第一篇:第二節(jié)__變異__教學(xué)設(shè)計(jì)
第二節(jié) 變異 教學(xué)設(shè)計(jì)
一、教學(xué)設(shè)計(jì)思路
生物的性狀是由基因控制,并受環(huán)境影響的。在教學(xué)過程中,要注意對基因和環(huán)境的關(guān)系進(jìn)行分析,使學(xué)生明確環(huán)境的影響是有限的,不能遺傳的。同時(shí)變異是否對生物個(gè)體有利,還取決于生物體所處的環(huán)境。
在引入的方式上,教師可以運(yùn)用“一豬生九仔,九仔各不同”的諺語進(jìn)行引入。也可以取幾個(gè)不同顏色的玉米作為一如的話題。用投影儀將不同花形的菊花、不同顏色的玉米、紅眼白眼的果蠅等的圖片投影進(jìn)行引入也可。
在進(jìn)行生物體變異的有利變異和不利變異時(shí),適當(dāng)滲透環(huán)境的選擇作用,為以后自然選擇教學(xué)做好鋪墊。
二、教學(xué)目標(biāo) 知識目標(biāo)
1.舉例說出生物變異的原因; 2.舉例說出生物變異的類型;
3.舉例說出遺傳育種的幾種方法,以及在生產(chǎn)中的應(yīng)用。能力目標(biāo)
通過資料分析,鍛煉學(xué)生的分析能力和數(shù)據(jù)處理能力。情感目標(biāo)
1.通過了解遺傳育種在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用,認(rèn)識科學(xué)技術(shù)是第一生產(chǎn)力。2.通過理解不同變異對生物體的影響,學(xué)會(huì)用辯證的方法看問題。
三、重點(diǎn)難點(diǎn)
重點(diǎn):(1)可遺傳變異和不可遺傳變異的區(qū)分;(2)生物體遺傳的意義;(3)舉例說明遺傳育種的方法。
難點(diǎn):有利變異和不利變異的區(qū)分。在進(jìn)行本部分的教學(xué)時(shí)要注意對照不同的環(huán)境說明有利變異和不利變異的區(qū)分。
四、教學(xué)媒體
不同變異現(xiàn)象的圖片,視頻資料,PPT
五、課時(shí)建議 1課時(shí)
六、教學(xué)過程
(一)(導(dǎo)入)身邊事 教師語言:
一母生九子,連母十個(gè)樣——變異
分析生物界的生物個(gè)體之間是否存在性狀差異呢?(出示父子倆,姐妹倆,玉米棒、貓的一家和鸚鵡四兄妹的圖片)
(二)探究竟
1、什么叫變異
出示菊花圖片——性狀的差異在生物界中是普遍存在的;同一物種內(nèi)不同個(gè)體之間性狀的差異叫做變異,變異現(xiàn)象在生物界中是普遍存在的。生物體為什么會(huì)產(chǎn)生變異呢?變異產(chǎn)生的原因是什么呢?
2、變異產(chǎn)生的原因
探究竟1:
學(xué)生活動(dòng):學(xué)生以學(xué)習(xí)小組為單位完成“探究竟1”的活動(dòng)。學(xué)生回答:逐步分析兩個(gè)資料,并回答資料中所提問題。學(xué)生:變異產(chǎn)生可能的原因
教師:總結(jié)變異產(chǎn)生的原因:基因攜帶的遺傳信息是可以改變的,如染色體和基因的改變導(dǎo)致生物體發(fā)生了變異。
3、變異的分類
像這樣由遺傳物質(zhì)的改變引起的變異是可遺傳的變異??蛇z傳的變異一定可以遺傳給后代嗎?
學(xué)生:分析討論
同一株小麥結(jié)的種子,種在肥沃田地里的比種在貧瘠田地里的麥穗大。
產(chǎn)生變異原因可能是什么?這種變異是否屬于可遺傳變異?
不可遺傳變異:只是由于外界條件變化引起的變異,并未涉及到遺傳物質(zhì)的改變。判一判:老師和小寶寶卷發(fā)的原因一樣嗎?老師的卷發(fā)屬于什么現(xiàn)象?它可不可以遺傳呢?
師:剛才我們認(rèn)識了什么是變異,以及變異產(chǎn)生的原因,我們知道變異現(xiàn)象在自然界中是普遍存在的,那么變異對于生物體而言都是有利的嗎?
師:依次出示三個(gè)案例,引導(dǎo)學(xué)生分析變異是否有利與環(huán)境存在密切的關(guān)系。(參考:小牛的毛色與親代不同是由于基因突變造成的,這是因?yàn)樾∨5念伾c父母都不同,這種小牛的顏色比一般牛的顏色更顯眼,容易被敵害發(fā)現(xiàn)而被捕食,因此對其在野外生活不利。)
教師以此為基礎(chǔ)講解有關(guān)有利變異和不利變異的概念,并說明環(huán)境在其中所起的作用。總結(jié)為:變異對生物是否有利,取決于生物體所處的環(huán)境。
4、變異對人類的實(shí)踐意義
教師以圖片做引導(dǎo),逐步講解人類對變異的應(yīng)用如:高產(chǎn)奶牛、不同品種南瓜的果實(shí),雜交水稻好人雜交小麥,多倍體草莓和無籽西瓜,太空南瓜和太空彩色辣椒等。
(三)大家談
師:設(shè)想自然界中的生物如果沒有變異,結(jié)果會(huì)怎樣?
參考:由于環(huán)境不斷變化,如果各種生物不發(fā)生變異,那么每當(dāng)環(huán)境劇烈變化時(shí)就會(huì)有物種由于對環(huán)境的不適應(yīng)而滅亡。
變異對于每個(gè)物種來說都非常重要,為生物的進(jìn)化提供原材料。
(四)知識小結(jié)
這節(jié)課我們學(xué)習(xí)了生物的變異,變異與遺傳一樣都是生物體的基本特征之一。生物體由于有了遺傳的功能才能保持本身特征的代代延續(xù),又由于有了變異的基本特性才使生物的個(gè)體之間產(chǎn)生差別。變異有不利變異、中性變異和有利變異之分。變異在生物的進(jìn)化和發(fā)展中有著重要的意義。
七:板書設(shè)計(jì) 第二節(jié)
變異
一、什么是變異?
1、同一物種內(nèi)不同個(gè)體之間性狀的差異
2、普遍存在
二、變異的分類
1、可遺傳變異與不可遺傳變異
2、有利變異、中性變異和有害變異(取決于環(huán)境)
三、變異的重要性及應(yīng)用
第二篇:第一章第二節(jié)生物的變異 教學(xué)設(shè)計(jì)
第一章第二節(jié)生物的變異 教學(xué)設(shè)計(jì)
教學(xué)目標(biāo)
1.在了解遺傳現(xiàn)象的基礎(chǔ)上,了解生物變異的現(xiàn)象及其普遍性。
2.通過對具體變異現(xiàn)象的分析,了解變異的類型以及不同類型的變異產(chǎn)生的原因,使學(xué)生對遺傳物質(zhì)在生物的遺傳、變異中的作用有較全面的了解和認(rèn)識。同時(shí),通過遺傳與變異的相互關(guān)系進(jìn)行辯證觀點(diǎn)的教育。3.了解變異在人類生產(chǎn)活動(dòng)中的實(shí)踐意義。重點(diǎn)、難點(diǎn)分析
1.遺傳的變異的原因是本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)。在“生物的遺傳”一節(jié)中,教材花了相當(dāng)?shù)钠鶐椭鷮W(xué)生認(rèn)識生物為什么會(huì)遺傳,決定遺傳的物質(zhì)到底是什么。所以,學(xué)生初步了解了核酸(DNA)、基因以及染色體在性狀遺傳中所起的作用。遺傳物質(zhì)不僅與遺傳有關(guān),同樣是生物變異的物質(zhì)基礎(chǔ),這一點(diǎn)應(yīng)在本節(jié)教學(xué)中幫助學(xué)生認(rèn)識到。遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性、連續(xù)性決定了生物的遺傳,而遺傳物質(zhì)的可變性又使生物可以發(fā)生變異,而且遺傳物質(zhì)的變化引起的生物性狀的改變是可以傳遞給后代的。教學(xué)中還應(yīng)注意結(jié)合實(shí)際例證向?qū)W生介紹環(huán)境因素對遺傳物質(zhì)變化的影響,為以后《生物的進(jìn)化》和《生物與環(huán)境》兩章的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。
2.變異在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用是本小節(jié)教學(xué)的一個(gè)難點(diǎn)。學(xué)生很難接觸選種、育種工作,所以,對這方面的知識不易理解。教材介紹了有關(guān)選育種的三種途徑,人工選種、雜交育種以及輻射育種(人工誘變育種)。建議授課教師多舉例,特別是可能涉及到學(xué)生身邊生活的例證,從感性知識開始,去理解有關(guān)的育種選種知識和意義,并且了解不同育種、選種方法的特點(diǎn)。
此外,隨著生物技術(shù)的發(fā)展,利用基因工程培養(yǎng)新品種已經(jīng)應(yīng)用于農(nóng)業(yè)育種工作,學(xué)生可能從各種媒體的介紹中接受過這方面的信息,但不一定能夠理解。若有時(shí)間,教師也可對這一方面的知識做些介紹,引起學(xué)生對科學(xué)新技術(shù)的興趣。
3.關(guān)于遺傳的變異和不遺傳的變異的兩個(gè)實(shí)例。遺傳的變異的選用的例子是色盲遺傳。色盲遺傳為伴性遺傳,教材中未涉及這一方面的內(nèi)容,學(xué)生也不易理解。所以,我以為以人的上眼瞼單雙眼皮為例進(jìn)行分析比較合適。課時(shí)安排
本節(jié)參考課時(shí)一課時(shí)。教學(xué)用具
關(guān)于變異種類牛的掛圖,和變異現(xiàn)象有關(guān)的課件,視頻資源。教學(xué)過程
一、引言:
在上一節(jié)的學(xué)習(xí)中,我們曾經(jīng)討論過人的上眼瞼的遺傳問題。這節(jié)課我們首先從人的上眼瞼的遺傳問題開始我們新的問題的研究。
有一對夫婦,他們有兩個(gè)孩子。爸爸、媽媽的上眼瞼是雙眼皮。兩個(gè)孩子,一個(gè)孩子為雙眼皮,另一個(gè)孩子為單眼皮。即雙眼皮的孩子繼承了父母雙親的性狀,這種現(xiàn)象叫做遺傳。另一個(gè)孩子的上眼瞼與雙親不同,是不是也叫做遺傳?若是遺傳,為什么與父母的性狀不相同?若不是,叫做什么? 與遺傳現(xiàn)象伴隨存在的另一種生命現(xiàn)象就是變異。
二、課題: 第二節(jié)生物的變異
(一)變異的現(xiàn)象與概念 在自然界中,與遺傳現(xiàn)象一樣,變異現(xiàn)象是普遍存在的。
提問,討論:在我們周圍,可以看到哪些現(xiàn)象是變異現(xiàn)象?根據(jù)同學(xué)們的討論,什么叫做變異?請做一個(gè)小結(jié)。
變異:生物的親代與子代之間、子代與子代個(gè)體之間在性狀上的差異稱為變異?;蛏镌谏尺^程中,在上下代之間、子代之間表現(xiàn)出的性狀差異。提問:比較遺傳和變異兩個(gè)概念,兩個(gè)概念有什么共同點(diǎn),有什么差異? 生物的遺傳和變異都是通過生物的生殖過程實(shí)現(xiàn)的。在生物的生殖過程中,上下代之間的相似性為遺傳。但是生物的后代不會(huì)也不可能完全與祖先一樣。后代在繼承親代特征的主要特點(diǎn)時(shí)還會(huì)產(chǎn)生一定的差異,這些差異稱為變異。所以,我們所說的變異是在遺傳的基礎(chǔ)上的變異,變異是在一定范圍內(nèi)的變化。小貓與大貓的樣子有所不同,但是小貓仍舊是貓,并沒有變?yōu)槠渌?。提出問題:為什么說變異是在遺傳的基礎(chǔ)上的變異?這種說法是否有根據(jù)?
(二)變異的原因 1.外界環(huán)境的影響:
在我們觀察到的變異中,有些是由于外界環(huán)境的影響產(chǎn)生的。在我們剛才提出的變異現(xiàn)象中,哪些是屬于這一類?
提問,討論:同一品種的小麥種在不同的田里,小麥的麥穗有大穗、小穗,產(chǎn)生大穗、小穗的原因可能是什么?你如何證明這些差異是由于環(huán)境影響造成的?將大穗和小穗上的種子收獲后分別種到田里,它們的后代會(huì)如何?
小結(jié):田中小麥的大穗和小穗的變異是由環(huán)境變化引起的,這種變異一般是不能遺傳的。
提問:什么因素引起的變異可以傳遞給后代?我們再來看看另一種情況。2.遺傳物質(zhì)的變化: 提問,討論:一個(gè)孩子單眼皮。但是,他的父母是雙眼皮,這種變異是怎樣產(chǎn)生的?這種變異是否可以傳遞給后代呢?
我們從上一節(jié)的學(xué)習(xí)中已經(jīng)知道,若這個(gè)孩子是單眼皮,他的雙眼皮的父母的基因組成一定是Aa、Aa。孩子與父母的性狀不同,是因?yàn)樵谏尺^程中父母傳給了他決定單眼皮的基因。也就是說,他的遺傳物質(zhì)組成與父母有了差異,因此產(chǎn)生了與父母不同的性狀。他的這種性狀可以是通過生殖過程傳遞給他的后代。
小結(jié):這種變異是由遺傳物質(zhì)變化引起的,這種變異是可以遺傳的。根據(jù)以上變異的原因,我們將變異分為兩類: 遺傳的變異:變異由遺傳物質(zhì)決定; 不遺傳的變異:變異由外界環(huán)境影響引起。
請同學(xué)們再分析兩個(gè)例子。(1)某對色覺正常的夫婦生了一個(gè)色盲的兒子。(2)某兄弟二人,哥哥長期在室外工作,弟弟長期在室內(nèi)工作。哥哥與弟弟相比臉色較黑。哪一種變異可以遺傳?為什么?
提出問題:是否由環(huán)境影響引起的變異都是不能遺傳的變異?
一些環(huán)境因素也可能使遺傳物質(zhì)發(fā)生改變。若環(huán)境影響引起了遺傳物質(zhì)的改變,這樣產(chǎn)生的變異是可以傳遞給后代的。根據(jù)這一原理,人類可以利用一些特殊環(huán)境因素使遺傳物質(zhì)改變而制造出能遺傳的變異為人類所用。所以,遺傳物質(zhì)是遺傳和變異這一生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)。提出問題:變異對生物個(gè)體、對生物界會(huì)產(chǎn)生什么影響?
(三)變異對生物個(gè)體的影響
變異對生物個(gè)體有利、還是不利?這要看變異是否有利于生物的生存。我們看兩個(gè)例子。小麥要獲得高產(chǎn),人們采取的辦法往往是多施肥、多澆水。肥多水多,小麥的莖稈會(huì)長高,莖稈高,小麥成熟時(shí)容易倒伏,又會(huì)造成糧食減產(chǎn)。在這種小麥中,出現(xiàn)矮稈小麥,可以抗倒伏,但不會(huì)影響小麥在肥多水多的情況下長大穗。一些玉米植株發(fā)生變異會(huì)出現(xiàn)沒有葉綠素的白化苗。綠色植物生長要進(jìn)行光合作用,這種白化苗就無法生存下去。
提問:高稈小麥變異為矮稈小麥,綠色玉米苗變異為白化苗,這都是變異,他們對生物個(gè)體的生存有什么影響? ——前者有利于生存,后者不利于生存。
根據(jù)變異是否有利于生物的生存,我們可以把變異分為兩類:有利變異和不利變異。
(四)變異在生物進(jìn)化上的意義 變異對進(jìn)化有重要意義。
地球上環(huán)境復(fù)雜多樣,不斷變化。多種多樣的生物可以適應(yīng)不同的環(huán)境。此外,生物由簡單到復(fù)雜、低等到高等的進(jìn)化,生物的變異為進(jìn)化提供了原始材料。
變異對進(jìn)化的重要意義,我們在下一章將繼續(xù)學(xué)習(xí)。
(五)變異在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用
人類出于生存的需要,在遠(yuǎn)古時(shí)就開始注意遺傳和變異現(xiàn)象,并對遺傳變異的現(xiàn)象加以利用,特別是在農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)中。如春秋時(shí)代的《楚辭》中記載“馬母驢父,生子曰贏”,意思就是馬和驢的后代——騾子表現(xiàn)出極大的優(yōu)勢。人類在農(nóng)業(yè)上利用變異的方法主要有這樣幾種:(1)在農(nóng)作物、家禽、家畜中,有許多對人類有益的變異,人類可以根據(jù)自己的需要進(jìn)行選擇、培育,獲得新的品種,如肉用牛和奶用牛的培育。(2)用雜交的方法,將不同生物個(gè)體的性狀重新組合,形成新的性狀組合的新品種。如高產(chǎn)不抗倒伏的小麥與產(chǎn)量不高但抗倒伏的小麥雜交,讓兩種小麥的遺傳物質(zhì)重新組合產(chǎn)生變異,可以培養(yǎng)出高產(chǎn)同時(shí)抗倒伏的新的小麥品種。(3)為培養(yǎng)新的品種,也可以改變環(huán)境因素來影響遺傳物質(zhì),使生物產(chǎn)生變異并對變異進(jìn)行選擇,培育出新品種。如用射線照射或用藥物處理植物的種子,種子產(chǎn)生變異后進(jìn)行選擇,選出有利于生產(chǎn)的變異培育成新品種。應(yīng)用以上方法,人類曾經(jīng)培育出許多品種。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,科學(xué)家使用基因工程的方法來改變生物的基因從而改變生物的性狀創(chuàng)造新的生物。如將決定人的生長激素的基因、決定人的胰島素的基因用基因工程的方法植入大腸桿菌的細(xì)胞內(nèi),讓大腸桿菌發(fā)生變異,合成人所需要的生長激素或者胰島素,造福于人類。
小結(jié):這節(jié)課我們主要討論了什么是變異,生物產(chǎn)生變異的原因以及如何利用生物產(chǎn)生的變異選育適合人類需要的新品種??茖W(xué)的發(fā)展可以造福于人類,但若不按照自然規(guī)律辦事,也會(huì)帶來災(zāi)難。所以,我們在創(chuàng)造新的生物品種和物種時(shí)必須慎重。小資料
選育新品種的方法:
選育新品種有多種方法,下面介紹幾種主要方法。
(1)選擇育種法:以自然變異為基礎(chǔ),根據(jù)個(gè)體的表現(xiàn)型選擇符合人類需要的基因型,經(jīng)過長期積累達(dá)到改良品種的目的。
(2)雜交育種法:用不同品種雜交獲得雜種后,在雜種后代進(jìn)行選擇以育成符合生產(chǎn)要求的新品種。這種方法是廣泛應(yīng)用而且有效的育種方法。(3)誘滅育種法:是指人為地利用各種物理、化學(xué)、生物等因素來誘導(dǎo)生物發(fā)生變異,然后根據(jù)育種的目標(biāo)從變異后代中選育新品種的方法。
(4)單倍體育種法:常用于植物育種。一般指利用組織和細(xì)胞離體培養(yǎng)技術(shù)將植物的花藥(花粉)、未受精的子房、胚珠進(jìn)行培養(yǎng),獲得單倍體植株進(jìn)行育種的方法。這種育種的方法與常規(guī)的雜交育種的方法結(jié)合,可以提高育種效率。(5)多倍體育種法:利用物理或化學(xué)的方法使植物細(xì)胞的染色體數(shù)目加倍獲得多倍體植物。利用這種育種方法可以使種間不同物種雜交成功而獲得多倍體新物種。
(6)遺傳工程(基因工程):指按照預(yù)先設(shè)計(jì)的生物施工藍(lán)圖對基因進(jìn)行操縱,以達(dá)到定向改變生物性狀的目的。具體來說,是使用“外科手術(shù)”的方法把人們所需要的甲種生物的基因(目的基因)通過一定的方法引入乙種生物的細(xì)胞中,讓引入的基因在乙種生物的細(xì)胞中能夠自我復(fù)制并正確的表達(dá)。通過這種方式獲得新的生物品種。
第三篇:《染色體變異》教學(xué)設(shè)計(jì)
《染色體變異》 教案
一、素質(zhì)教育的目標(biāo)
(一)知識教學(xué)
1.說出染色體結(jié)構(gòu)變異的基本類型。
2.理解染色體組、單倍體、二倍體和多倍體的概念。
3.理解單倍體以及多倍體的特點(diǎn)、形成原因及其在育種上的意義。
(二)能力訓(xùn)練
1.以果繩為例,引出染色體組的概念,訓(xùn)練學(xué)生由具體到抽象的思維能力。2.通過對單倍體、二倍體和多倍體的分類依據(jù)的學(xué)習(xí),對學(xué)生進(jìn)行比較、分類思維能力的訓(xùn)練。
3.通過單倍體和多倍體的概念、原理、應(yīng)用的學(xué)習(xí),訓(xùn)練學(xué)生演繹思維能力。
(三)學(xué)科方法訓(xùn)練
讓學(xué)生初步了解單倍體育種、化學(xué)方法誘導(dǎo)多倍體育種及雜交育種的幾種方法等。
二、重點(diǎn)、難點(diǎn)、疑點(diǎn)的解決辦法
1.教學(xué)重點(diǎn)及解決辦法(1)染色體組的概念。
(2)二倍體、多倍體和單倍體的概念。(3)多倍體育種原理及在育種上的應(yīng)用。[解決方法](1)讓學(xué)生閱讀有關(guān)染色體組的內(nèi)容,感知染色體組的概念;用多媒體課件展示雄果蠅及雌果蠅的染色體形態(tài)圖,講清染色體組的概念;用練習(xí)的方法鞏固染色體組的概念。
(2)用舉例的方法講清二倍體、多倍體和單倍體的概念;用區(qū)分單倍體與二倍體及多倍體依據(jù)的方法辨析二倍體、多倍體和單倍體的概念;用練習(xí)的方法鞏固二倍體、多倍體和單倍體概念。
(3)通過復(fù)習(xí)植物細(xì)胞的有絲分裂過程、染色體數(shù)目的變化、分裂后期的特點(diǎn),自然引出多倍體形成的原因,同時(shí)用三倍體無籽西瓜的培育說明人工誘導(dǎo)多倍體育種的原理及方法。
2.教學(xué)難點(diǎn)及解決辦法 多倍體的形成原因。[解決方法] 多倍體的形成原因,通過復(fù)習(xí)植物細(xì)胞的有絲分裂過程、染色體數(shù)目的變化、分裂后期的特點(diǎn),自然引出多倍體形成的原因。
3.教學(xué)疑點(diǎn)及解決辦法
(1)區(qū)分單倍體與二倍體及多倍體的依據(jù)。
(2)如何理解單倍體可能只有一個(gè)染色體組,也可能有多個(gè)染色體組。[解決方法](1)用例證的方法來明確單倍體和二倍體或多倍體的依據(jù)。
(2)用例證的方法去辨析單倍體可能只有一個(gè)染色體組,也可能有多個(gè)染 1
色體組。
三、教學(xué)方法
觀察法、提問法、談話法為主。
四、教具準(zhǔn)備
果蠅的染色體圖、植物細(xì)胞有絲分裂圖、花藥離體培養(yǎng)及三倍體無籽西瓜育種圖。制作多媒體教學(xué)課件。
五、教學(xué)步驟
[新課導(dǎo)入] 回憶上節(jié)課所講的基因突變與基因重組的相關(guān)知識。提問:什么是基因?基因與生物的性狀有什么關(guān)系?基因與染色體有什么關(guān)系?
講述:基因發(fā)生改變會(huì)導(dǎo)致生物性狀發(fā)生改變,那么如果染色體發(fā)生了改變,是否也會(huì)導(dǎo)致生物的性狀發(fā)生改變呢?這就是我們這節(jié)課要學(xué)習(xí)的內(nèi)容。首先我們看一個(gè)例子:多媒體展示音樂“天才”舟舟的簡介,并播放相關(guān)視頻激發(fā)學(xué)生興趣。
(一)染色體變異的概念:
從舟舟的例子我們可以分析得出,染色體數(shù)目的變化會(huì)對生物的性狀產(chǎn)生一定的影響,這就是染色體變異的一種。然后指導(dǎo)學(xué)生看書。
老師問:什么是染色體變異?
學(xué)生回答:在自然條件和人為條件改變的情況下,染色體的數(shù)目和結(jié)構(gòu)可以發(fā)生變化,從而導(dǎo)致生物性狀的變異就叫染色體變異。
老師問:根據(jù)染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目的變化,染色體變異的種類如何? 學(xué)生回答:
(二)染色體結(jié)構(gòu)的變異
閱讀教材P85圖5-5,引導(dǎo)學(xué)生總結(jié)出結(jié)構(gòu)變異的4種類型: 1.缺失 2.增添 3.倒位 4.易位
老師簡單介紹染色體結(jié)構(gòu)變異的情況及相關(guān)變異例子后,接著提問:在易位這種染色體結(jié)構(gòu)變異中,染色體的片段是從一條染色體移接到另一條非同源染色體上,那么如果移接到另一條同源染色體上是屬于哪種生物變異呢?請舉例說明。(基因重組,如交叉互換,發(fā)生在減I前期)除了染色體結(jié)構(gòu)的改變外,染色體數(shù)目的改變對生物新類型的產(chǎn)生也起著很大的作用。
(三)染色體數(shù)目的變異:
1.染色體組
讓學(xué)生觀察果蠅的染色體圖(圖5-
8、圖5-9),并閱讀染色體組的部分內(nèi)容。多媒體展示圖5-9所示雄果蠅體細(xì)胞中染色體組成圖。
老師問:果蠅體細(xì)胞中有幾個(gè)染色體,幾對同源染色體?其中幾對常染色體和性染色體?
學(xué)生答:8個(gè)染色體,4個(gè)同源染色體。3對常染色體(Ⅱ Ⅱ、Ⅲ Ⅲ、Ⅳ Ⅳ),1對性染色體(雌果蠅為XX,雄果蠅為XY)。
老師問:雄果蠅形成精子時(shí)必須進(jìn)行減數(shù)分裂,請同學(xué)們回憶一下,減數(shù)分裂時(shí)同源染色體的變化特點(diǎn)是什么?
學(xué)生答:同源染色體要發(fā)生分離,非同源染色體要發(fā)生自由組合。多媒體顯示圖74示意果蠅體細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂分別進(jìn)入兩個(gè)配子。老師問:兩個(gè)配子中染色體數(shù)相等嗎?分別是多少個(gè)?各是什么?
學(xué)生答:相等。分別是4個(gè),應(yīng)該是X、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ和Y、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。老師問:對一個(gè)配子而言,染色體形態(tài)大小相同嗎?為什么? 學(xué)生答:不同。一條一個(gè)樣。因?yàn)椴缓慈旧w。
教師歸納:象果蠅生殖細(xì)胞那樣,形態(tài)、大小不同但攜帶了本物種全部遺傳信息的一組染色體叫做染色體組。并由此得出:不同種的生物,每個(gè)染色體組所含的染色體數(shù)目和形態(tài)是不同的。
通過例題講評引導(dǎo)學(xué)生判斷細(xì)胞中的染色體組數(shù),進(jìn)一步理解染色體組的概念。
2.二倍體和多倍體
(1)二倍體:根據(jù)染色體組的概念,凡是由受精卵發(fā)育而來,體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的個(gè)體,叫二倍體。如果蠅、玉米、洋蔥就是二倍體。幾乎全部的動(dòng)物和過半數(shù)以上的高等植物,都是二倍體。
(2)多倍體的概念和多倍體的形成:懂得了二倍體的概念后,我們常把由受精卵發(fā)育而來,體細(xì)胞中含有三個(gè)以上染色體組的個(gè)體統(tǒng)稱為多倍體。其中體細(xì)胞中含有三個(gè)染色體組的個(gè)體叫三倍體。如香蕉就是三倍體。體細(xì)胞中含有四個(gè)染色體組的個(gè)體叫四倍體。如馬鈴薯是四倍體。此外還有六倍體、八倍體等統(tǒng)稱為多倍體??梢?,體細(xì)胞中所含的染色體組數(shù)目是我們劃分二倍體或者多倍體的依據(jù)。
多倍體是怎樣形成的呢?出示植物細(xì)胞有絲分裂的過程圖,并提問:植物細(xì)胞有絲分裂的各個(gè)時(shí)期染色體數(shù)目有什么變化?分裂后期有什么特點(diǎn)?細(xì)胞分裂到這一階段所含染色體數(shù)目和其他時(shí)期是否相同?與其他時(shí)期有何關(guān)系?
當(dāng)學(xué)生回答完這些問題后,教師很自然地引出多倍體形成的原因,是由于外界條件劇烈變化的影響或通過內(nèi)因而形成的。例如在高山或沙漠地區(qū),自然條件(包括溫度、濕度)的變化十分劇烈。當(dāng)植物細(xì)胞進(jìn)行分裂時(shí),染色體已經(jīng)分裂,但由于環(huán)境條件劇烈變化,使紡綞體不能形成而停止分裂。這樣的細(xì)胞,核內(nèi)的染色體卻已經(jīng)加倍了,這種染色體加倍的細(xì)胞,繼續(xù)進(jìn)行正常的有絲分裂,并且通過減數(shù)分裂,形成了染色體數(shù)目也相應(yīng)加倍的生殖細(xì)胞,再由這些生殖細(xì)胞結(jié)合成合子,進(jìn)一步發(fā)育成的植物,就是多倍體。例如帕米爾高原的高山植物,其中有65%是多倍體植物。
多倍體植株的特點(diǎn)和意義是什么?
學(xué)生回答后老師點(diǎn)撥:由于多倍體植株所含染色體數(shù)目成倍增加,與二倍體植株在性狀上有明顯的不同。一般表現(xiàn)為形態(tài)上的加大,無論葉片上的氣孔、花粉粒、花朵或莖桿、果實(shí)和種子都明顯增大,蛋白質(zhì)、糖類及其他營養(yǎng)物質(zhì)的含量也有所提高。但由于染色體的增加而呈現(xiàn)出發(fā)育延緩、結(jié)實(shí)降低的情況。例如:在銀幕上顯示二倍體水稻和四倍體水稻的比較圖,講清楚四倍體水稻(體細(xì)胞中含有48個(gè)染色體)比二倍體水稻(體細(xì)胞中含有24個(gè)染色體)的稻粒有明顯增大,蛋白質(zhì)的含量提高5—50%。因此,多倍體植物在生產(chǎn)上具有一定的利 3
用價(jià)值。
二倍體及多倍體都是由受精卵發(fā)育而來的,那么自然界中是否有由配子直接發(fā)育而來的生物呢?(簡介雄蜂的產(chǎn)生過程,引出單倍體的概念)
3.單倍體
講解單倍體的概念,是指由配子發(fā)育而來,體細(xì)胞中含有本物種配子的染色體數(shù)目的個(gè)體。著重理解“體細(xì)胞”、“本物種”、“配子”三個(gè)生物用語,并舉例說明。如:玉米是二倍體,它的體細(xì)胞中含有二個(gè)染色體組,20個(gè)染色體,它的單倍體植株體細(xì)胞中含有一個(gè)染色體組,10條染色體;又如普通小麥?zhǔn)橇扼w,它的體細(xì)胞中含有六個(gè)染色體組,42個(gè)染色體,它的單倍體植株體細(xì)胞中含有3個(gè)染色體組,21個(gè)染色體??梢姡瑔伪扼w植株的染色體數(shù)目總是正常植株染色體數(shù)目的一半。
在此,讓學(xué)生自己強(qiáng)化記憶單倍體、二倍體和多倍體的定義后,教師提問:對一個(gè)個(gè)體稱單倍體還是幾倍體,關(guān)鍵看什么?
在學(xué)生回答的基礎(chǔ)上老師點(diǎn)撥:關(guān)鍵看它是由受精卵發(fā)育而成的個(gè)體,還是由配子(精子或卵細(xì)胞)直接發(fā)育而成的個(gè)體。由受精卵發(fā)育而來的個(gè)體,含有幾個(gè)染色體組就是幾倍體。由配子(精子或卵細(xì)胞)不受精直接發(fā)育而成的生物體,不管含有幾個(gè)染色體組,都只能稱為單倍體。如玉米是二倍體,它的單倍體含一個(gè)染色體組;馬鈴薯是四倍體,它的單倍體含二個(gè)染色體組;普通小麥?zhǔn)橇扼w,它的單倍體含三個(gè)染色體組。
(2)單倍體形成的原因
學(xué)生相互討論后,老師再集中點(diǎn)撥疑難問題,必須明確:在自然條件下,玉米、普通小麥、水稻、煙草作物等,偶爾會(huì)出現(xiàn)單倍體植株,這是由于未經(jīng)受精的卵細(xì)胞發(fā)育而成的。
(3)單倍體的特點(diǎn)
讓學(xué)生回答后老師點(diǎn)撥:單倍體植株與正常植株相比,植株弱小,而且高度不孕的。
(4)單倍體在育種上的意義
讓學(xué)生回答后老師點(diǎn)撥:常用花藥離體培養(yǎng)的方法獲得單倍體,這種植株無生產(chǎn)價(jià)值,但在育種上有其特殊的意義。用人工誘導(dǎo)使單倍體植株染色體加倍,這樣,它的體細(xì)胞中不僅含有正常植株體細(xì)胞中的染色體數(shù),而且每對染色體上的成對的基因都是純合,這樣植株后代就不會(huì)發(fā)生性狀分離。這種方法比雜交育種所需時(shí)間大大地縮短了?,F(xiàn)舉例如下:(通過多媒體教學(xué)投放在銀幕上逐漸展現(xiàn))
兩對基因AaBb的雜合小麥F1,經(jīng)減數(shù)分裂形成
此種方法培養(yǎng)穩(wěn)定的性狀,種植只需兩年時(shí)間,與雜交育種相比,明顯縮短了育種年限。
(四)課堂小結(jié)
現(xiàn)在我們來總結(jié)一下:①像果蠅的生殖細(xì)胞那樣,形態(tài)、大小和數(shù)目都不相同的一組非同源染色體叫一個(gè)染色體組。以染色體組的數(shù)目為依據(jù)來劃分,凡是體細(xì)胞有兩個(gè)染色體組的個(gè)體為二倍體,凡是體細(xì)胞中有三個(gè)以上的染色體組的個(gè)體為多倍體。②多倍體形成的外因是外界條件(自然條件或人為條件)的劇烈變化,內(nèi)因是染色體復(fù)制后細(xì)胞分裂受阻,使細(xì)胞核染色體加倍。
(五)練習(xí)反饋
1.分析右圖的對照圖,從A、B、C、D確認(rèn)出表示含一個(gè)染色體組的細(xì)胞,是圖中的_________。
參考答案:B。
2.下圖是果蠅一種生殖細(xì)胞的染色體圖解,請據(jù)圖回答:
(1)這是什么性別的果蠅生殖細(xì)胞?___________。每個(gè)細(xì)胞的染色體組成了一個(gè)_____。
(2)這個(gè)細(xì)胞某基因位于第Ⅲ號染色體上,它的等位基因位于該果蠅的_______細(xì)胞中的第______號染色體上。
(3)從圖可推知,果蠅的體細(xì)胞中,含有幾對同源染色體?______。參考答案:(1)雄性、染色體組,(2)體、Ⅲ,(3)4。
3.用親本基因型為DD和dd的植株進(jìn)行雜交,其子一代的幼苗用秋水仙素處理產(chǎn)生了多倍體,其基因型是 [
]
A.DDDD B.DDdd C.dddd D.DDDd 4.在育種工作中,既要使生物子代的性狀得到更多的變異,又要使變異的性狀較快地穩(wěn)定,最好采用 [
] A.單倍體育種 B.多倍體育種 C.雜交育種 D.誘變育種 5.用基因型TtDd的植株產(chǎn)生的花粉粒,分別離體培養(yǎng)成幼苗,再用秋水仙素處理使其成為二倍體。這些幼苗成熟的后代 [
]
A.全部是純種 B.全部是雜種 C.4/16是純種 D.1/16是純種
參考答案:3.B 4.A 5.A。
六、板書設(shè)計(jì)
七、教后反思
講解完染色體變異以后,感覺既有閃光點(diǎn),又有很明顯的不足。
從整體上講這節(jié)課整體思路明確,教學(xué)設(shè)計(jì)合理;重難點(diǎn)突出,時(shí)間分配合理。講解過程中,采用設(shè)疑和談話式教學(xué),課堂氣氛有所改觀。但教學(xué)語言不夠精練和準(zhǔn)確。
細(xì)節(jié)問題上,處理較好的是染色體組的概念。摒棄了老師干講的單一教學(xué),大膽的引導(dǎo)學(xué)生從演示的果蠅染色體形態(tài)圖中形象生動(dòng)的學(xué)習(xí)了染色體組的概念。另外,在講解染色體結(jié)構(gòu)變異和數(shù)目變異的相關(guān)知識時(shí),與實(shí)例相結(jié)合,引起學(xué)生的興趣,既采用了簡潔和多樣化的處理;在重難點(diǎn)設(shè)疑時(shí)又給予學(xué)生一定的時(shí)間思考,充分發(fā)揮學(xué)生的主動(dòng)學(xué)習(xí)的能力。
不足之處也很多。最明顯的就是結(jié)尾太倉促,沒有一個(gè)完美的收尾過程。另外,在處理單倍體這個(gè)難點(diǎn)時(shí),單倍體和前面的二倍體和多倍體聯(lián)系和區(qū)別這個(gè)細(xì)節(jié)處理的不夠完美,可以說并不是很好。對于概念很多的點(diǎn),與其通過語言表述灌輸于學(xué)生,不如出些考察概念的小題,哪怕是一道選擇題,在學(xué)生會(huì)意和思考以后,再去表述,不但節(jié)省時(shí)間而且效果要好的多。以后難點(diǎn)處理問題上,一定要再三斟酌。
總之這節(jié)課處理的還可以,方法比較新穎,這是優(yōu)點(diǎn)。在重難點(diǎn)處,處理的不夠細(xì)膩,語言不夠準(zhǔn)確,主要是備課時(shí)間不充分引起的。這是能改的毛病,以后給自己規(guī)定,最少要在講課的前一天處理好課。必須達(dá)到隨時(shí)上課都很流暢的地步。
第四篇:八年級生物 第二節(jié) 生物的變異 教案
八年級生物 第二節(jié) 生物的變異 教
案
題:第二節(jié)
生物的變異
[教學(xué)目標(biāo)]:
知識目標(biāo):
描述生物的變異現(xiàn)象
舉例說出生物的變異有遺傳的變異和不能遺傳的變異
說明變異的意義
舉例說出轉(zhuǎn)基因技術(shù)及其應(yīng)用
能力目標(biāo)
運(yùn)用生物變異的知識,初步學(xué)會(huì)分析生物的變異現(xiàn)象
情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)
通過學(xué)?!弊儺愒谏a(chǎn)實(shí)踐上的應(yīng)”和轉(zhuǎn)基因技術(shù)的知識的內(nèi)容,對學(xué)生進(jìn)行生命科學(xué)價(jià)值觀的教育,關(guān)注生物技術(shù)的發(fā)展對未來人類的影響
2.通過對具體變異現(xiàn)象的分析,了解變異的類型以及不同類型的變異產(chǎn)生的原因,使學(xué)生對遺傳物質(zhì)在生物的遺傳、變異中的作用有較全面的了解和認(rèn)識。同時(shí),通過遺傳與變異的相互關(guān)系進(jìn)行辯證觀點(diǎn)的教育。
3.了解變異在人類生產(chǎn)活動(dòng)中的實(shí)踐意義。
[教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)]:
重點(diǎn):變異的類型及其意義,轉(zhuǎn)基因技術(shù)及其應(yīng)用
難點(diǎn):遺傳的變異
[教學(xué)過程]:
一、引言:
在上一節(jié)的學(xué)習(xí)中,我們曾經(jīng)討論過人的上眼瞼的遺傳問題。這節(jié)我們首先從人的上眼瞼的遺傳問題開始我們新的問題的研究。
有一對夫婦,他們有兩個(gè)孩子。爸爸、媽媽的上眼瞼是雙眼皮。兩個(gè)孩子,一個(gè)孩子為雙眼皮,另一個(gè)孩子為單眼皮。即雙眼皮的孩子繼承了父母雙親的性狀,這種現(xiàn)象叫做遺傳。另一個(gè)孩子的上眼瞼與雙親不同,是不是也叫做遺傳?若是遺傳,為什么與父母的性狀不相同?若不是,叫做什么?
與遺傳現(xiàn)象伴隨存在的另一種生命現(xiàn)象就是變異。
二、題:第二節(jié)生物的變異
(一)變異的現(xiàn)象與概念
在自然界中,與遺傳現(xiàn)象一樣,變異現(xiàn)象是普遍存在的。
提問,討論:在我們周圍,可以看到哪些現(xiàn)象是變異現(xiàn)象?根據(jù)同學(xué)們討論,什么叫做變異?請做一個(gè)小結(jié)。
變異:生物的親代與子代之間、子代與子代個(gè)體之間在性狀上的差異稱為變異?;蛏镌谏尺^程中,在上下代之間、子代之間表現(xiàn)出的性狀差異。
提問:比較遺傳和變異兩個(gè)概念,兩個(gè)概念有什么共同點(diǎn),有什么差異?
生物的遺傳和變異都是通過生物的生殖過程實(shí)現(xiàn)的。在生物的生殖過程中,上下代之間的相似性為遺傳。但是生物的后代不會(huì)也不可能完全與祖先一樣。后代在繼承親代特征的主要特點(diǎn)時(shí)還會(huì)產(chǎn)生一定的差異,這些差異稱為變異。所以,我們所說的變異是在遺傳的基礎(chǔ)上的變異,變異是在一定范圍內(nèi)的變化。小貓與大貓的樣子有所不同,但是小貓仍舊是貓,并沒有變?yōu)槠渌铩?/p>
提出問題:為什么說變異是在遺傳的基礎(chǔ)上的變異?這種說法是否有根據(jù)?
(二)變異的原因
.外界環(huán)境的影響:
在我們觀察到的變異中,有些是由于外界環(huán)境的影響產(chǎn)生的。在我們剛才提出的變異現(xiàn)象中,哪些是屬于這一類?
提問,討論:同一品種的小麥種在不同的田里,小麥的麥穗有大穗、小穗,產(chǎn)生大穗、小穗的原因可能是什么?你如何證明這些差異是由于環(huán)境影響造成的?將大穗和小穗上的種子收獲后分別種到田里,它們的后代會(huì)如何?
小結(jié):田中小麥的大穗和小穗的變異是由環(huán)境變化引起的,這種變異一般是不能遺傳的。
提問:什么因素引起的變異可以傳遞給后代?我們再來看看另一種情況。
2.遺傳物質(zhì)的變化:
提問,討論:一個(gè)孩子單眼皮。但是,他的父母是雙眼皮,這種變異是怎樣產(chǎn)生的?這種變異是否可以傳遞給后代呢?
我們從上一節(jié)的學(xué)習(xí)中已經(jīng)知道,若這個(gè)孩子是單眼皮,他的雙眼皮的父母的基因組成一定是Aa、Aa。孩子與父母的性狀不同,是因?yàn)樵谏尺^程中父母傳給了他決定單眼皮的基因。也就是說,他的遺傳物質(zhì)組成與父母有了差異,因此產(chǎn)生了與父母不同的性狀。他的這種性狀可以是通過生殖過程傳遞給他的后代。
小結(jié):這種變異是由遺傳物質(zhì)變化引起的,這種變異是可以遺傳的。
根據(jù)以上變異的原因,我們將變異分為兩類:
遺傳的變異:變異由遺傳物質(zhì)決定;
不遺傳的變異:變異由外界環(huán)境影響引起。
請同學(xué)們再分析兩個(gè)例子。(1)某對色覺正常的夫婦生了一個(gè)色盲的兒子。(2)某兄弟二人,哥哥長期在室外工作,弟弟長期在室內(nèi)工作。哥哥與弟弟相比臉色較黑。哪一種變異可以遺傳?為什么?
提出問題:是否由環(huán)境影響引起的變異都是不能遺傳的變異?
一些環(huán)境因素也可能使遺傳物質(zhì)發(fā)生改變。若環(huán)境影響引起了遺傳物質(zhì)的改變,這樣產(chǎn)生的變異是可以傳遞給后代的。根據(jù)這一原理,人類可以利用一些特殊環(huán)境因素使遺傳物質(zhì)改變而制造出能遺傳的變異為人類所用。
所以,遺傳物質(zhì)是遺傳和變異這一生命活動(dòng)的物質(zhì)基礎(chǔ)。
提出問題:變異對生物個(gè)體、對生物界會(huì)產(chǎn)生什么影響?
(三)變異對生物個(gè)體的影響
變異對生物個(gè)體有利、還是不利?這要看變異是否有利于生物的生存。我們看兩個(gè)例子。
小麥要獲得高產(chǎn),人們采取的辦法往往是多施肥、多澆水。肥多水多,小麥的莖稈會(huì)長高,莖稈高,小麥成熟時(shí)容易倒伏,又會(huì)造成糧食減產(chǎn)。在這種小麥中,出現(xiàn)矮稈小麥,可以抗倒伏,但不會(huì)影響小麥在肥多水多的情況下長大穗。
一些玉米植株發(fā)生變異會(huì)出現(xiàn)沒有葉綠素的白化苗。綠色植物生長要進(jìn)行光合作用,這種白化苗就無法生存下去。
提問:高稈小麥變異為矮稈小麥,綠色玉米苗變異為白化苗,這都是變異,他們對生物個(gè)體的生存有什么影響?
——前者有利于生存,后者不利于生存。
根據(jù)變異是否有利于生物的生存,我們可以把變異分為兩類:有利變異和不利變異。
(四)變異在生物進(jìn)化上的意義
變異對進(jìn)化有重要意義。
地球上環(huán)境復(fù)雜多樣,不斷變化。多種多樣的生物可以適應(yīng)不同的環(huán)境。
此外,生物由簡單到復(fù)雜、低等到高等的進(jìn)化,生物的變異為進(jìn)化提供了原始材料。
變異對進(jìn)化的重要意義,我們在下一章將繼續(xù)學(xué)習(xí)。
(五)變異在農(nóng)業(yè)生產(chǎn)上的應(yīng)用
人類出于生存的需要,在遠(yuǎn)古時(shí)就開始注意遺傳和變異現(xiàn)象,并對遺傳變異的現(xiàn)象加以利用,特別是在農(nóng)牧業(yè)生產(chǎn)中。如春秋時(shí)代的《楚辭》中記載“馬母驢父,生子曰贏”,意思就是馬和驢的后代——騾子表現(xiàn)出極大的優(yōu)勢。
人類在農(nóng)業(yè)上利用變異的方法主要有這樣幾種:
(1)在農(nóng)作物、家禽、家畜中,有許多對人類有益的變異,人類可以根據(jù)自己的需要進(jìn)行選擇、培育,獲得新的品種,如肉用牛和奶用牛的培育。
(2)用雜交的方法,將不同生物個(gè)體的性狀重新組合,形成新的性狀組合的新品種。如高產(chǎn)不抗倒伏的小麥與產(chǎn)量不高但抗倒伏的小麥雜交,讓兩種小麥的遺傳物質(zhì)重新組合產(chǎn)生變異,可以培養(yǎng)出高產(chǎn)同時(shí)抗倒伏的新的小麥品種。
(3)為培養(yǎng)新的品種,也可以改變環(huán)境因素來影響遺傳物質(zhì),使生物產(chǎn)生變異并對變異進(jìn)行選擇,培育出新品種。如用射線照射或用藥物處理植物的種子,種子產(chǎn)生變異后進(jìn)行選擇,選出有利于生產(chǎn)的變異培育成新品種。
應(yīng)用以上方法,人類曾經(jīng)培育出許多品種。
隨著科學(xué)技術(shù)的發(fā)展,科學(xué)家使用基因工程的方法來改變生物的基因從而改變生物的性狀創(chuàng)造新的生物。如將決定人的生長激素的基因、決定人的胰島素的基因用基因工程的方法植入大腸桿菌的細(xì)胞內(nèi),讓大腸桿菌發(fā)生變異,合成人所需要的生長激素或者胰島素,造福于人類。
[小結(jié)]:
這節(jié)我們主要討論了什么是變異,生物產(chǎn)生變異的原因以及如何利用生物產(chǎn)生的變異選育適合人類需要的新品種??茖W(xué)的發(fā)展可以造福于人類,但若不按照自然規(guī)律辦事,也會(huì)帶來災(zāi)難。所以,我們在創(chuàng)造新的生物品種和物種時(shí)必須慎重。
[板書設(shè)計(jì)]:
第2節(jié)
生物的變異
生物的變異是生物的親代與子代之間,以及子代的各個(gè)個(gè)體之間在性狀上或多或少的存在著差異,這種差異叫做生物的變異
變異的類型:可遺傳變異,不可遺傳變異
變異的方式:基因重組,基因突變,環(huán)境因素
變異的意義
變異的運(yùn)用:轉(zhuǎn)基因工程
[教學(xué)后記]:
在教學(xué)時(shí),教師應(yīng)該首先用一些具體的事例,來說明什么是變異,接著以人為例,設(shè)置了一個(gè)觀察內(nèi)容。然后通過一些具體事例分析變異存在兩種類型:能遺傳的變異和不能遺傳的變異。使學(xué)生在初步了解變異現(xiàn)象的基礎(chǔ)上,了解生物變異的原因和結(jié)果以及意義,以提高學(xué)生對變異現(xiàn)象的整體認(rèn)識。
第五篇:2.5.2 染色體變異教學(xué)設(shè)計(jì)
第五章 基因突變及其他變異
教學(xué)設(shè)計(jì)
主備人: 鄔前希
2011年4月
2.5.2染色體變異
【內(nèi)容與解析】
本節(jié)課要學(xué)的內(nèi)容染色體變異指的是染色體結(jié)構(gòu)變異和染色體數(shù)目變異,其核心是染色體數(shù)目的變異和染色體組概念,理解它關(guān)鍵就是要理解細(xì)胞內(nèi)的染色體組為單位成倍地增加或減少。學(xué)生已經(jīng)學(xué)過可遺傳變異“基因突變和和基因重組”,本節(jié)課的內(nèi)容染色體變異就是在此基礎(chǔ)上的延續(xù)。由于它還與單倍體育種和多倍體育種等有緊密的聯(lián)系,所以在本節(jié)中有重要的地位。教學(xué)的重點(diǎn)是染色體數(shù)目的變異,解決重點(diǎn)的關(guān)鍵是理解染色體組的概念和掌握染色體組的判斷方法。
【教學(xué)目標(biāo)與解析】
1.教學(xué)目標(biāo)
(1)了解染色體結(jié)構(gòu)的變異的基本類型。(2)理解染色體數(shù)目變異。
(3)掌握染色體組的概念及染色體組的判斷方法。(4)掌握單倍體和二倍體,多倍體的區(qū)別。2.目標(biāo)解析
(1)染色體結(jié)構(gòu)的變異的基本類型指的是染色體發(fā)生的結(jié)構(gòu)變異4種類型:缺失、重復(fù)、倒位、相互易位(染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上)。
(2)染色體數(shù)目變異指的是細(xì)胞內(nèi)的個(gè)別染色體的增加或減少和細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目以染色體組為單位成倍地增加或減少。
(3)染色體組的概念及染色體組的判斷方法,指的是細(xì)胞中的一組非同源染色體,它們在形態(tài)和功能上各不相同,但是攜帶著控制一種生物生長發(fā)育、遺傳和變異的全部信息,這樣的一組染色體叫做一個(gè)染色體組。判斷方法可以根據(jù)染色體形態(tài)判斷、基因型來判斷、染色體數(shù)目和染色體形態(tài)數(shù)來推算。
(4)掌握單倍體和二倍體,多倍體的區(qū)別。指的是單倍體有配子直接發(fā)育成個(gè)體的生物,二倍體和多倍體都是由合子發(fā)育而來,單倍體可以含有多個(gè)染色體組;
【問題診斷分析】
在本節(jié)課的教學(xué)中,學(xué)生可能遇到的問題是染色體組的概念不能理解,產(chǎn)生這一問題的原因是學(xué)生對細(xì)胞中一組非同源染色體共同控制生物的生長、發(fā)育、遺傳和變異等問題的認(rèn) 1
第五章 基因突變及其他變異
教學(xué)設(shè)計(jì)
主備人: 鄔前希
2011年4月
識尚淺。要解決這一問題,就要由淺入深,降低學(xué)生的認(rèn)知難度;其中關(guān)鍵是教學(xué)過程中要讓學(xué)生學(xué)會(huì)分析事例,舉一反三,并輔以適當(dāng)?shù)牧?xí)題講解。
【教學(xué)支持條件分析】
在本節(jié)課染色體結(jié)構(gòu)變異及染色體組概念知識講解的教學(xué)中,準(zhǔn)備使用動(dòng)畫和課本中示意圖。因?yàn)槭褂檬疽鈭D講解,有利于讓學(xué)生理解染色體結(jié)構(gòu)和數(shù)目變化的特點(diǎn)和理解染色體組的概念,同時(shí)結(jié)合多媒體教學(xué),讓學(xué)生充分認(rèn)知有關(guān)染色體變異導(dǎo)致的相關(guān)性狀的事例,提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
【教學(xué)過程】
問題1 生物可遺傳的變異有哪三個(gè)主要來源?
設(shè)計(jì)意圖:通過此問題既能復(fù)習(xí)基因突變和基因重組又能引導(dǎo)學(xué)生回憶基因和染色體的關(guān)系。同時(shí)導(dǎo)出新課內(nèi)容。師生活動(dòng):
(1)分析事例1和事例2,說明代表哪種類型的可遺傳變異?(2)基因突變導(dǎo)致生物變異的原因是什么?(3)基因能夠發(fā)生突變,染色體能不能發(fā)生變異?
問題2 什么是染色體變異?
設(shè)計(jì)意圖:結(jié)合多媒體事例3和事例4,回歸課本,引入染色體變異新內(nèi)容,同時(shí)讓學(xué)生自己思考染色體變異能從哪些方面發(fā)生變異各有哪些類型。師生活動(dòng):
(1)染色體變異分為哪兩種類型?(2)染色體結(jié)構(gòu)變異有哪些類型?
(3)為什么染色體結(jié)構(gòu)變異能導(dǎo)致性狀發(fā)生改變?(4)染色體數(shù)目發(fā)生改變會(huì)不會(huì)引起生物的變異呢?(5)染色體數(shù)目的變異可以分為哪兩類?
題例1:在自然條件或人為因素的影響下,染色體發(fā)生的結(jié)構(gòu)變異主要有4種:
第五章 基因突變及其他變異
教學(xué)設(shè)計(jì)
主備人: 鄔前希
2011年4月
①染色體 某一片斷(上圖1); ②染色體 某一片斷(上圖2); ③染色體某一片斷位置 1800(上圖3);
④染色體的某一片斷 到另一條非同源染色體上(上圖4)。
例題2:已知某物種的一條染色體上依次排列著A、B、C、D、E五個(gè)基因,下面列出的若干種變化中,未發(fā)生染色體結(jié)構(gòu)變化的是()
變式練習(xí):由于某種原因,某生物體內(nèi)某條染色體上多了幾個(gè)或者少了幾個(gè)基因,這種遺傳物質(zhì)的變化屬于()
(A)基因重組
(B)基因突變(C)染色體數(shù)目的變異
(D)染色體結(jié)構(gòu)的變異 問題3:什么是染色體組?
設(shè)計(jì)意圖:染色體數(shù)目變化中,染色體數(shù)目可以以“染色體組”為單位成倍增加或減少。此問題可以起到承上啟下的作用,為二倍體和多倍體的理解做鋪墊。師生活動(dòng):
(1)果蠅體細(xì)胞有幾條染色體?有幾對同源染色體?(2)Ⅱ號和Ⅱ號染色體是什么關(guān)系?Ⅲ號和Ⅳ號呢?(3)雄果蠅產(chǎn)生的精子中有哪幾條染色體?(4)這些染色體在形態(tài)、結(jié)構(gòu)和功能上有什么特點(diǎn)?
(5)這些染色體之間是什么關(guān)系?它們是否攜帶著控制生物生長發(fā)育的全部遺傳信息?(6)如何判斷體細(xì)胞中染色體組數(shù)目?
例題3:某生物正常體細(xì)胞染色體數(shù)目為8條,下圖表示含有1個(gè)染色體組的細(xì)胞是()
第五章 基因突變及其他變異
教學(xué)設(shè)計(jì)
主備人: 鄔前希
2011年4月
A B C D
變式練習(xí):下列關(guān)于染色體組的正確敘述是()A.染色體組內(nèi)不存在同源染色體 C.染色體組只存在于體細(xì)胞中 問題4:什么是單倍體?
設(shè)計(jì)意圖:根據(jù)染色體組來定義單倍體和二倍體及多倍體;讓學(xué)生理解三者之間的區(qū)別。師生活動(dòng):
(1)能不能說體細(xì)胞中含有一個(gè)染色體組的個(gè)體就是單倍體?如果不能,試舉一反例。(2)能不能認(rèn)為人類的精子和卵細(xì)胞是單倍體?為什么?(不能,精子和卵細(xì)胞不是體細(xì)胞)(3)果蠅體細(xì)胞含有幾個(gè)染色體組?為幾倍體?(4)雄蜂由配子發(fā)育而來,為幾倍體?
例題:單倍體育種可以明顯地縮短育種年限,原因是()A、單倍體的雜交后代不發(fā)生性狀分離
B、單倍體經(jīng)染色體加倍后自交不發(fā)生性狀分離 C、單倍體高度不孕,不發(fā)生性狀分離 D、單倍體育種免去了費(fèi)時(shí)的雜交程序
變式練習(xí):用生長素處理二倍體番茄所得到的無子番茄是()A.二倍體 B.三倍體 C.四倍體 D.單倍體
B.染色體組只存在于生殖細(xì)胞中 D.染色體組在減數(shù)分裂過程中消失
【目標(biāo)檢測】
1、如圖:為一果蠅體細(xì)胞的染色體圖,請據(jù)圖回答下列問題:(1)此果蠅為________性果蠅;
(2)它的體細(xì)胞中有染色體________對,同源染色體的有________對,________對等位基因,(3)1和3是_________染色體,B和b是_______基因,W和B是________基因。果蠅體細(xì)胞中共含有________個(gè)染色體組。(4)圖中不可表示果蠅哪一類細(xì)胞中的染色體組成?()A.受精卵 B.精原細(xì)胞 C.體細(xì)胞 D.卵原細(xì)胞
2、下列細(xì)胞中,屬于果蠅配子并能形成受精卵的是()
第五章 基因突變及其他變異
教學(xué)設(shè)計(jì)
主備人: 鄔前希
2011年4月
A.甲與乙 B.乙與丙 C.乙與丁 D.丙與丁
3、以下各圖中,各有幾個(gè)染色體組?
_____ _____ _____ _____ _____ 【小結(jié)】
(一)染色體結(jié)構(gòu)的變異
1、缺失
2、重復(fù)
3、倒位
4、移接
(二)染色體數(shù)目的變異
1、細(xì)胞內(nèi)的個(gè)別染色體的增加或減少
2、細(xì)胞內(nèi)的染色體數(shù)目以染色體組為單位成倍地增加或減少
(三)染色體組
A、染色體組的概念 B、染色體組的特點(diǎn)
C、生物體細(xì)胞中染色體組數(shù)目判別的方法
(四)單倍體的概念
二倍體和多倍體的概念