自制學具，自主演示

朱敏 徐守衛

摘 要 介紹了指導學生自制染色體學具，讓學生看得見、摸得著，并結合教學內容，讓學生演示染色體的結構變異和數目變異的過程，從而降低染色體變異相關概念的理解難度。

關鍵詞 自制學具 染色體（組） 單倍體 二倍體 多倍體

中圖分類號 G633.91 文獻標志碼 B

“染色體變異”一節中的幾個概念既是教學重點也是難點。每輪教到此節，雖然教師使用多媒體教學，但學生仍感到抽象，晦澀難懂。又一輪次教到此節內容，備課組嘗試組織學生自制學具，讓學生看得見、摸得著，在小組內交流，在課堂上展示，自己動手擺弄，并讓學生在課堂上講述自己對不同變異的理解，降低學生的理解難度，取得了較好的教學效果。

1 染色體變異的學具制作

1.1 材料準備

泡沫板、小刀、直尺、硬紙板、圓形玩具磁鐵、雙面膠

1.2 染色體結構變異的學具制作

1.2.1 小組內學具準備

用小刀和直尺將白色泡沫板制成長20～30 cm、寬1 cm的長條，用白板筆或記號筆在其上標注A、B、C、D、E、F（或a、b、c、d、e、f或1、2、3、4、5）片段；也可以用彩色粉筆代表染色體（圖1）。

1.2.2 黑板演示學具的制作

用白色泡沫板制成兩組同源染色體（一組較長，一組較短），后面用雙面膠粘上圓形小磁鐵，固定在磁化黑板上，較長一組中的一條染色體分成三段，分別用小磁鐵固定（圖2），圖3是其背面觀。

1.3 染色體數目變異的學具制作

用硬紙板、玩具磁鐵、雙面膠制作雌、雄果蠅染色體各一套。課前把它們放在黑板的右下角（圖4）。

2 “染色體變異”教學過程的學具演示

2.1 染色體結構變異的學具演示

學生先用圖1所示的染色體模型，小組內合作學習染色體結構變異的四種類型，然后各小組交流展示，并到黑板前用圖2演示這四種結構上的變異。演示完畢后，教師可進一步提出讓學生思考的2個問題：① 染色體結構變異的結果是什么？② 易位和交叉互換的區別是什么？并指導學生用學具演示，學生很容易理解：染色體結構的變異會使染色體上基因的數目或排列順序發生改變，從而導致性狀的變異；易位發生在非同源染色體之間，交叉互換發生在同源染色體之間。

2.2 染色體數目變異的演示

2.2.1染色體組概念的學具演示

教師在黑板上畫兩個大圓圈，讓兩組學生分別把雌、雄果蠅的染色體擺進去，接著在兩個大圓圈的下面分別畫兩個小圓圈，要求學生分別擺出它們產生雌、雄配子的情況（圖5）。教師根據學生操作情況及時糾正并講解相關減數分裂的過程，請學生觀察思考：果蠅配子中的染色體的數目及形態結構特點，要求學生口頭表述。然后結合課本上染色體組的概念，講解果蠅配子中的這一組染色體就是一個染色體組，講解染色體組的確認方法：形態、大小各不相同；是一組非同源染色體；攜帶者發育成新個體的全部遺傳信息。

2.2.2 染色體整倍性變異的學具演示

2.2.2.1 多倍性變異的學具演示

進行有性生殖的生物需精子與卵細胞結合形成合子，由合子發育成新個體。在教師的引導下，學生演示果蠅精子和卵細胞結合形成的受精卵中染色體的組合情況，這時受精卵中含有兩個染色體組，由此發育而成的個體就稱為二倍體。然后再要求學生把另一個精子或卵細胞中的一組染色體擺放到受精卵中，受精卵中就有三個染色體組了（圖6），以此類推，引出三倍體和四倍體的概念。這時教師告訴學生，二倍體、多倍體是由受精卵發育來的，含有兩個或兩個以上染色體組，并結合課本，列舉二倍體、多倍體的實例。

2.2.2.2 單倍性變異的學具演示

教師讓學生代表在黑板上再次擺出果蠅配子染色體情況，然后提出問題：如果果蠅的配子不受精，直接發育成新個體，叫幾倍體？學生會根據自己的理解說是一倍體。教師首先肯定學生的答案，然后進一步追問，小麥是六倍體，其配子中有幾個染色體組，配子直接發育成的個體是幾倍體？教師再根據學生的回答情況講解單倍體的概念，并指出自然界中可能沒有果蠅的單倍體，但自然界的動植物中有很多單倍體，例如蜜蜂中的雄蜂是由未受精的卵細胞直接發育而來，就是單倍體；下一節課就要介紹單倍體育種過程中，利用花藥離體培養人工獲得單倍體。最后和學生一起歸納單倍體、二倍體、多倍體的判斷方法：先看發育的起點，再根據染色體組數確定。

2.2.3 染色體非整倍性變異的學具演示

非整倍性變異就是個別染色體的增減，而非染色體組整倍性增減。教師要求學生在黑板上二倍體果蠅的細胞中隨便增加1條會減少1條染色體。增加一條，稱為三體，減少一條稱為單體（如圖7）。人類中的21三體綜合征就是三體，性腺發育不良就是單體。

3 鞏固檢測（略）

4 教學反思

① 生活中可以作為制作染色體學具的材料比比皆是，學生可以根據自己的理解，制作染色體。其他章節的教學具準備也應如此。② 課堂高效，主要看學生，學生是主角，學生要能學進去，講出來，發掘問題，發表意見。這節課緊張而有序，忙而不亂，效果明顯。