生物《染色體變異》教案範本
染色體是遺傳物質DNA的載體。染色體變異的概念是什麼?染色體變異有哪幾種類型?染色體變異的原因是什麼?要讓學生都學的透徹，下面就是本站小編整理的《染色體變異》教案，希望大家喜歡。
《染色體變異》教案1
教學目的：
1、使學生明確掌握染色體組、單倍體、二倍體的概念，單倍體的特點及其在育種上的意義。
2、使學生明確多倍體的概念，形成原因及其特點。
3、使學生了解人工誘導多倍體在育種上的應用和成就。
教學重點：
多倍體育種原理及在生產上的應用。
教學難點：
區分單倍體和二倍體或多倍體劃分的依據。
能力培養：
引導學生在理解單倍體和多倍體概念的基礎上，理解它們的特點和在實踐中的應用，培養抓住現象看本質的科學思維能力。
教具準備：
投影膠片。
課時安排：
2課時
教學過程：
引言：記得我們在第一章學習細胞有絲分裂時，根據有絲分裂的特點，明確每一種生物都含有一定數目的染色體，這樣就保證了染色體上的遺傳物質在親子兩代間的連續性，從而表現出遺傳性狀的相對穩定性。然而，一切事物都是變化的，染色體也不例外。當自然或人為條件發生改變時，會使一些生物的染色體在數目和結構上也發生變化，從而引起生物性狀發生改變，我們把這種變異叫做染色體變異。
講授新課：
(一)染色體結構的變異：
染色體的缺失、易位和倒位。
(二)染色體數目的變異：
1、個別染色體的增減。
2、染色體組成倍地增減。
(1)什麼是染色體組：
一種生物的染色體組是由形態、大小、結構都不相同的、一定數目的染色體組成。一般地説，生殖細胞中一組染色體就是一個染色體組。
舉例：果蠅體細胞中有2個染色體組。
(讓學生看書p197-198染色體組一段，以求理解)
(2)二倍體和多倍體：
①二倍體：凡是體細胞中含有兩個染色體組的個體，就是二倍體。果蠅就是二倍體，幾乎全部的動物和過半數的高等植物都是二倍體
②多倍體：凡是體細胞中含有三個以上染色體組的個體就是多倍體。如香蕉是三倍體，馬鈴薯是四倍體，普通小麥是六倍體。
多倍體表現出的特點是由於染色體數目加倍的結果。
a、 多倍體的成因：
b、 多倍體的特點及其在育種上的應用
實例：三倍體西瓜。
(3)單倍體：
① 什麼是單倍體：單倍體是指體細胞中含有本物種配子染色體數目的個體。
② 單倍體的特點：植株弱小，高度不孕。
③ 單倍體育種
a、 方法：花葯或花粉離體培養產生單倍體植株後，再經人工誘導使染色體加倍。
b、 優點：自交後代不會發生性狀分離;明顯地縮短育種年限。
《染色體變異》教案2
一、知識結構
二、教材分析
1.本小節主要講授“染色體結構的變異和染色體組的概念，染色體倍性(二倍體、多倍體、單倍體)及其在育種上的應用”。
2.教材從“貓叫綜合徵”講起，介紹了“染色體結構變異的四種類型及其對生物體的影響”。之後安排了“觀察果蠅唾腺巨大染色體裝片(選做)”的實驗。幫助學生加深對染色體結構變異的理解，並學習觀察果蠅唾腺巨大染色體裝片的方法。
3.染色體數目的變異可分為兩類:一類是細胞內的個別染色體的增加或減少;另一類是細胞內的染色體數目以染色體組的形式成倍地增加或減少。其中後一類變異與人類的生產和生活關係比較密切，是教材重點介紹的內容。
4.染色體組的概念通過分析果蠅的染色體組成而得出。然後，根據生物體細胞中染色體組數目的不同，區分染色體數目變異的幾種主要類型---二倍體、多倍體和單倍體，重點講述多倍體和單倍體。最後教材用小字講述三倍體無籽西瓜的培育過程，使學生把所學的知識與生產和生活實際聯繫起來。
5.本小節可以為本章第五節《人類遺傳病與優生》中有關染色體異常遺傳病和第七章《生物的進化》中有關現代生物進化理論的學習打下基礎。
三、教學目標
1.知識目標：(1)染色體結構的變異(a:識記);(2)染色體數目的變異(a:識記)。
2.能力目標： 學會觀察果蠅唾腺巨大染色體裝片。
四、重點•實施方案
1.重點： 染色體數目的變異。
2.實施方案： 通過掛圖、幻燈片、投影片等多媒體教具，變抽象為具體，讓學生抓住關鍵，學會知識。
五、難點•突破策略
1.難點： 染色體組、二倍體、多倍體和單倍體的概念。
2.突破策略： 通過生殖細胞中的兩套不同的染色體，引導學生從全部染色體的許多特徵中抓住共同的關鍵特徵。結合多媒體課件及具體實例，搞清難點所在。突破難點，理清思路。
六、教具準備：1.貓叫綜合徵幼兒的照片;2.精子形成過程的示意圖;3.果蠅的精子與卵細胞圖、染色體結構變異和染色體數目變異的知識結構投影片;4.果蠅染色體活動的多媒體課件。
七、學法指導：本節課中，教師要指導學生仔細觀察，與學生談話，師生互動，共同歸納總結出應得的結論。
八、課時安排：2課時
第一課時
[一] 教學程序
導言
1.複習提問:
基因突變導致生物變異的原因是什麼?
回答:基因突變是基因結構發生改變，從而使遺傳信息改變，使蛋白質結構改變、生物性狀改變，即生物發生了變異。
那麼，基因是什麼?它和染色體又有何關係?
回答:基因是有遺傳效應的dna片斷，染色體是dna的載體，基因在染色體上呈線形排列。
對於一個生物體來説，正常情況下，其染色體的結構和數量都是穩定的。但在自然條件或人為因素的影響下，染色體的結構和數量均會發生改變，從而導致生物性狀的改變，這就屬於染色體變異。
[二] 教學目標達成過程
一、染色體結構的變異
1.出示投影片:貓叫綜合徵幼兒照片。
2.讓學生觀察:患兒的徵狀---兩眼較低、耳位低下，存在着嚴重的智力障礙。
教師補充説:患兒哭聲輕、音調高，很像貓叫。
3.投影片放映:病因---染色體缺失圖，包括：
在自然條件或人為因素的影響下，染色體發生的結構變異主要有4種：
①染色體缺失某一片斷(上圖1);
②染色體增加某一片斷(上圖2);
③染色體某一片斷位置顛倒1800(上圖3);
④染色體的某一片斷移接到另一條非同源染色體上(上圖4)。
4.講述:貓叫綜合徵的病因是病兒第5號染色體部分缺失，這屬於染色體結構變異。
投影片上的其他幾種情況也屬於染色體結構變異，請同學們仔細觀察染色體的變化情況。
5.染色體結構變異，為何能導致生物性狀的變異呢?
教師引導學生從染色體結構的變化會引起染色體上的基因數目和排列順序的改變等方面來加以思考。
二、染色體數目變異
1.我們已經知道染色體結構變異會導致生物性狀的變異，那麼染色體數目發生改變會不會引起生物的變異呢?(回答:會)染色體數目會如何改變呢?(回答:可增加，也可減少)。
2.前面所説的僅是染色體“個別數目”的增加或減少，它只是染色體數目變異的一種類型。
例如，人類有一種叫“21-三體綜合徵”的遺傳病，患者比正常人多一條染色體---21號染色體是三條，其徵狀表現為智力低下，身體發育緩慢等;
再如，人類的另一種遺傳病叫“性腺發育不良(turner綜合徵)”，患者少了一條_染色體，外觀表現為女性，但性腺發育不良，沒有生育能力。
染色體數目變異的另一種類型是染色體數目以“染色體組”為單位成倍增加或減少，這種類型的變異在實踐中的應用更為普遍。因此，我們重點介紹後一種類型的染色體數目變異。
3.首先我們要了解什麼是“染色體組”
放映:動物精子形成過程圖
組織學生觀察、歸納、總結:
(1)在減數分裂過程中，染色體複製一次細胞分裂二次，結果生殖細胞中的染色體數減少了一半。
(2)精原細胞和體細胞中的染色體是成對存在的，精子中因同源染色體的分離而使染色體成單存在。
(3)由於同源染色體的分離，使得生殖細胞中所含染色體成為大小、形狀各不相同的非同源染色體。
出示:雄果蠅染色體的活動投影片。
觀察説明: 果蠅細胞中有8條染色體，共4對同源染色體，其中3對常染色體和1對性染色體。(抽拉投影片，使同源染色體分開成為兩組)若把形狀、大小不同的歸為一組，每一組都包括了3條常染色體和1條性染色體，且是每對同源染色體中的某一條染色體。這樣一個生殖細胞中的全部染色體即為一個染色體組。一個染色體組內的染色體大小、形狀均各不相同，但卻包含了控制生物體生長髮育、遺傳和變異的全部信息。
投影玉米體細胞圖觀察:玉米體細胞中20條染色體，其生殖細胞內有10條大小、形狀各不相同的染色體。這10條染色體組成了一個染色體組。
同樣，人的一個染色體組中有23條染色體。
4.教師講述:人、果蠅、玉米體細胞中各含兩個染色體組，都屬於二倍體。在自然界中，幾乎全部的動物和過半數的高等植物均是二倍體。
那麼，該如何給二倍體下定義呢?
回答:二倍體指的是體細胞中含有兩個染色體組的個體。
依此類推，體細胞中含三個染色體組的個體該稱為三倍體，如香蕉、無籽西瓜等;體細胞中含四個染色體組的個體被稱為四倍體，如馬鈴薯。
我們把體細胞中含三個或三個以上染色體組的個體稱為多倍體。三倍體、四倍體都屬於多倍體。
多倍體個體在植物中廣泛存在，動物中較少見。
5.多倍體是生物以“染色體組”為單位成倍地增加而致。
在生物的體細胞中，染色體數目不僅可以成倍增加，也可以成倍減少。
例如，我們在國中生物中學過蜜蜂中的工蜂和蜂王由受精卵發育而成，而雄蜂由未受精卵直接發育而成。因此，雄蜂體細胞中的染色體數是工蜂和蜂王的一半。像這樣，體細胞中含有本物種配子染色體數目的個體，稱為單倍體。
由學生分析回答:
玉米是二倍體，20條染色體。由玉米花粉直接發育成的個體中含有10條染色體，是一個染色體組，我們稱之為單倍體。
普通小麥是六倍體，體細胞中有六個染色體組。其配子中有三個染色體組。而由其配子發育而成的含有三個染色體組的個體也叫單倍體，不能被稱為三倍體。因為由配子發育成的小麥，其體細胞中的染色體數同本物種配子中的染色體數相同。
教師總結: 可見，二倍體、多倍體和單倍體的劃分依據是不同的。二倍體、多倍體以含染色體組的數目來劃分;單倍體則只要含有本物種體細胞染色體數目的一半即是，與含染色體組的數目多少沒有關係。
[三] 教學目標鞏固
1.下列變異中，不屬於染色體結構變異的是 ( )
a.染色體缺失某一片斷 b.染色體增加了某一片斷
c.染色體中dna的一個鹼基發生了改變 d.染色體某一片斷位置顛倒了1800
答案:c
2. 是正常的兩條同源染色體，則下圖所示是指染色體結構的 ( )
a.倒位 b.缺失 c.易位 d.重複
答案:b
3.下列關於染色體組的正確敍述是 ( )
a.染色體組內不存在同源染色體 b.染色體組只存在於生殖細胞中
c.染色體組只存在於體細胞中 d.染色體組在減數分裂過程中消失
答案:a
4.貓叫綜合徵是人第 號染色體 引起的遺傳病。
答案:5 部分缺失
5.果蠅的體細胞中有三對常染色體，一對性染色體。因此，果蠅體細胞中的染色體有( )
a.一個染色體組 b.兩個染色體組 c.四個染色體組 d.六個染色體組
答案:b
6.四倍體的曼陀羅有48條染色體，該植物體細胞中的每個染色體組的染色體數目為 ( )
a.48 b.24 c.12 d.4
答案:c
[四] 總結
本節課，我們學習了“染色體結構變異和染色體數目變異”。在染色體數目變異中，主要了解了染色體組、二倍體、多倍體及單倍體的概念。多倍體、單倍體在育種上的作用，我們下節課再講。
[五] 佈置作業
_ p50複習題一、三
[六] 板書設計
第二課時
[一]月份教學過程
導言
上節課我們學習了“染色體組、二倍體、多倍體、單倍體等重要概念”。
多倍體是怎樣形成的呢? 單倍體具有什麼樣的特點呢? 這些知識在實踐中有何應用價值呢?
這就是我們在本節課要了解的內容。
[二] 教學目標達成過程
1.投影展示提綱(一):
學生根據提綱(一)閲讀教材。
提問:多倍體的自然成因是什麼?
具有什麼特點?(回答:略)
投影展示:二倍體草莓、多倍體草莓的圖片。看圖可知，多倍體植物各器官均較
二倍體大，果實中含營養物質多。如四倍體水稻的幹粒重是二倍體水稻的二倍，蛋白質含量提高了5%～15%，可見多倍體有較高的應用價值。
下面，我們以“三倍體西瓜的培育過程”為例，學習多倍體在實踐中的應用。師生根據p49圖示學習、討論三倍體無籽西瓜的培育過程。
並板書出其染色體的情況:
歸納總結多倍體知識，補充提綱(一)為(一)/:
剛才，我們歸納了“多倍體”的有關知識，明確了採用人工誘導多倍體來獲得多倍體，可以應用在育種上培育新品種。
那麼，單倍體的情況又是怎樣的呢?
請同學們依據提綱(一)閲讀教材，思考以下問題:
(1)單倍體的自然成因是什麼?
(2)單倍體的特點有哪些?
(3)單倍體在育種上有什麼意義?
2.在學生閲讀、思考、討論的基礎上根據大綱歸納總結單倍體的有關知識:
講述:多倍體和單倍體在人工誘導育種上都有很重要的意義，目前許多國家利用多倍體和單倍體育種方面均取得很大的成果。
[三] 教學目標鞏固
1.單倍體本身無利用價值，但在育種上卻有其特殊的意義，這是因為用花葯離體培養獲得單倍體。單倍體植株經秋水仙素處理後，染色體不僅可以恢復到正常水平，而且可獲得純合體。
2.培育多倍體的方法有很多種，如:温度劇變，射線處理、藥物處理等。其中最常用而且最有效的方法是用秋水仙素來處理萌發的種子或幼苗。
3.用四倍體西瓜植株作母本，二倍體西瓜植株作父本進行雜交，結出西瓜的果皮細胞、種子的種皮細胞、胚細胞的染色體組數依次為( )
a.4、3、3 b.4，2、3 c.3、4、3 d.4、4、3
解析:在結出西瓜的過程中，子房壁形成果皮，珠被髮育成種皮。子房壁細胞和珠被細胞都屬於體細胞，與其母本---四倍體西瓜植株細胞內的染色體數目相同，即為四個染色體組，胚是由受精卵發育而來的，胚細胞內的染色體應是精子和卵細胞的染色體的總和，即為三個染色體組。
答案:d
4.基因型為aabbcc的豌豆與aabbcc的豌豆雜交產生的f1，用秋水仙素處理幼苗後得到的植株是( )
a.二倍體 b.三倍體 c.四倍體 d.六倍體
解析:基因型為aabbcc的豌豆與aabbcc的豌豆，其體細胞中有兩個染色體組，所以f1是二倍體，用秋水仙素處理，能夠引起細胞內染色體數目加倍，即由原來的二倍體變為四倍體。
答案:c
5.蘿蔔體細胞內有9對染色體，白菜體細胞內也有9對染色體，將蘿蔔和白菜雜交得到的種子，一般是不育的，但經過培育後長成了能開花結籽的新作物，這種作物最少含有染色體數為( )
a.9 b.18 c.36 d.72
解析:蘿蔔和白菜是屬於兩個物種，其染色體不同。二者雜交後得的種子一般不育是因為種子內無同源染色體。要想使雜交種子可育，必須讓其染色體加倍，細胞內出現了同源染色體，才能進行減數分裂產生生殖細胞，能夠開花結籽。
答案:c
總結
我們用2課時學習了“染色體的變異”。其中最重要的內容是染色體數目的變異。大多數染色體結構變異對生物體是不利的，有的甚至導致生物體死亡。個別染色體的增加或減少也會引起生物性狀的改變，甚至導致生物體死亡。多倍體在植物界較為多見，它比普通二倍體植株的營養價值更高一些。單倍體植株在自然界用處不大。但是多倍體和單倍體在育種方面起到了非常重要的意義。
[四] 佈置作業
p50複習題：二
[五] 板書設計
《染色體變異》教案3
一、 教學目標
1.説出染色體結構變異的基本類型。
2.説出染色體數目的變異。
3.進行低温誘導染色體數目變化的實驗。
二、教學重點和難點
1.教學重點
染色體數目的變異。
2.教學難點
(1) 染色體組的概念。
(2)二倍體、多倍體和單倍體的概念及其聯繫。
(3)低温誘導染色體數目變化的實驗。
三、教學策略
染色體變異包括染色體結構的變異和染色體數目的變異，其中染色體數目的變異是本節的教學重點。建議本節的教學時間為2課時，第1課時完成理論教學部分，第2課時完成低温誘導植物染色體數目變化的實驗。
在複習基因突變的基礎上，教師可以引導學生回憶基因和染色體的關係。基因能夠發生突變，那麼染色體能不能發生變化呢?如果染色體發生變化，它會發生什麼樣的變化呢?生物的性狀又會發生什麼樣的變化呢?從而引出染色體變異包括染色體結構的變異和染色體數目的變異。
染色體結構的變異是學生了解的內容，教材通過4個示意圖直觀形象地説明了染色體結構變異的類型。但需要提醒學生的是，儘管大多數染色體結構的變異對生物是有害的，但也有少數變異是有利的，人們研究染色體結構的變異可以為生產實踐服務，也可以為人類健康服務。關於染色體數目的變異可以採取下面的教學策略。
1.以辨圖、設問、討論和複習的方式理解染色體組的概念。
染色體組的概念較為複雜，如果直接講述，學生是很難理解其實質的。建議教師從雌雄果蠅體細胞和生殖細胞的染色體的形態和數目分析入手，設置一系列的問題情境，通過聯繫以前所學的知識，幫助學生認識染色體組的概念。問題情境如下。
觀察教科書圖5-8雌雄果蠅體細胞的染色體和圖59雄果蠅的染色體組，回答下列問題。
(1)果蠅體細胞有幾條染色體?幾對常染色體?(答：8條;3對。)
(2)ⅱ號和ⅱ號染色體是什麼關係?ⅲ號和ⅳ號染色體是什麼關係?
(答：同源染色體;非同源染色體。)
(3)雄果蠅的體細胞中共有哪幾對同源染色體?
(答：ⅱ和ⅱ，ⅲ和ⅲ，ⅳ和ⅳ， _和y。)
(4)果蠅的精子中有哪幾條染色體?這些染色體在形態、大小和功能上有什麼特點?這些染色體之間是什麼關係?它們是否攜帶着控制生物生長髮育的全部遺傳信息?
(答：ⅱ、ⅲ、ⅳ、_或ⅱ、ⅲ、ⅳ、y;這些染色體在形態、大小和功能上各不相同;它們是非同源染色體;它們攜帶着控制生物生長髮育的全部遺傳信息。)
(5)如果將果蠅的精子中的染色體看成一組，那麼果蠅的體細胞中有幾組染色體?(答：兩組。)
通過以上的問題情境，再加上教師的引導和總結，學生能夠比較容易理解染色體組的概念，並能很好地理解二倍體和多倍體與染色體組之間的關係。
2.通過具體實例、概念的辨析和對比，認識單倍體、二倍體和多倍體之間的關係。
單倍體的概念是教學中的難點。教師可以採用教材中提供的蜜蜂的實例來分析蜂王、工蜂和雄蜂體內的染色體組數目，提出單倍體的概念，並設置一些問題情境，讓學生區分單倍體與一倍體，單倍體、二倍體和多倍體之間的區別和聯繫。
例如，教師可以提出下列問題。
(1)一倍體一定是單倍體嗎?單倍體一定是一倍體嗎?
(答：一倍體一定是單倍體;單倍體不一定是一倍體。)
(2)二倍體物種所形成的單倍體中，其體細胞中只含有一個染色體組，這種説法對嗎?為什麼?
(答：對，因為在體細胞進行減數分裂形成配子時，同源染色體分開，導致染色體數目減半。)
(3)如果是四倍體、六倍體物種形成的單倍體，其體細胞中就含有兩個或三個染色體組，我們可以稱它為二倍體或三倍體，這種説法對嗎?
(答：不對，儘管其體細胞中含有兩個或三個染色體組，但因為是正常的體細胞的配子所形成的物種，因此，只能稱為單倍體。)
(4)單倍體中可以只有一個染色體組，但也可以有多個染色體組，對嗎?
(答：對，如果本物種是二倍體，則其配子所形成的單倍體中含有一個染色體組;如果本物種是四倍體、六倍體等多倍體，則其配子所形成的單倍體含有兩個或兩個以上的染色體組。)
學生很容易將單倍體與一倍體相混淆。一倍體只含有一個染色體組，肯定是單倍體，但單倍體不一定只含有一個染色體組，因此，不一定是一倍體。對於多倍體的配子所形成的單倍體，學生又容易與二倍體、三倍體和四倍體等相混淆。區分的關鍵是判斷生物體是由受精卵還是由配子發育而成的。由受精卵發育而成的個體，含有幾個染色體組就是幾倍體;由配子直接發育而成的生物個體，不管含有幾個染色體組，都只能稱做單倍體。
3.用圖解、事例和圖表的形式引導學生學習多倍體和單倍體育種。
之所以將多倍體和單倍體育種放在一起來學習，是因為二倍體、多倍體和單倍體具有可比性，有助於學生對概念的理解。同時，育種的學習是建立在這些概念的基礎之上的。
多倍體育種可以用下列的流程圖表示。
單倍體育種的教學可採用實例分析並結合流程圖的方法。例如，假設體細胞的基因型為aabb，育種過程中基因型的變化如下圖所示。
最後列表讓學生總結兩種育種方法的原理、操作方法和優缺點，表中的內容由學生討論填寫。
多倍體育種
單倍體育種
原理
染色體組成倍增加
染色體組成倍減少，再加倍後得到純種(指每對染色體上成對的基因都是純合的)
常用方法
秋水仙素處理萌發的種子、幼苗
花葯的離體培養後，人工誘導染色體加倍
優點
器官大，提高產量和營養成分
明顯縮短育種年限
缺點
適用於植物，在動物方面難以開展
技術複雜一些，須與雜交育種配合
4.關於“低温誘導植物染色體數目的變化”的實驗。
教師在實驗開始前，可以先複習染色體組、二倍體、多倍體和單倍體的概念，以及多倍體和單倍體育種的原理、操作方法和優點。同時複習“觀察植物細胞的有絲分裂”的實驗步驟，為本實驗打好基礎。
在低温誘導染色體數目的變化的實驗中，低温的作用與秋水仙素的作用基本相似。與秋水仙素相比，低温條件容易創造和控制，成本低、對人體無害、易於操作。但通過顯微鏡觀察時，只能觀察到染色體數目的增加，增加的具體數目不容易確定。
四、答案和提示
(一)問題探討
提示：參見練習中的拓展題，瞭解無子西瓜的形成過程。
(二)實驗
兩者都是通過抑制分裂細胞內紡錘體的形成，使染色體不能移向細胞兩極，而引起細胞內染色體數目加倍。
(三)練習
