“染色体变异”的教学设计
“染色体变异”的教学设计
作为一名专为他人授业解惑的人民教师，就有可能用到教学设计，编写教学设计有利于我们科学、合理地支配课堂时间。一份好的教学设计是什么样子的呢？以下是小编收集整理的“染色体变异”的教学设计，希望对大家有所帮助。
“染色体变异”的教学设计 1
教学目的：
1、使学生明确掌握染色体组、单倍体、二倍体的概念，单倍体的特点及其在育种上的意义。
2、使学生明确多倍体的概念，形成原因及其特点。
3、使学生了解人工诱导多倍体在育种上的应用和成就。
教学重点：
多倍体育种原理及在生产上的应用。
教学难点：
区分单倍体和二倍体或多倍体划分的依据。
能力培养：
引导学生在理解单倍体和多倍体概念的基础上，理解它们的特点和在实践中的应用，培养抓住现象看本质的科学思维能力。
教具准备：
投影胶片。
课时安排：
2课时
教学过程：
引言：记得我们在第一章学习细胞有丝分裂时，根据有丝分裂的特点，明确每一种生物都含有一定数目的染色体，这样就保证了染色体上的遗传物质在亲子两代间的连续性，从而表现出遗传性状的相对稳定性。然而，一切事物都是变化的，染色体也不例外。当自然或人为条件发生改变时，会使一些生物的染色体在数目和结构上也发生变化，从而引起生物性状发生改变，我们把这种变异叫做染色体变异。
讲授新课：
（一）染色体结构的变异：
染色体的缺失、易位和倒位。
（二）染色体数目的变异：
1、个别染色体的增减。
2、染色体组成倍地增减。
（1）什么是染色体组：
一种生物的'染色体组是由形态、大小、结构都不相同的、一定数目的染色体组成。一般地说，生殖细胞中一组染色体就是一个染色体组。
举例：果蝇体细胞中有2个染色体组。
（让学生看书p197-198染色体组一段，以求理解）
（2）二倍体和多倍体：
①二倍体：凡是体细胞中含有两个染色体组的个体，就是二倍体。果蝇就是二倍体，几乎全部的动物和过半数的高等植物都是二倍体
②多倍体：凡是体细胞中含有三个以上染色体组的个体就是多倍体。如香蕉是三倍体，马铃薯是四倍体，普通小麦是六倍体。
多倍体表现出的特点是由于染色体数目加倍的结果。
a、多倍体的成因：
b、多倍体的特点及其在育种上的应用
实例：三倍体西瓜。
（3）单倍体：
①什么是单倍体：单倍体是指体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。
②单倍体的特点：植株弱小，高度不孕。
③单倍体育种
a、方法：花药或花粉离体培养产生单倍体植株后，再经人工诱导使染色体加倍。
b、优点：自交后代不会发生性状分离；明显地缩短育种年限。
“染色体变异”的教学设计 2
一、教学目标
1、通过观察图片，能够概述出染色体片段缺失与染色体片段重复的概念。
2、通过观看视频，能够说出染色体易位与交叉互换的区别。
3、通过阅读教材，能概括出染色体结构变异的意义。
二、教学重难点
【重点】染色体结构的变异
【难点】染色体结构的变异
三、教学过程
（一）新课导入
多媒体展示猫叫综合征患儿哭啼的小视频，提问：患儿的'哭声和正常婴儿的哭声有什么区别？
（患儿哭声轻，音调高，很像猫叫）
讲解：猫叫综合征是人的五号染色体部分缺失引起的遗传病，是染色体结构的变异。
追问：染色体结构的变异有哪些类型？
（二）新课教学
1、染色体结构变异的类型
多媒体展示染色体片段缺失与重复的变化过程图，引导学生思考染色体发生了怎样的变化？
教师结合学生回答概括出染色体片段缺失和重复两种变异类型。
播放染色体易位的动态图，组织学生观看并讨论
（1）染色体发生了怎样的变化；
（2）这种变化与交叉互换有什么不同？
（染色体片段移接到了另一条上；非同源染色体上的片段互换）
教师补充易位的概念，同时明确交叉互换是减数分裂过程同源染色体的部分互换，在时期上也不同。
分发果蝇卷翅形成的资料卡片，引导学生思考染色体的变化？
（染色体片段发生了颠倒）
教师补充讲解倒位的概念。
过渡：染色体结构的变异对生物来说有怎样的作用？
2、染色体结构变异的意义
阅读教材相关内容并思考染色体结构变异对生物有什么意义？
（导致性状的变异，大多数对生物是不利的，有的甚至会导致生物体死亡）
（三）巩固提升
表格的形式整理对比基因突变、基因重组、染色体变异的异同。
（四）课堂小结
师生共同总结。
（五）布置作业
收集4种染色体结构变异的实例
“染色体变异”的教学设计 3
【教材分析】
本节课是人教版高中生物第二册第五章第二节生物的变异的第二部分—染色体变异。染色体变异是生物可遗传变异的三个来源之一，在本章中起着承上启下的作用。既巩固了基因突变的相关知识，又为本章第五节《人类遗传病与优生》中有关染色体异常遗传病和第七章《生物的进化》中有关现代生物进化理论的学习打下基础。
【教学目标】
1、知识目标：
⑴染色体结构变异的四种类型。
⑵染色体组、单倍体、二倍体和多倍体的概念。
2、能力目标：
⑴讲解染色体组的概念，训练学生由具体到抽象的思维能力。
⑵比较单倍体、二倍体和多倍体对学生分类思维能力的训练。
3、情感目标：染色体会发生结构或数目的改变进而改变生物的遗传性状，树立事物是普遍联系的，外因通过内因起作用的辩证唯物主义观念。
【教学重点】
染色体组的概念。
【教学难点】
1、染色体组的概念。
2、二倍体、多倍体和单倍体的概念及其联系。
【教学方法】
开放式探究、启发式引导、互动式讨论、反馈式评价?。
本节课的`教法贯穿启发式教学原则，采用“多媒体引导点拨”的教学方法以多媒体演示为载体，以“引导思考”为核心，设计课件展示，并引导学生自己动手探索，逐步达到即定的教学目标。
【教学手段】
借助影片、图片、卡片等辅助教学。
【教学环节】
教学环节
教师组织和引导
学生活动及目标
创设问题情景，导入新课
多媒体播放“舟舟”的视频音像资料，激发学生的学习兴趣，请根据已学知识，推测基因的载体能否发生变异？
教师板书课题。
学生观看视频，对视频内容兴趣盎然，思考问题。
一、染色体结构的变异
提出本节问题，学生自学并回答染色体结构变异。
教师总结：
缺失：把由染色体某一片段缺失而引起的结构变异简称为缺失。
重复：把有染色体中重复某一片段引起的结构变异简称为重复。
易位：把染色体的某一片段移接到另一条非同源染色体引起的变异，称为易位。
思考：简述分离过程中交叉互换发生在什么样的染色体之间，互换后染色体的变化如何？?交叉互换与易位有何不同？
倒位：染色体某一片段发生颠倒引起的结构变异称为倒位。
提出问题：回忆基因突变对生物体有何影响？
请据此推测，染色体结构变异对生物体的影响？
师生共同总结染色体结构变异的结果。
完成自学攻关，通过观察图片，回答问题，培养学生观察能力和语言表达能力。
学生发言总结，教师补充。
二、染色体数目的变异
染色体组的概念
三、二倍体多倍体
四、单倍体
本节小结
生活实例引入染色体数目的变异。
21三体综合征
性腺发育不良
组织学生活动：模拟果蝇减数分裂过程。
提出问题:
果蝇经减数分裂产生的卵子中有哪几条染色体？这些染色体在形态、大小和功能上有什么特点？这些染色体之间是什么关系？卵子中的这些染色体是否携带了控制生物生长发育的全部遗传信息呢？
师生总结：我们把这样的一组染色体称为一个染色体组，即细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，但又互相协调，共同控制生物的生长、发育、遗传和变异。
提出问题：如何判断一个细胞内有几个染色体组呢？
学以致用：通过练习总结,展示下图，学生观察图片，作出判断。
如果给定细胞的基因型，我们如何根据基因型判断细胞内的染色体组数呢？出题：以下选项表示生物个体的基因型，请大家根据下列个体的基因型判断一下该个体有几个染色体组：AAaaBBbb
师生共同总结判断规律：图形题，细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组；基因型题，控制同一性状的基因（不分大小写）有几个，就有几个染色体组。、
卡片活动引入二倍体概念。
二倍体：由受精卵发育而来的个体，体细胞中含有两个染色体组的个体，称为二倍体。
多倍体：由受精卵发育而来的个体，体细胞中含有三个或三个以上的染色体组的个体叫做多倍体。
举例：自然界中，几乎全部动物和过半高等植物都是二倍体多倍体在植物中常见，在动物中极少见。
提出问题：那么多倍体植株什么特点呢？染色体数目加倍后的草莓与野生状态的草莓相比有何优点？展示下图，学生观察图片总结特点。
总结多倍体植株特点：果实种子都比较大、营养成分含量较多外，通常茎秆粗壮、叶片也较大。那我们如何诱导染色体数目加倍呢？为下节课学习埋下伏笔。
在生物的体细胞中，染色体的数目不仅可以成倍地增加，还可以成倍地减少。回忆初中了解的蜜蜂家族成员引入单倍体概念。
单倍体：不受精的配子是可以发育成一个完整个体的，我们把这种由配子不经受精直接发育成的个体，体细胞内含有本物种配子染色体数目的个体，称为单倍体。
特点：长的弱小，高度不育。
提出问题：根据单倍体的概念，比较二倍体或多倍体的区别？
单倍体细胞内一定含有一个染色体或一定含有奇数个染色体组，这种说法正确吗？
让学生填写概念图。归纳本节知识点。
通过实例，联系生活实际，激发学生学习兴趣。用卡片模拟果蝇减数分裂过程，通过前后内容的复习串联，从而建立其新旧知识的联系，加深对所学习知识的理解。
学生讨论，在教师的引导下，应用染色体组的概念，进行判断。
依据二倍体概念
学生思考回答多倍体的概念。
学生观察图片，思考回答问题。
创设情景，培养学生应用知识的能力。
观察图片结合蜜蜂发育知识概述单倍体概念。
知识系统化，培养学生归，纳、提炼知识的能力。反馈学生的课堂学习效果，巩固重点知识。
知识巩固
提出问题：多倍体单倍体各有优点，有何应用？为下节课讲解单倍体及多倍体育种作铺垫。
课后讨论无子西瓜的形成，讨论拓展题。
“染色体变异”的教学设计 4
一、说教材
《染色体变异》是必修二第五章第二节的内容。根据高中生的认知规律和心理特征，本节是在学生学习了基因重组和基因突变的基础上，进一步学习生物的其他变异类型—染色体变异。染色体变异是目前生物学研究中一个十分活跃的领域，染色体变异的知识与人类生活和生产密切相关。
本节知识点清晰，一是染色体变异的类型—结构变异和数目变异，二是染色体组、二倍体、多倍体以及单倍体的概念，三是单倍体和多倍体形成的原理以及在育种上的应用。呈现的方式也很直观，主要是染色体结构变异、数目变异以及染色体组的图片、文字和动画资料，让学生先观察再讨论总结，抽象的概念变得直观，易于学生接受。在细胞水平上理解染色体的变异类型和在育种上的应用，并不是件容易的事。所以在教学中要充分利用教材，多采用直观教学手段，认真组织教学，帮助学生理解并学会应用生物遗传物质在遗传过程中伴随着变异的观点。
二、说学情
学生通过对前面章节中基因重组和基因突变的学习，对于生物的遗传与变异有了一定认识，这为本课内容的学习打下了良好的基础。并且他们对于生物学科的学习已经有了初中阶段的基础，初步掌握生物学科学习的方法，除此之外，他们还具备了一定的搜集、观察、归纳等能力。所以，我将充分利用学生这一特点，通过由浅入深的提问，让学生观察直观资料并结合教材进行归纳总结，突破本节课的重难点。
基于以上分析，结合新课程标准对于教学目标多元化的要求，我将确定如下教学目标：
三、说教学目标
【知识与技能目标】
1.举例说出并理解染色体结构变异的四种类型以及染色体数目的变异。
2.知道染色体组、单倍体、二倍体、多倍体的概念。
3.说出单倍体和多倍体的特点及其在育种上的应用，解释多倍体形成的原理。
【过程与方法目标】
通过学习染色体结构、数目变异以及染色体组、二倍体、多倍体及单倍体的概念，提高观察分析问题、总结归纳的能力。
【情感态度价值观目标】
通过对染色体结构和数目变异的理解以及对单倍体、多倍体的特点和应用，理解生物界这种可遗传的变异类型，感受生命的奥妙。
四、说教学重难点
【重点】
1.染色体结构变异的四种类型、染色体组、单倍体、二倍体和多倍体的概念。
2.多倍体育种原理及应用。
【难点】
1.正确辨认染色体结构变异中的倒位、易位以及姐妹染色单体交叉互换的染色体示意图。
2.正确区分单倍体、二倍体以及多倍体划分的依据。
3.解释多倍体形成的原因。
五、说教学方法
教法
将信息技术应用于生物学科教学，利用多媒体展示录像、演示动画，化抽象为形象，创设问题情境，指导学生利用网络搜索资源，化被动为主动，逐步实现以学生为主体的教育。
学法
授人以鱼不如授人以渔，通过本节课的学习也要让学生掌握一些基本的学习方法：
1.观察思考法：观察为其思考提供必要的源泉，有助于理解。
2.合作探究法：通过同伴间的合作不但有利于加深对诚信的认识，也有利于锻炼与他人的沟通、协作能力。
接下来是我本次说课的重要环节——教学过程
六、说教学过程
(一)创境情景，引入新课
出示平常吃的无子西瓜照片这一体现染色体数目变异的生物实例，让学生大胆猜测无子西瓜是怎样形成的，学生有的认为由于卵细胞没有受精，还有的认为是因为受精卵没有正常发育。从日常生活实例中引出染色体变异这一可遗传的变异类型，既贴近生活又能激发学生的求知欲。
(三)讨论交流，学习新知
1.染色体结构的变异
让学生观察猫叫综合征患儿的录像和资料，学生总结出患儿的征状：患儿哭声轻、音调高，像猫叫，两眼较低，存在着严重的智力障碍，教师出示染色体缺失的动画图，总结病因：患儿第5号染色体部分缺失。并讲述猫叫综合征由染色体部分缺失造成的变异属于染色体结构变异。
继续在多媒体上出示染色体结构变异其他三种类型的动态变化图，让学生仔细观察染色体的变化情况并总结：
①重复：染色体增加某一片断;如果蝇的棒状眼
②倒位：染色体某一片断位置颠倒180°，如夜来香
③易位：染色体的某一片断移接到另一条非同源染色体上。
此时让学生观察易位和减数第一次分裂前期姐妹染色单体交叉互换的染色体变化示意图，并区分二者的区别，突破本节的难点之一。
引导学生思考染色体结构变异引起生物性状变异的原因，从染色体结构的变化会引起染色体上的基因数目和排列顺序改变等方面来加以思考。
2.染色体数目变异
出示“21-三体综合征”遗传病的资料，引出染色体数目变异的一种类型是染色体“个别染色体”的增加或减少;出示由二倍体加倍变成四倍体西瓜的'实例引出染色体数目变异的另一种类型是染色体数目以“染色体组”为单位成倍增加或减少，并强调后者类型的变异在实践中的应用较普遍，也为后面重点介绍多倍体育种奠定了基础。
3.染色体组、二倍体、多倍体、单倍体
出示果蝇的染色体图，学生阅读教材，让学生思考以下问题并回答：
(1)果蝇体细胞有几条染色体?几对同源染色体?其中有几对常染色体，几对性染色体?
(2)雄果蝇产生精子进行减数分裂时，精子中有哪几条染色体?有同源染色体吗?有几种精子?
归纳：像果蝇这样，在精子形成过程中，经过减数分裂，染色体的数目减半，雄果蝇的精子中只含有一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，但又互相协调，共同控制生物生长、发育、遗传和变异的全部信息，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。突破了本节课的重点之一。
由受精卵发育而成的个体，体细胞中含有两个染色体组的叫做二倍体。如人、果蝇、玉米是二倍体，几乎全部动物和过半数的高等植物都是二倍体。
由受精卵发育而来的个体，体细胞中含有3个或3个以上染色体组的叫做多倍体。如香蕉就是三倍体，马铃薯就是四倍体，普通小麦是六倍体。
出示初中生物中学过的雄蜂由未受精卵直接发育而成。因此，雄蜂体细胞中的染色体数是工蜂和蜂王的一半。像这样，体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体，称为单倍体。
由学生分析玉米花粉、普通小麦花粉直接发育成的个体是几倍体，含有几个染色体组，并回答：
由玉米花粉直接发育成的个体称之为单倍体，玉米是二倍体所以其配子含一个染色体组。
普通小麦花粉直接发育成的个体也是单倍体，含有三个染色体组。由其配子直接发育成的个体无论含有几个染色体组都叫单倍体。
继续让学生思考并讨论二倍体、多倍体和单倍体的划分依据是否相同，总结出：二倍体、多倍体是由受精卵发育来的，根据染色体组的数目来划分;单倍体是由配子发育来的，只要含有本物种体细胞染色体数目的一半即是，与含染色体组的数目多少没有关系，通过激烈的辩论，突破了教学的难点二倍体、多倍体和单倍体的划分依据。
(三)知识拓展，渗透科学
继续让学生总结归纳多倍体和单倍体的特点，并思考多倍体形成原因以及在育种上的应用?学生意识到利用科学的手段运用生物的染色体变异的原理，为生活和生产服务，让学生感受生命的奥妙。
多倍体和单倍体的特点，学生很容易总结出来，即多倍体植株一般表现为茎杆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。与正常植株相比，单倍体植株长得弱小，而且高度不育。
但是多倍体形成的原理是本节课的难点之一，我将进行以下引导：出示植物细胞有丝分裂过程图，并让学生思考：植物细胞有丝分裂后期有什么特点?着丝点分裂，染色体数目加倍，在纺锤体的牵引下向细胞两极移动。
由此进一步让学生思考：育种上经常低温或者用秋水仙素处理萌发的种子或幼苗，获得多倍体，获得多倍体的原理是什么?
结合教材学生总结出：由于外界环境条件(如温度骤变)或生物内部因素的干扰，抑制了纺锤体的形成，导致染色体不能被移向细胞两极，细胞也不能分裂成2个子细胞，形成染色体数目加倍的细胞。这种染色体加倍的细胞，通过正常的减数分裂，形成了染色体数目也相应加倍的生殖细胞，再由这些生殖细胞结合成合子，进一步发育成的植物，就是多倍体。
出示无子西瓜的培育过程图解，总结获得无子西瓜的原理：
二倍体幼苗经秋水仙素处理后得到四倍体植株，其开花后形成的雌配子中有2个染色体组，与普通二倍体的父本进行杂交，得到的子代中含3个染色体组，子代在形成配子的过程中联会紊乱，不能正常形成配子，是高度不育的。
结合教材，总结育种上获得单倍体的方法和优点：
育种者常常用花药(或花粉)离体培养得到单倍体植株，再人工诱导染色体数目加倍，得到纯合的植株，自交后其后代也不会发生性状分离，并且大大降低了育种年限。
(四)小结作业
教师引导学生总结细胞水平上遗传物质的变异—染色体变异，包括缺失、增加、倒位、易位四种类型的结构变异和数目变异，以及染色体组、二倍体、多倍体和单倍体的概念，以及单倍体和多倍体在育种上的应用，体会染色体变异是生物变异的常见类型，并且与人类的生活和生活密切相关。
学生自主搜集单倍体、多倍体以及太空育种的资料，谈谈感想，渗透感受生命奥妙的价值观。
以上就是本节课的教学过程设计，好的板书一本微型的教科书，我的板书本着简洁明了呈现本节课重难点的原则，设计了如下板书：
“染色体变异”的教学设计
