B2-5-2第2节 染色体变异

第五章基因突变及其他变异第2节染色体变异（一）教学目标1、举例说明染色体结构和数目变异的类型，及其可能导致生物体性状的改变甚至死亡。

2、然后判断细胞中染色体的数目，学会判断二倍体多倍体单倍体的方法，体会人工诱导多倍体在育种上的应用及成就。

3、学习低温诱导染色体数目变化的实验，观察染色体数目的变化。

（二）教学重难点1、教学重点（1）染色体变异的类型及应用。

（2）染色体组、二倍体、多倍体、单倍体的判断2、教学难点（1）染色体组、二倍体、多倍体、单倍体的判断（2）染色体变异的类型。

（三）教学过程一、创设情境、导入新课1、野生祖先种马铃薯具有多种颜色而且体细胞中含有24条染色体，现在栽培的马铃薯几乎都是淡黄色，而且体细胞中含有48条染色体。

野生的香蕉祖先又小又涩，而且有很多籽，体细胞中含有22条染色体，而目前我们食用的香蕉又大又甜而且是无籽的，体细胞中含有33条染色体。

思考：根据以上事例能否发挥想象力做出一些推测。

二、染色体变异1、概念：生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化。

2、类型：（1）染色体数目的变异（2）染色体结构的变异3、（1）染色体数目变异——细胞内个别染色体增加或减少（2）实例：①21三体综合征（唐氏综合征）原因：亲代减数分裂时同源染色体未分离，或姐妹染色单体未分离。

②Turner综合征症状：先天性卵巢发育不全综合征，颈蹼，肘外翻、部分患者智力轻度低下。

有的患者伴有心、肾、骨骼等先天畸形。

病因：单一的X染色体来自母亲，失去的X染色体由于父亲的精母细胞性染色体未分离造成的。

4、染色体数目变异的类型——以染色体组的形式成倍增加或减少（1）果蝇配子中有几条染色体？这些染色体形态上有怎样的区别？果蝇的配子中有4条染色体，这4条染色体是形态和功能不同的非同源染色体（2）如果把配子中的染色体看作一组，果蝇体细胞中有几组染色体？两组（3）染色体组概念：在大多数生物的体细胞中，染色体都是两两成对的，也就是说有两套非同源染色体，其中每套非同源染色体称为一个染色体组注意：每个染色体组中包含的非同源染色体形态和功能各不相同（4）染色体组相关练习有3个染色体组每个染色体组有2条染色体有2个染色体组每个染色体组有3条染色体注意：图形题就看形状大小相同的染色体(同源染色体)有几条，就是几个染色体组。

第2节染色体变异一、染色体结构的变异1．染色体结构变异的类型[连线]2．染色体结构变异的结果(1)染色体上基因的数目或排列顺序发生改变，而导致性状的变异。

(2)大多数对生物体是不利的，有的甚至会导致生物体死亡。

二、染色体数目变异1．变异类型和实例(1)组成写出上图雄果蝇体细胞中一个染色体组所含的染色体：Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X或Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y 。

(2)组成特点4．多倍体(1)概念⎩⎨⎧起点：受精卵染色体组数：三个或三个以上染色体组实例：三倍体香蕉、四倍体马铃薯(2)特点：茎秆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。

(3)人工诱导(多倍体育种)(1)概念：体细胞中含有本物种配子染色体数目的个体。

(2)特点⎩⎨⎧植株长得弱小高度不育(3)应用：单倍体育种。

①方法：花药――→离体培养单倍体幼苗――→人工诱导用秋水仙素处理染色体数目加倍得到正常纯合子②优点：明显缩短育种年限。

三、低温诱导植物染色体的数目变化 1．实验原理2．实验流程及结论根尖的培养及诱导⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧①培养方法：将洋葱放在装满清水的广口瓶上，让洋葱的底部接触水面②诱导时机：待洋葱长出 1 cm 左右的不定根时③诱导措施：将整个装置放入冰箱的低温室内（4 ℃），诱导培养36 h↓取材及固定⎩⎨⎧①取材：剪取诱导处理的根尖 0.5～1 cm②固定：放入卡诺氏液中浸泡0.5～1 h ， 以固定细胞的形态③冲洗：用体积分数为95%的酒精冲洗2次↓制作装片⎩⎨⎧⎭⎬⎫①解离②漂洗③染色：使用改良苯酚品红染液④制片同“观察植物细胞的有丝分裂”↓观察：先用低倍镜观察，找到变异细胞，再换用高倍镜观察↓结论：低温能诱导植物染色体数目加倍判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)1．猫叫综合征是人的第5号染色体部分缺失引起的。

() 2．基因突变、基因重组、染色体变异在光学显微镜下都可以观察到。

() 3．染色体片段的缺失和重复必然导致基因种类的变化。

第2节染色体变异1、什么叫染色体变异？生物体的体细胞或生殖细胞内染色体数目或结构的变化，称为染色体变异。

2、染色体变异分为哪两类？（1）一类是细胞内个别染色体的增加或减少。

如：21三体综合征，是第21号染色体多了一条；唐纳氏综合症，也叫XO，是性染色体少了一条。

（2）另一类是细胞内染色体数目以一套完整的非同源染色体为基数成倍的增加或成套的减少。

如：四倍体无籽西瓜，多了两个染色体组；雄蜂，少了一个染色体组。

3、什么叫一个染色体组？什么叫二倍体？在大多数生物的体细胞中，染色体都是两两成对的，也就是说，含有两套非同源染色体，其中每套非同源染色体称为一个染色体组。

体细胞中含有两个染色体组的个体叫做二倍体。

4、什么叫多倍体？产生多倍体的原因是什么？（1）体细胞中含有三个或三个以上的染色体组的个体，统称为多倍体。

（2）①二倍体减数分裂出现错误，形成含有两个染色体组的配子。

这样的配子与正常配子结合后发育的个体就是三倍体；两个含有两个染色体组的配子结合发育成的个体就是四倍体。

②二倍体在胚或幼苗时期受到某种因素影响，体细胞在进行有丝分裂时染色体只复制未分离，也会形成四倍体。

5、三倍体高度不育的原因是什么？三倍体因为原始生殖细胞中有三套非同源染色体，减数分裂时出现联会紊乱，因此不能形成可遇的配子，所以三倍体高度不育。

6、多倍体有什么优点？茎杆粗壮，叶片、果实和种子都比较大，糖类和蛋白质等营养物质的含量都有所增加。

7、人工诱导多倍体的方法有哪些？原理是什么？（1）低温诱导。

（2）秋水仙素处理——这是目前最常用、且最有效的方法。

用低温或秋水仙素来处理萌发的种子或幼苗，若细胞正在分裂，低温或秋水仙素能够抑制纺锤体的形成，导致染色体不能移向细胞的两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。

染色体数目加倍的细胞继续进行有丝分裂，就可能发育成多倍体植株。

8、什么叫单倍体？有什么缺点？（1）体细胞中的染色体数目与本物种配子染色体数目相同的个体，叫做单倍体。

染色体变异教学设计一、教学目标（一）、知识目标1、染色体结构变异的四种类型（B．识记）。

2、染色体组、单倍体、二倍体和多倍体的概念（B．识记）。

3、单倍体和多倍体的特点，形成原因及其在育种上的意义（B：识记）。

4、人工诱导多倍体的育种上的应用及成就（B：识记）。

（二）、能力目标1、以猫叫综合症产生原因为例，引出染色体结构变异的四种类型；以果蝇的染色体为例，引出染色体组的概念，训练学生由具体到抽象的思维能力。

2、通过对单倍体、二倍体和多倍体的分类依据的学习，对学生进行比较、分类思维能力的训练。

3、通过单倍体和多倍体的概念、原理、应用的学习，训练学生演绎思维能力。

（三）、情感目标1、通过了解在自然或人为条件下，染色体会发生结构或数目的改变进而改变生物的遗传性状，树立事物是普遍联系的，外因通过内因起作用的辩证唯物主义观念。

2、通过单倍体和多倍体在育种上应用的学习，对学生进行科学价值观的教育和爱国主义教育。

二、教学重点与难点分析：1、重点：染色体数目的变异2、难点：（1）染色体组的概念。

（2）二倍体、多倍体和单倍体的概念。

3.低温诱导染色体数目变化的实验。

三、教具准备1．染色体变异实例图片2．雄果蝇染色体组图解动画。

四、课时安排本小节参考课时为2课时。

第一课时学习染色体结构的变异和染色体组的概念；第二课时学习二倍体、多倍体、单倍体的概念及其在育种上的应用。

五、教学过程第一课时教学模式“问题——情境式”教学模式。

教学手段染色体结构变异、雌雄果蝇减数分裂形成有性生殖细胞过程的教学课件、三倍体无籽西瓜培育过程的教学软件或图解、八倍体小黑麦培育过程的课件，教师创设问题情境，学生小组讨论。

设计思路本节课的学习目标是染色体变异引起生物性状的改变，为了激发学生的学习兴趣，上课之初通过与本节课有关的图片、实例、实物等来激发学生的求知欲，进而成为学习本节内容的内驱力。

染色体组的概念是理解二倍体、多倍体、单倍体的基础，为了加深学生的理解，教师可以制作果蝇减数分裂过程的课件，通过动态的过程优化学生的理解过程。

(新教材）统编人教版高中生物必修2第五章第2节《染色体变异》优质说课稿今天我说课的内容是统编人教版高中生物必修二第五章第2节《染色体变异》。

第五章讲述基因突变及其他变异。

什么是基因突变?基因突变是怎样发生的?基因突变对生物的生存是有利的还是有害的?除基因突变外，染色体的数目和结构会不会发生改变呢?人类的遗传病是怎样产生的?又该怎样检测和预防呢?通过本章学习，会明白这一系列问题的答案。

同时本章也使学生认识到遗传造就生命延续的根基，变异激起进化的层层涟漪。

研究遗传变异的分子机制，为人类健康增添新的助力。

本章内容包括三节:第1节《基因突变和基因重组》、第2节《染色体变异》和第3节《人类遗传病》。

本节课在前一节的基础上，阐明染色体变异，承载着实现本章教学目标的任务。

为了更好地实现教学目标，下面我将从课程标准、教材分析、教学目标和学科素养、教学重难点、学情分析、教学方法、教学准备、教学过程等环节进行说课。

一、说课程标准。

普通高中生物课程标准（2017版2020年修订）“内容要求”:“3.3.5 举例说明染色体结构和数量的变异都可能导致生物性状的改变甚至死亡”。

二、教材分析。

本节教材内容主要包括“什么是染色体变异、染色体数目的变异、染色体结构的变异”三部分内容构成。

染色体数目的变异有哪些类型?什么是单倍体、二倍体和多倍体?染色体结构的变异有哪些类型?本节课将聚焦这一系列问题。

教材先阐释什么是染色体变异。

接下来教材详细阐释了染色体数目的变异，并安排“探究•实践”活动形式让学生探究染色体数目的变异。

最后阐释染色的结构的变异及其危害。

本节教材图文并茂，设了多种活动，目的是引导学生的探究性学习，提高学生的学科核心素养。

三、教学目标与核心素养。

(一)教学目标1.能概述染色体变异的含义；2.能概述染色体数目变异的类型及重要意义；3.能概述染色体结构变异的类型及后果。

4.通过“探究•实践”活动，培养学生的探究精神和创造性思维。

第二节染色体变异一、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，二倍体、多倍体、单倍体的识别”。

2.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。

3.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。

4.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。

二、教学目标 1. 以猫叫综合征产生的原因为例，引出染色体结构变异的四种类型；以果蝇的染色体为例，引出染色体组概念，训练学生由具体到抽象的思维能力 2. 说出染色体数目的变异。

3. 通过对染色体组、二倍体、多倍体、单倍体的概念的分析比较学习，培养学生分析、归纳的能力。

4. 使学生了解自然界多倍体的产生原因,培养学生理论联系实际的能力。

三、重点难点染色体数目的变异。

染色体组、二倍体、多倍体和单倍体的概念。

解决策略：教师录制微课《染色体数目的变异》和《染色体组》，学生以小组合作的形式完成课前任务单。

课上利用豆子模型，电子设备的展示功能，合理安排教学环节：自主学习——课堂导入及讲解——分组讨论——表达展示——归纳总结这条主线,让学生在小组合作学习过程中突破重难点。

三、教学流程图四、教学过程教师的组织与引导学生的活动数字化教学资源使用及意图自主学习课堂导入及讲解分组讨论表达展示归纳总结获取信息观看微课PPT讲解学生活动多媒体应用师生互动一、自主学习观看微课完成课前任务单微课小而且精炼，让学生能在重复观看中掌握基础概念二、课堂导入及讲解提问：变异的类型？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。

基因突变及其他变异第2节染色体变异核心素养能力培优课堂对点素养达标课时作业核心素养能力培优知识点一 染色体数目的变异1．细胞内 的增加或减少。

2．细胞内染色体数目以 为基数成倍地增加或成套地减少。

(1)染色体组：①从组成上看：组成一个染色体组的所有染色体，互为 ，在一个染色体组中无 存在。

②从形式上看：一个染色体组中的所有染色体的 各不相同。

个别染色体 一套完整的非同源染色体 非同源染色体 同源染色体 形态、 大小(2)二倍体和多倍体：①概念：②多倍体的特点：茎秆粗壮， 都比较大， 等营养物质的含量都有所增加。

叶片、果实和种子 糖类和蛋白质③多倍体形成原因：在 或 处理的情况下，抑制了 的形成，导致染色体不能移向细胞两极，从而引起细胞内染色体数目加倍。

染色体数目加倍的细胞继续进行有丝分裂，将来就可能发育成多倍体植株。

低温 秋水仙素 纺锤体(3)单倍体： ①概念：体细胞中的染色体数目与本物种 数目相同的个体。

②特点： 。

配子染色体 植株长得弱小，而且高度不育3．染色体变异与生物育种：(1)多倍体育种： ①育种原理： 。

②处理材料： 。

③处理方法：。

④实例：三倍体无子西瓜培育过程染色体变异 萌发的种子或幼苗 用秋水仙素或低温处理(2)单倍体育种： ①原理：。

②方法：③优点：所得个体均为 ，明显 。

④缺点：需要和 育种配合使用，技术复杂。

染色体变异 纯合子 缩短育种年限 杂交1．染色体组数的判断：(1)根据染色体形态判断：①依据：细胞内形态相同的染色体有几条，则含有几个染色体组。

②实例：如图所示的细胞中，形态相同的染色体a中有4条，b中有3条，c中两两相同，d中各不相同，则可判定它们分别含4个、3个、2个、1个染色体组。

(2)根据基因型判断：①依据：控制同一性状的基因出现几次，就含几个染色体组(每个染色体组内不含等位或相同基因)。

②实例：据图可知，e～h中依次含4、2、3、1个染色体组。

(3)根据染色体数和形态数的比值判断：①依据：染色体数与形态数的比值意味着每种形态染色体数目的多少，每种形态的染色体有几条，即含几个染色体组。

模块二第5章第2节《染色体变异》教案Ⅰ、课标解读：简述染色体结构变异和数目变异；搜集生物变异在育种上应用的事例。

Ⅱ、教材分析：本课时内容是模块二“遗传与进化”第5章“基因突变及其他变异”第2节《染色体变异》。

学生在前面学习了“遗传的物质基础”和“遗传的基本规律”等章节内容后，进入本章的学习。

本章第1节先介绍了“基因突变和基因重组”，学生有了一定的关于“生物变异”的知识基础，再来学习“染色体变异”就能有一种由“分子水平”向“细胞水平”上升的知识构建过程，教师还可以引导学生对两种水平的变异进行对比比较，从而产生生成性知识建构。

Ⅲ、学生情况分析：我校高中生源在广州市位于B组和C组之间，学生学习该内容时正在高二年级就读。

高中的学生在生理上正处于青春发育期，体内各器官日趋成熟，身体各指标基本接近成人；在心理上，智力发展飞跃，思维发展由经验型走向理智型，观察力、记忆力、想象力更加丰富，是富于想象和渴望创造的时期，是个性特征逐渐稳定和初步形成的重要时期，他们的接受知识能力强，求知欲旺盛。

但是教师能否抓住学生的这些“求知欲”，是教学成败的关键之一。

此时学生经历了高一关于“模块一”的学习，又按高考选修X的方向被重新分班，理科班与文科班、必修班与生物X班的教学策略都有较大的区别。

本节课的学习目标是染色体变异引起生物性状的改变，为了激发学生的学习兴趣，上课之初通过与本节课有关的图片、实例、实物等来激发学生的求知欲，进而成为学习本节内容的内驱力。

染色体组的概念是理解二倍体、多倍体、单倍体的基础，为了加深学生的理解，教师可以制作果蝇减数分裂过程的课件，通过动态的过程优化学生的理解过程。

学生对本节内容相对陌生，教师应多举一些实例，体现理论联系实际，对一些不易理解的知识可以组织学生讨论，通过科学的计算推理来得出结论，例如为什么说单倍体是高度不育的？为了更好地理解本节内容，教师应该引导学生激活原有的知识系统，包括有丝分裂、减数分裂、染色体是遗传物质的主要载体等知识，创设问题情境，新旧知识融会贯通，形成完整的知识体系。

第2节染色体变异说课稿尊敬的各位评委、老师：大家好！今天我将为大家说课的内容是人教版（2019）高中生物学必修2《遗传与进化》 第5章《基因突变及其他变异》第2节《染色体变异》。

下面，我将从教材分 析、教学目标、学情分析、教学重难点、教学方法、教学立意、教学过程、板 书设计、作业布置及教学反思这十个方面进行详细讲解。

、教材分析1.教材内容（1） 教材内容概述：第5章《基因突变及其他变异》的第2节《染色体变异》主要介绍染色体变异的基本概念及其类型，包括染色体数目变异和染色体结构变异。

内容涵盖了以下几个方面：O染色体数目变异：包括数目增加（如多倍体）和数目减少（如单 倍体）两种情况，解释其发生机制及对生物体的影响。

染色体结构变异：介绍染色体的结构变异类型，如缺失、重复、倒位和易位，并讲解这些变异如何影响染色体的功能和遗传特性。

通过本节内容的学习，学生将理解染色体变异的基本类型、发生原因及 其对生物体的影响，掌握染色体变异的概念和实例，为后续的基因突变 和遗传变异学习奠定基础。

（2） 染色体变异的生物学意义：染色体变异在生物进化和适应中具有重要作用。

染色体数目变异和结构 变异可以导致遗传信息的改变，从而影响生物体的性状和功能。

这些变 异可能引发遗传病，但也可能为生物体提供适应环境的优势。

因此，染 色体变异的研究对于理解生物的遗传变异、进化及疾病机制至关重要。

（3） 染色体变异的实际应用：研究染色体变异不仅有助于了解遗传病的机制，还对植物育种、动物改 良等方面具有实际应用价值。

通过对染色体变异的研究，科学家可以开 发出新的技术和方法，用于改良农作物、治疗遗传病等。

2.教材地位（1） 教材的承接关系：本节《染色体变异》是《基因突变及其他变异》章节中的重要部分，紧 接在基因突变之后。

理解染色体变异是深入学习遗传变异和遗传病机制 的基础，帮助学生掌握更广泛的遗传变异类型，并为后续章节的学习做 好铺垫。

（2） 教材的拓展与应用：学习染色体变异的内容不仅有助于学生掌握遗传学的基本知识，还能够 理解染色体变异在生物进化、遗传病和农业等方面的应用。