低溫誘導(dǎo)染色體加倍教學(xué)設(shè)計(jì)

1、低溫誘導(dǎo)染色體加倍教學(xué)設(shè)計(jì)參評(píng)：高中生物組作者：劉釗鴻單位：廣東揭陽(yáng)市惠來(lái)第一中學(xué)郵編：515200職稱：中學(xué)生物初級(jí)教師聯(lián)系電話子郵箱：287511836低溫誘導(dǎo)染色體加倍教學(xué)設(shè)計(jì) 劉釗鴻 惠來(lái)第一中學(xué) 【三維目標(biāo)】1、知識(shí)與技能學(xué)習(xí)低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目變化的方法。能夠解釋低溫誘導(dǎo)染色體加倍的原理，評(píng)價(jià)不同作物、不同的溫度對(duì)染色體加倍實(shí)驗(yàn)的影響效果。關(guān)注染色體加倍對(duì)人類未來(lái)的發(fā)展影響。進(jìn)行低溫誘導(dǎo)染色體數(shù)目變化的實(shí)驗(yàn)。2、過(guò)程和方法以實(shí)驗(yàn)的方式認(rèn)識(shí)低溫對(duì)誘導(dǎo)染色體數(shù)目的變化的作用。3、情感態(tài)度和價(jià)值觀（1）通過(guò)實(shí)驗(yàn)，養(yǎng)成與他人合作、共享并能夠欣賞別人的觀點(diǎn)和創(chuàng)意的

2、習(xí)慣。（2）培養(yǎng)學(xué)生的動(dòng)手能力，激發(fā)學(xué)生勇于探索的熱情，使學(xué)生關(guān)注染色體加倍對(duì)人類未來(lái)的發(fā)展影響。【教學(xué)重難點(diǎn)】低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目變化的方法?！窘叹邷?zhǔn)備】PPT課件；及實(shí)驗(yàn)用具（詳見(jiàn)實(shí)驗(yàn)材料與用具）【課時(shí)安排】1課時(shí)?！窘虒W(xué)方法】觀察、分析、實(shí)驗(yàn)操作與多媒體教學(xué)相結(jié)合?！緦?shí)驗(yàn)要求】1,學(xué)生要分組參與實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備,參加的小組負(fù)責(zé)在課堂上向全班報(bào)告實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備情況.2,課前寫(xiě)出預(yù)習(xí)報(bào)告,課前上交, ,并準(zhǔn)備課堂上的實(shí)驗(yàn)原理與實(shí)驗(yàn)基本步驟的提問(wèn).【教學(xué)過(guò)程】教師提問(wèn)：上節(jié)課提到過(guò)秋水仙素能抑制有絲分裂，破壞紡錘體，使染色體停滯在分裂中期，使細(xì)胞染色體數(shù)目加倍，產(chǎn)生多倍體。除此之外，還有什么方法？學(xué)生活動(dòng)

3、：通過(guò)討論并回答。點(diǎn)撥：利用一些誘發(fā)因素可以人工誘導(dǎo)植物產(chǎn)生多倍體，包括物理因素，如溫度的劇變，射線處理，嫁接和切斷等，還有化學(xué)因素，如植物堿，植物生長(zhǎng)激素，秋水仙素、茶嵌戊烷、異生長(zhǎng)素、富民農(nóng)等等。由于一些化學(xué)誘導(dǎo)物質(zhì)有劇毒，且價(jià)格昂貴，比如：秋水仙素，所以我們將探究低溫對(duì)染色體數(shù)目的變化。教師提問(wèn)：探究低溫對(duì)染色體數(shù)目的變化的原理是什么，是否與我們提到的秋水仙素一樣呢？學(xué)生活動(dòng)：通過(guò)討論并回答。點(diǎn)撥：實(shí)驗(yàn)原理：1進(jìn)行正常有絲分裂的植物分生組織細(xì)胞，在有絲分裂后期，染色體的著絲點(diǎn)分裂，子染色體在紡綞絲的作用下分別移向兩極，最終被平均分配到兩個(gè)子細(xì)胞中去。2用低溫處理植物組織細(xì)胞，低溫和秋水仙

4、素一樣，處理植物分生組織細(xì)胞，能夠抑制紡錘體的形成，導(dǎo)致分裂后期染色體不能移向兩極，細(xì)胞加大而不分裂，著絲點(diǎn)分裂后的染色體仍在一個(gè)細(xì)胞中，故細(xì)胞中的染色體數(shù)目加倍。如果用低溫處理根尖，則在根尖分生區(qū)內(nèi)可以檢測(cè)到大量染色體加倍的細(xì)胞，如：處理植物幼苗的芽，則可以得到染色體加倍的植株。教師提問(wèn)：接下來(lái)我們來(lái)看下實(shí)驗(yàn)要如何進(jìn)行，請(qǐng)大家根據(jù)原理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)。學(xué)生活動(dòng)：根據(jù)學(xué)生上課前所分的組，每組一位代表把本組的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)在全班面前做匯報(bào)。點(diǎn)撥：點(diǎn)評(píng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，表?yè)P(yáng)突出新穎的設(shè)計(jì)，并指出不足的地方；那么下面我們來(lái)看下科學(xué)家的想法及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。（PPT展示以下內(nèi)容）實(shí)驗(yàn)材料與用具：洋蔥（2N=16）

5、、大蒜（2n=16）、蠶豆（2n=12）種子若干；培養(yǎng)皿、濾紙、紗布、燒杯、剪刀、鑷子、光學(xué)顯微鏡、載玻片、蓋玻片、冰箱、卡諾氏液、改良苯酚品紅染液、體積分?jǐn)?shù)為95%的鹽酸溶液、體積分?jǐn)?shù)為95%的酒精。實(shí)驗(yàn)步驟：1.培養(yǎng)根尖方法1：提前35d，把洋蔥放在盛滿水的廣口瓶上，讓它的底部接觸瓶?jī)?nèi)的水面。方法2：提前35d，取蒜瓣剝?nèi)テ渫鈬稍锏哪べ|(zhì)鱗片葉，放在盛有少量水的培養(yǎng)皿中培養(yǎng)。方法3：把50顆干燥的蠶豆種子浸在清水中一晝夜，使它們吸脹萌動(dòng)，放在盛有少量水的培養(yǎng)皿中培養(yǎng)。2.低溫誘導(dǎo) 當(dāng)根長(zhǎng)到lcm時(shí)，把數(shù)個(gè)裝置連同材料分成3份：一份放入冰箱內(nèi)4低溫下培養(yǎng)，另一份放入冰箱內(nèi)4低溫下培養(yǎng)，還有一

6、份仍留在25下培養(yǎng)。共處理36h。3.固定根尖 剪取以上3種處理的根尖，每個(gè)根尖為051cm，分別放人卡諾氏固定液中固定30min，然后用體積分?jǐn)?shù)95酒精洗兩次，用體積分?jǐn)?shù)70酒精保存于低溫處，貼好標(biāo)簽。4.制作裝片 取固定好的根尖，進(jìn)行解離、漂洗、染色和制片4個(gè)步驟，具體操作方法與實(shí)驗(yàn)“觀察植物細(xì)胞的有絲分裂”相同。5.觀察裝片先用低倍鏡尋找染色體形態(tài)較好的分裂相，再換上高倍鏡并調(diào)節(jié)細(xì)準(zhǔn)焦螺旋和反光鏡，使物像清晰，仔細(xì)觀察，辨認(rèn)哪些細(xì)胞發(fā)生染色體數(shù)目變化，找出處于細(xì)胞分裂中期的細(xì)胞，進(jìn)行染色體計(jì)數(shù)。教師活動(dòng)：多媒體播放實(shí)驗(yàn)過(guò)程。學(xué)生活動(dòng)：看完實(shí)驗(yàn)過(guò)程，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（洋蔥、大蒜、蠶豆已經(jīng)預(yù)先培養(yǎng)），最后觀察裝片，進(jìn)行染色體計(jì)數(shù)，填寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。并通過(guò)討論總結(jié)回答實(shí)驗(yàn)結(jié)論。點(diǎn)撥：總結(jié)實(shí)驗(yàn)過(guò)程出現(xiàn)的問(wèn)題，并歸納實(shí)驗(yàn)結(jié)論。實(shí)驗(yàn)結(jié)論：低溫可誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目加倍?！咀鳂I(yè)布置】繪圖：繪制所觀察到的細(xì)胞圖像，并說(shuō)明該細(xì)胞的特點(diǎn)。討論題： 1、秋水仙素與低溫都能誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍，這兩種方法在原理上有什么相似之處？ 2、高原上的高山植物，其中多倍體高達(dá)70%以上，試分析其形成的原因。 3、嘗試設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，探究 高原植物形成多倍體的原因?！景鍟?shū)設(shè)計(jì)】實(shí)驗(yàn)：低溫誘導(dǎo)植物染色體數(shù)目的變化1、實(shí)驗(yàn)原理2、實(shí)驗(yàn)?zāi)康?、實(shí)驗(yàn)步驟、實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象、實(shí)驗(yàn)結(jié)論培養(yǎng)植物根尖，待不定根長(zhǎng)至1cm左右時(shí)低溫誘導(dǎo)，將整