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視頻標(biāo)簽：染色體變異
所屬欄目：高中生物優(yōu)質(zhì)課視頻
視頻課題：人教版高中生物必修二第五章第二節(jié)染色體變異_陜西省 - 西安
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人教版高中生物必修二第五章第二節(jié)染色體變異_陜西省 - 西安
“染色體變異”教學(xué)設(shè)計(jì)
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(jié)的內(nèi)容，講述了染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)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(jié)內(nèi)容的核心概念，是學(xué)習(xí)其他概念的基礎(chǔ)和關(guān)鍵。本節(jié)內(nèi)容與前面學(xué)習(xí)的有絲分裂、減數(shù)分裂和受精作用等知識(shí)有聯(lián)系，也是學(xué)習(xí)“人類遺傳病”一節(jié)的基礎(chǔ)，還與生產(chǎn)、生活和人類的健康知識(shí)有關(guān)，對學(xué)生有著相當(dāng)大的吸引力。因此，本節(jié)教學(xué)通過設(shè)置問題情景，讓學(xué)生觀察、動(dòng)手、思考和討論，不僅可以讓學(xué)生構(gòu)建生物學(xué)的有關(guān)概念，而且可以激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)生物科學(xué)的興趣和發(fā)展探究學(xué)習(xí)的能力。 二、學(xué)情分析
高一年級的學(xué)生目前已經(jīng)學(xué)習(xí)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(gòu)奠定了認(rèn)知基礎(chǔ)；同時(shí)前面學(xué)習(xí)的有絲分裂、減數(shù)分裂和受精作用也為本節(jié)課育種方法的學(xué)習(xí)奠定了基礎(chǔ)，但本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容的難點(diǎn)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(jié)課主要采用模型構(gòu)建的方式，進(jìn)行探究性教學(xué)，以便有效的突破重難點(diǎn)。
三、教學(xué)目標(biāo)
1.知識(shí)與技能
（1）能說出染色體結(jié)構(gòu)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(zhǔn)確運(yùn)用這些術(shù)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(gòu)建區(qū)別易位與交叉互換。 （2）
3.情感態(tài)度與價(jià)值觀
（1）通過學(xué)習(xí)染色體結(jié)構(gòu)或數(shù)目變異會(huì)改變生物的性狀，樹立事物是普遍聯(lián)系的，外因通過內(nèi)因起作用的辨證唯物主義觀念。
（2）通過模型構(gòu)建體會(huì)易位與交叉互換的區(qū)別及染色體組的概念，體會(huì)小組合作學(xué)習(xí)的樂趣。
四、重難點(diǎn)分析 1.教學(xué)重點(diǎn)
（1）染色體結(jié)構(gòu)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(xué)難點(diǎn)
（1）易位與交叉互換的區(qū)別。 （2）無子西瓜培育過程。 五、教學(xué)方法
本節(jié)課的設(shè)計(jì)主要依據(jù)探究性教學(xué)相關(guān)理論，采用“模型構(gòu)建”的教學(xué)模式，融合講授法、情境教學(xué)法等多種教學(xué)方法，并配以多媒體輔助教學(xué)；引導(dǎo)學(xué)生思考、總結(jié)，注重教學(xué)過程中的情感體驗(yàn)，啟迪、訓(xùn)練學(xué)生的思維，幫助學(xué)生學(xué)會(huì)思考，使學(xué)生感受到探索和成功的樂趣，促進(jìn)學(xué)生生動(dòng)、活潑、主動(dòng)的學(xué)習(xí)與發(fā)展。
六、學(xué)法指導(dǎo)
主要采用自主、合作、探究式的學(xué)法。讓學(xué)生在教師的引導(dǎo)下以小組為單位對有價(jià)值的問題進(jìn)行組內(nèi)合作、自主探究、模型構(gòu)建，然后小組匯報(bào)，總結(jié)相關(guān)結(jié)論，一方面能提高學(xué)生興趣，增加學(xué)生參與課堂教學(xué)的積極性，另一方面，能引導(dǎo)學(xué)生積極思考，參與合作學(xué)習(xí)，體會(huì)集體的智慧。 七、教學(xué)設(shè)計(jì)理念
提高生物科學(xué)素養(yǎng)，面向全體學(xué)生，倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)，注重與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系是高中生物課程改革的基本理念。按照《高中生物課程標(biāo)準(zhǔn)》的課程理念，并依據(jù)探究性學(xué)習(xí)、概念學(xué)習(xí)和建構(gòu)主義學(xué)習(xí)的原理，我在課堂教學(xué)設(shè)計(jì)中采用以學(xué)生發(fā)展為本的探究性教學(xué)模式，提倡自主、探究、合作的學(xué)習(xí)方式，側(cè)重學(xué)生的觀察、對比、交流、合作、探究、歸納等學(xué)習(xí)方法的指導(dǎo)，創(chuàng)設(shè)問題情景，激活已有的知識(shí)系統(tǒng)，構(gòu)建新的概念。 八、教學(xué)策略
本節(jié)課是基于模型建構(gòu)進(jìn)行設(shè)計(jì)的，我國課程教材研究員趙占良先生認(rèn)為“模型的方法是以研究模型來揭示原型的形態(tài)、特征和本質(zhì)的方法，是以簡化和直觀的形式來顯示復(fù)雜事物或過程的手段”。將模型建構(gòu)融入生物教學(xué)活動(dòng)中，能讓學(xué)
生積極探索、主動(dòng)交流，通過動(dòng)手動(dòng)腦主動(dòng)參與到課堂教學(xué)中，體現(xiàn)學(xué)生“自主、探究、合作”的學(xué)習(xí)方式。具體設(shè)計(jì)思路如下：
九、教學(xué)過程
教學(xué)環(huán)節(jié)
教學(xué)內(nèi)容
活動(dòng)設(shè)計(jì)
設(shè)計(jì)意圖
導(dǎo)入
導(dǎo)課
播放視頻：播放貓叫綜合征和21三體綜合征患者的相關(guān)視頻，學(xué)生根據(jù)視頻得出兩種遺傳病的致病原因，從而引出染色體變異。
設(shè)問：兩種染色體變異方式是如何產(chǎn)生的？會(huì)引起怎樣的后果？在生產(chǎn)實(shí)踐中有什么應(yīng)用呢？引入本節(jié)課。
根據(jù)人群中的
遺傳病，引入本
節(jié)課內(nèi)容，引起學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。 教學(xué)過程
一、染色體結(jié)構(gòu)變異
1.黑板上展示三種染色體結(jié)構(gòu)變異類型，學(xué)生分析并總結(jié)缺失、重復(fù)、倒位。 2.模型構(gòu)建1：引導(dǎo)學(xué)生觀察教材染色體結(jié)構(gòu)的易位，以小組為單位，采用給定的卡
片構(gòu)建易位的模型。
3. 學(xué)生匯報(bào)并總結(jié)易位發(fā)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(xué)生區(qū)分。 4.展示四種變異類型在生活中的實(shí)例，引導(dǎo)學(xué)生分析染色體結(jié)構(gòu)變異導(dǎo)致性狀發(fā)生改變的原因。
學(xué)生通過動(dòng)手構(gòu)建模型，有效區(qū)分易位與染色體變異，同時(shí)通過分析染色體結(jié)構(gòu)變異導(dǎo)致性狀改變的原因，認(rèn)同外因通過內(nèi)因起作用的觀點(diǎn)。
二、染色體數(shù)目變異
過渡：這是四種染色體結(jié)構(gòu)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(jié)構(gòu)變異，而是接下來我們要學(xué)習(xí)的染色體數(shù)目變異。
1.展示21三體綜合征的圖片及其染色體組成，學(xué)生根據(jù)圖示分析該病的致病原因是個(gè)別染色體數(shù)目的增加所致。
2.展示性腺發(fā)育不全的圖片及其染色體組
成，分析致病機(jī)理，總結(jié)個(gè)別染色體數(shù)目減少會(huì)導(dǎo)致遺傳病。
導(dǎo)入圖片引起學(xué)生興趣，通過分析原因，總結(jié)得出染色體數(shù)目變異的第一種類型。
3.過渡：除個(gè)別染色體數(shù)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(gòu)建2：展示一個(gè)四倍體生物的細(xì)
胞，學(xué)生利用手中的橡皮泥構(gòu)建出該生物一個(gè)染色體組的模型，并進(jìn)行展示與匯報(bào)，總結(jié)染色體組的概念。
1..染色體組的概念是本節(jié)課的一個(gè)難點(diǎn)，通過模型構(gòu)建的方式能有效的突破難點(diǎn)。
5.類比法講授染色體組的概念：把染色體組和分發(fā)課本類比。開學(xué)初，每個(gè)同學(xué)都會(huì)領(lǐng)到一套課本，語、數(shù)、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(xì)胞內(nèi)每一種形態(tài)的染色體都拿出一條，才能組成一個(gè)染色體組。
6.展示果蠅體細(xì)胞或配子中的染色體組
成，引導(dǎo)學(xué)生分析配子中染色體組成的特點(diǎn)，從而總結(jié)得出染色體組是一組非同源染色體，在形態(tài)和功能上各不相同，但又相互協(xié)調(diào)，共同控制生物體的生長、發(fā)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(xué)生能加
深對染色體組概念的理解。該活動(dòng)能有效的促進(jìn)師生評價(jià)、生生評價(jià)。
7.模型展示：教師展示制備好的二倍體、四倍體的模型，學(xué)生根據(jù)概念命名，總結(jié)得出多倍體的概念，并分析一個(gè)染色體組中有多少個(gè)染色體。
8.多倍體的特點(diǎn)：展示多倍體與正常二倍體植株圖片，學(xué)生對比圖片，總結(jié)得出多倍體的特點(diǎn)是莖稈粗壯，葉片、果實(shí)和種子都比較大，糖類和蛋白質(zhì)等營養(yǎng)物質(zhì)的含量都有所增加。
由此為下面多倍體育種奠定基礎(chǔ)。
三、染色體變異在育種中的應(yīng)用
1.過渡：由于多倍體這些特點(diǎn)，目前利用
多倍體育種在生產(chǎn)實(shí)踐中的應(yīng)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(shè)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(gòu)建3：引導(dǎo)學(xué)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(gòu)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(dǎo)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(dòng)，自主學(xué)習(xí)完成模型構(gòu)建，能讓
學(xué)生學(xué)會(huì)思考、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)，提高
科學(xué)素養(yǎng)，體會(huì)小組合作的樂趣。真正讓學(xué)生在動(dòng)中學(xué)、在做中學(xué)，有效的體現(xiàn)了新課程理念中學(xué)生的主
3.學(xué)生匯報(bào)展示，師生共同評價(jià)。在展示過程中引導(dǎo)學(xué)生分析秋水仙素或低溫誘導(dǎo)多倍體形成的原理，以及三倍體西瓜沒有種子的原理。
視頻來源：優(yōu)質(zhì)課網(wǎng) www.jjlqy.cn
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