高中生物- 染色体变异教学设计学情分析教材分析课后反思

《染色体变异》（第一课时）教学设计教学目标知识目标：简述染色体变异的几种类型，举例说出染色体结构变异和数目变异的基本类型，举例说出染色体组的概念、特点以及数目的判定方法，辨别二倍体和多倍体的具体实例。能力目标：通过自学引导，学生能提高自主学习、识图、析图以及信息获取能力；通过具体实例的分析，学生能具有对概念的辨别、分析、归纳能力。情感目标：学生能知道研究染色体变异可以为人类健康服务，学生具有关注生活、关爱生活的社会责任感；体会生命的多姿多彩，从而更加热爱生命，珍惜生命。重点难点教学重点：染色体结构变异和数目变异教学难点：染色体组的概念和数目判断教学过程一、视频导入，激发学生学习兴趣播放“克氏综合征”视频资料，引入课题。二、合作探究，学习染色体数目变异1、观察对比，总结染色体数目变异的类型教师展示21三体综合征和克氏综合征患者的染色体图解，与正常人的染色体图解对比，引导学生理解并说出个别染色体数目的增加或者减少。展示果蝇染色体图及成倍增加和减少的图片，引导学生理解并总结说出以染色体组的形式成倍的增加或减少，并引出染色体组的概念。教师呈现遗传学上常用的实验材料“果蝇”的资料，引导学生分析资料中的关键信息。2、构建模型，模拟果蝇染色体组的组成活动1构建染色体组的概念（1）构建果蝇精子中染色体模型教师引导学生构建出果蝇精子中染色体组成模型。6人一组利用卡片进行构建，小组派代表汇报构建理由。引导学生评价黑板上摆出的模型，关注各自小组构建的模型与黑板上的是否相同。（设计意图：以果蝇体细胞中染色体组成为依托，学生根据减数分裂过程中的染色体行为变化规律等原理构建出果蝇精子中染色体组成，为染色体组概念的学习做铺垫。）（2）形成染色体组的概念活动2探寻染色体组数的方法规律①小组合作，某细胞一个染色体组含有2条染色体，请用“、”表示3种形态的染色体，分别画出含有1个、2个、3个、4个染色体组的细胞。尝试总结通过染色体形态判断染色体组的数目的规律？学生评价，分组讨论，思考总结出通过染色体形态判断染色体组的数目的方法。②指导学生写出所画细胞标出的基因型。尝试如何通过基因型判断染色体组的数目？学生评价，分组讨论，思考总结出通过染色体形态判断染色体组的数目的方法。总结判断染色体组数目的方法。单倍体、二倍体、多倍体的概念由蜜蜂的发育引出单倍体和二倍体的概念，由香蕉、马铃薯、普通小麦引出多倍体的概念。引导学生总结出：一个个体称单倍体还是几倍体，关键看发育起点！（利用学生比较好奇的蜜蜂发育作为引入点，学生兴趣浓厚，再加上香蕉、马铃薯、普通小麦的生动图片，进而总结出单倍体、二倍体、多倍体不同点。）三、合作探究，理解染色体结构变异活动3自学探究——染色体结构变异以一条染色体整容的意外“惊喜”为例，让同学们阅读教材85-86页，利用手中的模型模拟染色体结构变异的类型，请小组代表上台展示。小组代表讲解：①染色体结构变异的类型。②不同类型会对染色体上的基因造成什么样的影响？（设计意图：染色体结构变异是属于学生了解的内容，对应的教材图文并茂，直观形象地说明了染色体结构变异的类型。学生通过动手操作，真正理解相关内容，培养学生自主学习解决问题的意识，提高学生识图，析图的能力以及动手操作能力。）四、学生总结本节概略图。五、当堂巩固练习。六、课后作业：学案上的巩固案。板书设计5.2染色体变异一.染色体数目变异：活动展示区1.个别染色体的增减活动展示区2.以染色体组的形式成倍增减染色体结构变异：活动展示区缺失：活动展示区重复：倒位：易位学情分析通过减数分裂知识的学习，学生已经掌握了染色体、同源染色体、非同源染色体、配子等概念，掌握了细胞的正常分裂的过程，包括有丝分裂和减数分裂的过程。因此，在教学过程中，要注重启发引导学生对原有知识进行迁移。但本节概念较多，知识抽象，学生理解起来本身也有一定的难度；一堂课的时间比较紧张；所以需要更好的落实好新课程理念，实现对高考的突破，帮助学生主动建构知识，发展科学思维能力。因此本节课通过精心设计活动，逐步引导学生认识不同的染色体变异类型，符合学生的认知发展规律。通过三个探究活动，培养学生获取信息能力，分析问题能力以及团结协作的能力。效果分析1．知识方面：（1）能区分染色体结构变异和数目的变异的基本类型。（2）了解了染色体组的概念和判断方法。2．能力方面：（1）通过分析果蝇的染色体组成，学会了判断染色体组的方法。（2）通过小组间的交流与合作，提高了学生的语言表达能力及思维的严密性。3．情感、态度和价值观目标：（1）通过分析果蝇的染色体组成，学生形成从个例到一般规律的观点。（2）了解了研究染色体变异可以为人类健康服务，体会生命的多姿多彩，从而更加热爱生命，珍惜生命。教材分析《染色体变异》是人教版教材第5章第2节内容，可分为2个课时。第一课时包括“染色体结构变异”和“染色体数目变异”。本课时重点是要求学生能理解和说出染色体结构变异的类型，染色体数目变异的类型及染色体组的概念和判断方法。它是在细胞分裂的继续，属于异常的细胞分裂的结果，又是理解单倍体和多倍体育种，染色体异常病的基础。所以在知识上具有承上启下的作用。《染色体变异》是在分子水平上复习了基因的本质、位置、结构作用和突变等前期内容的基础上进一步从染色体变化的角度，复习生物变异的原因，也为后面复习“人类的遗传病”知识作以必要的知识铺垫。在《高中生物课程标准》中的地位属于了解与理解水平，在高考中的要求重在对实践的把握与迁移。评测练习第五章第二节染色体变异1．人类的猫叫综合征是由于第5号染色体的部分缺失引起的，该变异的类型是()A．基因突变 B．基因重组C．染色体数目变异 D．染色体结构变异2．(2017·河南部分重点中学联考)下列关于染色体变异的叙述，正确的是()A．染色体增加某一片段可提高基因表达水平，是有利变异B．染色体缺失有利于隐性基因表达，可提高个体的生存能力C．染色体易位不改变基因数量，对个体性状不会产生影响D．通过诱导多倍体的方法可克服远缘杂交不育，培育出作物新类型3．(2017·石家庄二中模拟)如图是果蝇细胞的染色体组成图，以下说法正确的是()A．染色体1、2、4、5组成果蝇的一个染色体组B．染色体5、6之间的交换属于基因重组C．若3号染色体上有一A基因，则4号染色体的相同位置上一定为a基因D．该果蝇细胞由4对同源染色体组成4个染色体组4．下列属于染色体变异的是()①花药离体培养后长成的植株②染色体上DNA碱基对的增添、缺失③非同源染色体的自由组合④四分体中非姐妹染色单体之间相应部位的交叉互换⑤21三体综合征患者细胞中的第21号染色体有3条A．①④⑤ B．②④C．②③④ D．①⑤5．图a是某对同源染色体，在某些外界条件作用下，图a染色体发生了变异(图b)，则该种变异属于()A．基因突变 B．染色体数量变异C．缺失 D．重复6．对于一个染色体组的叙述，错误的是()A．其内不存在同源染色体和等位基因B．其中的染色体一半来自父方，一半来自母方C．其内染色体的形态、功能各不相同D．含一个染色体组的植物个体高度不育7．用X射线处理蚕蛹，使其第2号染色体上的斑纹基因移到决定雌性的W染色体上，使雌蚕都有斑纹。再将雌蚕与白体雄蚕交配，其后代凡是雌蚕都有斑纹，凡是雄蚕都无斑纹。这样有利于去雌留雄，提高蚕丝的质量。这种育种方法所依据的原理是()A．基因突变B．染色体数目的变异C．染色体结构的变异D．基因互换8．在减数第一次分裂的间期，某些原因导致果蝇Ⅱ号染色体上的DNA分子缺失了一个基因，这表明果蝇发生了()A．基因突变 B．基因重组C．染色体变异 D．不能判断9．下列关于染色体组的叙述，正确是()A．一个染色体组内不存在同源染色体B．染色体组只存在于生殖细胞中C．染色体组只存在于体细胞中D．染色体组在减数分裂过程中消失10．(2017·重庆一中摸底)下列现象中，均与染色体联会行为有关的一项是()①人类的超雄综合征(44＋XYY)个体的形成②秋水仙素处理使单倍体幼苗染色体加倍成为可育的纯合植株③受精卵分裂时个别染色体异常分离产生的生物变异④同源染色体的非姐妹染色单体间发生交叉互换⑤三倍体西瓜植株的高度不育A．①②B．①③C．③⑤D．④⑤11．叶锈病对小麦危害很大，伞花山羊草的染色体上携带抗性基因能抗叶锈病。伞花山羊草不能和普通小麦进行杂交，只能与其亲缘关系相近的二粒小麦杂交。这三种植物的染色体组成如下表所示：植物种类伞花山羊草二粒小麦普通小麦染色体组成2X＝14CC4X＝28AABB6X＝42AABBDD注：X表示染色体组，每个字母表示一个(含有7条染色体的)染色体组。为了将伞花山羊草携带的抗叶锈病基因转入小麦，研究人员做了如下图所示的操作。(1)杂种P由于________________________________，不能正常产生生殖细胞，因而高度不育。用秋水仙素处理，使______________，形成异源多倍体。(2)杂种Q的染色体组成可表示为____________，在其减数分裂过程中有________个染色体组的染色体因无法配对而随机地趋向某一极，这样形成的配子中，有的配子除了含有ABD组全部染色体以外，还可能含有________。当这样的配子与普通小麦的配子融合后，能够产生多种类型的后代，选择其中具有抗性的后代——杂种R，必然含有携带抗叶锈病基因的染色体。(3)研究人员采用射线照射杂种R的花粉，目的是使携带抗叶锈病基因的染色体片段能________到小麦的染色体上。将经照射诱变的花粉再授粉到经过________处理的普通小麦花上，选择抗叶锈病的子代普通小麦，经____________可获得稳定遗传的抗叶锈病普通小麦。12．下图为某农科所培育高品质小麦的过程，其中①③④⑤代表具体操作过程。(1)具有①④⑤操作的育种方法是________________，依据的原理是____________________。(2)具有①③操作的育种方法是__________________，依据的原理是________________________。(3)操作③是________________，其目的是____________________。操作⑤常用的方法有________________，原理是_____________________________________________________________________________________________________________________________。(4)操作①表示杂交，其目的是将两个纯合亲本的________________通过杂交集中在一起，再经过选择和培育获得新品种。13．(2016·大连模拟)有一种三体玉米，染色体数为2n＋1＝21，其体细胞中5号染色体有三条，三体在减数分裂时，三条同源染色体中的任意两条随机配对联会，配对的同源染色体正常分离，另一条同源染色体随机移向细胞的任何一极。已知染色体数异常的雄配子不育。请回答下列问题：(1)三体的形成属于可遗传变异中的______________。三体的体细胞进行有丝分裂后期时，细胞中有5号染色体________条。(2)取该三体的幼嫩花药观察5号染色体减数分裂时的配对状况，应选择处于减数_______________期的细胞。若该三体的某次级精母细胞中含有两个D基因(无交叉互换、基因突变和染色体结构变异)，则该细胞中所含染色体数可能有________种。(3)现用非糯性玉米(DDd)为父体，用非糯性玉米(Dd)为母体进行杂交实验，F1的表现型及比例为______________________。其中非糯性玉米中杂合子所占比例为______________。课后反思本节课整体上以学生自主学习和合作探究学习，作为设计的初衷，通过教师在其中的引导而使整堂课显得很顺畅自然。在课堂教学中，3个探究活动使学生能积极投入到学习中去，这不仅锻炼了他们的学习习惯，还培养了学生的小组合作精神，充分体现了以学生为主体、教师为主导的新课标精神。但由于活动设计说明不充分，导致学生理解不了活动目的，活动进展不顺。以后在设计问题时一定会多加注意这一点，设计的问题一定要有合理性、可操作性、目的性、阶段性，使学生有杆可爬，以便更加有利于学生的自主学习。教学过程中还有一个不足的地方可能也是由于紧张的原因，在引导问题、转接话题上有一些不连贯，这也是需要改进和完善的地方。课标分析《染色体变异》对应的课程标准是：“描述染色体