浙科版必修二 生物变异的来源(四)学案

第一节生物变异的来源【学习目标】1.举例说明基因突变的特征和原因。

2.举例说出基因重组的来源。

3.说举例说出染色体结构变异和数目变异。

4.举例说出染色体组的概念。

【教学重点】基因突变的特点与机理，染色体数目的变异。

【教学难点】【导学诱思】一、生物可遗传变异：基因突变、基因重组、染色体畸变1.基因突变：DNA分子中发生一个碱基对的替换、增添和缺失，引起的基因结构的改变发生时间：主要是有丝分裂间期特点：普遍性、随机性、不定向性、低频性、大多有害性意义：产生新的基因分类：a自发突变：自然状态下突变频率较低。

b人工诱变：人为创造突变环境，大幅提高突变率2.基因重组：有性生殖产生生殖细胞过程中，控制不同性状的基因重新组合时间：减数第一次分裂，如：AaBb产生ab 、AB 、aB、Ab四种配子的过程。

实例：亲子代之间的差异来源、同胞兄妹之间差异。

“一猪生九仔，连母十个样”类型：自由组合、交叉互换意义：基因重组是生物变异的来源之一，对生物的进化有重要意义。

3.染色体畸变：（1）染色体结构变异：缺失、重复、易位、倒位（2）染色体数目变异：非整倍体变异、整倍体变异二、三种可遗传变异的比较(1)病毒的可遗传变异的来源——基因突变。

(2)原核生物可遗传变异的来源——基因突变。

(3)真核生物可遗传变异的来源①进行无性生殖时——基因突变和染色体变异。

②进行有性生殖时——基因突变、基因重组和染色体变异。

【预习检测】1.细菌是原核生物，细胞中无核膜和核仁，细胞器只有核糖体，DNA分子也不与蛋白质结合。

细菌可遗传的变异来源于()A．基因突变B．基因重组C．染色体变异D．获得性变异2.有丝分裂间期由于某种原因，DNA复制中途停止，致使一条染色体上的DNA 分子缺少若干基因，这属于()A．基因突变B．染色体变异C．基因的自由组合D．基因重组二、几种育种方法的比较3.一个碱基对可加到DNA分子或从DNA分子上除去，这种生物体DNA碱基顺序的变化是一种()A．基因重组B．染色体变异C．基因突变D．不遗传的变异4.当牛的精原细胞进行DNA分子复制时，细胞中不可能发生() A．基因重组B．DNA的解旋C．基因突变D．蛋白质合成5.基因突变本质不包括()A．DNA复制时出差错B．基因分子结构的改变C．DNA碱基对的增添、缺失或改变D．非等位基因间的自由组合6.下列各项中，不容易发生基因突变的是()A．神经细胞B．正在进行无丝分裂的蛙的红细胞C．根尖分生区细胞D．正在进行减数分裂的精原细胞参考答案：1.A[细菌属原核生物，只能通过二分裂增殖，因此没有基因重组和染色体变异。

第四章生物的变异一、课标内容1．举例说出基因重组及其意义。

2．举例说明基因突变的特征和原因。

3．简述染色体结构变异和数目变异。

4．搜集生物变异在育种上应用的事例。

5．关注转基因生物和转基因食品的安全性。

二、教学要求第一节生物变异的来源第二节生物变异在生产上的应用三、教学建议1．课时建议（共计6课时）2．教法建议（1）“第一节生物变异的来源”的教学重点是基因突变的特点与机理，染色体数目的变异。

教学难点是基因突变的机理，染色体组、单倍体、二倍体、多倍体的概念及其联系。

利用教科书提供的实例――镰刀型细胞贫血症组织教学。

结合基因表达的知识，从基因水平的角度，理解基因结构改变中的替换、增添和缺失，及其所产生的相应变化；从性状水平的角度，理解不是所有的基因突变都会导致生物体性状改变的道理。

结合镰刀型细胞贫血症讨论分析得出基因突变的特点，理解基因突变的原因。

染色体组的概念较为复杂，如果直接讲述，很难理解其实质。

应从雌、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，联系以前所学的知识，帮助学生认识染色体组的概念。

单倍体、二倍体和多倍体的概念及其它们之间的关系是教学中的难点，可利用生物实例设置一些问题情境，让学生区分单倍体与一倍体，单倍体、二倍体与多倍体之间的区别和联系。

尽量用图解、事例的形式引导学生学习多倍体育种和单倍体育种，并尝试列表总结两种育种方法的原理、操作方法及优缺点。

（2）“第二节生物变异在生产上的应用”的教学重点是各种育种方法在改良农作物和培育家畜品种等方面的应用；教学难点是各种育种方法的优点和局限性，如何正确认识转基因技术。

以学生熟悉的育种实例作为切入点，联系已学的自由组合定律，用遗传图解分析杂交育种的过程和结果。

通过对教科书的实例的分析，得出诱变育种的原理和优缺点。

利用教科书中“图4-7 常规育种和单倍体育种比较”，分析得出单倍体育种能缩短年限的原因。

以三倍体无籽西瓜为例，分析三倍体不育的原因以及多倍体新品种的优良性状。

正本清源开拓无限——考点《生物的变异》（必修2第四章）一、教学目标1、知识目标：复习巩固三种可遗传变异的原理和实践应用。

2、通过绘图、填表、例题解析、谈话等，锻炼分析综合能力和信息提取、表达的能力，半自助地构建知识网络的能力；通过对变异的原理和现象之间的推理建立因果逻辑的能力。

3、通过变异之间的差异和统一、变异和性状之间等关系分析，领悟辩证世界观，如事物的差异性和统一性，结构与功能的相对统一性，通过基因重组中的“诱导多能干细胞IPS”介绍，展示生物的奇妙，激发学生热爱科学、严谨实验、团队协作的精神和伦理道德的人文品质。

二、重难点1、三种可遗传变异之间的区别、染色体组、单倍体的概念。

2、信息的准且提取和表达不是一朝一夕能练成，与个体的语言敏感性有关。

三、重难点的突破方法设计学生活动启发学生自主动手作图分析，谈话问答，利用多媒体展示经典例题和现代科技前沿领域，激发学生的思维。

教师在程序上既要有条理，又要有X力，要收放自如。

四、学情和学法这是一个重点中学，学生的知识的点和面应该是比较扎实的，所以，尽可能进行自主学习（包括自主画图、自主分析、自主评价、自主整合），但有机的整合能力、严谨的推理能力、一定高度的世界观和科学态度观也许可以重点去引导和挖掘。

所以，教师的精心设计和流程的组织和把控，需要非常到位。

五、课堂流程承前启后，引出课题中心内容“三种可遗传的变异来源”【13分钟】1、绘细胞分裂模型图和基因表达流程图——个人活动、代表板画1、我们的世界是丰富多彩的，生命的表现型也千差万别，这就是今天的课题——生物的变异。

事物都有其内在物质基础，生命活动就浓缩在细胞的代谢活动上，细胞代谢活动的蓝图就是DNA，我们已经复习了细胞重要的代谢——细胞分裂和遗传的物质基础——DNA，下面我们来看看它们发生的变化，先请每组执行一个任务——参考学案第一组：画2N=4的动物细胞的有丝分裂后期模式图第二组：画2N=4的动物细胞的减数第一次分裂后期模式图第三组：画2N=4的动物细胞的减数第二次分裂后期模式图第四组：画基因表达的概念流程图2、自主评价3、自主分析相关重要概念——参考学案【染色体组的判断】4、推测每个图中可能发生的变化有丝分裂图：姐妹染色单体未分离——染色体数目畸变减数第一次分裂：非同源染色体组合——基因重组（丰富配子种类和后代性状）；同源染色体未分离——染色体数目畸变。

《生物的变异的来源》本教材主要是以生物的遗传与进化为主导，把孟德尔定律放在了第一章，众所周知，孟德尔定律是遗传学诞生和发展的基础。

然后，将染色体与遗传放在了第二章，体现了学习遗传逐步深入的一个过程。

本章《生物的变异》的内容与生物进化、良种选育以及人类健康的关系极为密切。

而通过对本节《生物变异的来源》的学习，不仅能认识到生物变异与生物多样性的关系，更为后面学习生物的进化打下一定的基础。

利用生物的变异，在生产实践中可以培育出新的优良品种，这一点有利于学习者认识生物科学与技术、社会的关系，有利于学习者认识生物科学的实践价值。

【知识与能力目标】通过测量活动，认识生物具有变异的普遍现象2．知道不可遗传变异与可遗传变异的不同。

【过程与方法目标】通过测量获得数据后，会用曲线图、直方图来处理数据。

【情感态度价值观目标】通过认识生物变异的现象，学生更深刻体会生活与科学的紧密联系和生物科学的实践价值。

【教学重点】引起生物变异的原因、举例说出可遗传的变异、不可遗传的变异及遗传育种在实践中的应用。

【教学难点】引起生物变异的原因。

多媒体课件【导入新课】通过设疑法导入教师：你见过两张一模一样的叶子吗？见过两个一模一样的人吗？请学生举例生活中看到的变异现象；教师：多媒体展示图片（同种生物的不同个体之间存在着差异）。

教师引导：就一种生物的某一性状而言，其不同个体之间所表达出来的该性状也是不同的，即生物存在变异，如果实的大小不同。

那我们这节课就花生果实的大小来做一个探究活动，来更深层次地认识生物的变异现象。

学生活动：测量花生果实的大小，学会用数学方法处理数据；通过活动认识生物的变异现象讨论教师提出的问题，结合课本提出初步探究的方法。

讨论问题：讨论：1、测得的最大值和最小值分别是多少?与你第一步中估测的值接近吗？2、你所作的曲线图呈什么形状？花生果实长度有变异吗？3、如果将全班各组所测得的数据都汇集起来，得到的曲线图将会是什么形状？4、仔细观察你所做的直方图，最高的直方体长度范围是多少？这个范围的中间值与统计得到的花生果实长度平均值、中值接近吗？5、如果你没有测量，你会注意到花生果实大小的变异吗？6、你认为在本活动中曲线图和直方图哪一个能更确切地反映数据变化？师生小结：生物性状的变异是普遍存在的。

《生物变异的来源》教学设计一、前期分析1）学习任务分析本节课选自浙科版必修二第四章《生物的变异》第一节第一课时。

本节课主要介绍了基因重组和基因突变，是建立在学生们已经学习了分离定律、自由组合定律、DNA 的分子结构和特点、基因的概念等知识的基础上。

在基因重组部分，通过遗传的染色体学说和自由组合定律，引导学生体会基因重组机制提供的极其多样的基因组合方式。

基因突变从实例入手，通过对镰刀型细胞贫血症的分析，引入基因突变的概念，然后详细阐述基因突变的原因和特点、意义。

本节课内容是学生学习生物变异的应用、生物多样性、进化理论等知识的重要基础。

本节内容引导学生从分子水平上理解遗传物质如何引起生物变异的。

因此，在教材中处于重要的地位。

2）学习者分析本节课的授课对象是高二学生。

从知识起点看，他们已经学习了分离定律、自由组合定律、DNA的分子结构和特点、基因的概念等知识，对基因有了一定的认识。

从认知水平看，高二学生已经具有一定的抽象思维能力和逻辑思维能力，具有一定的理论分析能力，但是缺乏感性认识，需要教师运用多种教学手段将微观内容具体化、形象化，帮助其理解基因重组和基因突变的原理。

3）教学重点、难点教学重点：基因突变的特点与机理教学难点：基因突变的机理划分依据：基因突变的机理和特点的学习是生物进化以及选育新品种等知识学习的基础，与以前学过的DNA、基因、遗传的染色体学说等知识密切相关，学习好基因突变可以有效的巩固旧知识，因此是本节课的重点。

而基因突变由于学生肉眼无法看到，比较抽象，学生或多或少存在不理解或者理解错误的地方，因此是本节课的难点。

要让学生更容易理解这一节课内容，要结合实例进行具体问题具体分析。

二、教学目标设计1.知识与技能目标（1）举例说出基因重组的来源。

（2）举例说出基因突变的特点和原因。

（3）说出基因重组和基因突变的意义。

2.过程与方法目标（1）通过对课本中实例的分析，提高分析归纳总结的逻辑推理能力。

1．生物变异的根本来源是A．基因重组B．染色体数目变异C．染色体结构变异D．基因突变2．生物界是千姿百态，多种多样的，这都要建立在生物丰富变异的基础上。

生物丰富的变异主要来源于A．基因重组B．基因突变C．染色体变异D．环境变化3．基因重组发生在A．减数分裂形成配子的过程中B．受精作用形成受精卵的过程中C．有丝分裂形成子细胞的过程中D．通过嫁接，砧木和接穗愈合的过程中4．下列关于基因突变的叙述中，正确的是A．基因突变发生在DNA的复制过程中B．基因突变都是有害的，不利于生物进化C．只有细胞核中的基因才会发生基因突变D．同源染色体上的成对基因往往同时突变5．下面叙述的变异现象，可遗传的是（）A．割除公鸡和母鸡的生殖腺并相互移植，因而部分改变的第二性征B．果树修剪后所形成的树冠具有特定的形状C．用生长素处理未经受粉的番茄雌蕊，得到的果实无子D．开红花的一株豌豆自交，后代部分植株开白花6．我国科技工作者创造的自然界中没有的新物种是A．三倍体无子西瓜B．八倍体小黑麦C．京花一号小麦D．四倍体水稻7．普通小麦的卵细胞中有三个染色体组。

用这种小麦的胚芽细胞、花粉分别进行离体培养，发育成的植株分别是A．六倍体、单倍体B．六倍体、三倍体 C．二倍体、三倍体D．二倍体、单倍体8．用基因型为的普通小麦的花粉进行离体培养，得到的植株再用秋水仙素处理，得到的植株是A．纯合子的二倍体B．杂合子的二倍体C．纯合子的六倍体D．纯合子的单倍体9．白化病产生的根本原因是A．双亲都是杂合子B．近亲结婚C．基因突变D．致病基因成对10．番茄体细胞内有12对染色体，用一定浓度的生长素溶液处理没有受粉的番茄花蕾得到了无籽的番茄果实。

它的果皮细胞内的染色体数目是A．12条 B．24条 C．48条 D．36条11．诱发突变与自然突变相比，正确的叙述是A．诱发突变对生物的生存是有利的 B．诱发突变可以引起生物性状的定向变异C．诱发突变产生的生物性状都是显性性状D．诱发突变的突变率比自然突变的突变率高12．下列细胞中，属于果蝇配子并能形成受精卵的是（）A．甲与乙B．乙与丙C．乙与丁D．丙与丁13．某生物正常体细胞的染色体数目为8条，下图中，表示含有一个染色体组的细胞是（ A ）14.以下情况，属于染色体变异的是（）①2l三体综合征患者细胞中的第21号染色体有3条：②染色体之间发生了相应部位的交叉互换；③染色体数日增加或减少；④花药离体培养后长成的植株；⑤非同源染色体之间的自由组合；⑥染色体上DNA碱基对的增添缺失。

必修2第四章——第六章，必修3第一、二章复习提纲一、基因突变1、镰刀型细胞贫血症直接原因：的改变根本原因：的改变2、基因突变概念：DNA分子中发生碱基对的、和，而引起的基因结构的改变3、基因突变的时间：4、基因突变的意义：生物变异的来源；能产生新的二、基因重组非同源染色体上的自由组合（减数第一次分裂的后期）1、基因重组类型同源染色体的片段交换（减数第一次分裂的前期）2、基因重组的意义：生物变异的来源三、染色体畸变1、染色体畸变包括和2、染色体结构变异有4种：、、、。

举出一个由于染色体结构变异引起的人类疾病：3、染色体数目变异分为和。

举出一个由于个别染色体数目增加引起的人类疾病4、判断：一个染色体组内一定没有同源染色体。

（）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。

（）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。

（）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。

( )5、下列各生物结构中，肯定不存在同源染色体的是（）A.卵细胞B.染色体组C.单倍体D.精子6、染色体组数目的判断（1）细胞中同种形态的染色体有几条，细胞内就含有几个染色体组。

问：图中细胞含有几个染色体组？（2）同一字母（不管大小写）出现几次，就有几个染色体组。

问：Aaaa有几个染色体组AaBbCc有几个染色体组7、用普通小麦（六倍体）的花粉培育的小麦植株可称为（）A．六倍体B．单倍体C．二倍体D．三倍四、各种育种方法比较1、现有高杆抗锈病小麦与矮杆易感病小麦植株，要得到能稳定遗传的矮杆抗锈病植株，问最简单的育种方法是，其原理是；若要缩短育种年限，最理想的育种方法是，该过程包括和2、培育三倍体无子西瓜的育种方法是，其原理是；用辐射培育“太辐一号”小麦的育种方法是，其原理是。

五、生物进化1、物种：在一定自然区域内能相互，并产生有能力的后代的一群个体。

2、生物进化的实质是种群改变，是进化的重要动力，能打破遗传平衡的因素有：、、、、。