染色体变异教学设计

基于生物学科素养的《染色体变异》教学设计一、教材分析高中生物学人教版必修2《遗传与进化》教材中，“染色体变异”既是前面所学细胞分裂、遗传规律、DNA的结构与功能、基因概念和功能等知识的延续，也与基因突变和基因重组一起形成较为直观而完整的知识体系，有助于学生对“遗传和变异”的整体理解，也为之后学习人类遗传病生物进化等知识及奠定基础。本节教学设计内容是染色体数目的变异，染色体数目变异内容中染色体组、二倍体、多倍体、单倍体的概念及其联系是难点，在这节内容的教学过程中，设计了一系列的探究活动，让学生在学习过程中逐步发展科学思维，探讨、阐释生命现象及其规律。二、教学目标基于高中生物课程标准的课程理念，并围绕培养学生核心素养的要求制订了如下教学目标:(1)通过一系列探究活动，概述染色体组、二倍体、多倍体、单倍体的概念及其相互关系，培养学生的分析能力、归纳综合能力和演绎思维能力，提高学生的科学思维的学科核心素养。(2)通过模型建构生成染色体组的概念，培养学生的合作意识、动手操作和空间想象能力，并运用减数分裂培养知识点的迁移能力。(3)通过思维的发展和内化，认同生命的多样性与复杂性，激发对生命现象的探究意识;形成关注健康、关爱生命的社会责任感。三、教学重点与难点1、重点：染色体数目的变异2、难点：（1）染色体组的概念（2）二倍体、多倍体和单倍体的概念四、教学策略教材中所涉及的染色体组、二倍体、单倍体等概念，是学生比较难理解和掌握的，我在课堂教学设计中采用以学生发展为本的主体性教学模式，创设一些问题情境，通过构建模型，采用自主、探究、合作的学习方式，让学生理解概念。主要的教学方法有：自主性学习、合作探究、模型构建五、教学过程教学内容教师活动学生活动教学意图及核心素养指向

引入展示一组无籽西瓜与普通西瓜的图片，提问:你吃过无籽西瓜吗？大家大胆猜测一下，无子西瓜是怎样形成的?到底是什么原因造成了西瓜不结子呢?我们一起学完“染色体的变异”就能解释了。思考、讨论，推测：无籽西瓜的形成与染色体的变异有关。从生活实际出发，创设生活化的情境，激发学生的学习兴趣，引发学生质疑、思考、提问，活跃课堂氛围。染色体组概念构建衔接：在自然界中生物个体是多种多样的，有的个体因为各种原因，细胞内的染色体会发生数量上的增减，我们一起来了解染色体数目变异是怎么回事？染色体数目变异包括哪些种类？【回答问题】投影“雌雄果蝇体细胞染色体构成图”，请同学们分组思考下列问题：果蝇体细胞有几对同源染色体？几对常染色体？几对性染色体？（学生通过看书，小组讨论解决）【构建模型活动】动手操作：发放雌果蝇体细胞染色体构成拼图，构建下列模型：小组活动模拟构建雌果蝇正常减数分裂，观察正常卵细胞染色体组成模型，小组思考讨论以下问题:①正常卵细胞中有哪几条染色体?这些染色体在形态、大小和功能上有什么特点?它们之间有什么关系?②生物性状由什么控制?卵细胞缺少一条染色体，能否正常控制生物性状?为什么?③若卵细胞中的染色体称为一个染色体组，那么雌果蝇体细胞中有几个染色体组?构建下列模型：（1）果蝇雌果蝇同源染色体全部不分离;（2）Ⅳ号同源染色体不分离。尝试分析我们构建的这两种异常卵细胞中的染色体是否构成一个染色体组?为什么?引导学生归纳核心概念：染色体组学生回答小组合作构建、展示模型，并由学生自评、互评、修改、完善模型。小组根据具体问题，思考，讨论，得出结论。学生在动手构建模型的过程中获得感性体验，真正参与到减数分裂产生卵细胞的过程中;学生在合作与交流中思维相互碰撞，使学生在获得感性材料的真切体验中，理解整个动态过程，发展学生的科学思维。设置环环相扣的问题链，学生互相讨论，教师适当启发、点拨，引导学生提炼出核心成分，主动生成“染色体组”的概念。染色体组投影“男性、女性染色体分组图”，在学习了染色体组的有关知识，指出人体细胞、精子、卵细胞的染色体组数，及每个染色体组所含染色体的数目学生思考回答加强概念理解

二倍体三倍体概念构建衔接：同学做的都很好，黑板显示构建的雄果蝇精细胞模型，请同学根据手中的果蝇的两种卵细胞模型，构建受精后形成的受精卵，观察染色体组成有什么特点呢?其发育成的个体有几个染色体组?引出二倍体和三倍体的概念。学生思考，动手操作巩固应用核心概念，建议与相关新概念间的联系，认识、理解、形成新概念多倍体图片展示引出多倍体概念，学生阅读课本回答问题：多倍体有什么特点？如何获得多倍体？阅读课本思考问题交流表达单倍体衔接：染色体组可以成倍地增加，可以成倍地减少吗？让我们在自然界中寻找这样的生物。展示雄峰发育过程的图片引出单倍体的概念。把原来构建的果蝇模型拿来提问学生，根据这个模型是否可以说这个个体是三倍体？图表比较单倍体与二倍体、多倍体之间的区别与联系解决问题：由三个染色体组的生殖细胞发育而来的个体是多少倍体？展示单倍体图片总结其特点分析思考单倍体的科学研究价值引出单倍体育种。教师强调：单倍体本身直接被利用的价值不大，但在育种上却有特殊的意义。现有基因型为Aa的玉米，如何快速获得基因型为AA的玉米?学生根据提问，思考回答相关问题建立旧知与新知的联系课堂小结结合概念图对整节课进行总结和归纳整合知识形成知识网络巩固新知识，理清概念之间的逻辑关系，提高学生自学、思维和反思能力思维拓展无籽西瓜品质好、能为农户带来更好的经济效益，你能帮助农户利用二倍体西瓜培育三倍体西瓜吗?怎么培育?请分步设计育种方案。学生课后完成激发学生关注社会和技术的情感及学以致用的意识，培养社会责任的学科素养。六、教学评价设计探究性学习，其评价不仅仅要关注学习结果，也要关注学习的过程中和在学习过程中产生的种种体验。因此，根据教学进度设置各种类型的形成性问题，引导学生观察、分析、讨论、归纳总结，以求及时反馈教学效果和调整进度。同时，设置了一些习题，检测学生的掌握情况，从而体现评价方式、方法的多元化。七、教学反思在本案例中，我设计了比较多的学生活动，坚持了学生是学习的主体性原则，发挥了学生的主体地位，染色体组、二倍体、多倍体和单倍体的概念比较抽象，如果直接向学生灌输这一概念必然会使得学生一头雾水，所以在教学过程中，我先让学生阅读了课本获得感性认识，然后设计模型构建使得学生获得直观的感受，通过自主学习以及老师的引导，归纳形成核心概念，提高学生学习生物学知识的水平，达到培养学生科学素养的目的，另外学生之间相