云南省峨山彝族自治縣高中生物第五章基因突變及其他變異5.2《染色體變異》教案新人教版必修2

1、 染色體變異教案 教學(xué)目標(biāo) 1 1、說出染色體結(jié)構(gòu)變異的基本類型。 2 2、說出染色體數(shù)目的變異。 3 3、進行低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)目變化的實驗。 教學(xué)重點和難點 1 1、教學(xué)重點 染色體數(shù)目的變異。 2 2、教學(xué)難點 （1 1）染色體組的概念。 （2 2）二倍體、多倍體和單倍體的概念及其聯(lián)系。 （3 3）低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)目變化的實驗。 教學(xué)過程 染色體變異包括染色體結(jié)構(gòu)的變異和染色體數(shù)目的變異， 其中染色體數(shù)目的變異是本節(jié)的教 學(xué)重點。建議本節(jié)的教學(xué)時間為 2 2 課時，第 1 1 課時完成理論教學(xué)部分， 第 2 2 課時完成低溫誘 導(dǎo)植物染色體數(shù)目變化的實驗。 在復(fù)習(xí)基因突變的基礎(chǔ)上， 教師可

2、以引導(dǎo)學(xué)生回憶基因和染色體的關(guān)系。 基因能夠發(fā)生突變， 那么染色體能不能發(fā)生變化呢？如果染色體發(fā)生變化， 它會發(fā)生什么樣的變化呢？生物的性 狀又會發(fā)生什么樣的變化呢？從而引出染色體變異包括染色體結(jié)構(gòu)的變異和染色體數(shù)目的 變異。 染色體結(jié)構(gòu)的變異是學(xué)生了解的內(nèi)容， 教材通過 4 4 個示意圖直觀形象地說明了染色體結(jié)構(gòu)變 異的類型。 但需要提醒學(xué)生的是， 盡管大多數(shù)染色體結(jié)構(gòu)的變異對生物是有害的， 但也有少 數(shù)變異是有利的， 人們研究染色體結(jié)構(gòu)的變異可以為生產(chǎn)實踐服務(wù)， 也可以為人類健康服務(wù)。 關(guān)于染色體數(shù)目的變異可以采取下面的教學(xué)策略。 1 1、以辨圖、設(shè)問、討論和復(fù)習(xí)的方式理解染色體組的概念。

3、 染色體組的概念較為復(fù)雜， 如果直接講述， 學(xué)生是很難理解其實質(zhì)的。 建議教師從雌雄果蠅 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(shè)置一系列的問題情境， 通過聯(lián)系以前 所學(xué)的知識，幫助學(xué)生認(rèn)識染色體組的概念。問題情境如下。 觀察教科書雌雄果蠅體細胞的染色體和雄果蠅的染色體組，回答下列問題。 （1 1）果蠅體細胞有幾條染色體？幾對常染色體？（答： 8 8 條； 3 3 對。） （2 2）n號和n號染色體是什么關(guān)系？川號和號染色體是什么關(guān)系？ （答：同源染色體；非同源染色體。） （ 3 3）雄果蠅的體細胞中共有哪幾對同源染色體？ 2 （答：n和n,m和川，w和w, X X 和丫。） （ 4

4、 4）果蠅的精子中有哪幾條染色體？這些染色體在形態(tài)、大小和功能上有什么特點？這些 染色體之間是什么關(guān)系？它們是否攜帶著控制生物生長發(fā)育的全部遺傳信息？ （答：n、川、w、 X X 或n、川、w、 丫；這些染色體在形態(tài)、大小和功能上各不相同；它 們是非同源染色體；它們攜帶著控制生物生長發(fā)育的全部遺傳信息。） （ 5 5）如果將果蠅的精子中的染色體看成一組,那么果蠅的體細胞中有幾組染色體？（答： 兩組。） 通過以上的問題情境,再加上教師的引導(dǎo)和總結(jié),學(xué)生能夠比較容易理解染色體組的概念, 并能很好地理解二倍體和多倍體與染色體組之間的關(guān)系。 2 2、通過具體實例、概念的辨析和對比,認(rèn)識單倍體、二倍體和

5、多倍體之間的關(guān)系。 單倍體的概念是教學(xué)中的難點。 教師可以采用教材中提供的蜜蜂的實例來分析蜂王、 工蜂和 雄蜂體內(nèi)的染色體組數(shù)目, 提出單倍體的概念, 并設(shè)置一些問題情境, 讓學(xué)生區(qū)分單倍體與 一倍體,單倍體、二倍體和多倍體之間的區(qū)別和聯(lián)系。 例如,教師可以提出下列問題。 （ 1 1）一倍體一定是單倍體嗎？單倍體一 定是一 倍體嗎？ （答：一倍體一定是單倍體；單倍體不一定是一倍體。） （ 2 2）二倍體物種所形成的單倍體中,其體細胞中只含有一個染色體組,這種說法對嗎？為 什么？ （答：對,因為在體細胞進行減數(shù)分裂形成配子時, 同源染色體分開, 導(dǎo)致染色體數(shù)目減半。 ） （ 3 3）如果是四倍體

6、、六倍體物種形成的單倍體,其體細胞中就含有兩個或三個染色體組, 我們可以稱它為二倍體或三倍體,這種說法對嗎？ （答： 不對, 盡管其體細胞中含有兩個或三個染色體組, 但因為是正常的體細胞的配子所形 成的物種,因此,只能稱為單倍體。） （ 4 4）單倍體中可以只有一個染色體組,但也可以有多個染色體組,對嗎？ （答： 對, 如果本物種是二倍體,則其配子所形成的單倍體中含有一個染色體組； 如果本物 種是四倍體、 六倍體等多倍體, 則其配子所形成的單倍體含有兩個或兩個以上的染色體組。 ）學(xué)生很容易將單倍體與一倍體相混淆。 一倍體只含有一個染色體組， 肯定是單倍體，但單倍 3 體不一定只含有一個染色體組

7、，因此，不一定是一倍體。對于多倍體的配子所形成的單倍體， 學(xué)生又容易與二倍體、三倍體和四倍體等相混淆。區(qū)分的關(guān)鍵是判斷生物體是由受精卵還是 由配子發(fā)育而成的。 由受精卵發(fā)育而成的個體， 含有幾個染色體組就是幾倍體； 由配子直接 發(fā)育而成的生物個體，不管含有幾個染色體組，都只能稱做單倍體。 3 3、用圖解、事例和圖表的形式引導(dǎo)學(xué)生學(xué)習(xí)多倍體和單倍體育種。 之所以將多倍體和單倍體育種放在一起來學(xué)習(xí)， 是因為二倍體、多倍體和單倍體具有可比性， 有助于學(xué)生對概念的理解。同時，育種的學(xué)習(xí)是建立在這些概念的基礎(chǔ)之上的。 多倍體育種可以用下列的流程圖表示。 萌發(fā)的種 子戟幼苗 一 染色體加倍 的組織塊 -

8、單倍體育種的教學(xué)可采用實例分析并結(jié)合流程圖的方法。例如，假設(shè)體細胞的基因型為 AaBb,AaBb,育種過程中基因型的變化如下圖所示。 11 AB AB AAB 地 型 Ab Ab - AAbb 汕 aa ab ab aabb 最后列表讓學(xué)生總結(jié)兩種育種方法的原理、 操作方法和優(yōu)缺點，表中的內(nèi)容由學(xué)生討論填寫。 多倍體育種 單倍體育種 原理 染色體組成倍增加 染色體組成倍減少，再加倍后得到純種（指每對染色 體上成對的基因都是純合的 ） 常用 方法 秋水仙素處理萌發(fā)的 種子、幼苗 花藥的離體培養(yǎng)后，人工誘導(dǎo)染色體加倍 優(yōu)點 器官大，提高產(chǎn)量和營 養(yǎng)成分 明顯縮短育種年限 缺點 適用于植物，在動物方 技術(shù)復(fù)雜一些，須與雜交育種配合 4 面難以開展 4 4、關(guān)于“低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化”的實驗。 教師在實驗開始前， 可以先復(fù)習(xí)染色體組、二倍體、多倍體和單倍體的概念，以及多倍體和 單倍體育種的原理、操作方法和優(yōu)點。同時復(fù)習(xí)“觀察植物細胞的有絲分