生物《染色体变异》教案范本

　　染色体是遗传物质DNA的载体。染色体变异的概念是什么?染色体变异有哪几种类型?染色体变异的原因是什么?要让学生都学的透彻，下面就是职场范文网小编整理的《染色体变异》教案，希望大家喜欢。

　　《染色体变异》教案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》教案2

　　一、知识结构

　　二、教材分析

　　1.本小节主要讲授“染色体结构的变异和染色体组的概念，染色体倍性(二倍体、多倍体、单倍体)及其在育种上的应用”。

　　2.教材从“猫叫综合征”讲起，介绍了“染色体结构变异的四种类型及其对生物体的影响”。之后安排了“观察果蝇唾腺巨大染色体装片(选做)”的实验。帮助学生加深对染色体结构变异的理解，并学习观察果蝇唾腺巨大染色体装片的方法。

　　3.染色体数目的变异可分为两类:一类是细胞内的个别染色体的增加或减少;另一类是细胞内的染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。其中后一类变异与人类的生产和生活关系比较密切，是教材重点介绍的内容。

　　4.染色体组的概念通过分析果蝇的染色体组成而得出。然后，根据生物体细胞中染色体组数目的不同，区分染色体数目变异的几种主要类型---二倍体、多倍体和单倍体，重点讲述多倍体和单倍体。最后教材用小字讲述三倍体无籽西瓜的培育过程，使学生把所学的知识与生产和生活实际联系起来。

　　5.本小节可以为本章第五节《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。

　　三、教学目标

　　1.知识目标：(1)染色体结构的变异(a:识记);(2)染色体数目的变异(a:识记)。

　　2.能力目标： 学会观察果蝇唾腺巨大染色体装片。

　　四、重点•实施方案

　　1.重点： 染色体数目的变异。

　　2.实施方案： 通过挂图、幻灯片、投影片等多媒体教具，变抽象为具体，让学生抓住关键，学会知识。

　　五、难点•突破策略

　　1.难点： 染色体组、二倍体、多倍体和单倍体的概念。

　　2.突破策略： 通过生殖细胞中的两套不同的染色体，引导学生从全部染色体的许多特征中抓住共同的关键特征。结合多媒体课件及具体实例，搞清难点所在。突破难点，理清思路。

　　六、教具准备：1.猫叫综合征幼儿的照片;2.精子形成过程的示意图;3.果蝇的精子与卵细胞图、染色体结构变异和染色体数目变异的知识结构投影片;4.果蝇染色体活动的多媒体课件。

　　七、学法指导：本节课中，教师要指导学生仔细观察，与学生谈话，师生互动，共同归纳总结出应得的结论。

　　八、课时安排：2课时

　　第一课时

　　[一] 教学程序

　　导言

　　1.复习提问:

　　基因突变导致生物变异的原因是什么?

　　回答:基因突变是基因结构发生改变，从而使遗传信息改变，使蛋白质结构改变、生物性状改变，即生物发生了变异。

　　那么，基因是什么?它和染色体又有何关系?

　　回答:基因是有遗传效应的dna片断，染色体是dna的载体，基因在染色体上呈线形排列。

　　对于一个生物体来说，正常情况下，其染色体的结构和数量都是稳定的。但在自然条件或人为因素的影响下，染色体的结构和数量均会发生改变，从而导致生物性状的改变，这就属于染色体变异。

　　[二] 教学目标达成过程

　　一、染色体结构的变异

　　1.出示投影片:猫叫综合征幼儿照片。

　　2.让学生观察:患儿的征状---两眼较低、耳位低下，存在着严重的智力障碍。

　　教师补充说:患儿哭声轻、音调高，很像猫叫。

　　3.投影片放映:病因---染色体缺失图，包括：

　　在自然条件或人为因素的影响下，染色体发生的结构变异主要有4种：

　　①染色体缺失某一片断(上图1);

　　②染色体增加某一片断(上图2);

　　③染色体某一片断位置颠倒1800(上图3);

　　④染色体的某一片断移接到另一条非同源染色体上(上图4)。

　　4.讲述:猫叫综合征的病因是病儿第5号染色体部分缺失，这属于染色体结构变异。

　　投影片上的其他几种情况也属于染色体结构变异，请同学们仔细观察染色体的变化情况。

　　5.染色体结构变异，为何能导致生物性状的变异呢?

　　教师引导学生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的改变等方面来加以思考。

　　二、染色体数目变异

　　1.我们已经知道染色体结构变异会导致生物性状的变异，那么染色体数目发生改变会不会引起生物的变异呢?(回答:会)染色体数目会如何改变呢?(回答:可增加，也可减少)。

　　2.前面所说的仅是染色体“个别数目”的增加或减少，它只是染色体数目变异的一种类型。

　　例如，人类有一种叫“21-三体综合征”的遗传病，患者比正常人多一条染色体---21号染色体是三条，其征状表现为智力低下，身体发育缓慢等;

　　再如，人类的另一种遗传病叫“性腺发育不良(turner综合征)”，患者少了一条_染色体，外观表现为女性，但性腺发育不良，没有生育能力。

　　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，这种类型的变异在实践中的应用更为普遍。因此，我们重点介绍后一种类型的染色体数目变异。

　　3.首先我们要了解什么是“染色体组”

　　放映:动物精子形成过程图

　　组织学生观察、归纳、总结:

　　(1)在减数分裂过程中，染色体复制一次细胞分裂二次，结果生殖细胞中的染色体数减少了一半。

　　(2)精原细胞和体细胞中的染色体是成对存在的，精子中因同源染色体的分离而使染色体成单存在。

　　(3)由于同源染色体的分离，使得生殖细胞中所含染色体成为大小、形状各不相同的非同源染色体。

　　出示:雄果蝇染色体的活动投影片。

　　观察说明: 果蝇细胞中有8条染色体，共4对同源染色体，其中3对常染色体和1对性染色体。(抽拉投影片，使同源染色体分开成为两组)若把形状、大小不同的归为一组，每一组都包括了3条常染色体和1条性染色体，且是每对同源染色体中的某一条染色体。这样一个生殖细胞中的全部染色体即为一个染色体组。一个染色体组内的染色体大小、形状均各不相同，但却包含了控制生物体生长发育、遗传和变异的全部信息。

　　投影玉米体细胞图观察:玉米体细胞中20条染色体，其生殖细胞内有10条大小、形状各不相同的染色体。这10条染色体组成了一个染色体组。

　　同样，人的一个染色体组中有23条染色体。

　　4.教师讲述: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。

　　那么，该如何给二倍体下定义呢?

　　回答:二倍体指的是体细胞中含有两个染色体组的个体。

　　依此类推，体细胞中含三个染色体组的个体该称为三倍体，如香蕉、无籽西瓜等;体细胞中含四个染色体组的个体被称为四倍体，如马铃薯。

　　我们把体细胞中含三个或三个以上染色体组的个体称为多倍体。三倍体、四倍体都属于多倍体。

　　多倍体个体在植物中广泛存在，动物中较少见。

　　5.多倍体是生物以“染色体组”为单位成倍地增加而致。

　　在生物的体细胞中，染色体数目不仅可以成倍增加，也可以成倍减少。

　　例如，我们在初中生物中学过蜜蜂中的工蜂和蜂王由受精卵发育而成，而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。

　　由学生分析回答:

　　玉米是二倍体，20条染色体。由玉米花粉直接发育成的个体中含有10条染色体，是一个染色体组，我们称之为单倍体。

　　普通小麦是六倍体，体细胞中有六个染色体组。其配子中有三个染色体组。而由其配子发育而成的含有三个染色体组的个体也叫单倍体，不能被称为三倍体。因为由配子发育成的小麦，其体细胞中的染色体数同本物种配子中的染色体数相同。

　　教师总结: 可见，二倍体、多倍体和单倍体的划分依据是不同的。二倍体、多倍体以含染色体组的数目来划分;单倍体则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。

　　[三] 教学目标巩固

　　1.下列变异中，不属于染色体结构变异的是 ( )

　　a.染色体缺失某一片断 b.染色体增加了某一片断

　　c.染色体中dna的一个碱基发生了改变 d.染色体某一片断位置颠倒了1800

　　答案:c

　　2. 是正常的两条同源染色体，则下图所示是指染色体结构的 ( )

　　a.倒位 b.缺失 c.易位 d.重复

　　答案:b

　　3.下列关于染色体组的正确叙述是 ( )

　　a.染色体组内不存在同源染色体 b.染色体组只存在于生殖细胞中

　　c.染色体组只存在于体细胞中 d.染色体组在减数分裂过程中消失

　　答案:a

　　4.猫叫综合征是人第 号染色体 引起的遗传病。

　　答案:5 部分缺失

　　5.果蝇的体细胞中有三对常染色体，一对性染色体。因此，果蝇体细胞中的染色体有( )

　　a.一个染色体组 b.两个染色体组 c.四个染色体组 d.六个染色体组

　　答案:b

　　6.四倍体的曼陀罗有48条染色体，该植物体细胞中的每个染色体组的染色体数目为 ( )

　　a.48 b.24 c.12 d.4

　　答案:c

　　[四] 总结

　　本节课，我们学习了“染色体结构变异和染色体数目变异”。在染色体数目变异中，主要了解了染色体组、二倍体、多倍体及单倍体的概念。多倍体、单倍体在育种上的作用，我们下节课再讲。

　　[五] 布置作业

　　_ p50复习题一、三

　　[六] 板书设计

　　第二课时

　　[一]月份教学过程

　　导言

　　上节课我们学习了“染色体组、二倍体、多倍体、单倍体等重要概念”。

　　多倍体是怎样形成的呢? 单倍体具有什么样的特点呢? 这些知识在实践中有何应用价值呢?

　　这就是我们在本节课要了解的内容。

　　[二] 教学目标达成过程

　　1.投影展示提纲(一):

　　学生根据提纲(一)阅读教材。

　　提问:多倍体的自然成因是什么?

　　具有什么特点?(回答:略)

　　投影展示:二倍体草莓、多倍体草莓的图片。看图可知，多倍体植物各器官均较

　　二倍体大，果实中含营养物质多。如四倍体水稻的干粒重是二倍体水稻的二倍，蛋白质含量提高了5%～15%，可见多倍体有较高的应用价值。

　　下面，我们以“三倍体西瓜的培育过程”为例，学习多倍体在实践中的应用。师生根据p49图示学习、讨论三倍体无籽西瓜的培育过程。

　　并板书出其染色体的情况:

　　归纳总结多倍体知识，补充提纲(一)为(一)/:

　　刚才，我们归纳了“多倍体”的有关知识，明确了采用人工诱导多倍体来获得多倍体，可以应用在育种上培育新品种。

　　那么，单倍体的情况又是怎样的呢?

　　请同学们依据提纲(一)阅读教材，思考以下问题:

　　(1)单倍体的自然成因是什么?

　　(2)单倍体的特点有哪些?

　　(3)单倍体在育种上有什么意义?

　　2.在学生阅读、思考、讨论的基础上根据大纲归纳总结单倍体的有关知识:

　　讲述:多倍体和单倍体在人工诱导育种上都有很重要的意义，目前许多国家利用多倍体和单倍体育种方面均取得很大的成果。

　　[三] 教学目标巩固

　　1.单倍体本身无利用价值，但在育种上却有其特殊的意义，这是因为用花药离体培养获得单倍体。单倍体植株经秋水仙素处理后，染色体不仅可以恢复到正常水平，而且可获得纯合体。

　　2.培育多倍体的方法有很多种，如:温度剧变，射线处理、药物处理等。其中最常用而且最有效的方法是用秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗。

　　3.用四倍体西瓜植株作母本，二倍体西瓜植株作父本进行杂交，结出西瓜的果皮细胞、种子的种皮细胞、胚细胞的染色体组数依次为( )

　　a.4、3、3 b.4，2、3 c.3、4、3 d.4、4、3

　　解析:在结出西瓜的过程中，子房壁形成果皮，珠被发育成种皮。子房壁细胞和珠被细胞都属于体细胞，与其母本---四倍体西瓜植株细胞内的染色体数目相同，即为四个染色体组，胚是由受精卵发育而来的，胚细胞内的染色体应是精子和卵细胞的染色体的总和，即为三个染色体组。

　　答案:d

　　4.基因型为aabbcc的豌豆与aabbcc的豌豆杂交产生的f1，用秋水仙素处理幼苗后得到的植株是( )

　　a.二倍体 b.三倍体 c.四倍体 d.六倍体

　　解析:基因型为aabbcc的豌豆与aabbcc的豌豆，其体细胞中有两个染色体组，所以f1是二倍体，用秋水仙素处理，能够引起细胞内染色体数目加倍，即由原来的二倍体变为四倍体。

　　答案:c

　　5.萝卜体细胞内有9对染色体，白菜体细胞内也有9对染色体，将萝卜和白菜杂交得到的种子，一般是不育的，但经过培育后长成了能开花结籽的新作物，这种作物最少含有染色体数为( )

　　a.9 b.18 c.36 d.72

　　解析:萝卜和白菜是属于两个物种，其染色体不同。二者杂交后得的种子一般不育是因为种子内无同源染色体。要想使杂交种子可育，必须让其染色体加倍，细胞内出现了同源染色体，才能进行减数分裂产生生殖细胞，能够开花结籽。

　　答案:c

　　总结

　　我们用2课时学习了“染色体的变异”。其中最重要的内容是染色体数目的变异。大多数染色体结构变异对生物体是不利的，有的甚至导致生物体死亡。个别染色体的增加或减少也会引起生物性状的改变，甚至导致生物体死亡。多倍体在植物界较为多见，它比普通二倍体植株的营养价值更高一些。单倍体植株在自然界用处不大。但是多倍体和单倍体在育种方面起到了非常重要的意义。

　　[四] 布置作业

　　p50复习题：二

　　[五] 板书设计

　　《染色体变异》教案3

　　一、 教学目标

　　1.说出染色体结构变异的基本类型。

　　2.说出染色体数目的变异。

　　3.进行低温诱导染色体数目变化的实验。

　　二、教学重点和难点

　　1.教学重点

　　染色体数目的变异。

　　2.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。

　　(3)低温诱导染色体数目变化的实验。

　　三、教学策略

　　染色体变异包括染色体结构的变异和染色体数目的变异，其中染色体数目的变异是本节的教学重点。建议本节的教学时间为2课时，第1课时完成理论教学部分，第2课时完成低温诱导植物染色体数目变化的实验。

　　在复习基因突变的基础上，教师可以引导学生回忆基因和染色体的关系。基因能够发生突变，那么染色体能不能发生变化呢?如果染色体发生变化，它会发生什么样的变化呢?生物的性状又会发生什么样的变化呢?从而引出染色体变异包括染色体结构的变异和染色体数目的变异。

　　染色体结构的变异是学生了解的内容，教材通过4个示意图直观形象地说明了染色体结构变异的类型。但需要提醒学生的是，尽管大多数染色体结构的变异对生物是有害的，但也有少数变异是有利的，人们研究染色体结构的变异可以为生产实践服务，也可以为人类健康服务。关于染色体数目的变异可以采取下面的教学策略。

　　1.以辨图、设问、讨论和复习的方式理解染色体组的概念。

　　染色体组的概念较为复杂，如果直接讲述，学生是很难理解其实质的。建议教师从雌雄果蝇体细胞和生殖细胞的染色体的形态和数目分析入手，设置一系列的问题情境，通过联系以前所学的知识，帮助学生认识染色体组的概念。问题情境如下。

　　观察教科书图5-8雌雄果蝇体细胞的染色体和图59雄果蝇的染色体组，回答下列问题。

　　(1)果蝇体细胞有几条染色体?几对常染色体?(答：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?

　　(答：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?

　　(答：ⅱ和ⅱ，ⅲ和ⅲ，ⅳ和ⅳ， _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?

　　(答：ⅱ、ⅲ、ⅳ、_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?(答：两组。)

　　通过以上的问题情境，再加上教师的引导和总结，学生能够比较容易理解染色体组的概念，并能很好地理解二倍体和多倍体与染色体组之间的关系。

　　2.通过具体实例、概念的辨析和对比，认识单倍体、二倍体和多倍体之间的关系。

　　单倍体的概念是教学中的难点。教师可以采用教材中提供的蜜蜂的实例来分析蜂王、工蜂和雄蜂体内的染色体组数目，提出单倍体的概念，并设置一些问题情境，让学生区分单倍体与一倍体，单倍体、二倍体和多倍体之间的区别和联系。

　　例如，教师可以提出下列问题。

　　(1)一倍体一定是单倍体吗?单倍体一定是一倍体吗?

　　(答：一倍体一定是单倍体;单倍体不一定是一倍体。)

　　(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?

　　(答：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?

　　(答：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?

　　(答：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。)

　　学生很容易将单倍体与一倍体相混淆。一倍体只含有一个染色体组，肯定是单倍体，但单倍体不一定只含有一个染色体组，因此，不一定是一倍体。对于多倍体的配子所形成的单倍体，学生又容易与二倍体、三倍体和四倍体等相混淆。区分的关键是判断生物体是由受精卵还是由配子发育而成的。由受精卵发育而成的个体，含有几个染色体组就是几倍体;由配子直接发育而成的生物个体，不管含有几个染色体组，都只能称做单倍体。

　　3.用图解、事例和图表的形式引导学生学习多倍体和单倍体育种。

　　之所以将多倍体和单倍体育种放在一起来学习，是因为二倍体、多倍体和单倍体具有可比性，有助于学生对概念的理解。同时，育种的学习是建立在这些概念的基础之上的。

　　多倍体育种可以用下列的流程图表示。

　　单倍体育种的教学可采用实例分析并结合流程图的方法。例如，假设体细胞的基因型为aabb，育种过程中基因型的变化如下图所示。

　　最后列表让学生总结两种育种方法的原理、操作方法和优缺点，表中的内容由学生讨论填写。

　　多倍体育种

　　单倍体育种

　　原理

　　染色体组成倍增加

　　染色体组成倍减少，再加倍后得到纯种(指每对染色体上成对的基因都是纯合的)

　　常用方法

　　秋水仙素处理萌发的种子、幼苗

　　花药的离体培养后，人工诱导染色体加倍

　　优点

　　器官大，提高产量和营养成分

　　明显缩短育种年限

　　缺点

　　适用于植物，在动物方面难以开展

　　技术复杂一些，须与杂交育种配合

　　4.关于“低温诱导植物染色体数目的变化”的实验。

　　教师在实验开始前，可以先复习染色体组、二倍体、多倍体和单倍体的概念，以及多倍体和单倍体育种的原理、操作方法和优点。同时复习“观察植物细胞的有丝分裂”的实验步骤，为本实验打好基础。

　　在低温诱导染色体数目的变化的实验中，低温的作用与秋水仙素的作用基本相似。与秋水仙素相比，低温条件容易创造和控制，成本低、对人体无害、易于操作。但通过显微镜观察时，只能观察到染色体数目的增加，增加的具体数目不容易确定。

　　四、答案和提示

　　(一)问题探讨

　　提示：参见练习中的拓展题，了解无子西瓜的形成过程。

　　(二)实验

　　两者都是通过抑制分裂细胞内纺锤体的形成，使染色体不能移向细胞两极，而引起细胞内染色体数目加倍。

　　(三)练习