高一生物人教版必修二第五章第2节染色体变异学案

第2节 染色体变异 教案 教学准备 教学目标 1、说出染色体组、单倍体、二倍体和多倍体的概念。 2、说出多倍体的特点、形成原因及其在育种上的意义。 3、以果蝇为例，引出染色体组的概念，训练学生由具体到抽象的思维能力。 4、通过对单倍体、二倍体和多倍体的分类依据的学习，对学生进行比较、分类思维能力的训练。 教学重难点 教学重点： 染色体数目的变异。 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。。 教学工具 教学课件 教学过程 一、导 入 同学们夏天最解渴的水果是什么呀？这两种西瓜有什么不同？你知道为什么有的西瓜天生 就没有种子吗？通过这节课的学习我们就能洞悉其中的奥秘。要解答这个问题首先我们要学习一 个非常重要的概念，那就是染色体组。 二、学习目标 1、染色体数目变异的类型 教师：请同学们阅读课本P86“染色体数目的变异”后，回答：染色体数目的变异有哪两种？ 学生：染色体数目的变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类 是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。 2、染色体组 教师：请同学们观察课本P86图5－8雌雄果蝇体细胞的染色体图和P87图5－9雄果蝇的染色体 组图，回答下列问题： （1）果蝇体细胞有几条染色体?几对常染色体?（8条。3对） （2）Ⅱ号和Ⅱ号染色体是什么关系?Ⅲ号和Ⅳ号染色体是什么关系? （同源染色体。非同源染色体） （3）雄果蝇的体细胞中共有哪几对同源染色体? （Ⅱ和Ⅱ，Ⅲ和Ⅲ，Ⅳ和Ⅳ，X和Y） （4）果蝇的精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?它们是否携带着控制生物生长发育的全部遗传信息? （Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y。这些染色体在形态、大小和功能上各不相同。它们是 非同源染色体。它们携带着控制生物生长发育的全部遗传信息） （5）如果将果蝇的精子中的染色体看成一组，那么果蝇的体细胞中有几组染色体? （两组） 教师：细胞中的一组非同源染色体，在形态和功能上各不相同，携带着控制生物生长发育 的全部遗传信息，这样的一组染色体，叫做一个染色体组。 教师播放雄果蝇染色体组图解动画，问：这样的一个染色体组，具有怎样的特点？ 学生：不含同源染色体，但含有每对同源染色体中的一条。 3、二倍体和多倍体 教师：请同学们阅读课本P87“二倍体和多倍体”，回答：（1）什么叫二倍体和多倍体？它 们是根据什么命名的？ 学生：体细胞中含有两个染色体组的个体叫做二倍体。细胞中含有三个或三个以上染色体 组的个体叫做多倍体。 教师：大家一定要注意这两个概念的前题条件：由受精卵发育而成的个体，否则就会与下 面所学的单倍体混淆。 （2）多倍体植株有什么特点？ 学生：与二倍体植株相比，多倍体植株常常是茎秆粗壮，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。 教师：目前人工诱导多倍体的常用方法是什么？ 学生：低温和秋水仙素法。 教师：秋水仙素法的具体做法是什么？原理是什么？其作用的时期是什么时期？ 学生：方法：用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗。 原理：当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能够抑制纺锤体的形成，导致染色体 不能移向两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。染色体数目加倍的细胞继续进行有丝分裂，将 来就可能发育成多倍体植株。 作用时期是有丝分裂的前期。 教师：为什么要处理萌发的种子或幼苗，处理成熟的植株行吗？ 学生：不行，秋水仙素作用的对象是正在有丝分裂的细胞，成熟的植株不一定进行有丝分 裂。 4、单倍体 教师：请同学们阅读课本P87～P88“单倍体”，回答下列问题： （1）细胞中含一个染色体组的一定是单倍体吗?单倍体一定只有一个染色体组吗? （一个染色体组的一定是单倍体；单倍体不一定只有一个染色体组） （2）二倍体物种所形成的单倍体中，其体细胞中只含有一个染色体组，这种说法对吗?为 什么? （对，因为在体细胞进行减数分裂形成配子时，同源染色体分开，导致染色体数目减半） （3）如果是四倍体、六倍体物种形成的单倍体，其体细胞中就含有两个或三个染色体组， 我们可以称它为二倍体或三倍体，这种说法对吗? （不对，尽管其体细胞中含有两个或三个染色体组，但因为是正常的体细胞的配子所形成 的物种，因此，只能称为单倍体） （4）单倍体中可以只有一个染色体组，但也可以有多个染色体组，对吗? （对，如果本物种是二倍体，则其配子所形成的单倍体中含有一个染色体组；如果本物种 是四倍体、六倍体等多倍体，则其配子所形成的单倍体含有两个或两个以上的染色体组） 教师：对一个个体称单倍体还是二倍体或多倍体，关键看什么？ 学生：关键看它是由受精卵发育而成的个体，还是由配子发育而成的个体。由受精卵发育 而成的个体叫二倍体或多倍体，由配子发育而成的个体叫单倍体。 教师：单倍体植株有什么特点？ 学生：单倍体植株长得弱小，而且高度不育。 教师：单倍体育种的措施和优点是什么？ 学生：单倍体育种常常采用花药离体培养的方法来获得单倍体植株，然后经过人工诱导使 染色体数目加倍，重新恢复到正常植株的染色体数目。其优点是用这种方法培育得到的植株，不 仅能够正常生殖，而且每对染色体上成对的基因都是纯合的，自交产生的后代不会发生性状分离。 这样明显缩短了育种年限。 总结：单倍体育种与多倍体育种的比较 总结：基因重组、基因突变、染色体变异的比较 课后小结 “染色体数目变异”包括“个别染色体的增加或减少和以染色体组的形式成倍的增加或减 少，发生在细胞分裂过程中，是细胞分裂异常产生的主要结果，因此细胞分裂是染色体数目变异 的细胞学基础。如果以学生已经掌握的细胞分裂为基础，引导学生进行自主学习，将会大大地降 低学习的难度，并能有效帮助学生从已有知识中建构出新的知识，从而激发学生的学习动力。“染 色体组”是本节课的核心概念，是学习其他概念的基础和关键，理解了染色体组含义，才能正确 理解依据染色体数目变异这一原理衍生出的单倍体育种技术和多倍体育种技术。 课后习题 1、韭菜的体细胞中含有32条染色体，这32条染色体有8种形态结构，韭菜是 A、二倍体 B、四倍例体 C、六倍体 D、八倍体 解析：一条染色体组内的每条染色体大小形态结构各不相同，韭菜体细胞中含有8种形态的 染色体，说明韭菜的一个染色体组有8条染色体，32÷8=4个染色体组。 答案：B 例2、关于染色体结构变异的叙述，不正确的是 A．外界因素可提高染色体断裂的频率 B．染色体缺失了某段，可导致生物性状发生改变 C．一条染色体某一段颠倒180°后生物性状不发生改变 D．染色体结构变异一般可用显微镜直接检验 解析：染色体变异是由于某些自然条件或人为因素造成的，这些变化可以导致生物 性状发生相应的改变。虽然倒位是某段染色体的位置颠倒，但是其中的基因位置发生了改变，也 可导致生物性状发生变化。 答案：c 板书 第五章 第2节 染色体变异 二、染色体数目的变异 1、类型 2、染色体组 3、二倍体和多倍体 4、单倍体 本节课的学习目标是染色体变异引起生物性状的改变 多举一些实例 体现理论联系实际 对不易理解的知识 例如 对染色体组概念的学习 可以让学生看书、思考、尝试用手指来表 示 然后又联系扑克牌做进一步的理解 最后落实到用图和字母表示。对单倍体 多倍体育种 不但应了解原理 更应该强化学生认识到科学技术对促进社会进步的重要性 介绍我国科学家 取得的成就 激发学生的爱国主义情感 这部分知识在教学过程中有两个方面的问题 其一 学生已有的认知基础较薄弱 教学时应 注意由浅入深 降低学生的认知难度 其二 学生发散思维能力需要加强 教学过程中要让学 生学会科学探究的思想方法 以后解决相关问题时可以举一反三。