2024-2025學(xué)年新教材高中生物 第四章 生物的變異 第三節(jié) 染色體畸變可能引起性狀改變教案（2）浙科版必修2

2024-2025學(xué)年新教材高中生物第四章生物的變異第三節(jié)染色體畸變可能引起性狀改變教案（2）浙科版必修2主備人備課成員教學(xué)內(nèi)容本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容來自2024-2025學(xué)年新教材高中生物第四章生物的變異第三節(jié)“染色體畸變可能引起性狀改變”，主要涉及染色體結(jié)構(gòu)變異和染色體數(shù)目變異的類型、實例及染色體畸變對生物性狀的影響。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生將能夠理解染色體畸變的含義，掌握染色體結(jié)構(gòu)變異和染色體數(shù)目變異的類型及實例，并了解染色體畸變對生物性狀的影響。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)包括：生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究和科學(xué)態(tài)度。學(xué)生通過學(xué)習(xí)染色體畸變的相關(guān)知識，將能夠建立生物變異的概念，理解染色體畸變對生物性狀的影響，培養(yǎng)生命觀念；運(yùn)用比較、分析等科學(xué)思維方法，探討染色體畸變的類型及實例，提升科學(xué)思維能力；通過觀察和分析染色體畸變的實例，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)探究能力；在探究過程中，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維、團(tuán)隊合作和溝通表達(dá)能力，增強(qiáng)科學(xué)態(tài)度。教學(xué)難點與重點1.教學(xué)重點：

本節(jié)課的核心內(nèi)容是染色體畸變及其對生物性狀的影響。具體重點內(nèi)容包括：

（1）染色體結(jié)構(gòu)變異的類型：缺失、重復(fù)、倒位、易位。

（2）染色體數(shù)目變異的類型：個別染色體的增加或減少、染色體組的形式成倍地增加或減少。

（3）染色體畸變對生物性狀的影響：染色體結(jié)構(gòu)變異可能導(dǎo)致基因表達(dá)的改變，進(jìn)而影響生物性狀；染色體數(shù)目變異可能導(dǎo)致細(xì)胞、組織和器官功能的改變，進(jìn)而影響生物性狀。

2.教學(xué)難點：

本節(jié)課的難點主要是染色體畸變的機(jī)制及其對生物性狀的影響。具體難點內(nèi)容包括：

（1）染色體結(jié)構(gòu)變異的機(jī)制：學(xué)生需要理解染色體結(jié)構(gòu)變異的發(fā)生原因及過程，如非整倍體現(xiàn)象、有絲分裂和減數(shù)分裂過程中的錯誤等。

（2）染色體數(shù)目變異的機(jī)制：學(xué)生需要理解染色體數(shù)目變異的發(fā)生原因及過程，如非整倍體現(xiàn)象、多倍體現(xiàn)象等。

（3）染色體畸變對生物性狀的影響：學(xué)生需要理解染色體畸變?nèi)绾螌?dǎo)致生物性狀的改變，包括染色體結(jié)構(gòu)變異和染色體數(shù)目變異對基因表達(dá)、細(xì)胞功能和組織結(jié)構(gòu)的影響。

為幫助學(xué)生突破難點，教師可以采取以下教學(xué)方法：

（1）利用多媒體課件和圖像資料，生動展示染色體結(jié)構(gòu)變異和染色體數(shù)目變異的類型及實例，幫助學(xué)生形象地理解相關(guān)概念。

（2）通過實際案例分析，讓學(xué)生了解染色體畸變在現(xiàn)實生活中的應(yīng)用，如染色體畸變與遺傳病、生物育種等方面的關(guān)系。

（3）開展小組討論和實驗探究，引導(dǎo)學(xué)生深入探討染色體畸變的發(fā)生機(jī)制及其對生物性狀的影響。

（4）注重知識拓展，介紹染色體畸變研究的新進(jìn)展和前沿領(lǐng)域，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和探究欲望。學(xué)具準(zhǔn)備多媒體課型新授課教法學(xué)法講授法課時第一課時師生互動設(shè)計二次備課教學(xué)方法與手段教學(xué)方法：

1.講授法：教師通過講解染色體畸變的類型、實例和影響，引導(dǎo)學(xué)生掌握基本概念和知識點。結(jié)合案例分析，讓學(xué)生了解染色體畸變在實際生活中的應(yīng)用，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性。

2.討論法：組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，探討染色體畸變的發(fā)生機(jī)制及其對生物性狀的影響。通過討論，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維、批判性思維和團(tuán)隊合作能力。

3.實驗法：安排實驗課程，讓學(xué)生觀察和分析染色體畸變的實例。通過實驗操作，提高學(xué)生的實踐能力和科學(xué)探究能力，加深對染色體畸變的理解。

教學(xué)手段：

1.多媒體設(shè)備：利用多媒體課件、圖像資料和視頻，生動展示染色體畸變的類型、實例和影響。通過直觀的展示，幫助學(xué)生形象地理解相關(guān)概念，提高教學(xué)效果。

2.教學(xué)軟件：運(yùn)用教學(xué)軟件進(jìn)行課堂互動，如提問、答題、討論等環(huán)節(jié)，增加課堂的趣味性和參與度。同時，利用教學(xué)軟件進(jìn)行知識拓展，介紹染色體畸變研究的新進(jìn)展和前沿領(lǐng)域，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

3.網(wǎng)絡(luò)資源：引導(dǎo)學(xué)生利用網(wǎng)絡(luò)資源進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，如查閱相關(guān)論文、案例等。通過自主學(xué)習(xí)，培養(yǎng)學(xué)生的信息獲取和分析能力，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。教學(xué)流程1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

通過展示一張染色體畸變的圖片，引導(dǎo)學(xué)生思考：這張圖片中的生物有什么異常？你們能否猜測一下這種異?？赡苁怯墒裁匆鸬?？從而引出本節(jié)課的主題——染色體畸變。

2.新課講授（15分鐘）

（1）染色體結(jié)構(gòu)變異的類型：缺失、重復(fù)、倒位、易位。

舉例：以人類第21號染色體的三體綜合征為例，解釋缺失染色體導(dǎo)致的遺傳病。

（2）染色體數(shù)目變異的類型：個別染色體的增加或減少、染色體組的形式成倍地增加或減少。

舉例：以果蠅為例，解釋染色體數(shù)目的變異對生物性狀的影響。

（3）染色體畸變對生物性狀的影響：染色體結(jié)構(gòu)變異可能導(dǎo)致基因表達(dá)的改變，進(jìn)而影響生物性狀；染色體數(shù)目變異可能導(dǎo)致細(xì)胞、組織和器官功能的改變，進(jìn)而影響生物性狀。

3.實踐活動（10分鐘）

（1）觀察染色體畸變的圖片，識別畸變的類型。

（2）分析染色體畸變對生物性狀的影響，以小組為單位進(jìn)行討論。

（3）根據(jù)實例，設(shè)計實驗驗證染色體畸變對生物性狀的影響。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

（1）染色體畸變的類型有哪些？請舉例說明。

回答：染色體畸變的類型包括結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異。結(jié)構(gòu)變異有缺失、重復(fù)、倒位、易位等，如人類第21號染色體的三體綜合征就是缺失染色體導(dǎo)致的遺傳病。數(shù)目變異有個別染色體的增加或減少、染色體組的形式成倍地增加或減少，如果蠅的染色體數(shù)目變異。

（2）染色體畸變是如何影響生物性狀的？請舉例說明。

回答：染色體畸變會影響生物性狀，因為染色體畸變可能導(dǎo)致基因表達(dá)的改變，進(jìn)而影響生物性狀。例如，缺失染色體可能導(dǎo)致某些基因無法正常表達(dá)，從而影響生物的生長發(fā)育和生理功能。

（3）染色體畸變在實際生活中有哪些應(yīng)用？請舉例說明。

回答：染色體畸變在實際生活中可以應(yīng)用于遺傳病的診斷和治療，以及生物育種等方面。例如，通過檢測染色體畸變，可以診斷某些遺傳病，從而采取相應(yīng)的治療措施。在生物育種方面，通過誘導(dǎo)染色體畸變，可以培育出具有特定性狀的生物新品種。

5.總結(jié)回顧（5分鐘）

總結(jié)本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)染色體畸變的類型、實例和影響。提醒學(xué)生注意染色體畸變在實際生活中的應(yīng)用，激發(fā)學(xué)生對生物學(xué)科的興趣。

總用時：45分鐘學(xué)生學(xué)習(xí)效果1.掌握染色體畸變的類型，包括結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異，以及它們的具體實例。例如，學(xué)生應(yīng)該能夠識別缺失、重復(fù)、倒位、易位等結(jié)構(gòu)變異，以及個別染色體的增加或減少、染色體組的形式成倍地增加或減少等數(shù)目變異。

2.理解染色體畸變對生物性狀的影響。學(xué)生應(yīng)該能夠解釋染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異如何導(dǎo)致生物性狀的改變，例如，通過影響基因表達(dá)和細(xì)胞、組織和器官功能。

3.應(yīng)用所學(xué)知識分析和解決實際問題。學(xué)生應(yīng)該能夠利用染色體畸變的知識，對遺傳病進(jìn)行診斷和治療，以及對生物進(jìn)行育種等實際應(yīng)用。

4.培養(yǎng)科學(xué)思維和科學(xué)探究能力。通過觀察、分析和實驗，學(xué)生應(yīng)該能夠探索染色體畸變的機(jī)制和影響，提高科學(xué)思維和科學(xué)探究能力。

5.培養(yǎng)批判性思維和團(tuán)隊合作能力。在小組討論和實驗探究中，學(xué)生應(yīng)該能夠提出自己的觀點，與他人進(jìn)行討論和合作，提高批判性思維和團(tuán)隊合作能力。

6.增強(qiáng)科學(xué)態(tài)度和價值觀。通過學(xué)習(xí)染色體畸變的知識，學(xué)生應(yīng)該能夠認(rèn)識到科學(xué)的重要性，培養(yǎng)對科學(xué)的興趣和熱情，增強(qiáng)科學(xué)態(tài)度和價值觀。板書設(shè)計①結(jié)構(gòu)變異：缺失、重復(fù)、倒位、易位

-缺失：某些基因無法正常表達(dá)，影響生物性狀

-重復(fù)：基因過量表達(dá)，可能導(dǎo)致生物性狀改變

-倒位：基因排列順序改變，影響基因表達(dá)

-易位：基因位置改變，可能導(dǎo)致生物性狀改變

②數(shù)目變異：個別染色體的增加或減少、染色體組的形式成倍地增加或減少

-個別染色體的增加或減少：影響基因數(shù)目，改變生物性狀

-染色體組的形式成倍地增加或減少：影響基因組成，改變生物性狀

③染色體畸變對生物性狀的影響

-基因表達(dá)的改變：影響生物的生長發(fā)育和生理功能

-細(xì)胞、組織和器官功能的改變：影響生物的整體功能和性狀

藝術(shù)性和趣味性：

-使用顏色、圖標(biāo)和圖表，使板書更具視覺吸引力

-引入實例和案例，使板書更具實際意義和趣味性

-設(shè)計互動環(huán)節(jié)，讓學(xué)生參與板書設(shè)計，增加學(xué)習(xí)的主動性和創(chuàng)造性課后作業(yè)1.請總結(jié)染色體畸變的類型及其對生物性狀的影響，并列出至少三個實例進(jìn)行說明。

答案：染色體畸變的類型包括結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異。結(jié)構(gòu)變異有缺失、重復(fù)、倒位、易位等，如人類第21號染色體的三體綜合征就是缺失染色體導(dǎo)致的遺傳病。數(shù)目變異有個別染色體的增加或減少、染色體組的形式成倍地增加或減少，如果蠅的染色體數(shù)目變異。染色體畸變會影響生物性狀，因為染色體畸變可能導(dǎo)致基因表達(dá)的改變，進(jìn)而影響生物性狀。

2.請設(shè)計一個實驗，驗證染色體畸變對生物性狀的影響。

答案：實驗設(shè)計如下：

a.選擇實驗材料：果蠅

b.實驗分組：實驗組和對照組

c.實驗組處理：誘導(dǎo)果蠅染色體畸變

d.對照組處理：不進(jìn)行任何處理

e.觀察和記錄：觀察兩組果蠅的生長發(fā)育、繁殖能力和生物性狀

f.數(shù)據(jù)分析和結(jié)論：比較兩組果蠅的性狀差異，得出染色體畸變對生物性狀的影響。

3.請論述染色體畸變在實際生活中的應(yīng)用，至少列舉三個方面的實例。

答案：染色體畸變在實際生活中的應(yīng)用包括：

a.遺傳病的診斷和治療：通過檢測染色體畸變，診斷某些遺傳病，采取相應(yīng)的治療措施。

b.生物育種：通過誘導(dǎo)染色體畸變，培育出具有特定性狀的生物新品種。

c.醫(yī)學(xué)研究：利用染色體畸變的knowledge，研究遺傳病的發(fā)病機(jī)制和治療方法。

4.請解釋為什么染色體畸變可能導(dǎo)致生物性狀的改變。

答