“染色体变异”的教学组织，本文主要内容关键词为：染色体论文,组织论文，此文献不代表本站观点，内容供学术参考，文章仅供参考阅读下载。
一、教学内容组织
1.教学设计思维导图
2.关键术语和重要概念
二、教学目标
1.知识目标
①熟悉染色体结构变异的基本类型。②探讨染色体数目的变异。③准确理解染色体组概念。④举例说明二倍体、多倍体、单倍体的概念。
2.能力目标
①通过辨别易混淆的概念，培养分析比较能力和思维判断能力。②能用科学、简练的语言解释相关概念。③通过知识的应用，培养知识迁移能力。
3.情感目标
①感知生物学知识在生产实践中的应用，体验学以致用的成功感。②激发学生主动探索、研究实际问题的兴趣。
三、教学过程
1.导入新课
授课的时间正好在夏季，教师首先在课件上展示一张普通有籽西瓜和一张无籽西瓜的图片，简单解释其形成的原因，即“这就是因为染色体发生变异形成的，在学习完本节的内容后会请大家设计方案：怎样通过有籽西瓜得到无籽西瓜？”然后通过3张来自不同个体的染色体组成图了解染色体变异的类型（图3至图5）。
通过上面的这3张图，学生很容易就能够理解染色体变异包括2种类型，即“染色体结构变异”和“染色体数目变异”。
2.染色体结构变异的新课教学
教师提问：“染色体结构变异除了刚才看到的部分缺失以外还可能有哪些类型呢？”请学生阅读教材（朱正威，赵占良.普通高中课程标准实验教科书·生物学（必修2）·遗传与进化.北京：人民教育出版社，2010.下同）第85页和第86页图文，并结合图6进行点拨，学生很容易就能搞清楚“缺失”、“重复”、“倒位”、“易位”这4种染色体结构变异的类型。之后继续提问：“染色体结构变异中的易位和前面学的基因重组中的交叉互换有什么异同？”教师组织学生进行小组讨论，并与全班学生交流，之后完成学案上的2个题目，并与全班交流解题思路。
3.染色体数目变异的新课教学
（1）细胞内个别染色体的增加或减少
本部分内容直接在课件上再次展示图5，学生即可以理解。
（2）细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少
Ⅰ.染色体组概念教学
教师首先在课件上展示一张果蝇的染色体组成图（下页图7）然后请学生根据该图回答以下3个问题：①图中有哪几对同源染色体？②配子是通过减数分裂形成的，试在下面的圆圈中绘出其配子中的染色体组成，并分析配子中的染色体组成有什么特点？③果蝇配子中包含的所有染色体可以称之为一个染色体组，阅读教材第86页最后一段，找出染色体组的概念。
在此过程中，通常学生能够准确地回答第1个问题。第2个问题是绘制配子中染色体组成，请一位学生上台绘制，其余的学生在学案上绘制，在巡视的过程中，发现刚开始的时候很少有学生绘制准确，笔者认为这是理解染色体组概念的关键，所以做了以下提示：配子是怎样形成的？减数分裂中的“减数”发生在什么时候？是什么原因引起的？这样学生就能想到“减数第1次分裂后期同源染色体分离，非同源染色体自由组合”。笔者认为这句话对理解染色体组的概念有莫大的作用，学生根据这句话准确地绘出配子的染色体组成图后，教师提问：“像这样1个配子中所有的染色体可以称之为1个染色体组，请大家认真观察你绘制的图并思考配子中的染色体组成有什么特点？”学生回答：“这里面没有同源染色体。”再请学生阅读教材第86页最后一段，找出染色体组的准确概念，即“细胞中的一组非同源染色体，其形态和功能各不相同，但又相互协调，共同控制生物的生长、发育、遗传和变异，这样一组染色体，叫做一个染色体组。”之后完成学案上的两个题目，并与全班交流解题思路。
Ⅱ.辨析二倍体、多倍体、单倍体3个概念
在组织这部分教学的时候，笔者首先将教材的内容进行了整合，在学案上给了4则材料：
材料1：人、果蝇、玉米体细胞中各含两个染色体组，都属于二倍体。在自然界中，几乎全部的动物和过半数的高等植物均是二倍体。
材料2：普通小麦体内有6个染色体组，马铃薯体内有4个染色体组，香蕉体内有3个染色体组，这些生物都称为多倍体。
材料3：在初中生物学中学过蜜蜂中的工蜂和蜂王由受精卵发育而成，属于二倍体，而雄蜂由未受精的卵直接发育而成，体细胞中的染色体数是工蜂和蜂王的一半，称为单倍体。自然条件下，玉米、高粱、水稻、番茄等二倍体高等植物，偶尔也会出现由未受精的卵细胞发育而成的单倍体植物。
材料4：普通小麦体细胞中有6个染色体组，用其花药离体培养形成的植株叫单倍体，其体细胞中含有3个染色体组。
请学生分组讨论下面两个问题：
①结合上面4则材料归纳二倍体、多倍体、单倍体的概念。
②判断某一个体是单倍体还是多倍体的依据是什么？
在教学过程中，几乎每个班的第1个学生在回答第1个问题时都是这样说的：包含2个染色体组的叫二倍体，有3个或3个以上染色体组的叫做多倍体，含有1个染色体组的叫单倍体。这时教师追问：“材料4中的单倍体有几个染色体组？”（纠正了学生的一个惯性思维：单倍体只含有1个染色体组。）接着再问：“既然用小麦花药离体培养得到的植株体细胞内含有3个染色体组为什么不叫它三倍体？”自然地引出第2问：“判断某一个体是单倍体还是多倍体的依据是什么？”经过讨论、纠正得到科学的概念，即“由受精卵发育而成的，体细胞中有两个染色体组的个体称之为二倍体。由受精卵发育而成的，体细胞中含有3个或3个以上染色体组的个体称之为多倍体。体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体叫做单倍体。”
解释完概念后再设计一个问题，看图8，能准确地判断该图所代表的生物个体是几倍体吗？学生回答不能，因为它有两种可能：如果是受精卵发育而来的就是二倍体；如果是未受精的卵细胞发育而来的就是单倍体。利用这样一个问题就对这几个概念进行了强化，并得到下面的结论：如果生物体是由受精卵发育形成，生物体细胞内有几个染色体组就叫几倍体。如果生物体是由配子直接发育而成，不论细胞内含有几个染色体组，都叫单倍体。
之后请学生完成教材第89页练习3，并与全班交流解题思路。
（3）人工诱导多倍体新课教学
在处理这部分知识的时候，为呼应课堂导入，笔者设计了一个思维拓展题：人们平时食用的西瓜是二倍体，无籽西瓜是三倍体。分组讨论：如何利用二倍体西瓜培育出无籽西瓜？这个问题的思维跨度比较大，所以笔者又做了提示：以人体细胞中的染色体来源为例。有了这个提示后这个问题的难度就下降了很多，学生基本都能想到先用二倍体西瓜培育出四倍体西瓜，再用二倍体西瓜和四倍体西瓜杂交，那么这个过程的关键就在于“怎样用二倍体西瓜先培育出四倍体西瓜？”请学生阅读教材第87页第3段，了解人工诱导多倍体形成的方法。
学生阅读了相关的内容后其实并没有搞清楚为什么，还需要教师的点拨，笔者在课件上先展示了植物有丝分裂过程图（图9），先请学生简要回顾有丝分裂过程。再展示图10，这样学生对秋水仙素的作用原理就有了比较深刻的理解。即：当秋水仙素作用于正在分裂的细胞时，能抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起染色体数目加倍。讨论完上述问题后再追问一个问题：在二倍体西瓜发育的哪个阶段用秋水仙素进行处理？为什么？学生在教材中找到答案“处理萌发的种子或者幼苗。”原因是这些时期植物的有丝分裂比较旺盛。
完成染色体数目变异的新课教学后，将相关知识用下图进行总结：
（4）归纳总结
完成本堂课的教学内容后，通过完成学案上的概念图（图12）进行总结，注意要求学生在填图时回顾刚刚在课堂上讨论的各个知识点相关知识。
