高中生物-染色体数目变异教学设计学情分析教材分析课后反思

《染色体数目变异》教学设计

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《染色体数目变异》教学设计

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教学环节教师活动学生活动设计意图

预设

环节一：引入新课通过视频介回答问通过周周的事例

先问大家一个问题：你的细胞中有几条染绍周周的传题，了解让学生体会到染色体

色体？（46条）这其实是一件特幸运的事，我奇人生，激周周的人数目变异对生物性状

们应感谢上苍，感谢我们的父母，为什么这样发学生学习生。的影响，激发学生学

说呢？下面我们来看一段视频。兴趣。习热情。

周周的细胞中有几条染色体？（47条）为

什么多了一条染色体，性状会发生这么大的变

3min

化呢？我们知道染色体上有基因，携带着大量

的遗传信息，当染色体的改变使遗传信息发生

改变，性状就自然发生了改变，对吧？染色体

的哪些变化会使性状发生改变，这些变化是怎

么形成是我们这节课的主要内容，具体的学习

目标请大家看大屏幕。

环节二：推断染色体可能的变异类型

这是人的全部46条染色体，每条染色体都展示图片，按要求完通过老师的引

携带大量的遗传信息，请同学们推断一下，当记录学生的成指定任领，推断出染色体可

染色体发生哪些改变时会使遗传信息发生改答案，最后务。能的变异类型

变，进而使性状发生改变呢？发挥你的想象力进行归纳

大胆猜测一下。

这属于染色体数目变异，这属于染色体结

构变异。我们人会患一种病叫猫叫综合症，患

5min

者出生后的哭声像猫叫，并伴有严重的智力障

碍，就是5号染色体缺失导致的。所以说不管

是染色体数目变异还是染色体结构变异都能使

生物的性状发生改变，但这些改变貌似给我们

带来的都是坏处是吧？实际情况并不是这样

的。周周属于个别染色体的增减，当染色体发

生整倍性变异时是可以给我们带来好处的。比

方说它大家都认识吧，这可不是一个普通的西

瓜，它是染色体发生整倍性变化变异来的，请

大家仔细观察一下，看它与普通西瓜有什么不

同？它不但外表诱人，吃起来很甜，口感非常

好，想吃了吧？你知不知道它是怎么来的？想

不想知道？要想知道无籽西瓜是怎么培育的，

我们先耍弄清染色体整倍性变异的单位染色体

组。

目标1测评：

回答问题，学生互评。

环节三：总结染色体组的特点，归纳染色

体组的定义

什么是染色体组呢？我们先来做一个练

习。这是果蝇体细胞的染色体4对8条，请你

画出它卵细胞中的染色体，并回答下面四个问

题。

▼

请号在右下图中绘出卵细-胞中染色体二组成，并思考回答下列问题

10

min

雌果蝇染色体组成卵细胞染色体组成

思考：

1）你是依据什么进行绘制？

）果蝇卵细胞中的这样一组染色体即可称为一个染色体组，醵

2展示任务要

概括其特点？（提示：有无同源染色体？形状大小如何

3）果蝇体细胞中含有几个染色体组？求，检测、按要求完通过视频介绍让

4）尝试归纳染色体组的定义评价任务完成指定任学生认识到一个染色

成情况。务。体组携带着生物生

染色体组的定义只说一组非同源染色体行不长、发育、遗传和变

行?是哪里面的一组非同源染色体？（果蝇的异全部的遗传信息，

卵?佃胞）果蝇精子中的染色体和卵细胞的有没为后续概念的归纳打

有区别？所以应该是果蝇配子中的一组形态和下基础。

功，非各不相同的非同源染色体。在前面的练习

中:我们知道果蝇的体细胞中有几条染色体组？

个）准确的说像果蝇这样体细胞中含有两个

染1色体组的配子中的一组非同源染色体，这样

的一组非同源染色体实际上携带着生物所需的

全部遗传信息，为什么这样说呢？我们请一位

嘉宾现身说法。雄蜂只含有一个染色体组，但

它照样能发育成一个完整个体，所以他的生长、

发育、遗传、变异有没有受到影响？（没有）

视频中告诉我们由受精卵发育体细胞中含有两

个染色体组的个体称为几倍体？（二倍体）我

们把这些特点总结一下，就可以给染色体组下

一个确切的定义。那就是：像二倍体生物配子视频介绍染

中的一组形态、功能各不相同的非同源染色体，色体组为什教师必要的归

携带者生物生长、发育、遗传、变异全部的遗么携带着生观看染色纳，帮助学生突破难

传信息。物生长、发体组资料点，归纳出染色体组

请大家跟我一起伸出左手，我们来做个手部运育、遗传和介绍视的定义。

动。假如一根手指代表一条染色体，那么五根变异全部的频，尝试

手指代表5条染色体，这5条染色体形态、大遗传信息，总结染色

小各不相同是一组非同源染色体，如果他携带引导学生总体组定

着生物所需的全部遗传信息，就代表一个染色结染色体组义。

体组。两只手呢？是几倍体？一定是二倍体的定义

吗？你得有个前提，是由受精卵发育的。由受

精卵发育的体细胞中有几个染色体组就称为几

倍体。像这些由受精卵发育的体细胞中含有三

个或三个以上染色体组的个体称为多倍体。马

铃薯的配子中有几个染色体组？由它发育的个

体是几倍体？只要是有配子发育的个体，细胞

中不管有几个染色体组都称为单倍体。

目标2突破：观看材料介绍视频

目标2测评：

①通过学生对问题的回答检测其对知识的

理解掌握情况。

②学生交流互评，互相督促，纠正，落实

相关知识。

环节四：准确区分单倍体、多倍体，说出

其各自的特点、成因、获取方法

通过前面的学习我们知道了什么是染色体

组？知道了染色体整倍性变异包括两种类型多

倍体和单倍体，那么整倍性变异的增加和减半

是怎么发生的呢？下面我们一起来探讨一下。

10

想象一下，现在你就是一株小西瓜苗，你和你

的小伙伴一起在瓜田里愉快地享受阳光雨露，min

细胞在分裂，你在慢慢长大，突然，寒流来了，

气温骤降，低温导致你的细胞中纺锤体没法形

成了，你的细胞中染色体数会发生什么变化

呢？有点抽象是吧，我们来复习一下有丝分裂

的过程，看看能不能给你带来点启示视频介绍植

%物细胞有丝

染色体勤目战倍性变异

•>些得性变殷里1-整传性变牍也2-分裂的过程

影成

变怅忌睇,某二渐描院分制雌机蝴体，凫年酬邮碗磴H瞬杆感极了幽5,崛

磁6甲》@觞葭:mwr蹴？•◎眼色粳虫常然醐孰？•

徵购辅改（»,初？是醍四济掘<».«>?•丽阶擀

转点

6腺壮信筋折、籍18眶有虢就特点：•蒐僚（觥.渺力-»（可胃？府»?）•运用已有引导学生利用掌握的

茎秆（毗、融口增关，WE,专营养机船i（朝0、渺），

叶片、版件F（大,小），-知识储备信息准确说出单倍

联、蚤日鼾蓟楸州

截取方法依国处国女用水术仪才及更菊友的辞于&动苗尼商房体单柒…和视频介体、多倍体的特点、

◎1程：吸（财）-----------陶•

马为什么嫂M发翎好期丽黝体？•

M施陋体助正制核的？"为？9®

睨阳糊㈱丽跳？•展示任务要绍的相关成因以及获取方法。

现在根据这段演示，完成导学案右上角的求，检测、知识，完

表格。评价任务完成指定任

目标三测评：成情况。务培养学生提炼信息

通过学生对问题的回答检测其对知识的理的能力和知识迁移能

解掌握情况。力。

环节五：能应用单倍体、多倍体的形成原理解

决生产实践中的问题。

现在，你知道怎样让葡萄变大了吗？有追求

吃的品质的同学会说了，果实大了，种子也大

了啊，能不能想个办法让它和无籽西瓜一样又

大又甜还无子？

你吃的香蕉有种子吗？他是几倍体？三倍体为10

什么没种子？想想减数分裂的时候同源染色体min

要联会，三倍体就意味着细胞中有三个染色体

组，就有三条一样的染色体，那联会怎么办、

就会紊乱，也就无法生成正常的配子？那自然

就没种子了，现在你知道怎样得到无籽葡萄了展示任务要

吗求，检测、观察比较

无籽西瓜也是这么来的。评价任务完积极思

好了，多倍体因为天生出色，所以倍受青睐，成情况。考，回答

问题

受到人们的追捧，那弱小的单倍体就一无是处

了吗？不是，他有他的优点，那就是单纯、专

注，比如一个杂合子Aa,含有两种基因，而由

其配子发育的单倍体，只含有其中的一个，如

果我们把它放到恰当的位置上，再适时的帮他

一把，他也可以大放光彩。

完成指定

请同学们设计一种新的方案，可以在短时间内

的任务设置情境，利用这节

培育出矮杆抗病纯种小麦。

课所学的知识解决生

要求：（8＞髓⑺个麦动纯台法升《3杭跳）栩kM噎，如尽施解台S疑他诵4、黑耳？■•产、生活中的实际问

常短方案一T交静你黯帧案（““氟9好施材配"）•题，提高学生的学习

p：x0仟不

,1

兴趣。

F1$仟3即）

n*轩加崇仟山*祭仟不乳方

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1sMit方

目标四测评：

①通过学生对问题的回答检测其对知识的

理解掌握情况。

②学生交流互评，互相督促，纠正，落实

相关知识。

环节六：巩固并检测

请大家对着《导学案》中的学习目标检测一下，提出复习要自我检检查学生的知识掌握

求，并当堂查，完成情况。

你这节课的学习目标完成了没有，没掌握好的5

检测当堂检测

地方好好巩固一下。min

下面来做个小练习检测一下大家的掌握情况。

课堂小结：

通过这节课的学习我们知道了染色体结构变异3min

掌握本节通过周周的精彩表

和染色体数目变异都会使生物性状发生改变。回顾本节课课的知识现激发学生生活的信

知道了染色体数目变异的两种类型：多倍体和的内容。脉络心和学习的积极性。

单倍体，并了解了他们各自的特点、成因、应

用.最后，我们再来欣赏一段优美的音乐

认出他了吗。每个人都是这个世界不可替代的

角色，舟舟虽然智力障碍，但他单纯、专注、

在音乐的世界了他充满自信，光芒四射；有的

人就像多倍体，天生出色，倍受青睐，但弱小

的单倍体找对位置也可以绽放自己独特的光

彩，生的漂亮那是优势，活得漂亮才是本事！

希望同学们这节课收获科学知识的同时也能收

获一点小小的人生感悟，活出自己的精彩！

板书设计:

结构变异

染

色

体1-《染色体数目变异》

变非整倍性

异

.小,如皿色义益啊1学生对于同源染色体的概念、减数分裂的过程和孟德尔的

数目变异

遗传定律已经学口单位为基础。但本节内容较为枯

整倍性染色体组II

燥艰涩，而且不同学生的思维方式7、同，知识基础彳吵7旅暨息要进行充分的预设，做好

知识铺垫，降低学生理解难度，并做好应对意夕多倍体金。单倍体

2、从我校教学特点分析，我校每个班级都成立了学习小组，小组成员是根据学生的学

习能力安排的，每个小组均有学优生和学困生，可以有效完成小组合作，学生可以小组为单

位进行讨论、探究式学习。

3、从学生的学习习惯分析，作为高二年级的学生，学生已经养成了自主探究、分工合

作的学习习惯，具备一定的提炼信息、思考分析问题的能力。通过合作可以完成一定思维深

度的问题。

【效果分析】一《染色体数目变异》

1、知识能力目标1的评测效果分析

请在右下图中绘出卵细胞中染色体组成，并思考回答F列问题

雌果蝇染色体组成卵细胞染色体组成

思考：

1）你是依据什么进行绘制？

2）果蝇卵细胞中的这样一组染色体即可称为一个染色体组，观察

概括其特点？（提示：有无同源染色体？形状大小如何？）

3）果蝇体细胞中含有几个染色体组？

4）尝试归纳染色体组的定义

（1）学生绘图完成情况优秀率98%,说明学生对同源染色体、减数分裂的掌握情况良好

（2）相关思考题（1）-（3）归纳表达清晰，表明学生能够通过观察分析比较得出关键信息。

（3）思考题（4）染色体组定义的归纳不完整，教师进一步的引导后，学生的总结清晰、完

整。

2、知识能力目标2的评测效果分析

4-

染色体数目整倍性变异・

3整倍性变异类型2整倍性变异类型27

形成，受低温影响，某二倍体植物有丝分参前期无法形成纺锤体，则①某二倍体植物花粉在适宜的条件下萌发形成了新个体，其细胞

①细胞中染色体数目会发生怎样的变化？中的染色体数与正常个体有何差别？/

②基因的数目呢（增、减）？基因表达的产物呢（增、减）？♦②这样的个体称为？P

特点。③根据以上信息分析、推断植株具有的性状特点：，③植株（粗壮、弱小”一般（可育？不育？）P

茎秆（粗壮、弱小力"糖类、蛋白质等营养物质含量（增加、减少）一

叶片、果实、种子（大、小果，

糖类、蛋白质等营养物质含量（增加、羸少），

获取方法;花药毒体培卷・升七――人把

低温处理或用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗花药禺体培养，

④过程：花粉粒（精子）------------幼苗-

④为什么处理萌发的种子或幼苗而不是成体？

此幼苗染色体数为正常植株的？称为？幼苗•

⑤秋水仙紊发挥作用的原理是？•

（1）学生思考题完成情况优秀率98%,说明学生对有丝分裂纺锤丝的作用、减数分裂的掌

握情况良好

（2）学生能够正确熟练运用相关知识得出关键信息，相关思考题归纳表达清晰，说明学生

对本知识点掌握很好。

3、知识能力目标3的评测效果分析

要求：现有纯合高秆（D）抗病⑴小麦和纯合矮秆《d门亢倒伏）不抗病㈤小麦，如何尽快获得究合的矮秆抗病小麦品种好

常提方案一一杂交育种你的育种方案（参考单倍体、多倍体的获得方法、原理）「

P：龙肝抗病（DDTT）X矮秆不抗病

,1

F1高杆抗病（DdTt）/

［自文~

F2高杆抗病高肝不抗痣矮秆抗病矮秆不抗痴

反复，并热，直至不再发生性状分寓，

矮岛,病他针，

缺点：耗时过长

（1）80%学生可以完成自己的任务，并进行有效的交流评价，表明学生对单倍体、多倍

体的获取方法、原理的掌握情况良好。

（2）小组分工合作育种方案书写准确，表达清晰，说明学生提炼信息，运用新知识的

能力较好。

4、课堂练习评测效果分析

(1)图甲的细胞中有个染色体组，每个染色体组中有条染色体

(2)由图乙细胞组成的生物体可能是倍体

(3)使乙细胞中的染色体数目加倍的方法是？

被提问三位同学分别处于班级的上游、中游、下游，他们都能准确说出答案，说明

这节课学生的学习效率较高，学习效果好。

【教材分析】一《染色体数目变异》

“染色体数目变异”是现行高中《生物》(人教版)第五章“遗传和变异”中的第二节

内容。本节讲述了两方面的内容，一是：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。二是：单倍体、多倍体的特点、成因、形成方法及在生产实践中的应用。

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，也是学习第三节

“人类遗传病”和育种的基础，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。但课本中本节内容较为枯燥艰涩，尤其染色体组的概念和单倍体育种的过程课本

介绍并不清楚，关键概念和育种原理一略而过，需要教师吃透教材，研究相关资料，将知识

优化组合，帮学生理清概念，让他们在充分掌握原理的基础上能灵活应用解决生产、生活中

的实际问题。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，提高学生解决实际问题的能力。

1、知识能力目标：

(1)完成设置练习、观看视频，概括总结出染色体组的定义

(2)观看视频，说出单倍体、多倍体的特点、成因、形成方法

(3)观察常规育种方案-杂交育种的缺点，利用本节课的知识构建快速培育矮杆抗病纯

种小麦的新方案，解决生产中的实际问题。

2、情感态度价值观目标:

(1)认同染色体数目的改变会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)体会到科学技术对推动社会进步的巨大作用。

【评测练习】一《染色体数目变异》

教学目标(知识能力)：

目标1：完成设置练习、观看视频，概括总结出染色体组的定义

目标2：观看视频，说出单倍体、多倍体的特点、成因、形成方法

目标3：观察常规育种方案-杂交育种的缺点，利用本节课的知识构建快速培育矮杆抗

病纯种小麦的新方案，解决生产中的实际问题。

根据教学目标设计评测练习

1、目标1的评测练习：

请在右下图中绘出卵细胞中染色体组成，并思考回答F列问题

雌果蝇染色体组成卵细胞染色体组成

思考：

1）你是依据什么进行绘制？

2）果蝇卵细胞中的这样一组染色体即可称为一个染色体组，观察

概括其特点？（提示：有无同源染色体？形状大小如何？）

3）果蝇体细胞中含有几个染色体组？

4）尝试归纳染色体组的定义

（1）根据练习完成情况检测学生对同源染色体、减数分裂的掌握情况

（2）通过思考题，检测学生观察分析归纳能力。

2、目标2的评测练习：

染色体数目整倍性变异。

整倍性变异类型”整倍性变异类型2~

形成•,受低温影响，某二倍体植物有丝分餐前期无法形成纺锤体，则①某二倍体植物花粉在适宜的条件下萌发形成了新个体，其细胞

①细胞中染色体数目会发生怎样的变化？;中的染色体数与正常个体有何差别？~

②基因的数目呢（增、瀛）？基因表达的产物呢（熠、减）？♦②这样的个体称为？/

特点3③1艮据以上信息分析、推断植株具有的性状特点：，③植株（粗壮、弱小力一般（可育？不肓？），

茎秆（粗壮、弱小）…糖类、蛋白质等营养物质含量（增加、减少）/

叶片、果实、种子（大、小）；~

糖类、蛋白质等营养物质含量（增加、减少）r

获取方法;低温处理或用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗；花药离体培养.升北击灶产空

花药离体培养*

④过程：花粉粒（精子）------------幼苗，

④为什么处理萌发的种子或幼苗而不是成体？“

此幼苗染色体数为正常植株的？称为？幼苗

⑤秋水仙素发挥作用的原理是？+

（1）根据表格中“形成”的完成情况检测学生对有丝分裂纺锤丝的作用、减数分裂的

掌握情况

（2）通过表格中“特点”、“获取方法”中思考题，检测学生观察分析获取知识的能

力。

3、目标3的评测练习:

要求：现有纯合高秆6）抗病（丁）小麦和纯合矮秆“dr抗倒伏）不抗病仕）小麦，如何尽快获得纯合的矮秆抗病小麦品种？一

常双方案一一杂交育种，你的肓种方案（参考戊倍体、多信小的获得方法、原理）。

P：高秆抗病（DDTT）X矮秆不抗病

,1

F1赤肝抗病（DdTt），

［白文.

F2指杆抗痣南肝不抗病短杆抗病嫉秆不抗嘉，

反复，算逸，直至不再发生性状分寓，

矮心,病他种，

绕点：耗时过长一

（1）尝试构建新的育种方案，检测学生对单倍体、多倍体的获取方法、原理的掌握情

况。

（2）尝试构建新的育种方案，检测学生提炼信息，运用新知识的能力。

【巩固练习】

1.下列可以认为是一个染色体组的是

A.二倍体生物的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.单倍体生物的配子中所有染色体

2.单倍体经秋水仙素处理，可得到

①一定是二倍体②一定是多倍体③二倍体或多倍体④一定是杂合体⑤含

两个染色体组的个体可能是纯合体

A.①④B.②⑤C.③⑤D.③④

3.用杂合体种子尽快获得纯合体植株的方法是

A.种植一F2—选不分离者一纯合体

B.种植一秋水仙素处理一纯合体

C.种植一花药离体培养一单倍体幼苗一秋水仙素处理一纯合体

D.种植一秋水仙素处理一花药离体培养一纯合体

4.下列关于低温诱导植物染色体数目的变化的实验叙述中，正确的是

A.抑制着丝点分裂B.抑制染色体复制

C.低温抑制纺锤体的形成D.低温起作用的时期是分裂的后期

5.如图所示细胞中所含的染色体，下列叙述正确的是

A.图a含有2个染色体组，图b含有3个染色体组

B.如果图b表示体细胞，则图b代表的生物一定是三倍体

C.如果图c代表由受精卵发育成的生物的体细胞，则该生物一定是二倍体

D.图d代表的生物一定是由卵细胞发育而成的，是单倍体

6.用花药离体培养出马铃薯单倍体植株，当它进行细胞减数分裂时，可观察到染色体两两配

对，共有12对，据此现象可谁知产生花药的马铃薯是()

A.二倍体B.三倍体C.四倍体D.多倍体

7.

(1)图甲的细胞中有个染色体组，每个染色体组中有条染色体

(2)由图乙细胞组成的生物体可能是