A、B、C、D确认出表示含一个染色体组的细胞，是图中的_________。

参考答案：B。

2．下图是果蝇一种生殖细胞的染色体图解，请据图回答：

（1）这是什么性别的果蝇生殖细胞？___________。每个细胞的染色体组成了一个_____。

（2）这个细胞某基因位于第Ⅲ号染色体上，它的等位基因位于该果蝇的_______细胞中的第______号染色体上。

（3）从图可推知，果蝇的体细胞中，含有几对同源染色体？______。参考答案：（1）雄性、染色体组，（2）体、Ⅲ，（3）4。

3．用亲本基因型为DD和dd的植株进行杂交，其子一代的幼苗用秋水仙素处理产生了多倍体，其基因型是 [

]

A．DDDD B．DDdd C．dddd D．DDDd 4．在育种工作中，既要使生物子代的性状得到更多的变异，又要使变异的性状较快地稳定，最好采用 [

] A．单倍体育种 B．多倍体育种 C．杂交育种 D．诱变育种 5．用基因型TtDd的植株产生的花粉粒，分别离体培养成幼苗，再用秋水仙素处理使其成为二倍体。这些幼苗成熟的后代 [

]

A．全部是纯种 B．全部是杂种 C．4/16是纯种 D．1/16是纯种

参考答案：3．B 4．A 5．A。

六、板书设计

七、教后反思

讲解完染色体变异以后，感觉既有闪光点，又有很明显的不足。

从整体上讲这节课整体思路明确，教学设计合理；重难点突出，时间分配合理。讲解过程中，采用设疑和谈话式教学，课堂气氛有所改观。但教学语言不够精练和准确。

细节问题上，处理较好的是染色体组的概念。摒弃了老师干讲的单一教学，大胆的引导学生从演示的果蝇染色体形态图中形象生动的学习了染色体组的概念。另外，在讲解染色体结构变异和数目变异的相关知识时，与实例相结合，引起学生的兴趣，既采用了简洁和多样化的处理；在重难点设疑时又给予学生一定的时间思考，充分发挥学生的主动学习的能力。

不足之处也很多。最明显的就是结尾太仓促，没有一个完美的收尾过程。另外，在处理单倍体这个难点时，单倍体和前面的二倍体和多倍体联系和区别这个细节处理的不够完美，可以说并不是很好。对于概念很多的点，与其通过语言表述灌输于学生，不如出些考察概念的小题，哪怕是一道选择题，在学生会意和思考以后，再去表述，不但节省时间而且效果要好的多。以后难点处理问题上，一定要再三斟酌。

总之这节课处理的还可以，方法比较新颖，这是优点。在重难点处，处理的不够细腻，语言不够准确，主要是备课时间不充分引起的。这是能改的毛病，以后给自己规定，最少要在讲课的前一天处理好课。必须达到随时上课都很流畅的地步。

第三篇：“染色体变异及其应用(第1课时)的教学设计

“染色体变异及其应用”（第1课时）的教学设计

罗玲（江苏省泗洪中学 223900）

电话：0527-86220559 手机： *** E-mail：jsshluoling@163.com

摘要

本节课采用任务情境教学法，通过创设情境，将学生带入“变异”的现场，通过层层递进式设计学习任务，引导学生动手制作、观察比较、自主探究、合作交流、归纳总结等有效的学习活动，掌握了染色体两种变异本质原因，而且在活动中提高了学生获取新知识的能力、分析问题和解决问题能力等。

关键词

染色体变异

情境

任务

驱动

归纳 迁移

1教材分析和设计思路

本小节是苏教版必修2第三章《遗传和染色体》的第三节，在此之前学生学习了减数分裂、有性生殖、基因的分离定律和自由组合定律。本节内容包括染色体结构的变异，染色体数目的变异和染色体变异在育种上的应用，需要2个课时。第一课时的教学内容是染色体的结构变异和数目变异，内容比较抽象。染色体数目的变异可分为两类：一类是细胞内的个别染色体的增加或减少；另一类是细胞内的染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。其中后一类变异与人类的生产和生活关系比较密切，是教材重点介绍的内容。染色体组是定义二倍体、多倍体和单倍体的依据，对染色体组的分析既有助于学生对染色体组概念的掌握，又有助于学生理解二倍体、多倍体和单倍体的概念，因此是教学的重点。二倍体、多倍体和单倍体的概念是易混淆的几个概念，而定义二倍体、多倍体和单倍体的关键是染色体组的概念。染色体组的概念本身较为复杂，因此是教学难点。人工诱导单倍体育种、多倍体育种和三倍体无籽西瓜的培育过程，使学生把所学的知识与生产和生活实际联系起来，安排在第二课时。另外，本节内容与《人类遗传病与优生》中有关染色体异常遗传病和《生物的进化》中有关现代生物进化理论的学习打下基础。

根据教学内容，采用任务情境教学法对第一课时进行教学设计。任务情境教学法是基于建构主义学习理论的一种教学方式，它强调学生要在真实情境中的任务驱动下，在探索任务和完成任务的过程中，在自主学习和协作学习的情境下，在讨论和对话的氛围中，进行有效的学习活动。任务情境教学法主要包括四个环节，创设情境——进入角色阶段，设计任务——研究问题阶段，归纳总结——形成规律阶段，迁移应用——提升认识阶段。2教学目标 2.1知识目标

说出染色体结构变异的四种类型；说出染色体数目的变异类型；理解染色体组的概念概念。

2．2能力目标

通过“边做边学”活动，通过手工模拟制作染色体结构变异的四种基本类型，让学生在活动中学习新知识，旨在锻炼学生的动手能力；通过小组间的交流与合作，提高学生的语言表达能力及思维的严密性；通过“课题研究”让学生亲善经历探究得过程，培养学生的观察能力，分析问题的能力；通过对染色体组判断依据的学习和训练，对学生进行比较、分类思维能力的训练。

2．3情感态度与价值观

通过“课题研究”了解在自然或人为条件下，染色体会发生结构或数目的改变进而改变生物的遗传性状，树立事物是普遍联系的，外因通过内因起作用的辩证唯物主义观念；通过染色体结构和数目变异引起人类染色体异常遗传病的学习，对学生进行人口素质教育。

教学过程

课前准备：橡皮泥、彩色细纸条、胶水、剪刀、手工模拟制作易位和交叉互换物理模型、染色体变异教学课件和相关的视频等。

创设情境：视频一：婴儿撒娇哭闹声；视频二：猫叫综合征婴儿患者的哭声；视频三：天才指挥“舟舟”指挥乐队的场面。

提出问题：同是婴儿，为什么后者的哭声像猫叫，造成这种变化的根本原因是什么？出生于1978年4月1日的33岁舟舟其智力只相当于6岁儿童的智商，其本质原因是什么？ 任务一：染色体结构变异有哪几种类型？每一种结构变异对染色体的数目、基因的数目或基因的排列顺序有何影响？

学生利用橡皮泥、彩色纸条、胶水、剪刀等工具，分小组边做边学，模拟染色体结构变异的四种类型。通过小组演示，分析其变异对染色体的数目、基因的数目或基因的排列顺序的影响。

归纳一：染色体结构变异类型有：缺失、重复、倒位、易位等四种，染色体结构的变化不会引起染色体数目的改变，会引起染色体上的基因数目或排列顺序的改变，进而导致性状的变异。

迁移应用：教师出示手工制作的结构变异中的易位和同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换物理模型，引导学生观察两者之间的差异。得出结论：易位发生在非同源染色体之间，而交叉互换发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间，前者属于染色体变异，或者属于今后将学习的基因重组。

提出问题：环境中哪些因素能引起染色体发生结构变异？

任务二：课题研究中如何设计实验证明硫酸铜会导致染色体的结构变异？如何设计实验探究水质污染程度与生物细胞微核率高低的关系？

归纳二：根据生物实验的对照原则和单一变量原则，一组为清水培养，另几组为不同浓度的硫酸铜溶液，其中清水起对照作用，细胞的细胞微核率与硫酸铜溶液的浓度（一定的浓度范围内）程度成正相关。因此，科学家采用微核研究来分析环境污染的程度。除此之外，辐射、某些病毒都可能引起染色体发生结构变异。

再次播放猫叫综合征婴儿患者的视频，从视频中学生得知患者是5号染色体的缺失造成的，患者多夭折。说明了大多数染色体的结构变异对生物体是不利的，有时甚至会导致生物体的死亡。

提出问题：舟舟的情况是否也属于染色体结构变异？ 任务三：观察、比较正常男性的染色体分组图、舟舟（21三体综合征男性患者）的染色体分组图和性腺发育不良患者的染色体分组图之间的差异。

归纳三：21三体综合征患者比正常人多了一条21号染色体，性腺发育不良患者比比正常人少多了一条X染色体，都属于染色体的数目变异。

提出问题：染色体数目的变异可分为两类：一类是细胞内的个别染色体的增加或减少，如21三体综合征、性腺发育不良等；另一类是细胞内的染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。什么叫染色体组？

任务四：学生观察教师用简笔画画出雄果蝇的染色体图解，总结染色体组的概念。归纳四：像果蝇这样，二倍体生物配子里的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。

一个染色体组具备的条件：一个染色体组中不含同源染色体,无等位基因；一个染色体组中所含的染色体形态、大小和功能各不相同(一套非同源染色体)；一个染色体组中含本物种生长、发育、遗传和变异的一套基因。

迁移应用：染色体组的判断方法。（1）据染色体图判定。其判断依据是：形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组。如下图甲中，每种形态相同的染色体有2条，则甲细胞中含有2个染色体组，每组有3条染色体；依此类推：乙图中含3个染色体组，每组有3条染色体；丙图中含4个染色体组，每组也有3条染色体。

（2）据基因型判定。由于相同的或等位的基因（控制同一性状的基因）位于形态相同的染色体上（或同源染色体上），所以在细胞或生物体的基因型中，相同的或等位的基因出现几次，则有几个染色体组。例如，基因型为AaBb的细胞有2个染色体组；基因型为AaaBbb的细胞，有3个染色体组；同理，基因型为AaaaBBbb的细胞有4个染色体组。

提出问题：二倍体生物配子里的一组非同源染色体叫做一个染色体组，那什么叫二倍体？

任务五：教师利用课件展示教材中没有给出相关的概念，学生比较二倍体、多倍体和单倍体。

归纳五：由受精卵发育而成的个体，体细胞中含有两个染色体组就叫二倍体，以此类推。体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体叫单倍体。

迁移应用：普通小麦是六倍体，体细胞中有42条染色体，其花粉即雄配子培养成的植株，其体细胞含有三个染色体组，叫单倍体。区分二倍体、多倍体和单倍体的关键是判断生物体是由受精卵还是由配子发育而成的，如果生物体由受精卵发育而来，体细胞有几个染色体组就叫几倍体。如果生物体由生殖细胞发育而来，无论细胞中有几个染色体组，只能叫单倍体。一倍体属于单倍体,单倍体不一定就是一倍体。

教师出示：四倍体的草莓和二倍体的草莓，一比较两者的大小，二让学生品尝其甜度。引导学生提出问题：四倍体的草莓为什么大且比较甜？四倍体的草莓如何形成的？旨 在激发学生进一步去探究的欲望，同时创设了下节课的教学情境。

4教学反思

高中生物新课程倡导课堂教学要求改变以往以教师讲授为中心，以接受学习为主的教学与学习方式，倡导探究性学习，力图促进学生学习方式的变革，引导学生主动参与探究过程、勤于动手和动脑，逐步培养学生搜集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、批判性思维的能力、分析和解决问题的能力，以及交流与合作的能力等，重在培养创新精神和实践能力。任务情境教学法正是达成这一教学目标的良好方式。

任务情境教学法强调“以任务为主线，以学生为主体、教师为主导，使学生在任务探究过程中学会知识技能，培养创新思维，提高实践能力”。在任务驱动的教学中，学生始终作为学习的主体，以任务作为驱动，在恰当的情境环境中，通过自己的实践，掌握知识技能，并把知识转变成应用，教师起组织者、指导者、帮助者和促进者的作用，利用情境、协作、会话等学习环境要素充分发挥学生的主动性、积极性和首创性，最终达到使学生有效地实现对所学知识的意义建构的目的。

笔者采用任务情境教学法，对“染色体变异及其应用”一节第一课时的教学设计，参加了县级优课评选，取得理想的成绩，同时教学中出现学生的动手能力较差、优生更加自主而后进生略显被动的情况，这需要在以后的教学中不断的改进。

第四篇：2.5.2 染色体变异教学设计

第五章 基因突变及其他变异

教学设计

主备人: 邬前希

2011年4月

2.5.2染色体变异

【内容与解析】

本节课要学的内容染色体变异指的是染色体结构变异和染色体数目变异，其核心是染色体数目的变异和染色体组概念,理解它关键就是要理解细胞内的染色体组为单位成倍地增加或减少。学生已经学过可遗传变异“基因突变和和基因重组”，本节课的内容染色体变异就是在此基础上的延续。由于它还与单倍体育种和多倍体育种等有紧密的联系,所以在本节中有重要的地位。教学的重点是染色体数目的变异，解决重点的关键是理解染色体组的概念和掌握染色体组的判断方法。

【教学目标与解析】

1．教学目标

（1）了解染色体结构的变异的基本类型。（2）理解染色体数目变异。

（3）掌握染色体组的概念及染色体组的判断方法。（4）掌握单倍体和二倍体，多倍体的区别。2．目标解析

（1）染色体结构的变异的基本类型指的是染色体发生的结构变异4种类型：缺失、重复、倒位、相互易位（染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体上）。

（2）染色体数目变异指的是细胞内的个别染色体的增加或减少和细胞内的染色体数目以染色体组为单位成倍地增加或减少。

（3）染色体组的概念及染色体组的判断方法，指的是细胞中的一组非同源染色体，它们在形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息，这样的一组染色体叫做一个染色体组。判断方法可以根据染色体形态判断、基因型来判断、染色体数目和染色体形态数来推算。

（4）掌握单倍体和二倍体，多倍体的区别。指的是单倍体有配子直接发育成个体的生物，二倍体和多倍体都是由合子发育而来，单倍体可以含有多个染色体组；

【问题诊断分析】

在本节课的教学中，学生可能遇到的问题是染色体组的概念不能理解，产生这一问题的原因是学生对细胞中一组非同源染色体共同控制生物的生长、发育、遗传和变异等问题的认 1

第五章 基因突变及其他变异

教学设计

主备人: 邬前希

2011年4月

识尚浅。要解决这一问题，就要由浅入深，降低学生的认知难度；其中关键是教学过程中要让学生学会分析事例，举一反三，并辅以适当的习题讲解。

【教学支持条件分析】

在本节课染色体结构变异及染色体组概念知识讲解的教学中，准备使用动画和课本中示意图。因为使用示意图讲解，有利于让学生理解染色体结构和数目变化的特点和理解染色体组的概念，同时结合多媒体教学，让学生充分认知有关染色体变异导致的相关性状的事例，提高学生的学习兴趣。

【教学过程】

问题1 生物可遗传的变异有哪三个主要来源？

设计意图：通过此问题既能复习基因突变和基因重组又能引导学生回忆基因和染色体的关系。同时导出新课内容。师生活动：

(1)分析事例1和事例2，说明代表哪种类型的可遗传变异？(2)基因突变导致生物变异的原因是什么?(3)基因能够发生突变，染色体能不能发生变异？

问题2 什么是染色体变异？

设计意图：结合多媒体事例3和事例4，回归课本，引入染色体变异新内容，同时让学生自己思考染色体变异能从哪些方面发生变异各有哪些类型。师生活动：

（1）染色体变异分为哪两种类型？（2）染色体结构变异有哪些类型？

（3）为什么染色体结构变异能导致性状发生改变？（4）染色体数目发生改变会不会引起生物的变异呢?（5）染色体数目的变异可以分为哪两类？

题例1：在自然条件或人为因素的影响下，染色体发生的结构变异主要有4种：

第五章 基因突变及其他变异

教学设计

主备人: 邬前希

2011年4月

①染色体 某一片断（上图1）； ②染色体 某一片断（上图2）； ③染色体某一片断位置 1800（上图3）；

④染色体的某一片断 到另一条非同源染色体上（上图4）。

例题2：已知某物种的一条染色体上依次排列着A、B、C、D、E五个基因，下面列出的若干种变化中，未发生染色体结构变化的是（）

变式练习：由于某种原因，某生物体内某条染色体上多了几个或者少了几个基因，这种遗传物质的变化属于（）

（A）基因重组

（B）基因突变（C）染色体数目的变异

（D）染色体结构的变异 问题3：什么是染色体组？

设计意图：染色体数目变化中，染色体数目可以以“染色体组”为单位成倍增加或减少。此问题可以起到承上启下的作用，为二倍体和多倍体的理解做铺垫。师生活动：

（1）果蝇体细胞有几条染色体？有几对同源染色体？（2）Ⅱ号和Ⅱ号染色体是什么关系?Ⅲ号和Ⅳ号呢?（3）雄果蝇产生的精子中有哪几条染色体？（4）这些染色体在形态、结构和功能上有什么特点？

（5）这些染色体之间是什么关系？它们是否携带着控制生物生长发育的全部遗传信息？（6）如何判断体细胞中染色体组数目？

例题3：某生物正常体细胞染色体数目为8条，下图表示含有1个染色体组的细胞是（）

第五章 基因突变及其他变异

教学设计

主备人: 邬前希

2011年4月

A B C D

变式练习：下列关于染色体组的正确叙述是（）A.染色体组内不存在同源染色体 C.染色体组只存在于体细胞中 问题4：什么是单倍体？

设计意图：根据染色体组来定义单倍体和二倍体及多倍体；让学生理解三者之间的区别。师生活动：

（1）能不能说体细胞中含有一个染色体组的个体就是单倍体？如果不能，试举一反例。（2）能不能认为人类的精子和卵细胞是单倍体？为什么？（不能，精子和卵细胞不是体细胞）（3）果蝇体细胞含有几个染色体组？为几倍体？（4）雄蜂由配子发育而来，为几倍体？

例题：单倍体育种可以明显地缩短育种年限,原因是()A、单倍体的杂交后代不发生性状分离

B、单倍体经染色体加倍后自交不发生性状分离 C、单倍体高度不孕,不发生性状分离 D、单倍体育种免去了费时的杂交程序

变式练习：用生长素处理二倍体番茄所得到的无子番茄是()A.二倍体 B.三倍体 C.四倍体 D.单倍体

B.染色体组只存在于生殖细胞中 D.染色体组在减数分裂过程中消失

【目标检测】

1、如图：为一果蝇体细胞的染色体图，请据图回答下列问题：(１)此果蝇为________性果蝇；

(２)它的体细胞中有染色体________对，同源染色体的有________对，________对等位基因，（3）1和3是_________染色体，B和b是_______基因，W和B是________基因。果蝇体细胞中共含有________个染色体组。（4）图中不可表示果蝇哪一类细胞中的染色体组成？（）A.受精卵 B.精原细胞 C.体细胞 D.卵原细胞

2、下列细胞中，属于果蝇配子并能形成受精卵的是()

第五章 基因突变及其他变异

教学设计

主备人: 邬前希

2011年4月

A.甲与乙 B.乙与丙 C.乙与丁 D.丙与丁

3、以下各图中，各有几个染色体组？

_____ _____ _____ _____ _____ 【小结】

（一）染色体结构的变异

1、缺失

2、重复

3、倒位

4、移接

（二）染色体数目的变异

1、细胞内的个别染色体的增加或减少

2、细胞内的染色体数目以染色体组为单位成倍地增加或减少

（三）染色体组

A、染色体组的概念 B、染色体组的特点

C、生物体细胞中染色体组数目判别的方法

(四)单倍体的概念

二倍体和多倍体的概念

第五篇：《染色体变异》教学案例范文

《染色体变异》教学案例

一、教材分析：

1、教材地位

本节内容与前面学习的有丝分裂、减数分裂和受精作用、个体发育、植物杂交技术、组织培养技术、生长素在农业生产上的应用等知识有联系，也是学习“人类遗传病和优生”的基础，还与生产、生活和人类的健康知识有关，对学生有着相当大的吸引力。因此，本节教学通过设置问题情景，让学生观察、动手、思考和讨论，不仅可以让学生构建生物学的有关概念，而且可以激发学生学习生物科学的兴趣和发展探究学习的能力。

2、教学重点与难点及突破

（1）教学重点和难点：

染色体组、二倍体、多倍体、单倍体的概念（2）突破方法：

①通过动画演示、动手操作和打比方，使学生构建染色体组的概念

②通过具体实例提出二倍体、多倍体和单倍体的概念，再多举例子，使学生明确这些概念之间的区别和联系。

二、学情分析

我班大多数学生对学习有热情，但学习的主动性不强，缺乏深层次的思考，对基本概念、过程和原理往往一知半解，不能灵活运用所学知识。因此，教学中应设置好问题情景，让学生观察、动手、思考和讨论，适时引导、适时启发和适时鼓励，由浅入深，建构染色体组等基本概念。

三、教学目标

1、知识目标：

①学生能区分染色体结构变异的四种类型，能说出其对生物的影响。

②学生能描述染色体组、二倍体、多倍体、单倍体概念，并能准确运用这些术语。

2、能力目标：

①通过对染色体组、二倍体、多倍体、单倍体这几个重要概念的分析比较，培养学生的分析能力、归纳综合能力和演绎思维能力。

②通过利用计算机课件演示雌雄果蝇产生生殖细胞的过程，培养学生的观察能力、空间想象能力，并能运用减数分裂培养知识的迁移能力。

3、情感目标：

第1页

共4页 ①通过了解在自然或人为条件下，染色体会发生结构或数目的改变进而改变生物的遗传性状，树立事物是普遍联系的，外因通过内因起作用的辨证唯物主义观念。

②通过学习多倍体和单倍体在育种上的应用，体会到科学技术对推动社会进步的巨大作用。

四、设计理念和思路

提高生物科学素养，面向全体学生，倡导探究性学习，注重与现实生活的联系是高中生物课程改革的基本理念。按照《高中生物课程标准》的课程理念，并依据探究性学习、概念学习和建构主义学习的原理，我在课堂教学设计中采用以学生发展为本的主体性教学模式，提倡自主、探究、合作的学习方式，侧重学生的观察、对比、交流、合作、探究、归纳等学习方法的指导，创设问题情景，激活原有的知识系统，构建新的概念。

五、课前准备

1.多媒体课件

2.剪成不同长度的细铁丝若干、橡皮泥

六、教学过程

1、教学流程

影音资料导入新课 投影染色体结构变异图 学生讨论得出结论 播放动画 学生理解染色体组概念 学生应用概念 投影常见二倍体、多倍体和单倍体实例 学生讨论比较概念 应用概念 教师总结

2、教学步骤

播放“猫叫综合症患儿”影音资料

师：当自然条件和人为条件发生改变时，染色体数目和结构可以发生改变，从而引起生物性状发生改变，我们把这种变异叫做染色体变异。首先学习染色体结构变异。

（一）染色体结构变异

投影 染色体结构变异图

生：小组讨论四种变异类型的不同和染色体结构变异引起的遗传学效应，指派一名代表发言，其他同学进行补充（学生讨论基本能完成教学目标）。

师：在染色体变异中，染色体数目的改变对生物新类型的产生起着很大的作用，特别是细胞内的染色体以染色体组的形式成倍地增加或减少，在生产实践中应用比较普遍。我们重点探讨这一问题。

（二）染色体数目的变异

1、染色体组

播放“雌雄果蝇减数分裂形成有性生殖细胞的过程”动画

师：看完动画同学们分组思考下列问题，一、二两组思“思考问题1”，三四两组思考“问题2”。如果你有

第2页

共4页 不明白的地方，可以与同组同学或同桌同学讨论完成，或向老师提出问题。

课件展示：

问题

1、果蝇体细胞中有几对同源染色体，几对常染色体，几对性染色体？ 问题

2、精子中的四条染色体有什么特点？怎样表示？

（学生看书、小组讨论，讨论后每组选出一、二个代表发言或补充，学生基本能顺利完成任务）

结论：学生总结出“果蝇的一个生殖细胞内的全部染色体称为一个染色体组”。

师：那么如何理解染色体组的概念？请同学们充分挖掘你的才智，通过阅读理解帮老师解答这个难题。以小组为单位，看哪一组理解得最快、最准确。（学生看书，小组讨论）

学生经过反复讨论，相互补充，总结出“一个染色体组”的概念：“细胞中的一组非同源染色体，它们在．．．．．．．．形态和功能上各不相同，但是携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息，这样的一组染色体，叫．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．做一个染色体组”。学生容易理解区分雌雄果蝇配子中的两套不同的染色体，但对“携带着控制一种生物生长．．．．．．．．．．．．发育、遗传和变异的全部信息”不能完全理解或正确理解。．．．．．．．．．．．．．．师：投影展示“雌雄果蝇减数分裂形成有性生殖细胞的过程”

提问：你能从“雌雄果蝇减数分裂形成有性生殖细胞的过程”图中归纳出“雌雄配子”中染色体的共同的、关键的特征？（学生充分发言，相互补充，基本上能讲出“染色体组是指某种生物的一套完整的非同源染色体。”从而推出：“携带着控制一种生物生长发育、遗传和变异的全部信息，一个染色体组就是一个基因组”）．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．投影“男性、女性染色体分组图”。

师：同学们已经知道了果蝇的一个染色体组有关知识，那么你能知道“人的精子、卵细胞的染色体组”的情况吗？看谁理解得最快（要求说明理由）？（学生抢答）

生：人的一个精子、卵细胞中的23条染色体组成一个染色体组，人的体细胞有2个染色体组。投影 有三个染色体组的细胞图。

师：该细胞中有三种形态的染色体各三条，请同学们用细铁丝代表染色体，把细胞内的染色体组成不同的染色体组。等会请每组推出一位代表上讲台展示。

（各小组动手操作后，指定一名代表，在实物投影仪上展示组成的染色体组。其它各组学生进行评价，判断其组成的染色体组是否正确。认为不正确的由本组其他同学重新组成，直到完全正确。）

师：把染色体组成染色体组和分发课本类似。开学初，每个同学都会领到一套课本，语、数、外、理、化、生、政、史、地等课本各一本才能组成一套课本，同样的道理，细胞内每一种形态的染色体都拿出一条，才能组成一个染色体组。

师：通过以上学习，我们理解了什么？（生答：我们理解了“染色体组的概念”）不同生物体细胞中的染色体组数是不同的，因此生物有二倍体、多倍体和单倍体之分，那么，这三个概念的要点及其联系和区别又是什 第3页

共4页 么？下面请同学们观看投影后，阅读课文，分组讨论。各组以表格的形式将这三个概念的联系和区别归纳出来。

2、二倍体、多倍体、单倍体

投影：常见二倍体、多倍体和单倍体实例。

学生阅读课文，小组讨论学习“二倍体、多倍体、单倍体”的概念后，比较三者关系

师：通过上面知道的学习，你们谁能告诉我：由含有三个染色体组的生殖细胞直接发育的生物称为：A、单倍体 B、三倍体 C、二倍体 D、六倍体 生1：三倍体，因为有三个染色体组。

生2：不对，应该是单倍体，因为是由生殖细胞直接发育来的个体。

师：大家同意哪一个同学的观点？（学生充分发言的基础上，教师总结）

结论：由配子直接发育成的新个体都是单倍体（不管它含有多少个染色体组），正确的答案应该是A。

师： 本节课我们重点学习了染色体组、二倍体、多倍体和单倍体的概念，请同学们理清这些概念之间的关系，下节课我们学习多倍体和单倍体的特点和育种上的应用。

七、教学评价设计

探究性学习，其评价就不仅仅要关注学习结果，更应关注学习的过程中和在学习过程中产生的种种体验。因此，在评价方式上，我以老师主导的形成性评价为主，根据教学进程设置各种类型的形成性问题，引导学生观察、分析、讨论、归纳总结，以求及时反馈教学效果，调整教学进程。同时，还设置了一些测评题，旨在了解学生的自我评价和反馈学生对知识理解的准确性，从而体现评价主体、评价方式、评价方法的多元化。

八、教学反思

1、坚持了学生是学习的主体性原则，真正发挥学生的主体作用。

现代认知学习理论认为，学生的学习过程，就是学生运用原有的认知结构同化新知识的过程，即认知结构的建构、转换、发展和重建的过程，学生是教学活动的积极参与者和知识的积极建构者。因此，在本案例中，我设计了多类型、多层次的学生活动，通过学生的观察、合作和讨论，建构染色体组、二倍体、多倍体和单倍体的概念。这样，学生不仅理解了概念，还能灵活运用概念，提高学生学习生物学知识的水平，达到培养学生科学素质的目的。

2、坚持了学生学习的协作性原则。

本案例以小组活动为主，如学习二倍体、多倍体、单倍体的概念，小组成员进行充分讨论，然后把三者的区别和联系设计成表格，作为本组的共同探究成果。这样，既培养了学生独立思考的创新精神，又发扬了学生互相帮助、协同配合的团队精神。总之，不管在知识目标的落实，还是在能力目标，情感目标的培养方面都取得了理想的教学效果。

3、不足之处是部分学生对于小组协作学习不适应，参与度不够。

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