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2019-2020年高中生物《5.2 染色體變異》教學(xué)設(shè)計(jì)（1）新人教版必修2 一．教學(xué)目標(biāo) 1．染色體結(jié)構(gòu)變異的四種類型。 2．染色體組、單倍體、二倍體和多倍體的概念。 二．教學(xué)手段 多媒體圖片和視頻，多媒體課件，模擬教具等 三．課時(shí)安排 2課時(shí) 四．教學(xué)過程 一、染色體結(jié)構(gòu)變異 [引言]不久前，在一所醫(yī)院出生了一名特殊的嬰兒，下面我們來觀看一段視頻資料。 [播放視頻]醫(yī)學(xué)上把這種病叫“貓叫綜合征”。那這種病有哪些癥狀呢? [生]患兒哭聲輕，音調(diào)高，很像貓叫。兩眼距離較遠(yuǎn)，耳位低下，生長發(fā)育緩慢，存在著嚴(yán)重的智力障礙等。 [師]好。那么造成這種疾病的原因是什么呢？ [生] 5號染色體失去了部分片段 [師]對，患者的5號染色體失去了部分片段，也就是發(fā)生了染色體變異。課前同學(xué)們已經(jīng)結(jié)合課本和閱讀材料進(jìn)行了預(yù)習(xí)，請告訴我染色體變異分成哪兩種類型呢？ [生]染色體結(jié)構(gòu)變異和染色體數(shù)目變異 [師]染色體結(jié)構(gòu)變異又分成哪幾類呢？ [生]缺失、重復(fù)、倒位、易位 [師]請同學(xué)們將課本翻開到43頁，討論四種結(jié)構(gòu)變異是怎樣發(fā)生的。 [生]-----------------------------------（教師適當(dāng)做一些總結(jié)） [師]染色體變異是以什么為單位發(fā)生改變的呢？ [生]染色體片段 [師]既然是以染色體片段為單位，那么染色體結(jié)構(gòu)變異在顯微鏡下可以觀察嗎？ [生]可以 [師]這是染色體結(jié)構(gòu)變異的特點(diǎn)只一。還有什么特點(diǎn)呢，請同學(xué)們參考教學(xué)案第一頁回答。 [生]頻率低，對生物一般不利等。 [師]染色體結(jié)構(gòu)的變異導(dǎo)致生物性狀的原因是什么呢？ [生]染色體結(jié)構(gòu)變異導(dǎo)致基因的數(shù)目和排列順序改變 [師]交叉互換過程中所引起的染色體片段轉(zhuǎn)移屬于染色體結(jié)構(gòu)變異嗎？ [生]不屬于，未引起基因的數(shù)目和排列順序改變（教師適當(dāng)做一些總結(jié)） 二、染色體數(shù)目變異 （一）以個(gè)別染色體為單位增減 [師]我們來看一幅圖片。他叫舟舟，著名的“天才”指揮家，具有很高的音樂天賦，但是舟舟的智商只有30，遠(yuǎn)低于正常人的最低值70，他患有21-三體綜合征。請同學(xué)們翻開課堂閱讀材料，我們來了解一下這種疾病。 [生]讀閱讀材料 [師]這種病人體內(nèi)多了一條常染色體，染色體由正常人的46變?yōu)?7。那么有沒有減少一條染色體引起的疾病呢？ [生]有，如特納氏綜合征。 [師]相關(guān)癥狀請同學(xué)自己閱讀材料了解。剛才這兩種疾病產(chǎn)生的原因分別是多了一條染色體和少了一條染色體，也就是發(fā)生了染色體數(shù)目變異，但是是以個(gè)別染色體為單位而發(fā)生的增減。材料（8）中說蘿卜的染色體增加一倍主根粗大且產(chǎn)量高，番茄的染色體增加一倍則維生素C含量大增，那么這里染色體數(shù)目以什么為單位在發(fā)生改變呢？ [生]染色體組 （二）以染色體組為單位增減 1、染色體組的概念 [師]好，什么是染色體組呢？我們來看一組圖片。這是？ [生]果蠅的染色體組成 [師] （1）有多少條染色體？ （2）有多少對同源染色體？ （3）常染色體有多少對？ （4）性染色體有多少對？雄性是？雌性是？ [生]8\4\3 \1\XY\XX [師]（用自制教具在黑板上拼出雌果蠅染色體）下面請一位同學(xué)上黑板拼出雌果蠅配子中的染色體。 [師] （1）配子中有多少條染色體？ （2）這四條染色體大小一樣嗎？ （3）他們是什么關(guān)系？ （4）他們的功能相同嗎？ （5）隨意拿取一條和配子中相應(yīng)的那條比對，他們的關(guān)系是？他們上面的基因的關(guān)系是？ [生]4\不一樣\非同源染色體\不同\同源染色體\等位基因或相同基因 [師]等位基因和相同基因決定同一種性狀嗎？ [生]是的 [師]那么也就是說就這四條染色體就能攜帶果蠅全套的遺傳物質(zhì)，四條染色體就構(gòu)成了果蠅的一個(gè)染色體組。什么是染色體組呢？請同學(xué)們幫我總結(jié)。 [生]（1）一組非同源染色體（2）形態(tài)大小、功能不同（3）攜帶全套遺傳物質(zhì) [師] （請學(xué)生用教具在黑板上拼出雄果蠅染色體，再請一位同學(xué)上黑板拼出雄果蠅染色體組）雄性的染色體組有幾種表示方法呢？ [生]2種 [師]（1）增加一條染色體，是染色體組嗎？ （2）減少一條染色體，是染色體組嗎？ [生]不是，有同源染色體了\不是，遺傳物質(zhì)不全了 [師]（演示例題，解答） 2、二倍體、多倍體、單倍體概念 [師]因?yàn)楣壍捏w細(xì)胞中有兩個(gè)染色體組，所以被稱為二倍體，那么有三個(gè)的呢？有更多個(gè)的呢？ [生]三倍體、多倍體。 [師]下面我們來具體了解一下相關(guān)概念（演示二倍體和多倍體概念，學(xué)生朗讀，演示圖片），生物學(xué)家發(fā)現(xiàn)蜜蜂中的工蜂和蜂王都是二倍體，但是在雄蜂體內(nèi)卻只有一個(gè)染色體組。經(jīng)過研究發(fā)現(xiàn)雄峰是由卵細(xì)胞不經(jīng)受精作用直接發(fā)育的，我們把雄峰叫做單倍體。（演示概念，解釋卵細(xì)胞是一種雌配子） 3、倍體數(shù)和染色體組數(shù)目判斷 [師]單倍體生物細(xì)胞中一定只含有一個(gè)染色體組嗎？ [學(xué)生討論] ------------------------- [師]例如紅薯是四倍體，他的體細(xì)胞中有四個(gè)染色體組，那么經(jīng)過減數(shù)分裂形成的配子有幾個(gè)染色體組呢？ [生]2個(gè) [師]那么有該配子發(fā)育的個(gè)體叫幾倍體呢？ [生]單倍體 [師]這樣的單倍體生物細(xì)胞中有幾個(gè)染色體組呢？ [生]2個(gè) [師]因此單倍體生物細(xì)胞中不一定只含有一個(gè)染色體組。那么判斷一個(gè)生物是幾倍體能只簡單看有幾個(gè)染色體組嗎？ [生]不能 [師]那應(yīng)該怎么判斷比較好呢？ [生]如果是配子發(fā)育一定是單倍體，如果是受精卵發(fā)育則倍體數(shù)等于染色體組數(shù)目。 [師]那么如何判斷某生物細(xì)胞中染色體組的數(shù)目呢？（演示細(xì)胞） [生] 2個(gè) [師]有什么規(guī)律呢？ [生]數(shù)同源染色體的條數(shù) [師]對。染色體組數(shù)＝同形態(tài)染色體的條數(shù)。后面三個(gè)細(xì)胞依次是？ [生]3 1 2 [師]如果A和B是由受精卵發(fā)育，而C和D是由配子發(fā)育，他們分別是幾倍體？ [生]二倍體 三倍體 單倍體 單倍體 [師]這些生物的一個(gè)染色體組中有多少條染色體呢？ [生]4 2 2 4 [師]（演示幻燈片）基因型為AaBbCc的生物細(xì)胞中有多少個(gè)染色體組？ [生]2 [師]定位基因，用剛才的方法判斷有2個(gè)，有什么巧妙的方法嗎？ [生]染色體組數(shù)＝控制同一性狀基因的總數(shù) [師]AAAaBBBbCCCc？ [生]4個(gè) [師]假設(shè)AAAaBBBbCCCc是由受精卵發(fā)育而成，應(yīng)為幾倍體？如果是由配子發(fā)育的呢？ [生]四倍體 單倍體 [師]圖形題判斷方法：染色體組數(shù)＝同形態(tài)染色體的條數(shù)；基因型題判斷方法：染色體組數(shù)＝控制同一性狀基因的總數(shù)。（演示例題，學(xué)生解答，校對答案）（時(shí)間多就做鞏固練習(xí)，如果時(shí)間不夠，留做課后作業(yè)） [學(xué)生總結(jié)]今天這節(jié)課我們一起學(xué)習(xí)了染色體變異的類型，知道了染色體變異分成兩類，結(jié)構(gòu)和數(shù)目變異，其中重點(diǎn)學(xué)習(xí)了染色體組的概念，總結(jié)了染色體組數(shù)和倍體數(shù)的判斷，下一節(jié)課我們將一起學(xué)習(xí)染色體變異在育種上的應(yīng)用。 [板書設(shè)計(jì)] 一．染色體結(jié)構(gòu)變異 二．染色體數(shù)目變異 1．以個(gè)別染色體為單位增減 2．以染色體組為單位增減少 （1）染色體組的概念（2）二倍體、多倍體的概念 （3）單倍體的概念（4）倍體數(shù)和染色體組數(shù)判斷方法