染色体数目的变异教案范文

第三章

遗传和染色体

第三节

染色体变异

【学习目标】

1．通过彩色磁贴构建染色体结构变异模型，简述染色体结构变异的概念，区分染色体结构变异类型。

2．通过磁贴模型对比基因重组中的同源染色体上的非姐妹染色单体交叉互换与染色体结构变异中的非同源染色体易位的不同

3．通过图解果蝇的染色体组，用磁贴一个染色体组的模型，阐述染色体组的概念，

4．列举自然界中常见的染色体数目变异的类型，区分二倍体、多倍体的概念

【评价任务】

1．通过分析蚕豆微核产生的原因，阅读教材P47图3-18，用彩色磁贴分组构建染色体的各种变异，总结出染色体结构变异的类型。（指向目标1）

2．尝试对比基因重组中的非姐妹染色单体的交叉互换与染色体结构变异中的易位。（指向目标2）

3．通过小组合作，分析果蝇染色体组的组成，尝试总结染色体组的概念，并区分二倍体、多倍体。（指向目标3、4）

【学法建议】

1．“染色体变异” 是苏教版高中生物学必修2 遗传与进化第三章第三节的内容。染色体是遗传物质的主要载体，染色体变异是在细胞分裂过程中由于染色体结构和数目的异常造成的，所以染色体的结构是学习染色体变异的细胞学基础。需要你课前回顾旧知识，完成学前准备的内容，温故而知新。

2．本主题重点是染色体结构和数目的变异，难点是染色体数目变异中染色体组、二倍体、多倍体和单倍体的概念。分小组用彩色磁贴构建模型，动脑动手，辨析各个概念。

3．学历案中的课堂探究可结合磁贴模型构建活动分步完成。

【学习过程】

一、学前准备

1．复习染色体、DNA、基因三者的关系，思考染色体会不会变异？变异后的染色体会不会改变生物个体的性状？

2．复习有丝分裂和减数分裂过程，思考染色体是如何分配到子细胞中的？

3．搜集环境改变后蚕豆微核的实例，以图片或文字的形式便于和同伴交流，讨论微核的产生与染色体的关系。

二、课中学习

引入：

同学今天我们学习染色体变异，那么你们还记得染色体的概念吗，染色体和基因的关系是什么

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图片：

生：基因是有遗传效应的DNA片段，DNA是遗传物质，染色体是遗传物质的主要载体。

染色体会发生什么变异？变异后的染色体会不会改变生物个体的性状？

引出课题：染色体变异及其应用

染色体变异包括结构变异和数目变异。

活动一染色体结构变异（检测目标1、2）

引入：在必修1我们学习过染色体的观察步骤是：解离-漂洗-染色-制片-观察。

通过观察蚕豆根间的细胞，我们也能观察到染色体结构，但是当我们把蚕豆放在CuSO4溶液中培养时我们观察到了微核，你知道微核和染色体有什么关系吗？

微核简称(MCN)，细胞经辐射是或化学药物的作用而导致细胞中染色体或纺锤体的损伤，产生的染色体或无着丝粒染色体片断在细胞分裂末期滞留于子细胞胞质中。

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染色体变异概念：

在自然或人为条件影响下，染色体数目或结构发生改变，从而引起生物性状变异。

染色体变异分为染色体结构变异、染色体数目变异。染色体结构变异有哪几种类型喃？

你能用光学显微镜直接观察到染色体结构变异吗？（检测目标2）

出示图片：微核，是染色体结构变异的结果。得出能用光学显微镜直接观察到染色体结构变异。

学生先自主阅读教材P47边做边学：“模拟染色体结构的变异”。

再小组讨论：分析图3-18，使用合适的材料（使用彩色磁贴，代表染色体），模拟染色体的各种变异，总结染色体结构变异的类型。

染色体结构变异的类型分别是：

1．

缺失

如猫叫综合征，5号染色体短臂缺失。

2．

重复

3．

倒位

4．

易位

利用PPT图片动画，引导学生深入思考问题：

（1）这些染色体结构变异的主要起因是什么？

生：染色体断裂形成片段，以及片段不正常地重新连接。

小组合作：利用发放的彩色纸，标出变异后染色体上的基因。深入思考问题：

（2）染色体结构变异为什么会导致生物性状的变异？这些变异对生物体有什么影响？

染色体结构的改变会使染色体上的

基因

数目或

排列顺序

发生改变，从而导致

性状

的变异。

大多数染色体结构的变异，对生物体是不利的，有时甚至会导致生物体

死亡。

通过PPT图片，比较易位和交叉互换，思考问题：

（3）辨析易位与交叉互换的含义

易位发生在

非同源染色体

之间，交叉互换发生在

同源染色体

的非姐妹染色单体

之间。

染色体数目如何变异的？

活动二染色体数目变异（检测目标3、4）

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引入：低温培养蚕豆，可观察到蚕豆根尖染色体加倍

染色体数目的变异分为整倍性变异和非整倍性变异

利用只有4对染色体的果蝇为例。

学生动手利用彩色磁贴构建雌雄果蝇的染色体组。

教师模拟操作显示个别染色体的增多或减少，成倍地增加或减少。

1．染色体数目变异的类型

（1）非整倍性变异：

个别

染色体的增加或减少，例如：

21三体综合征

。

（2）整倍性变异：染色体数目以

染色体组

的方式成倍地增加或减少。

什么是染色体组呢？

2．染色体组

出示雌果蝇体细胞中的染色体组成，尝试将这些染色体分组。结合教材P48，小组讨论以下问题：

（1）根据果蝇体细胞中的染色体图，说说果蝇体细胞含有的染色体数目？同源染色体对数？具体说说谁和谁是同源染色体？

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生：8条染色体，4对同源染色体，Ⅱ和Ⅱ、Ⅲ和Ⅲ、Ⅳ和Ⅳ、Ⅹ和Ⅹ是同源染色体，Ⅱ和Ⅲ是非同源染色体。

（2）果蝇的Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅹ染色体，是形态和功能各不相同，但互相协调，共同控制生物的生长、发育、遗传和变异的一组

非同源

染色体，称为一个

染色体组

。

染色体组的判别依据：（1）不含同源染色体；

（2）所含染色体形态、大小和功能各不相同；

（3）含控制一种生物性状的一整套遗传信息。

（3）果蝇体细胞中含有几个染色体组？

生：两个。

（4）尝试分析一下人的体细胞中的染色体数？同源染色体对数？染色体组数？

人的体细胞中含有

46 条染色体，精子或卵细胞中含有23条染色体，且形态功能各不相同，这23条染色体称为一个

染色体组

。人的体细胞中含有

两

个染色体组。

引出二倍体、多倍体的概念。

3．二倍体、多倍体、单倍体

（1）二倍体：由

受精卵

发育而成的个体，体细胞中含有

两

个染色体组的个体叫做二倍体。

（2）多倍体：由

受精卵

发育而成的个体，体细胞中含有

三个或三个以上

个染色体组的个体叫做多倍体。

（3）单倍体：体细胞含有的染色体数等于

配子

染色体数的变异的个体。

师：你还想知道什么?

生：多倍体是如何形成的？单倍体是如何形成的？无子西瓜是怎样形成的？……

【检测与作业】与【检测目标】的对应检测学习效果

【检测目标1】

1.下图中属于染色体结构变异中倒位类型的是 （ ）

A. B. C. D. 2.下列有关染色体结构变异的说法正确的是 （ ）

A. 在正常情况下，染色体结构变异的概率是很低的

B.人类遗传病猫叫综合征是因为第5号染色体部分片段重复导致的

C.染色体结构变异的结果是染色体上的基因排列顺序改变，但基因数目不变

D.大多数染色体结构变异对生物体是有利的，但少数是有害，甚至是致死的

【检测目标2】课后习题

4. 下图中①和②表示发生在常染色体上的变异。①和②所表示的变异类型分别属于(

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A．基因重组和染色体易位

B．染色体易位和染色体易位

C．染色体易位和基因重组

D．基因重组和基因重组

【检测目标3】

3. 下列各细胞中，含有一个染色体组的是 （ ）

4.下列是由受精卵发育成的生物个体，其中属于三倍体的是 （ ）

【检测目标4】

5.普通小麦是六倍体，体细胞中含有42条染色体。它的单倍体植株的体细胞中含有染色体组数和染色体数各是 （

）

A．6个；42条

B．6个；21条

C．3个；42条

D．3个；21条

6. 一个染色体组可认为是 （

）

A．二倍体生物配子中所有的染色体

B．体细胞中两两配对的染色体

C．四倍体植物的一半染色体

D．单倍体配子中所有的染色体

【作业及学后反思】

1．

A组基础巩固为合格标准，请所有同学完成；B组为能力提升，可根据需要选择完成。

2．请自主梳理本主题知识体系，你是通过什么方法和策略学会主题内容的，你觉得还有什么内容比较薄弱，需要老师提供何种帮助，你还有什么好的经验可以和大家分享，请写在学案区域。

【板书设计】

染色体变异

一、结构变异：

缺失

重复

倒位

易位

二、数目变异：

1．染色体组：一组非同源染色体。

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2．类型：非整倍性变异：21三体综合征

整倍性变异：多倍体、单倍体

【教后反思】

本节课为江北新区优质课比赛展示活动而设计。

本课的教学尝试按照崔允漷教授倡导的“学历案”进行设计，主要包括【学习目标】、【评价任务】、【学法建议】、【学习过程】、【检测反馈】、【作业及学后反思】等几个方面，通过对本节课的教学实践，本人体会与反思如下：

1．依据生物学科核心素养构建本节课程主线

生物新课程标准提出的生物学科素养包括：生命观念、理性思维、科学探究、社会责任。在本节课中，用彩色磁贴引导学生构建染色体变异的结构模型，让学生在动脑和动手过程中深刻理解生物概念，让学生在科学探究中培养理性思维。结合生活中的实例21三体综合征、猫叫综合征等染色体变异的实例，让学生正确看待染色体变异引起的病症，树立正确的生命观念和社会责任感。

本节课特别注重培养学生运用模型构建法，对事物或问题进行观察、比较、分析、综合、抽象与概括，让学生自主构建染色体变异的类型、染色体结构变异、染色体数目变异、染色体组、二倍体、多倍体、单倍体等概念。

2．依托学历案构建自主探究学习

学历案，顾名思义，是关于学习经历或过程的方案。何为学历案？崔教授给予学历案的定义是：学历案是指教师在班级教学情景下，围绕某一具体的学习单位（主题、课文或单元），从期望“学会什么”出发，设计并展示“学生何以学会”的过程，以便学生自主建构或社会建构经验或知识的专业方案。本节课以染色体变异的一系列概念为目标，设计围绕核心概念探究的学历案，作为学生通向目标达成的脚手架；学历案是学生探究学习的认知地图、可重复使用的学习档案，是师生、生生、师师互动的载体，也是学业质量监测的依据，因为学历案记录着每一个学生学习过程的学业表现。可见，我们从教师教的视角书写教案，转向站在学生学习的视角编写学历案，以“何以学会”为中心，真正体现学习的过程，从而解决“我教了，你不会”的问题。

3．依靠学生活动构建互动高效的课堂

有效教学的核心是构建有效的课堂，而课堂教学的本质特点就是动态生成。建构高效互动的教学方式，重点是教师要能组织起学生有效的认知活动，使学生能够在活动中发现问题、获取知识、形成经验、培养能力。我们对课堂教学的评价，不仅要看课堂教学目标定位、教学内容安排、教学结构设计、教学方法选择和教学能力体现等方面，更重要的是要看教师是否能建立一种充满生命活力的、开放的、个性化的教学情境，让学生不仅获得信息，还能够生成知识，真正具有参与的满足、合作的意识、交往的快乐、思考的欲望和成功的体验。

本节课教师采用创设自主合作的学习情境，通过设计若干活动，小组分工合作完成。课前准备了彩色磁贴，让学生充分动手动脑，交流展示，教师进行及时评价，加强了师生互动、生生互动的机会，使课堂充满生机和活力，让学生真正成为课堂的主人，同时也加强了教师和学生之间的情感交流。

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