人教版高一生物必修二第二章基因和染色体的关系_第1节　减数分裂和受精作用 教学设计

普通高中课程标准实验教科书――生物必修2 [人教版]

第二章基因和染色体的关系

二、教学目标

知识目标 

1、阐明细胞的减数分裂。

2、举例说明配子的形成过程。

3、举例说明受精过程。

4、阐明减数分裂和受精作用对于生物遗传和变异的重要性。

能力目标

  1、使用高倍显微镜，观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片。

    2、运用模型建构的方法，模拟减数分裂过程中染色体数目和行为的变化。

情感目标

    认同物质的规律性，树立辨证唯物主义世界观。

三、教学重点、难点及解决方法

1、教学重点及解决方法

［教学重点］

（1）减数分裂的概念。

（2）精子的形成过程。

（3）受精作用的过程。

［解决方法］

（1）设置问题情境，引起兴趣，导入减数分裂。

（2）课件显示精子的形成过程，采用问题探讨法讲解。

（3）结合受精过程图讲述。

2、教学难点及解决方法

［教学难点］

（1）       模拟减数分裂过程中染色体的变化。

（2）       比较精子和卵细胞形成过程的异同。

（3）       观察蝗虫精母细胞的减数分裂。

［解决方法］

（1）       借模型建构活动，探讨染色体的变化规律。

（2）       列表比较精子和卵细胞形成过程的异同点。

四、课时安排

3课时。

五、教学方法

直观教学法、讲解法、实验法。

六、教具准备

课件、图片、实验用品。

七、学生活动

1、观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片，合作完成建立减数分裂中染色体变化的模型。

2、指导学生阅读教材，讨论回答相关问题。

八、教学过程

（一）明确目标

（二）教学重点、难点的学习与目标完成过程

第1课时

［问题探讨］学生看教材P16题图，比较果蝇体细胞与配子细胞染色体组成及数目的不同。引导学生根据此图提出能联想到的问题。

设问：图中的配子是通过有丝分裂产生的吗？有丝分裂的特征是什么？

导入新课学生：减数分裂。

1、什么叫减数分裂？

学生阅读教材P16回答。（强调指出：细胞分裂了几次？染色体复制了几次？分裂前后细胞染色体数目如何变化？）

课件显示哺乳动物精子的形成过程。按照下列图解的思路，引导学生观察、描述，结合问题教师总结精子的形成过程。

2、精原细胞是一个什么样的细胞？其自身的增殖通过什么样的分裂方式进行？

3、什么叫同源染色体？

4、什么叫联会？

5、什么叫四分体？（指出交叉互换现象）

6、染色体数目减半发生在何时？

7、减数第一次分裂的主要特征是什么？

8、减数第二次分裂的主要特征是什么？

9、减数分裂各期染色体、DNA数量变化如何？（用曲线图表示）

10、减数分裂过程中，染色体主要发生了哪些行为变化？（染色体复制，同源染色体的联会出现四分体，非姐妹染色单体之间的交叉互换，同源染色体的分离，非同源染色体的自由组合。染色体的着丝点分裂、姐妹染色单体分开）。

11、同源染色体分离和非同源染色体自由组合与孟德尔两大遗传定律的关系如何？

12、含n对同源染色体的精原细胞最多形成多少种精子？（不考虑交叉互换）（也可到第3课时讲）

13、基因型Mm的动物，在精子形成过程中，基因MM、Mm、mm的分开分别发生在何时？

教师一定要把上述问题讲透。

（三）小结

减数分裂的含义，精子的形成过程。

（四）作业布置

教材P22练习—4

九、板书设计

第2章   基因和染色体的关系

第1节  减数分裂和受精作用

一、减数分裂的概念

二、精子的形成过程

第2课时

复习提问：投影下图，回答下列问题：

（1）这个细胞正在进行哪一种方式的细胞分裂，试说明理由？

（2）这个细胞中有几条染色体？几条染色单体？

（3）这个细胞有几对同源染色体，它们是哪几对？

（4）这个细胞中哪些是非同源染色体？

（5）细胞中哪些是姐妹染色单体？哪些是非姐妹染色单体？

（6）这个细胞在全部分裂完成后，子细胞中有几条染色体？

课件显示哺乳动物卵细胞的形成过程。启发学生用对比的方法找出精子与卵细胞形成的异同点，最后列表如下：

提问：减数分裂和有丝分裂主要异同点有哪些？（列表比较）

教师可补充识别细胞分裂图形的简捷途径：

1、方法（以二倍体生物为例）

第1步：看细胞内有无同源染色体，若无则为减数第二次分裂某时期的细胞分裂图；若有则为减数第一次分裂或有丝分裂某时期的细胞分裂图。

第2步：在有同源染色体的情况下，若有联会、四分体、同源染色体分离，非同源染色体自由组合等行为则为减数第一次分裂某时期的细胞分裂图；若无以上行为，则为有丝分裂的某一时期的细胞分裂图。

2、例题：判断下列各细胞分裂图属何种分裂何时期图。

［解析］：甲图细胞的每一端均有成对的同源染色体，但无联会、四分体、分离等行为，且每一端都有一套形态和数目相同的染色体，故为有丝分裂的后期。

乙图有同源染色体，且同源染色体分离，非同源染色体自由组合，故为减数第一次分裂的后期。

丙图不存在同源染色体，且每条染色体的着丝点分开，姐妹染色单体成为染色体移向细胞两极，故为减数第二次分裂后期。

［实验］观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片，按教材P21要求指导学生观察，加深对减数分裂过程的理解，并完成讨论题。

（三）总结

卵细胞的形成过程及与精子形成过程的不同点，减数分裂与有丝分裂的主要异同点。

（四）作业布置

教材P22练习—1、2、3，二

板书设计

三、卵细胞的形成过程

1、卵细胞的形成过程

2、卵细胞与精子形成过程的异同点

3、减数分裂和有丝分裂主要异同点

第3课时

导入新课：人的体细胞中有多少条染色体？人的精子和卵细胞中有多少条染色体？从人的精子、卵细胞到人的体细胞之间应该有一个什么样的变化过程？人的体细胞是怎样形成的？

父亲的所有精原细胞中染色体组成并无差别，母亲体内的卵原细胞也是如此。可是“一母生九子，九子各不同”。同样的精（卵）原细胞会产生不同的配子吗？让我们来探讨一下。

［模型建构］建立减数分裂中染色体变化的模型，教师按教材P23-24要求指导学生完成模型建构。同时注意以下几点：

（1）学生拿出红、黄橡皮泥（或染色的木棍、植物枝条等替代品）及白纸，依照“模型建构”的“活动准备”进行准备。

（2）教师辅导学生构建一个有丝分裂染色体数目和行为变化的模型。

（3）引导学生边讨论边利用模型完成配子形成过程，经过思考和实践理解只有在染色体复制一次细胞连续分裂两次的情况下，才能产生配子。明确这是一种使细胞中染色体数目减半的新的细胞分裂方式。

（4）教师继续引导学生再次仔细观察题图中配子染色体组成的特点，然后请学生利用模型说明如何能形成如图所示的配子细胞。

学生共同讨论回答教材中的相关讨论题。计算可能出现的配子类型数目，归纳配子多样性的原因。

展示教材P24受精过程的图，结合下图讲解受精作用的过程，强调受精作用是精子的细胞核和卵细胞的细胞核结合，受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞的数目。

通过减数分裂和受精作用，保证了进行有性生殖的生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，从而保证了遗传的稳定和物种的稳定；在减数分裂中，发生了非同源染色体的自由组合和非姐妹染色单体的交叉互换，增加了配子的多样性，加上受精时卵细胞和精子结合的随机性，使后代呈现多样性，有利于生物的进化，体现了有性生殖的优越性。

［技能训练］识图和作图，学生完成教材P25-26相关练习。

（三）总结

配子中染色体组合多样性的原因，受精作用的概念及意义。

（四）作业布置

教材P26练习

板书设计

二   受精作用

一、配子中染色体组合的多样性

1、模型建构

2、多样性的原因

二、受精作用

1、概念                             

2、意义

保证了前后代染色体数目的稳定性(物种的稳定性)

雌雄配子结合能形成种类众多的受精卵：①非同源染色体自由组合②染色体的交叉互换③雌雄配子的随机组合

后代遗传物质由双亲提供，保证了后代具有双亲的遗传性，具有更大的活力和变异性。

十、课后反思　

1、要教会学生怎样学，关键是要让学生自己掌握学习的主动权，老师不能包办代替。

2、既然老师的讲解是“自己昭昭，使人昏昏”，那么就果断地闭嘴吧，想方设法让学生动起来，只有让学生动起来，他才不会上课昏昏想打瞌睡，让学生的思维活动使学生“自己昭昭”。

3、一节课的教学活动，老师要设计好让学生进行怎样的有效的思维活动，不能只是为了完成老师的教学任务。

4、有一些生物学的名词和概念可以放在学生的学习活动过程中去学习和掌握，老师不必一开始上新课，就仔细讲解一大堆　　本节要学习的名词和概念。否则效果适得其反。