低温诱导植物染色体数目的变化教学设计.docx

低温诱导植物染色体数目的变化 教学背景分析 【学情分析】 低温诱导植物染色体数目的变化这个实验是人教版高中必修2的内容，是染色体数目变异的实验拓展。在实验进行之前已经学习过染色体数目是为什么变化和如何变化的，并且进行了举例分析。本节课则是由前面学习的理论知识作铺垫，并且已经做过有丝分裂过程染色体的观察，由学生亲自实验探究，得出实验结论，并与无籽西瓜进行对比探究实验。 教学目标 【知识目标】 1.学习低温诱导植物染色体数目变化的方法； 2.理解低温诱导植物细胞染色体数目变化的作用机制。 【能力目标】 实验中能运用已有的知识，选择实验材料用具； 2.通过具体的材料，学生尝试课题研究，体验科学探究的一般过程； 3.学会分析产生实验结果的原因，学会大胆猜测，验证猜测的准确性。 【情感态度与价值观】 1.通过培养洋葱根尖，培养学生爱护植物的意识； 2.长久的探究实验，培养学生的耐心能力。 3.培养学生的动手能力，激发学生勇于探索的热情，使学生关注染色体加倍对人类未来的发展影响。 三、教学重难点 【教学重点】 低温诱导植物染色体数目变化的方法。 制作装片、尝试解释染色体数目改变的原因。 【教学难点】 制作装片、尝试解释染色体数目改变的原因。 四、实验实施准备 【教师准备】 给每个学生分发洋葱，并教会他们如何培养洋葱根尖，及实验步骤； 材料准备：洋葱或大葱、蒜均为二倍体，体细胞中染色体数为16，冰卡诺氏液，改良苯酚品红染液，体积分数为15%_的盐酸溶液，体积分数为95%的酒精溶液 实验用具：培养皿、滤纸、纱布、烧杯、镊子、剪刀、显微镜，载玻片、盖玻片、冰箱 【学生准备】 预习实验“低温诱导植物染色体数目的变化”，了解洋葱的相关信息，如染色体数 通过查阅相关资料，提出实验设想，分析原因 五、课时安排 由于该实验种群的培养、实验需要较长的时间，因此，通过实验来探究低温诱导植物染色体数目变化在一节课的时间内是不可能完成的。预计需要9天+2小时的课外探究时间。 六、教学过程 程序及时间安排教师行为预设学生 活动设计意图 提出问题导入15mim提问：1.你们有知道什么染色体数目会变化的植物吗，数目上怎样变化的，什么原因造成的？ 2.还有什么方法促使染色体加倍？通过讨论并回答1.秋水仙素能抑制有丝分裂，破坏纺锤体，使染色体停滞在分裂中期，使细胞染色体数目加倍，产生多倍体。 2.物理因素：温度剧变、射线处理、嫁接、切断：化学因素：植物碱、植物生长激素、秋水仙素等；引入染色体数目加倍 由于一些化学诱导物质有剧毒，且价格昂贵，所以我们将探究低温对染色体数目的变化 实验原理的阐述5mim提问：探究低温对染色体数目的变化的原理是什么，是否与我们提到的秋水仙素一样呢？ 讨论并回答1.进行正常有丝分裂的植物分省组织细胞，在有丝分裂后期，染色体的着丝粒分裂，子染色体在纺锤丝的作用下分别移向两极，最终平均分配到两个子细胞中去。 2.进行正常有丝分裂的植物分生组织细胞，在有丝分裂后 期，染色体的着丝点分裂，子染色体在纺锤丝的作用下，分别移向两极，最终被平均分配到两个子细胞中去。 用低温处理植物分生组织细胞，能够抑制纺锤体的形成，以致影响染色体被拉向两极，使细胞也不能分裂成两个子细胞。结果，植物细胞染色体数目发生变化。 进行实验80mim幻灯片列出实验步骤： （1）培养根尖：将洋葱放在装满清水的广口瓶，让洋葱的底部接触水面。 （2）低温诱导：待洋葱长出1cm左右的不定根时，将整个装置放入冰箱的低温室（4℃）内，诱导培养36小时。 （3）固定细胞形态：剪去诱导处理的根尖约0.5-1cm，放入卡诺氏液中浸泡0.5-1小时，以固定细胞的形态，然后用体积分数约95％的酒精冲洗2次。 （4）制作装片：取固定好的根尖，进行解离；漂洗；染色；制片4个步骤，具体操作方法与“观察植物细胞的有丝分裂”实验相同。 （5）观察装片：先用低倍镜寻找染色体形态较好的分裂相。视野中既有正常的二倍体细胞，也有染色体数目发生改变的细胞，发生染色体数目变化的细胞中染色体数目可能为正常细胞的两倍。确认某个细胞发生染色体数目变化后、再用高倍镜观察。 2.宣布进行实验  观看幻灯片，提出不懂的地方 学生进行实验，染色体计数明确实验步骤，及产生该步骤的原因 培养学生的动手操作，由学生自己找出问题的答案 总结10mim提问学生的实验结果，并归纳实验结论，最后要求学生填写实验报告思考回答：低温诱导植物染色体数目的变化总结实验中出现的问题，总结实验结论 布置作业10mim绘制所观察到的细胞图像，并说明细胞的特点 讨论题： 秋水仙素与低温都能诱导染色体数目加倍，这两种方法在原来上有什么相似之处？ 高原上的高山植物，其中多倍体高达70%以上，试分析其形成的原因