资源简介

《5.2染色体变异》教学设计
一、核心素养目标
生命观念：通过对细胞中染色体数目与形态的观察与统计，以及对科学事实的感悟，理解染色体组的概念，同时培养学生基于科学事实形成相关概念的科学思维。
科学探究、科学精神：通过对二倍体、单倍体、多倍体的发育起点及体细胞内染色体数的分析，归纳二倍体、单倍体、多倍体的概念。在构建概念的过程中通过学生的思考探究，再利用模型动手操作，培养学生的科学思维能力和科学探究能力。
社会责任：通过学习三体与单体病例及防治措施，让学生体会科技对促进社会进步的巨大作用，同时激发学生的社会责任感。
二、教学重点
染色体数目变异的类型。
三、教学难点
染色体组及单倍体、多倍体的概念。
四、重难点的突破方法
1、突出重点：2个任务驱动，让学生掌握本节的重点。学生利用染色体模型，探究二倍体减数分裂产生异常配子的过程。
任务 1：如果减数第一次分裂后期，一对同源染色体未分离，移向细胞同一极，减数第二次分裂正常进行，产生配子的情况是怎样的呢
任务 2：如果减数第一次分裂正常进行，产生两个子细胞，其中一个细胞减数第二次分裂后期，着丝粒分裂后，染色体全部移向细胞同一极，最后产生的 4个配子的情况？在活动过程中，教师引导着学生独立思考和动手探究，在实际操作中感悟异常配子的形成原因。
2、突破难点：本节使用 2个方法突破本节课的难点：
（1）形象化，将染色体组比喻成一套餐具，使学生更容易理解。
（2）实例分析，以雄性蜜蜂为例，让学生了解含一个染色体组也可以发育成成体的情况，从实例中总结出染色体组的概念；从二倍体、多倍体与单倍体的形成实例中总结出它们的概念。
五、教学方法与学习方法
教学方法：教师采用模拟教学法、任务驱动法与比较引导法等教学方法。
学习方法：学生采用探究法、讨论法、自主学习法等学习方法。
教学内容 学生活动 教师的组织和引导 教学意图
导入课题： 利用电影《时间遗忘的天使》引起学生的兴趣，同时提出疑问：“唐氏症形成的 原 因 是 什呢？”引入本节的学习。观察图片，引发好奇，同时思考老师提出的问题：唐氏症形成的原因是什么呢？ 暑假刚刚结束，同学们的假期过的好吗？那么你们在假期里都做了哪些有意义的事情呢？哦，看样子大家的假期过得还真是精彩啊！刚才听到有同学说假期里看了电影，老师在假期里也看了一部电影，名字叫做《时间遗忘的天使》，讲述的是一名唐氏症女孩的故事，因为感触颇深，所以在这里推荐给大家，大家心里一定有这样的疑问：“什么是唐氏症？”，“唐氏症的发病原因是什么？”，我们学完本节课就可以回答这些问题了（写标题）。 用生活中学生感兴趣的话题引发学生的好奇心；用有关唐氏症的问题引出新课，并作为本节课主线。
新课讲授：分为三个学习目标。学习目标一：掌握染色体组的概念（本节的难点） 回顾减数分裂过程，并做复习巩固题。观察并思考蜜蜂卵细胞内的染色体的特点；观察整套餐具的特点并将其与染色体组进行比较，在比较中深刻理解染色体组的概念。 做染色体组相关的题目，加深对概念的理解，并总结出两种常用的判断染色体组数目的方法。 好，在学习之前呢，我们首先来回顾一下减数分裂的过程，请同学们做一下导学案上的复习巩固题。好哪位同学来说说你的答案？大家看，这是蜂王减数分裂产生卵细胞的过程，蜂王体细胞中含有 32条染色体，16对同源染色体，为了方便观察，这里面只显示了部分成对的染色体，经过减数分裂，一个初级卵母细胞最后形成了一个卵细胞，大家对比一下二者的染色体数目有什么发现？哎，卵细胞内染色体数目减半了，大家再看，卵引导学生回顾减数分裂的过程，为学习本节课的内容做好铺垫。细胞内的这些染色体它们形态大小一样吗？不一样，所以这些染色体是什么关系？对，一组非同源染色体，这个卵细胞后来没有经过受精直接发育成了一个完整的蜜蜂，也就是雄峰，雄峰也可以形成正常的精子，产生它的子代。可见，虽然卵细胞内染色体数目减半了，形态大小相同的染色体由原来的两条变为一条，但是这一组非同源染色体上却携带了蜜蜂生长、发育、遗传和变异的全套遗传信息对不对？对，像这样的一组染色体叫做一套完整的非同源染色体，即一个染色体组。好，为了便于大家理解，我们可以把一个染色体组比喻成一套餐具，有刀、叉和勺，它们形态、大小和功能各不相同，但它们协调配合共同帮助人们完成用餐过程，对不对？这就类似于一个染色体组，它含有的这一组非同源染色体形态、大小和携带的遗传物质都不相同，但却包含了控制这个生物生长、发育、遗传和变异的全部遗传信息，这样的一组非同源染色体叫做作一个染色体组。经过这样的类比，同学们对于染色体组的概念是不是有所了解了？引导学生做学案上的练习一，在练习中加深对染色体组的理解，并引导学生总结出判断染色体组数目的两种常用的方法。 引导学生从具体的实例中总结出染色体组的概念，再利用形象的类比及相应的练习加深对染色体组的理解，以此突破本节课的难点
新课讲授：学习目标二：模型构建 ——探究二倍体减数分裂产生配子的过程。分为二个任务。（本节课的重点） 小组活动：利用染色体模型，探究二倍体减数分裂产生异常配子的过程。在完成每个任务之后，跟随教师的思路分析异常配子受精形成的个体内含有的染色体的情况，并在此基础上总结出单体、三体、单倍体、多倍体的概念。 思考哪些情况下会形成多倍体，并分析原因做二倍体、多倍体、单倍体等概念相关的巩固练习。 任务 1：如果减数第一次分裂后期，一对同源染色体未分离，移向细胞同一极，减数第二次分裂正常进行，最后产生的 4个精子含有染色体的情况是怎样的呢 两分钟的时间，小组交流讨论。请 4组代表上台，展示你们小组分析的过程。引导学生分析染色体数目多了一条与少了一条的精子与正常的卵子结合发育而来的个体含有的染色体的特点，并总结出三体、单体的概念；在得出三体、单体概念的基础上介绍对应的病症。在分析三体、单体形成的原因的基础上总结出染色体数目变异的第一种类型-个别染色体的增减。 任务 2：如果减数第一次分裂正常进行，产生两个次级精母细胞，其中一个次级精母细胞减数第二次分裂后期，着丝粒分裂后，染色体全部移向细胞同一极，另一个次级精母细胞减数第二次分裂正常进行，最后产生的 4个精子含有染色体的情况又是怎样的？请同学们仍以小组为单位，利用模型，2分钟时间完成任务。请 7 组代表上台，展示你们小组分析的过程。引导学生分析正常的精卵结合发育而来的个体含有的染色体组的情况；分析含 2个染色体组的精子与正常的卵子结合发育而来的个体含有的染色体组的情况；分析含 2个染色体组的精子与同样含 2个染色体组的卵子结合发育而来的个体的染色体组的情况；联系前面讲到的孤雌生殖形成的雄峰引出单倍体的概念。在分析二倍体、多倍体及单倍体形成的过程的基础上，引导学生总结出这三者的概念及需要注意的要点。引导学生利用多倍体、单倍体植株的真实图片总结出他们的特点 再次引导学生回顾多倍体与单倍体形成的原因，并在此基础上得出染色体数目变异的第二种类型-以染色体组为基数增加或减少。引导学生思考并回答形成多倍体的情况，并根据图示进行相应的点拨。引导学生做练习二并对他们容易错误的地方指正。 利用 2个任务驱动，1 种模型构建让学生掌握本节课的重点。通过小组间模型展示与交流，掌握减数分裂异常时产生配子的情况。在活动中锻炼学生的探究能力、合作意识以及语音表达能力，同时提高学生学习的积极性与主动性，体现他们的主体地位。在了解异常配子含有的异常数目的染色体基础上更容易理解单体、三体多倍体与三倍体的概念与形成原因。 培养学生的分析、比较、归纳与总结的思维能力。让学生在真实体验中总结出多倍体、单倍体的特点，调动学生学习的主动性，并在此过程中进一步体会结构与功能的生命观念。 点明主题拓展学生的思维，让学生明白，染色体数目变异可以发生在生殖细胞中，也可以发生在体细胞中。检验学生的掌握情况，并加深对知识的理解。
新课讲授：学习目标三：人工诱导多倍体（染色体数目变异的应用 课下查阅资料了解多倍体育种技术等。 由于多倍体植株具有许多优良的品质，因此，人们常常采用人工诱导的方法来获得多倍体，这就是多倍体育种技术，由于时间有限，这部分的学习，交由同学们自己来完成，请同学们课下查阅资料了解一下该技术，下节课我们共同交流。 理论联系实际。让学生体会到课本理论知识在农业生产中的重要应用。同时可以让学生养成查阅资料获取新知识的习惯并提高学生的自学能力。
思政教育情感共鸣对于我们人类而言，常见的染色体数目变异是个别染色体增减的情况，比如 21三体综合征，特纳氏综合征等等，绝大多数这样的患者智力低下，没有工作能力，甚至生活不能自理，给家庭和社会带来了沉重负担，为此，医学界的科研工作者们研发了各种产前诊断技术，为降低低智能儿的出生率做出了卓越贡献，在此，让我们向这些科研工作者们致敬！但是，目前世界上每年出生的低智能儿仍不可胜数，诊断技术的研发工作仍然是任重道远，所以，希望同学们努力拼搏，将来有意愿在这领域发展的同学接下科研的接力棒，把遗传病的预防诊治工作推向更高的发展台阶！同学们，有信心吗？体会现代医学技术带来的益处与它背后医学工作者的付出与努力。引导学生树立正确的科学技术价值观，培养学生的社会责任感
《5.2 染色体变异》—课后反思 新课程标准中指出：“教学着眼于学生适应未来社会发展和个人生活的需要，从生命观念、科学思维、科学探究和社会责任等方面发展学生的学科核心素养，充分体现本课程的学科特点和育人价值”，本节课就是在这样的理念指导下形成的。学生小组之间交流讨论以及模拟活动都充分体现了学生的主体地位，在此过程中锻炼了他们的科学思维，提高了学生的科学探究能力，同时增强了他们的合作意识。在教学过程中穿插一个个具体的实例，让学生在具体实例中体会结构与功能观；本节课的学习由唐氏症引入，也由唐氏症引出，它像一条红线贯穿整个教学过程，让学生感悟到染色体数目变异遗传病给人类带来的危害及科技预防的力量，激发学生的社会责任感。 需要改进的地方： 1、学生在参与活动积极性高，课堂活跃，但发言不够主动，缺乏自信，以后要想办法多激励他们的积极主动性。 2、课堂中教师讲授内容较多，留给学生到讲台展示的时间不足。应再精简语言，留给学生更多的思考、交流和表现的机会。

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