教学设计2：减数分裂精子的形成过程

教学设计2：减数分裂〔精子的形成过程〕（人教版高中生物必修二•第二章〕一、教学分析〔一〕教材分析“精子的形成过程〃属于“减数分裂〃的教学内容，而“减数分裂〃一节在全书中起着承上启下的作用。一方面，“减数分裂〃是细胞增殖的延续，常与有丝分裂中染色体的行为和数量关系做比照。另一方面，“减数分裂〃是孟德尔遗传定律发生的细胞学根底，只有充分理解了减数分裂的概念、过程和意义，才能将孟德尔遗传定律的本质与染色体行为联系在一起。因此，教材在“问题探讨〃一栏中设置了雌雄果蝇体细胞和配子的染色体观察；在教材正文中直接用文字介绍了减数分裂的定义、特征、结果、发生范围、发生时期；增设哺乳动物精子的形成过程图解〔图2-2〕。综上所述，都足以表达本节教学中的知识点都较为抽象，需要借助模型与建模的思维来达成《课程标准》的概念教学要求，即说明减数分裂产生染色体数量减半的精细胞。（二）学情分析在必修一第六章“细胞的生命历程〃中，学生已经初步掌握了有丝分裂过程中染色体的行为变化，对有丝分裂的生理学意义有了初步认识，并且初步学会了用“模型与建模〃的思维方式来阐释染色体的变化。然而，学生没有学习“同源染色体〃，也没有理解不同颜色染色体模型的含义，因此针对染色体的“模型与建模〃思想仍需进一步强化，通过绘制染色体模型来认识减数分裂的过程、阐述减数分裂的概念，将是本节学习的关键。二、教学目标.通过观看雄性哺乳动物形成精子的动画，说出减数分裂过程所经历的阶段，培养学生归纳与概括的科学思维。.通过阅读教材，分析、绘制减数第一次分裂过程中细胞同源染色体的行为，培养学生“观察〃、”提问〃、”对结果交流与讨论〃的能力〔科学探究〕。.通过阅读减数第二次分裂过程中染色体行为变化的相关材料，绘制减数第二次分裂过程中姐妹染色体单体别离的过程，培养学生演绎与推理的科学思维。.通过构建精子形成过程的模型，分析减数分裂的特点、结果、发生范围和时期，并概述减数分裂概念，强化学生基于生物学事实和证据进行归纳与概括的科学思维。.通过讨论雄果蝇产生的精子种类，类比基因和染色体的行为，促进学生深入理解别离定律和自由组合定律的本质、形成结构与功能观〔生命观念〕。三、教学重难点〔一〕教学重点精子的形成过程、减数分裂的概念、同源染色体的概念。〔二〕教学难点通过分析减数分裂过程中同源染色体的行为，帮助学生深入理解别离定律和自由组合定律的本质。四、课型高一新授课〔1课时〕五、教学根本思路和策略

六、教学用具准备课件、染色体模具〔如下所示〕、教学学习简案、 〔辅助app软件：西沃授课助手〕七、教学过程教学环节教师行为学生活动教学意图〔一〕情境【展示图。【展示体图:R】动物细胞有丝分裂iR】果蝇体细胞和配子白）人小T || *百及不过程勺染色学生说出有丝分裂各时期染色体的行为变化。回忆有丝分裂中染色体行为，为认识、比照减数分裂提供铺垫。导入【提问1】果蝇体细胞中有几条染色体？精子、卵细胞中各有几条染色体？观察，答复：体细胞有8条染色体，精子和卵细胞各有4条染色体。【提问2】精子、卵细胞是通过体细胞有丝分裂形成的吗？【小结】聚焦精子等配子的形成过程，即掌握形成配子的减数分裂过程，是本中学习内容的核心。假设“体细胞有丝分裂形成精子和卵细胞〃，然后做出“下一代体细胞染色体数目加倍〃的假说，形成矛盾。培养学生大胆假设、敢于质疑的探究态度。

【展示】雄性哺乳动物形成精子的观看动画，概述精子培养学生归纳动画，要求学生观察减数分裂过程的形成过程是：精原与概括的科学所要经历的阶段。细胞一初级精母细胞思维。【提问】精原细胞如何形成初级精母细胞？【模型构建】给学生提供红色、蓝〔减数第一次分裂〕一次级精母细胞〔减数第二次分裂〕一精细胞一精子。阅读教材P1第一段，答复：精原细胞经过染色体复制〔DNA复制和蛋白质合成〕，体积增大，成为初级精母细胞。学生交流、判断：联系有丝分裂色两种染色体模具，请学生为初级1.染色体复制后存的间期，进行类〔二〕活动1.探究精子形成的各阶段精母细胞选择适宜的染色体，并填在姐妹染色单体；2.比推理。充进模型图。【模型点评】同学们为初级精母细要选择性状相同、且颜色不同的成对染色体。修正模型，并绘制2通过点评，强化胞选择的染色体，存在性状和大小对颜色不同的同源染对同源染色体相同、颜色不同〔来源不同〕两个色体到图纸上。概念的理解。条件，这样的一对染色体称为同源染色体。【判断】下列图中哪些是同源染色答：A和B、C和D是通过推理判读，体、哪些是非同源染色体？哪些是同源染色体，A和C、深入理解“同源姐妹染色单体？哪些是非姐妹染D,B和C、D是非同染色体〃“姐妹色单体？q源染色体；连在同一个着丝点上的是姐妹染色单体，比方a和a’，而在两条染色体上的都属于非姐妹染色单体，比方a和b。染色单体〃。

【承接】减数第一次分裂过程主要阅读教材P1第二段，回归教材，学习分为前期、中期、后期，请大家观答复”联会〃、“四分新概念和事实。察前期图像，思考同源染色体有什体〃、“交叉互换〃等么特殊行为？概念和事实。【展示】减数第一次分裂末期结学生讨论后，将中期、培养学生“观束，形成两个次级精母细胞中染色后期染色体的行为绘察〃、“提问〃、体的状态。请同学们讨论、交流中制到图纸中，然后交的能力〔科学探期和后期中染色体的行为。流展示，暴露出问题：究〕。(1)着丝点分裂；(2)同源染色体移向同一极。〔三〕活动2.【点评1】针对“着丝点分裂〃的纠错：假设着丝点分培养学生“对结探究减数第一为公型出渔名类型，请大家讨论有什么问题？裂，则次级精母细胞果交流与讨次分裂中染色中的染色体均无姐妹论〃的能力〔科体的行为变化染色单体。学探究〕。【点评2】针对“同源染色体移向纠错：假设同源染色同一极〃，请大家讨论有什么问体移向同一极，则次题？级精母细胞中应存在同源染色体。【小结】所以要保证一个初级精母学生纠正绘图中的错细胞分裂产生2个次级精母细胞，误。且次级精母细胞不含同源染色体，但含有姐妹染色单体，减数第一次分裂就必需完成“同源染色彼此别离〃。【展示】2个次级精母细胞进入减学生根据事实材料，结合有丝分裂数第二次分裂，以及形成4个精细单独绘制减数第二次过程，模拟减数〔四〕活动3.胞的图示，但留出减数第二次分裂分裂前期、中期和后第二次分裂过探究减数第二前期、中期和后期的空白。期的染色体，然后进程，培养学生演次分裂中染色【事实1】减数第二次分裂前的间行组内交流，再由代绎与推理的科体的行为变化期时间很短或几乎没有，无染色体表进行展示：学思维。的复制；前期:无同源染色体，【事实2】减数第二次分裂与有丝散乱分布；分裂中染色体行为相同，只是无同中期：所有染色体着

〔四〕活动3.探究减数第二次分裂中染色体的行为变化源染色体。【小结】2个次级精母细胞分裂形成4个精细胞，其本质就在于姐妹染色单体的别离。精细胞经过复杂的变形，就可以成为头含细胞核、尾部可以摆动的精子。丝点排列在赤道板上；后期：染色体着丝点分裂，姐妹染色单体别离、分别移向两极。【展示】各组优秀的“精子形成过推荐本组优秀作品展强化学生基于程〃模型图。示。生物学事实和工TZJJ中入“目【任务】请大家结合同学们绘制的讨论后，交流减数分证据进行归纳精子形成过程模型图，总结减数分裂特点：染色体只复与概括的科学〔五〕总结：减数分裂的特点、结果、发生范围和时裂的特点、结果、发生范围和时期。制一次，细胞连续分裂二次；结果：成熟的生殖细胞〔精子〕染色体数目比原始生殖细胞〔精原细胞〕减少了一半；发生的范围：进行有性生殖的生物；时期：由原始的生殖细胞产生成思维。期，并概述减【提问】结合减数分裂的特点、结熟的生殖细胞时。数分裂的概念果、发生的范围和时期，我们可以学生自由交流，阐述对“减数分裂〃下一个明确的定自己对减数分裂的理义。【点评】在总结概念时，需要将多解。个事实用语言凝练在一起，比方教促进学生理解材「1中明确提到“减数分裂是指进概念与事实的行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。〃就容纳了减数分裂的范围、时期和结果三个事实。关系。（六）辩论【引入】通过今天的学习，我们初促进学生深入话题步掌握了精子的形成过程，下面就理解别离定律

两个话题，请大家辩论。【辩论1】果蝇的体细胞有4对同源染色体，雄果蝇减数分裂最多可以产生多少种精子？〔不考虑交叉互换〕交流观点、答复：1.不考虑交叉互换时有24种精子，假设有交叉互换则多于24种。和自由组合定律的本质、形成结构与功能观〔生命观念〕。【辩论2］根据减数分裂过程中，同源染色体别离、非同源染色体自由组合；而孟德尔定律指出形成配子时等位基因彼此别离、非等位基因可以自由自由。类比推理，基因和染色体有什么关系？2.等位基因位于同源染色体上，非等位基因位于非同源染色体上。［小结］精子的形成过程展示了同源染色体别离、非同源染色体自由组合的过程，这和等位基因别离、非等位基因自由组合很类似。但要研究基因和染色体的关系，还需要进一步的实验证据来论证。八、板书设计第1节减数分裂和受精作用

精子的形成过程（中间是粘贴染色体模型〕精原细胞精细胞精子精子的形成过程（中间是粘贴染色体模型〕精原细胞精细胞精子九、教学反思本节教学所包含的知识内容有减数分裂的定义和精子的形成过程，其中涉及到多个新的概念，比方同源染色体、联会、交叉互换、四分体等。因此本节教学的难点在于知识量比拟大、学生理解的误区较多。本次我的教学采取先探究后总结的策略，即先让学生探究精子的形成过程，用模型构建减数第一次分裂和减数第二次分裂过程中染色体的行为变化，再由学生总结减数分裂的特点、结果、发生范围和时期，进而总结减数分裂的定义。但是在实际教学中却出现了一些问题：①探究减数第一次分裂间期后的初级精母细胞染色体数量时，所花的时间过多；②探究减数第一次分裂中期的细胞分裂图像时，学生对“染色体排列在赤道板上〃这句话理解有误，在建立中期细胞分裂图像时所用时间过多；③整节课前面节奏较松，后面节奏较紧，导致学生最后总结环节缺失。针对本节课，我也提出改良设想：①对减数第一次分裂的过程进行引导，避开新概念的深入讲解，转向染色体行为变化，比方让学生将建立好的模型“复制〃到黑板上，集体讨论纠错，表达“同源染色体别离〃的现象；②对减数第二次分裂的过程类比为有丝分裂，通过回忆有丝分裂，让学生建立模型，控制好时间；③总结突出画龙点睛的作用，让学生自己得出减数分裂的特点、结果、发生范围和时期。教学学习简案2：减数分裂〔精子的形成过程〕（人教版高中生物必修二•第二章〕【课前预习】阅读必修二P16-1的内容，围绕精子的形成过程，完善以下填空:一、精子的形成过程：.细胞是原始的雄性生殖细胞，其染色体数目与的相同。.睾丸中的精原细胞进行减数分裂时，首先进行染色体复制，成为 细