
一、知識與技能
1.闡明細胞的減數(shù)分裂。
2.舉例說明配子的形成過程。
3.舉例說明受精作用。
4.使用高倍鏡觀察蝗蟲精母細胞減數(shù)分裂固定裝片。
二、過程與方法
1.通過學生自主觀察、歸納總結、討論分析、表解、鞏固練習等學習行為,使學生掌握減數(shù)分裂過程中染色體的主要行為變化,并從實質(zhì)上認識減數(shù)分裂實際是一種特殊方式的有絲分裂。
2.通過觀察蝗蟲精母細胞減數(shù)分裂固定裝片,識別減數(shù)分裂不同階段的染色體的形態(tài)、位置和數(shù)目,加深對減數(shù)分裂過程的理解。
三、情感、態(tài)度與價值觀
1.認同基因是物質(zhì)實體。
2.增強動手操作能力,認同物質(zhì)的規(guī)律性,樹立辯證唯物主義世界觀。
教學重點
1.減數(shù)分裂的概念。
2.精子的形成過程。
3.受精作用的過程。
教學難點
1.模擬減數(shù)分裂過程中的染色體的變化。
2.比較精子和卵細胞形成過程的異同。
3.觀察蝗蟲精母細胞的減數(shù)分裂。
課時安排
3課時,其中減數(shù)分裂部分的教學用2課時。
教學過程
第1課時
一、導入新課
引言:有性生殖要通過兩性生殖細胞的結合,形成合子,再由合子發(fā)育成新個體。有性生殖細胞的產(chǎn)生,又必須經(jīng)過減數(shù)分裂。以前學過,細胞分裂的方式有三種,哪三種?(要求學生答出:有絲分裂、無絲分裂、減數(shù)分裂。)以前學過了有絲分裂和無絲分裂,現(xiàn)在學習減數(shù)分裂。
二、新課教學
教師: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?
生答: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。)
教師:這說明配子是如何產(chǎn)生的?(答:由體細胞分裂而來的。)
教師: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。)
而配子的形成經(jīng)過分裂后染色體數(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。
(一)減數(shù)分裂
概念:減數(shù)分裂是進行有性生殖的生物,在產(chǎn)生成熟生殖細胞時進行染色體數(shù)目減半的細胞分裂。在減數(shù)分裂過程中,染色體只復制一次,而細胞分裂兩次。減數(shù)分裂的結果是,成熟生殖細胞中染色數(shù)目比原始生殖細胞的減少一半。
下面我們結合哺乳動物精子和卵細胞的形成,介紹減數(shù)分裂的過程。
1.精子的形成過程
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P17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?
把四分體時期和聯(lián)會時比較,由于染色體復制在精原細胞時就發(fā)生了,因此,它們所含的染色單體、DNA數(shù)目都是相同的,不同的主要是染色體的螺旋化程度不同,聯(lián)會時染色體螺旋化程度低,染色體細,在光學顯微鏡下還看不清染色單體,因此,沒有在圖上表示出來。四分體時期,染色體螺旋化程度高,染色體變粗了,可在光學顯微鏡下清楚地看到每一個染色體有兩個單體。
隨后,各個四分體排列在細胞中央,同源染色體好像手拉手似地排成兩排,(教師指著相應的圖說明)紡錘絲收縮,牽引染色體向兩極移動,導致四分體平分為二,配對的同源染色體分開,但此時著絲點并未分開,每一染色體上仍有兩條染色單體。接著發(fā)生細胞分裂,一個初級精母細胞分裂成兩個次級精母細胞,而每個次級精母細胞中的染色體數(shù)目就只有初級精母細胞的一半了。
聯(lián)會的同源染色體分開,說明染色體具有一定的獨立性,由于兩個同源染色體在細胞中央的排列位置是隨機的,可以互相交換,因此就決定了同源的兩個染色體各移向哪一極也是隨機的,這樣,不同對的染色體(非同源染色體)之間就可以自由組合。
旁欄思考題1(P18上)
提示:減數(shù)分裂的染色體復制發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的間期,減數(shù)第二次分裂的間期不復制。
旁欄思考題2(P18中)
提示:初級精母細胞兩極的這兩組染色體,非同源染色體之間是自由組合的。
旁欄思考題3(P18下)
精細胞再經(jīng)過變形,形成精子,在這個過程中,丟掉了精細胞的大部分細胞質(zhì),帶上重要的物質(zhì)——細胞核內(nèi)的染色體并形成了一個長長的尾,便于游動。
精子形成過程是本節(jié)的教學重點,模擬減數(shù)分裂過程中染色體的變化是本節(jié)的教學難點。建議將第二小節(jié)“模型建構”的部分活動前移。這樣做的好處是學生在已有知識(有絲分裂)的基礎上,通過自己的探究體會減數(shù)分裂與有絲分裂的不同;形成對減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目和行為變化的直觀印象。
進行“模型建構”教學時注意以下幾點。
(1)學生拿出紅、黃橡皮泥(或染色的木棍、植物枝條等替代品)及白紙,依照“模型建構”的“活動準備”進行準備。
(2)教師輔導學生構建一個有絲分裂染色體數(shù)目和行為變化的模型。
(3)引導學生邊討論邊利用模型完成自己猜想的配子形成過程。期待學生經(jīng)過思考和實踐理解只有在染色體復制一次細胞連續(xù)分裂兩次的情況下,才能產(chǎn)生如題圖所示的配子。明確這是一種使細胞中染色體數(shù)目減半的新的細胞分裂方式。
(4)教師繼續(xù)引導學生再次仔細觀察題圖中配子染色體組成的特點,然后請學生利用模型說明如何能形成如圖所示的配子細胞。
(5)請學生嘗試歸納形成配子的細胞分裂(減數(shù)分裂)的過程與特點。
有絲分裂和減數(shù)分裂比較:
比較項目
減數(shù)分裂
有絲分裂
染色體復制次數(shù)及時間
一次,減數(shù)第一次分裂的間期
一次,有絲分裂的間期
細胞分裂次數(shù)
二次
一次
聯(lián)會四分體是否出現(xiàn)
出現(xiàn)在減數(shù)第一次分裂
不出現(xiàn)
同源染色體分離
減數(shù)第一次分裂后期
無
著絲點分裂
減數(shù)第二次分裂后期
后期
子細胞的名稱及數(shù)目
性細胞,精細胞4個或卵1個、極體3個
體細胞,2個
子細胞中染色體變化
減半,減數(shù)第一次分裂
不變
子細胞間的遺傳組成
不一定相同
相同
這是一份高中生物第2章 基因和染色體的關系第1節(jié) 減數(shù)分裂和受精作用本節(jié)綜合與測試教案及反思,共3頁。
這是一份高中生物第2章 基因和染色體的關系第1節(jié) 減數(shù)分裂和受精作用本節(jié)綜合與測試教案,共3頁。
這是一份人教版 (2019)必修2《遺傳與進化》第2章 基因和染色體的關系第1節(jié) 減數(shù)分裂和受精作用本節(jié)綜合與測試教案設計,共6頁。教案主要包含了知識與技能,過程與方法,情感等內(nèi)容,歡迎下載使用。
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