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2019-2020年高中生物《染色體變異》教案8 新人教版必修2 教學目標 1.說出染色體結構變異的基本類型。 2.說出染色體數(shù)目的變異。 3.進行低溫誘導染色體數(shù)目變化的實驗。 教學重點和難點 1.教學重點 染色體數(shù)目的變異。 2.教學難點 （1） 染色體組的概念。 （2）二倍體、多倍體和單倍體的概念及其聯(lián)系。 （3）低溫誘導染色體數(shù)目變化的實驗。 課時安排 2課時 教學過程 第1課時 引入 在復習基因突變的基礎上，引導學生回憶基因和染色體的關系。基因能夠發(fā)生突變，那么染色體能不能發(fā)生變化呢？如果染色體發(fā)生變化，它會發(fā)生什么樣的變化呢？生物的性狀又會發(fā)生什么樣的變化呢？從而引出染色體變異包括染色體結構的變異和染色體數(shù)目的變異。 新授 一、 染色體結構的變異 缺失 1917年 貓叫綜合癥 果蠅的缺刻翅 結構的變異 重復 1919年 果蠅的棒狀翅 易位 1923年 慢性粒細胞白血病 倒位 二、染色體數(shù)目的變異 （一）染色體組 1.以辨圖、設問、討論和復習的方式理解染色體組的概念。 分析雌雄果蠅體細胞和生殖細胞的染色體的形態(tài)和數(shù)目，設置一系列的問題情境，通過聯(lián)系以前所學的知識，幫助學生認識染色體組的概念。問題情境如下。 觀察教科書圖5-8雌雄果蠅體細胞的染色體和圖59雄果蠅的染色體組，回答下列問題。 (1)果蠅體細胞有幾條染色體？幾對常染色體？（答：8條；3對。） (2)Ⅱ號和Ⅱ號染色體是什么關系？Ⅲ號和Ⅳ號染色體是什么關系？ （答：同源染色體；非同源染色體。） (3)雄果蠅的體細胞中共有哪幾對同源染色體？ （答：Ⅱ和Ⅱ，Ⅲ和Ⅲ，Ⅳ和Ⅳ， X和Y。） (4)果蠅的精子中有哪幾條染色體？這些染色體在形態(tài)、大小和功能上有什么特點？這些染色體之間是什么關系？它們是否攜帶著控制生物生長發(fā)育的全部遺傳信息？ （答：Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y；這些染色體在形態(tài)、大小和功能上各不相同；它們是非同源染色體；它們攜帶著控制生物生長發(fā)育的全部遺傳信息。） (5)如果將果蠅的精子中的染色體看成一組，那么果蠅的體細胞中有幾組染色體？（答：兩組。） 通過以上的問題情境，再加上教師的引導和總結，學生能夠比較容易理解染色體組的概念，并能很好地理解二倍體和多倍體與染色體組之間的關系。 2．染色體組 細胞中的一組非同源染色體，在形態(tài)和功能上各不相同，攜帶著控制生物生長發(fā)育、遺傳和變異的全部遺傳信息的染色體。如：人的為22常+X或22常+Y （二）二倍體和多倍體 1、 二倍體 1）概念 2）舉例說明二倍體 2、多倍體 1）概念 2）舉例 3）多倍體形成的原因 4）多倍體植株的特點 5）人工誘導多倍體——多倍體育種 方法： 舉例 課堂總結 略 第2課時 3、單倍體 1）概念 分析蜂王、工蜂和雄蜂體內的染色體組數(shù)目，提出單倍體的概念，并設置一些問題情境，讓學生區(qū)分單倍體與一倍體，單倍體、二倍體和多倍體之間的區(qū)別和聯(lián)系。 問題： （1）一倍體一定是單倍體嗎？單倍體一定是一倍體嗎？ （答：一倍體一定是單倍體；單倍體不一定是一倍體。） （2）二倍體物種所形成的單倍體中，其體細胞中只含有一個染色體組，這種說法對嗎？為什么？ （答：對，因為在體細胞進行減數(shù)分裂形成配子時，同源染色體分開，導致染色體數(shù)目減半。） （3）如果是四倍體、六倍體物種形成的單倍體，其體細胞中就含有兩個或三個染色體組，我們可以稱它為二倍體或三倍體，這種說法對嗎？ （答：不對，盡管其體細胞中含有兩個或三個染色體組，但因為是正常的體細胞的配子所形成的物種，因此，只能稱為單倍體。） （4）單倍體中可以只有一個染色體組，但也可以有多個染色體組，對嗎？ （答：對，如果本物種是二倍體，則其配子所形成的單倍體中含有一個染色體組；如果本物種是四倍體、六倍體等多倍體，則其配子所形成的單倍體含有兩個或兩個以上的染色體組。） 學生很容易將單倍體與一倍體相混淆。一倍體只含有一個染色體組，肯定是單倍體，但單倍體不一定只含有一個染色體組，因此，不一定是一倍體。對于多倍體的配子所形成的單倍體，學生又容易與二倍體、三倍體和四倍體等相混淆。區(qū)分的關鍵是判斷生物體是由受精卵還是由配子發(fā)育而成的。由受精卵發(fā)育而成的個體，含有幾個染色體組就是幾倍體；由配子直接發(fā)育而成的生物個體，不管含有幾個染色體組，都只能稱做單倍體。 2）單倍體植株的特點 3）在生產上的應用——單倍體育種 單倍體育種的教學可采用實例分析并結合流程圖的方法。例如，假設體細胞的基因型為AaBb，育種過程中基因型的變化如下圖所示。 3、比較多倍體育種和單倍體育種 最后列表讓學生總結兩種育種方法的原理、操作方法和優(yōu)缺點，表中的內容由學生討論填寫。 多倍體育種 單倍體育種 原理 染色體組成倍增加 染色體組成倍減少，再加倍后得到純種(指每對染色體上成對的基因都是純合的) 常用 方法 秋水仙素處理萌發(fā)的種子、幼苗 花藥的離體培養(yǎng)后，人工誘導染色體加倍 優(yōu)點 器官大，提高產量和營養(yǎng)成分 明顯縮短育種年限 缺點 適用于植物，在動物方面難以開展 技術復雜一些，須與雜交育種配合 三、關于“低溫誘導植物染色體數(shù)目的變化”的實驗。 教師在實驗開始前，可以先復習染色體組、二倍體、多倍體和單倍體的概念，以及多倍體和單倍體育種的原理、操作方法和優(yōu)點。同時復習“觀察植物細胞的有絲分裂”的實驗步驟，為本實驗打好基礎。 在低溫誘導染色體數(shù)目的變化的實驗中，低溫的作用與秋水仙素的作用基本相似。與秋水仙素相比，低溫條件容易創(chuàng)造和控制，成本低、對人體無害、易于操作。但通過顯微鏡觀察時，只能觀察到染色體數(shù)目的增加，增加的具體數(shù)目不容易確定。 課堂總結 略 課堂練習 書后的復習題