2022年高一生物《減數(shù)分裂與受精作用》教學設計

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1、2022年高一生物《減數(shù)分裂與受精作用》教學設計 一、內(nèi)容解析： 第2章第一節(jié)《減數(shù)分裂和受精作用》分為兩個小節(jié)：《減數(shù)分裂》和《受精作用》。在減數(shù)分裂和受精作用過程中，起關(guān)鍵作用的是染色體行為和數(shù)目的變化，因而第一節(jié)的問題探討是從比較果蠅配子和體細胞的染色體差異開始的。在第一小節(jié)減數(shù)分裂中沒有直接給出定義，而是先介紹與孟德爾同時代的科學家魏斯曼的預言。接著介紹精子的形成過程和卵細胞的形成過程。 二、目標及解析： 1、掌握減數(shù)分裂的過程。能夠快速地識別各種關(guān)于有絲分裂和減數(shù)分裂的各時期細胞圖，會分析在減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)量、DNA含量和染色單體數(shù)量的變化規(guī)律。 2、理解精子形成過程

2、和卵細胞形成過程，及兩者的差異。 3、能對減數(shù)分裂與有絲分裂進行較為全面的比較。 4、培養(yǎng)學生學會用對比的方法來獲取新知識的自學能力。 5、培養(yǎng)學生識圖、繪圖的能力。 三、教學問題診斷 1、教學重點 減數(shù)分裂的概念 精子的形成過程 減數(shù)分裂過程中染色體的數(shù)量變化 ?受精作用的過程 2、教學難點 模擬減數(shù)分裂過程中的染色體的變化 比較精子和卵細胞形成過程的異同 減數(shù)分裂過程中染色體的數(shù)量變化 3、?教學重難點分析及解決策略? 同源染色體的概念是本節(jié)課的重點和難點之一。減數(shù)第一次分裂的任務，就是把同源染色體分開，深入理解這個概念，有助學生理解染色體行為變化的合理性。

3、教材是在減數(shù)分裂過程中出現(xiàn)同源染色體概念的，這樣學生對同源染色體的來源和功能并不清楚，而且由于先入為主的印象，通常認為只有在減數(shù)分裂過程中才出現(xiàn)同源染色體。本節(jié)課按照學生的認知規(guī)律，先展示體細胞的染色體組成及來源，通過學生觀察、分析細胞的染色體特點而引出同源染色體的概念。 精子的形成過程是既是本節(jié)課的重點，又是本節(jié)課的難點。由于減數(shù)分裂過程是微觀的動態(tài)過程，染色體行為抽象復雜，且涉及的基本概念多，加上原有的有絲分裂知識的干擾，造成理解難度較大。解決方法是先通過蝗蟲生殖細胞形成的探究實驗，了解減數(shù)分裂的大致過程和結(jié)果，再通過自主學習，小組討論染色體行為和數(shù)目的變化，合作制作精子形成過程模型，最

4、后構(gòu)建減數(shù)分裂過程概念圖。 配子多樣性的原因是本節(jié)課的另一難點內(nèi)容。一方面是由于同源染色體彼此分離，非同源染色體自由組合，姐妹染色單體的交叉互換，等多種變化交織在一起，另一方面是學生還不具備數(shù)學分步定理的基礎知識。采取問題探討方法及有趣的游戲活動（角色扮演）來突破這一難點。 ?本節(jié)課重難點內(nèi)容多，為了使知識條理更清晰，學習任務更具體，還編寫了相應的學案。 四、教學方法 1、引導-探究法：在教師的啟發(fā)和引導下，學生通過蝗蟲生殖細胞形成的探究實驗，了解減數(shù)分裂的大致過程和結(jié)果，符合知識的發(fā)生和發(fā)展規(guī)律 2、合作-構(gòu)建模型法：學生自主學習，小組討論染色體行為和數(shù)目的變化，通過橡皮泥制作的

5、染色體模擬減數(shù)分裂過程，把抽象復雜的生命現(xiàn)象，轉(zhuǎn)化為直觀具體、肉眼可見的過程，完成自主構(gòu)建知識的過程。 3、角色扮演法：學生角色扮演非同源染色體的自由組合，化抽象為具體，使學生在輕松愉快的游戲活動中獲得深刻印象，并大大調(diào)動學生學習的主動性和積極性 五、教學過程： ???1、教學設計思路：復習有絲分裂的知識→推測配子的形成過程不可能是有絲分裂→減數(shù)分裂過程的大膽猜想→實驗驗證假設的正確性→引入同源染色體的概念→小組合作構(gòu)建精子的形成過程模型（染色體行為數(shù)目的變化）→ 相互交流，教師點撥→? 知識遷移，卵細胞的形成過程→配子多樣性的原因→比較減數(shù)分裂與有絲分裂 2、教學過程 引入：我們上

6、學期學過，真核細胞的分裂方式有三種，是哪三種？ (答：有絲分裂、無絲分裂、減數(shù)分裂。) ??? 有絲分裂各個時期的特點有那些？ (答：間期：染色體復制，蛋白質(zhì)的合成；分裂期：①前期：兩消兩現(xiàn)，一散亂；②中期：點排板，數(shù)目清晰可數(shù)；③后期：點裂，單體移兩極；④末期：兩現(xiàn)兩消，新板壁形成。) ?? ?以前學過了有絲分裂和無絲分裂，現(xiàn)在學習減數(shù)分裂。 ??? 提問：首先請看“問題探討”中的圖，仔細觀察果蠅的體細胞和配子中染色體有什么區(qū)別？ （答：配子染色體數(shù)是體細胞染色體數(shù)的一半；配子染色體是由體細胞每對染色體中分別取出一條組成的。） ?? 提問：這說明配子是如何產(chǎn)生的？ （答：由體

7、細胞分裂而來的。） ?? 提問：這個過程是通過有絲分裂實現(xiàn)的嗎？有絲分裂的特點是什么？ （答：染色體復制、均分；有絲分裂前后染色體數(shù)目不變；從而在生物親代和子代間保持遺傳性狀的穩(wěn)定性。） ?? 而配子的形成需要分裂后染色體數(shù)目減半，可見它不是通過普通的有絲分裂產(chǎn)生的，而是通過一種特殊方式的有絲分裂，即減數(shù)分裂產(chǎn)生的。 一、減數(shù)分裂 1.減數(shù)分裂的概念 提問：什么是減數(shù)分裂？減數(shù)分裂有何特點？ （學生閱讀教材，說出減數(shù)分裂的概念并找出減數(shù)分裂特點。） 強調(diào)：對象: 進行有性生殖的生物 時期: 原始生殖細胞→ →成熟生殖細胞 特點: 細胞連續(xù)分裂兩次，而染色體只復制一次 結(jié)果

8、: 成熟生殖細胞中的染色體比原始生殖細胞中的染色體數(shù)目減半 ?? 下面我們結(jié)合哺乳動物精子和卵細胞的形成，介紹減數(shù)分裂的過程。 講述：高等動植物的減數(shù)分裂發(fā)生在有性生殖器官內(nèi)。人和其他哺乳動物的精子是在睪丸中形成的。(指導學生觀察課本圖2-1。) ?? 睪丸里有許多彎彎曲曲的曲細精管。在曲細精管中，通過有絲分裂產(chǎn)生大量的精原細胞。每個精原細胞的染色體數(shù)目與體細胞染色體數(shù)目相同，這說明精原細胞是通過哪種方式產(chǎn)生的？(答：有絲分裂。) ??? 在精原細胞時期，進行了染色體復制。此時相當于有絲分裂的哪一個時期？(答：間期。) 復制的結(jié)果，染色體由兩條單體組成(看板畫)，也和有絲分裂間期一樣

9、，染色體是細絲狀，用光學顯微鏡是看不到的。 ?(一)精子形成的過程 1.場所: 睪丸 2.過程: 幾個概念： ??? 同源染色體：（對）a、配對的兩條染色體?? b、形狀和大小一般都相同?? c、一條來自父方，一條來自母方 ?? 聯(lián)會：同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象。 ?? 四分體：聯(lián)會后的每對同源染色體 含有四條染色單 體，叫做四分體。1個四分體=1對同源染色體=2條染色體=4條染色單體=4個DNA；四分體中的非姐妹染色單體常常發(fā)生交叉互換 減數(shù)第一次分裂 體細胞（染色體數(shù):2n）有絲分裂 →1個精原細胞（染色體數(shù):2n）→間期：細胞體積增大、染色體復制 →1個初級精母細胞（染

10、色體數(shù):2n） →前期：聯(lián)會、四分體（非姐妹染色單體交叉互換） →中期：同源染色體排列在赤道板兩側(cè) →后期：同源染色體分離（非同源染色體自由組合）→末期：形成2個次級精母細胞（染色體數(shù):n） 減數(shù)第二次分裂 2個次級精母細胞（染色體數(shù):n）→4個精子細胞（染色體數(shù):n）→變形 →→4個精子（染色體數(shù):n） (二)卵細胞形成的過程 1.場所: 卵巢 2.過程: 減數(shù)第一次分裂 ??? 體細胞（染色體數(shù):2n）有絲分裂→1個卵原細胞（染色體數(shù):2n）→間期：細胞體積增大、染色體復制→1個初級卵母細胞（染色體數(shù):2n）→前期：聯(lián)會、四分體（非姐妹染色單體交叉互換）→中期：同源染色體排列

11、在赤道板兩側(cè)→后期：同源染色體分離（非同源染色體自由組合）→末期：形成1個次級卵母細胞和1個第一極體（染色體數(shù):n） 減數(shù)第二次分裂 ??? 1個次級卵母細胞+1個第一極體（染色體數(shù):n）→1個卵細胞+3個第二極體（染色體數(shù):n） 對于細胞分裂圖像的鑒別，可以概括如下（三看鑒別法）： ★一看染色體的數(shù)目(奇偶性)，①奇數(shù)：減Ⅱ；②偶數(shù)：看二； ★二看有無同源染色體，①無同源染色體：減Ⅱ；②有同源染色體：看三； ★三看有無同源染色體的特殊行為——聯(lián)會、四分體、分離，①有則為減1；②無則為減Ⅱ。 二、受精作用? （一）配子中染色體組合的多樣性 １.減數(shù)分裂過程中非同源染色體的自由

12、組合 （１）一個含n對同源染色體的精原細胞，經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的精子類型有2種； （２）一個含n對同源染色體的卵原細胞，經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的精卵細胞類型有1種； （３）體細胞含有n對同源染色體的生物個體，經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子類型有2n種。 ２.四分體時期有非姐妹染色單體的交叉互換。 （二）受精作用 ? 1.概念： 精子和卵細胞相互識別、融合成為受精卵的過程。 ? 2.過程： 精子的頭部進入卵細胞，尾部留在外面→卵細胞細胞膜外面出現(xiàn)了一層特殊的膜以阻止其他精子再進入→精子的細胞核與卵細胞的細胞核相遇→二者的染色體會合。 ? 3.結(jié)果： 受精卵的染色體數(shù)恢復到

13、體細胞的數(shù)目，其中有一半的染色體來自精子（父方）另一半來自卵細胞（母方）。 ? 4.意義： 減數(shù)分裂和受精作用對于維持每種生物前后代體細胞中染色體數(shù)目的恒定，對于生物的遺傳和變異，都是十分重要的。? 配餐練習： 1、下列對一個四分體的敘述，不正確的是：（?? D? ） A、有兩個姐妹染色單體??? B、有四個DNA分子 C、有兩個姐妹染色單體??? D、有四條染色體 2、人的精巢中的精原細胞所進行的分裂為：（? D? ） ①有絲分裂? ②無絲分裂?? ③減數(shù)分裂 A、①???????? B、③???? C、①②③?? D、①③ 3、下列減數(shù)

14、分裂過程按時間順序排列，正確的是（? A?? ） A、復制——聯(lián)會——四分體???? B、復制——四分體——聯(lián)會 C、聯(lián)會——四分體——復制???? D、聯(lián)會——復制——四分體 4、一條復制過的染色體，其著絲點數(shù)、染色單體數(shù)和DNA數(shù)依次為（? B?? ） A、2、2、4????? B、1、2、2?????? C、1、4、4???? D、2、2、2 5、在減數(shù)分裂過程中,沒有染色單體的時期是(?? B?? ) A、減1后期?? B、減2后期??? C、減2前期??? D、分裂間期 6、減數(shù)分裂第二次分裂的主要特征是（?? C?? ） A、染色體自我復制?????????????? B、著絲點不分裂，同源染色體分開 C、著絲點分裂為二、兩條染色單體分開?? D、染色體恢復成染色質(zhì)細絲