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視頻標簽：染色體變異
所屬欄目：高中生物優質課視頻
視頻課題：高二生物人教版必修2遺傳與進化-第2節染色體變異-西安
教學設計、課堂實錄及教案：高二生物人教版必修2遺傳與進化-第2節染色體變異-西安市曲江第一中學
“染色體變異”教學設計
一、教材分析
“染色體變異”是生物必修二（人教版）第五章第二節的內容，講述了染色體結構和數目兩方面的變異。教材前后涉及到染色體組、二倍體、多倍體、單倍體等概念，其中染色體組是本節內容的核心概念，是學習其他概念的基礎和關鍵。本節內容與前面學習的有絲分裂、減數分裂和受精作用等知識有聯系，也是學習“人類遺傳病”一節的基礎，還與生產、生活和人類的健康知識有關，對學生有著相當大的吸引力。因此，本節教學通過設置問題情景，讓學生觀察、動手、思考和討論，不僅可以讓學生構建生物學的有關概念，而且可以激發學生學習生物科學的興趣和發展探究學習的能力。 二、學情分析
高一年級的學生目前已經學習了染色體、同源染色體、非同源染色體等概念，為染色體組新概念的建構奠定了認知基礎；同時前面學習的有絲分裂、減數分裂和受精作用也為本節課育種方法的學習奠定了基礎，但本節課教學內容的難點較集中，包括易位與交叉互換、染色體組判斷及三倍體無籽西瓜的培育過程，因此本節課主要采用模型構建的方式，進行探究性教學，以便有效的突破重難點。
三、教學目標
1.知識與技能
（1）能說出染色體結構變異的四種類型，并說出其對生物的影響。 （2）能描述染色體組、二倍體、多倍體概念，并準確運用這些術語。 （3）能正確闡述無籽西瓜的培育過程。 2.過程與方法
（1）通過模型構建區別易位與交叉互換。 （2）
3.情感態度與價值觀
（1）通過學習染色體結構或數目變異會改變生物的性狀，樹立事物是普遍聯系的，外因通過內因起作用的辨證唯物主義觀念。
（2）通過模型構建體會易位與交叉互換的區別及染色體組的概念，體會小組合作學習的樂趣。
四、重難點分析 1.教學重點
（1）染色體結構變異的四種類型。
（2）染色體組、二倍體、三倍體、多倍體的概念。 （3）無子西瓜的培育過程。 2.教學難點
（1）易位與交叉互換的區別。 （2）無子西瓜培育過程。 五、教學方法
本節課的設計主要依據探究性教學相關理論，采用“模型構建”的教學模式，融合講授法、情境教學法等多種教學方法，并配以多媒體輔助教學；引導學生思考、總結，注重教學過程中的情感體驗，啟迪、訓練學生的思維，幫助學生學會思考，使學生感受到探索和成功的樂趣，促進學生生動、活潑、主動的學習與發展。
六、學法指導
主要采用自主、合作、探究式的學法。讓學生在教師的引導下以小組為單位對有價值的問題進行組內合作、自主探究、模型構建，然后小組匯報，總結相關結論，一方面能提高學生興趣，增加學生參與課堂教學的積極性，另一方面，能引導學生積極思考，參與合作學習，體會集體的智慧。 七、教學設計理念
提高生物科學素養，面向全體學生，倡導探究性學習，注重與現實生活的聯系是高中生物課程改革的基本理念。按照《高中生物課程標準》的課程理念，并依據探究性學習、概念學習和建構主義學習的原理，我在課堂教學設計中采用以學生發展為本的探究性教學模式，提倡自主、探究、合作的學習方式，側重學生的觀察、對比、交流、合作、探究、歸納等學習方法的指導，創設問題情景，激活已有的知識系統，構建新的概念。 八、教學策略
本節課是基于模型建構進行設計的，我國課程教材研究員趙占良先生認為“模型的方法是以研究模型來揭示原型的形態、特征和本質的方法，是以簡化和直觀的形式來顯示復雜事物或過程的手段”。將模型建構融入生物教學活動中，能讓學九、教學過程
教學環節
教學內容
活動設計
設計意圖
導入
導課
播放視頻：播放貓叫綜合征和21三體綜合征患者的相關視頻，學生根據視頻得出兩種遺傳病的致病原因，從而引出染色體變異。
設問：兩種染色體變異方式是如何產生的？會引起怎樣的后果？在生產實踐中有什么應用呢？引入本節課。
根據人群中的
遺傳病，引入本
節課內容，引起學生學習興趣。 教學過程
一、染色體結構變異
1.黑板上展示三種染色體結構變異類型，學生分析并總結缺失、重復、倒位。 2.模型構建1：引導學生觀察教材染色體結構的易位，以小組為單位，采用給定的卡
片構建易位的模型。
3. 學生匯報并總結易位發生的原因，并與交叉互換相比較，展示課前橡皮泥制備的交叉互換與易位的模型，讓學生區分。 4.展示四種變異類型在生活中的實例，引導學生分析染色體結構變異導致性狀發生改變的原因。
學生通過動手構建模型，有效區分易位與染色體變異，同時通過分析染色體結構變異導致性狀改變的原因，認同外因通過內因起作用的觀點。
二、染色體數目變異
過渡：這是四種染色體結構變異的類型，但是課前視頻中給大家展示的21三體綜
合征卻不屬于結構變異，而是接下來我們要學習的染色體數目變異。
1.展示21三體綜合征的圖片及其染色體組成，學生根據圖示分析該病的致病原因是個別染色體數目的增加所致。
2.展示性腺發育不全的圖片及其染色體組
成，分析致病機理，總結個別染色體數目減少會導致遺傳病。
導入圖片引起學生興趣，通過分析原因，總結得出染色體數目變異的第一種類型。
3.過渡：除個別染色體數目增加或減少外，自然界中還存在以染色體組的形式成倍增加或減少的變異類型。
4.模型構建2：展示一個四倍體生物的細
胞，學生利用手中的橡皮泥構建出該生物一個染色體組的模型，并進行展示與匯報，總結染色體組的概念。
1..染色體組的概念是本節課的一個難點，通過模型構建的方式能有效的突破難點。
5.類比法講授染色體組的概念：把染色體組和分發課本類比。開學初，每個同學都會領到一套課本，語、數、外、理、化、生、政、史、地等課本各一本才能組成一套課本，同樣的道理，細胞內每一種形態的染色體都拿出一條，才能組成一個染色體組。
6.展示果蠅體細胞或配子中的染色體組
成，引導學生分析配子中染色體組成的特點，從而總結得出染色體組是一組非同源染色體，在形態和功能上各不相同，但又相互協調，共同控制生物體的生長、發育、遺傳和變異。
2.通過分析教師展示的多倍體模型以及類比法，學生能加
深對染色體組概念的理解。該活動能有效的促進師生評價、生生評價。
7.模型展示：教師展示制備好的二倍體、四倍體的模型，學生根據概念命名，總結得出多倍體的概念，并分析一個染色體組中有多少個染色體。
8.多倍體的特點：展示多倍體與正常二倍體植株圖片，學生對比圖片，總結得出多倍體的特點是莖稈粗壯，葉片、果實和種子都比較大，糖類和蛋白質等營養物質的含量都有所增加。
由此為下面多倍體育種奠定基礎。
三、染色體變異在育種中的應用
1.過渡：由于多倍體這些特點，目前利用
多倍體育種在生產實踐中的應用特別的廣泛，比如我們每年夏天都享受著多倍體育種的成果，那就是無子西瓜。設問引入：無子西瓜是幾倍體？如何培育的？為什么沒有種子呢？
2.模型構建3：引導學生利用給定的材料
（二倍體、四倍體、三倍體的卡片模型）以小組為單位構建無子西瓜培育過程。并討論以下問題：
（1）無子西瓜是幾倍體？
（2）如何誘導多倍體的形成?原理是什么？
（3）獲得的無子西瓜為何沒有種子？
通過小組活動，自主學習完成模型構建，能讓
學生學會思考、設計實驗，提高
科學素養，體會小組合作的樂趣。真正讓學生在動中學、在做中學，有效的體現了新課程理念中學生的主
3.學生匯報展示，師生共同評價。在展示過程中引導學生分析秋水仙素或低溫誘導多倍體形成的原理，以及三倍體西瓜沒有種子的原理。
體地位和教師
的引導作用。
總結收獲 染色體變異
學生總結說出本節課所學知識點。梳理相關概念之間的聯系。
讓學生對本節課知識有一個整體的感知。 布置作業
課外延伸
課后請查閱資料，并結合所學知識解決以下問題：
1.無子西瓜是否完全無種子？
2.無子西瓜不能繁殖后代，每年都要制種，有沒有別的代替方法呢？
無子西瓜培育是本節課的重
難點，同時與學生生活聯系緊密，因此該課后作業的設置是對本節課知識的延伸，有助于拓展學生思維和知識面。
視頻來源：優質課網 www.jjlqy.cn
