广东省高中生物概念教学比赛 5.2染色体变异多倍体和单倍体课件 新人教版必修2
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育性低
使个体体细 胞
比原物种体 细胞
导致基因减少
导致联会紊乱
染色体组 减少
五、教学思路
3.概念的完善与巩固
六、设计亮点
1.选择水稻作为全课概念的载体，对教材内容进行调整 和组合，巧设主线，让概念和概念关联明晰起来。
2.围绕染色体组这一核心概念，精选材料，通过小组合 作、资料分析、引导探究、概念辨析等手段，用建 构主义学习理论进行概念转换教学，学生自主构建 二倍体、多倍体和单倍体等新概念。
细节知识的机械背诵，记 理解多倍体和单倍体的定义、成因、
忆点杂多而散乱。wenku.baidu.com
特点和育性。
二、学情分析
• 在知识方面，学生已经学习了细胞分裂、遗传规律、基因表 达等遗传和变异相关知识，为本课学习奠定理论基础。
• 在体验方面，学生日常多以大米（水稻）为主食，在生活中 接触过无籽西瓜、多倍体草莓，拉近了学科理论与日常生活 的距离。
——资料来源：黄雅琴等 不同染色体组倍性水稻在谷粒性状上的差异比较 河南农业科学2009
与二倍体植株相比，
多倍体：
植株茎秆粗壮
叶片、果实和种子都 比较大
糖类、蛋白质等营养物 质含量有所增加
AaBb 二倍体水稻
染色体组数越多
AAaaBBbb 四倍体水稻
核和细胞越大 基因剂量增加
器官越大 营养物质含量增加
（萌发的种子或幼苗）
低温处理等
原理：抑制纺锤体的形成，引起染色 体数目加倍。
• 材料2：野生芭蕉为二倍体,种子多、 口感差；而食用香蕉为三倍体。
野生芭蕉 2N
加倍
有籽芭蕉 4N
野生芭蕉 2N
配子 2N
配子 N
无籽香蕉 3N
多倍体的定义
香蕉有三个染色体组 三倍体
马铃薯有四个染色体组 普通小麦有六个染色体组
减数分裂
染色体组
核心概念 上位概念
二倍体 2N=24
二倍体 基础概念 下位概念
五、教学思路
2.关键概念构建
多倍体
成因
材料1：
自然形成和 人工诱导的 四倍体水稻
细胞分裂异 常使
定义 材料2：
三倍体香蕉 的培育
诱导和杂交 使
特点
材料3：
四倍体水稻 相对于二倍体 的生长特点
育性
材料4：
四倍体水稻 结实率低的 情况和分析
多倍体植株的育性
• 材料4： 多倍体化是植物进化的重要方式，也是人们培 育甜菜、甘蔗、烟草等以营养器官为采集对 象的作物新品种的重要手段。
但世界上有关多倍体水稻的研究却进展缓慢， 主要原因在于多倍体水稻结实率仅在22%左 右（二倍体栽培稻结实率80%～90%）。
——资料来源：蔡得田等 两个具多倍体减数分裂稳定性的多倍体水稻品系的选育 中国科学 2007.37（2）：217-226
• 在认知能力方面，高中学生的抽象逻辑思维、理解能力和推 理能力基本具备学习本节内容的条件，但部分学生容易凭经 验对概念的术语顾名思义，产生理解误区，因此教师要关注 学生的前概念和学习经验，通过设置情景和问题串对学生的 引导和启发，才能让学生更自主高效地建构新的科学概念。
三、教学重难点
1.教学重点：
模拟授课：
对“多倍体”概念的突破过程
二倍体
雄配子
N=12
雌配子
N=12
受精 作用
受精卵
分裂、分化
2N=24 发育成个体
减数 分裂
二倍体 水稻
2N=24
体细胞中 含有两个 染色体组
减数 分裂
四倍体水稻的成因
• 材料1： 科学家中森（1933）在炎热环境的
稻田发现一株水稻，其体细胞中有四个 染色体组。后来研究者陆续在其它气候 剧烈变化的环境发现类似的水稻。
2.过程与方法
通过对染色体组、二倍体、多倍体、单倍体这几个重要概念的分析比 较，培养分析能力、归纳综合能力和演绎思维能力。
3.情感态度与价值观
培养科学的态度和方法，体会“STS”的关系。
五、教学思路
1.基础概念导入
雄配子 N=12
减数分裂
雌配子 N=12
受精 受精卵 作用 2N=24
分裂、分化 发育成个体
2014年广东省中学生物教师概念教学比赛
人教版高中生物学 必修2 第5章第2节
多倍体和单倍体
说课：多倍体和单倍体
一、教学内容分析 二、学情分析 三、教学重难点 四、教学目标 五、教学思路 六、设计亮点
一、教学内容分析
1.教材内容
染色体 变异
结构的 数目的
变异
变异
个别染 色体增 减
染色体 组成倍 增减
多倍化较适用于利 用营养器官的植物。
与二倍体植株相比， 多倍体： 结实率低
多倍体植株的育性
四倍体水稻（4n=48）育性低，结实率低
联会：同源染色体两两配对的现象。
导致基因增加
导致联会紊乱
染色体组 增加
五、教学思路
2.关键概念构建
单倍体
成因
材料1：
植物细胞全能性 和
配子中染色体组 含有相关遗传信息
定义
材料2：
雄峰体细胞、 马铃薯和小麦 花药离体培养 产生的个体
特点
材料3：
单倍体水稻 相对于二倍 体水稻的 生长特点
育性
材料4：
水稻单倍体 高度不育， 马铃薯单倍体
盛永等人分别在1937、1940年用秋 水仙素处理2日龄栽培稻幼苗，成功诱导 染色体组数目加倍为四个。随后，不少 研究者对使用秋水仙素诱导植物染色体 数目加倍的方法作了修改，提高诱导率。
——资料来源：纳耶著 水稻的来源和细胞遗传 农业出版社 1981年
四倍体水稻
2N
4N
成因：
自然因素
人工诱导
秋水仙素处理
应用
二倍体
本质
功能
变异 染色体组 存在于 多倍体
基数
定义
举例
单倍体
多倍体 育种
单倍体 育种
定义 成因 特点 育性
一、教学内容分析
教学困惑
解决办法
概念多，结构松散，例证 以水稻作为全课概念的载体，调整
孤立，过渡生硬。
和组合教材内容。
多倍体和单倍体概念的教 紧扣“染色体组”概念要素，采用
学多限于定义（术语）和 小组合作和资料分析方法，推导、
多倍体、单倍体的概念； 染色体组概念与二倍体、多倍体、单倍体之间的关系及应用。
2.教学难点：
应用染色体组概念相关知识推导多倍体和单倍体的成因、生长 特点和育性。
四、教学目标
1.知识与技能
（1）描述二倍体、多倍体、单倍体概念，准确运用术语； （2）培养观察、分析、归纳的能力，从材料中提取信息的能力。
四倍体
六倍体
多倍体：由受精卵发育而成，体细胞中含有三个或三个以
上染色体组的个体。
多倍体在植物中很常见，在动物中极少见。
多倍体植株的特点
• 材料3： 四倍体水稻比二倍体水稻茎秆粗壮(地上一节茎周长
为4.83cm)，谷粒变大(8.9mm ×3.8mm)，种子 千粒重增加1倍，蛋白质含量提高5%-15% 。
使个体体细 胞
比原物种体 细胞
导致基因减少
导致联会紊乱
染色体组 减少
五、教学思路
3.概念的完善与巩固
六、设计亮点
1.选择水稻作为全课概念的载体，对教材内容进行调整 和组合，巧设主线，让概念和概念关联明晰起来。
2.围绕染色体组这一核心概念，精选材料，通过小组合 作、资料分析、引导探究、概念辨析等手段，用建 构主义学习理论进行概念转换教学，学生自主构建 二倍体、多倍体和单倍体等新概念。
细节知识的机械背诵，记 理解多倍体和单倍体的定义、成因、
忆点杂多而散乱。wenku.baidu.com
特点和育性。
二、学情分析
• 在知识方面，学生已经学习了细胞分裂、遗传规律、基因表 达等遗传和变异相关知识，为本课学习奠定理论基础。
• 在体验方面，学生日常多以大米（水稻）为主食，在生活中 接触过无籽西瓜、多倍体草莓，拉近了学科理论与日常生活 的距离。
——资料来源：黄雅琴等 不同染色体组倍性水稻在谷粒性状上的差异比较 河南农业科学2009
与二倍体植株相比，
多倍体：
植株茎秆粗壮
叶片、果实和种子都 比较大
糖类、蛋白质等营养物 质含量有所增加
AaBb 二倍体水稻
染色体组数越多
AAaaBBbb 四倍体水稻
核和细胞越大 基因剂量增加
器官越大 营养物质含量增加
（萌发的种子或幼苗）
低温处理等
原理：抑制纺锤体的形成，引起染色 体数目加倍。
• 材料2：野生芭蕉为二倍体,种子多、 口感差；而食用香蕉为三倍体。
野生芭蕉 2N
加倍
有籽芭蕉 4N
野生芭蕉 2N
配子 2N
配子 N
无籽香蕉 3N
多倍体的定义
香蕉有三个染色体组 三倍体
马铃薯有四个染色体组 普通小麦有六个染色体组
减数分裂
染色体组
核心概念 上位概念
二倍体 2N=24
二倍体 基础概念 下位概念
五、教学思路
2.关键概念构建
多倍体
成因
材料1：
自然形成和 人工诱导的 四倍体水稻
细胞分裂异 常使
定义 材料2：
三倍体香蕉 的培育
诱导和杂交 使
特点
材料3：
四倍体水稻 相对于二倍体 的生长特点
育性
材料4：
四倍体水稻 结实率低的 情况和分析
多倍体植株的育性
• 材料4： 多倍体化是植物进化的重要方式，也是人们培 育甜菜、甘蔗、烟草等以营养器官为采集对 象的作物新品种的重要手段。
但世界上有关多倍体水稻的研究却进展缓慢， 主要原因在于多倍体水稻结实率仅在22%左 右（二倍体栽培稻结实率80%～90%）。
——资料来源：蔡得田等 两个具多倍体减数分裂稳定性的多倍体水稻品系的选育 中国科学 2007.37（2）：217-226
• 在认知能力方面，高中学生的抽象逻辑思维、理解能力和推 理能力基本具备学习本节内容的条件，但部分学生容易凭经 验对概念的术语顾名思义，产生理解误区，因此教师要关注 学生的前概念和学习经验，通过设置情景和问题串对学生的 引导和启发，才能让学生更自主高效地建构新的科学概念。
三、教学重难点
1.教学重点：
模拟授课：
对“多倍体”概念的突破过程
二倍体
雄配子
N=12
雌配子
N=12
受精 作用
受精卵
分裂、分化
2N=24 发育成个体
减数 分裂
二倍体 水稻
2N=24
体细胞中 含有两个 染色体组
减数 分裂
四倍体水稻的成因
• 材料1： 科学家中森（1933）在炎热环境的
稻田发现一株水稻，其体细胞中有四个 染色体组。后来研究者陆续在其它气候 剧烈变化的环境发现类似的水稻。
2.过程与方法
通过对染色体组、二倍体、多倍体、单倍体这几个重要概念的分析比 较，培养分析能力、归纳综合能力和演绎思维能力。
3.情感态度与价值观
培养科学的态度和方法，体会“STS”的关系。
五、教学思路
1.基础概念导入
雄配子 N=12
减数分裂
雌配子 N=12
受精 受精卵 作用 2N=24
分裂、分化 发育成个体
2014年广东省中学生物教师概念教学比赛
人教版高中生物学 必修2 第5章第2节
多倍体和单倍体
说课：多倍体和单倍体
一、教学内容分析 二、学情分析 三、教学重难点 四、教学目标 五、教学思路 六、设计亮点
一、教学内容分析
1.教材内容
染色体 变异
结构的 数目的
变异
变异
个别染 色体增 减
染色体 组成倍 增减
多倍化较适用于利 用营养器官的植物。
与二倍体植株相比， 多倍体： 结实率低
多倍体植株的育性
四倍体水稻（4n=48）育性低，结实率低
联会：同源染色体两两配对的现象。
导致基因增加
导致联会紊乱
染色体组 增加
五、教学思路
2.关键概念构建
单倍体
成因
材料1：
植物细胞全能性 和
配子中染色体组 含有相关遗传信息
定义
材料2：
雄峰体细胞、 马铃薯和小麦 花药离体培养 产生的个体
特点
材料3：
单倍体水稻 相对于二倍 体水稻的 生长特点
育性
材料4：
水稻单倍体 高度不育， 马铃薯单倍体
盛永等人分别在1937、1940年用秋 水仙素处理2日龄栽培稻幼苗，成功诱导 染色体组数目加倍为四个。随后，不少 研究者对使用秋水仙素诱导植物染色体 数目加倍的方法作了修改，提高诱导率。
——资料来源：纳耶著 水稻的来源和细胞遗传 农业出版社 1981年
四倍体水稻
2N
4N
成因：
自然因素
人工诱导
秋水仙素处理
应用
二倍体
本质
功能
变异 染色体组 存在于 多倍体
基数
定义
举例
单倍体
多倍体 育种
单倍体 育种
定义 成因 特点 育性
一、教学内容分析
教学困惑
解决办法
概念多，结构松散，例证 以水稻作为全课概念的载体，调整
孤立，过渡生硬。
和组合教材内容。
多倍体和单倍体概念的教 紧扣“染色体组”概念要素，采用
学多限于定义（术语）和 小组合作和资料分析方法，推导、
多倍体、单倍体的概念； 染色体组概念与二倍体、多倍体、单倍体之间的关系及应用。
2.教学难点：
应用染色体组概念相关知识推导多倍体和单倍体的成因、生长 特点和育性。
四、教学目标
1.知识与技能
（1）描述二倍体、多倍体、单倍体概念，准确运用术语； （2）培养观察、分析、归纳的能力，从材料中提取信息的能力。
四倍体
六倍体
多倍体：由受精卵发育而成，体细胞中含有三个或三个以
上染色体组的个体。
多倍体在植物中很常见，在动物中极少见。
多倍体植株的特点
• 材料3： 四倍体水稻比二倍体水稻茎秆粗壮(地上一节茎周长
为4.83cm)，谷粒变大(8.9mm ×3.8mm)，种子 千粒重增加1倍，蛋白质含量提高5%-15% 。