2024-2025学年高中生物 第二章 基因和染色体的关系 第一节 减数分裂和受精作用教案1 新人教版必修2

2024-2025学年高中生物第二章基因和染色体的关系第一节减数分裂和受精作用教案1新人教版必修2主备人备课成员教材分析本节选自2024-2025学年高中生物第二章“基因和染色体的关系”，第一节“减数分裂和受精作用”，新人教版必修2。教材通过引入减数分裂的概念，阐述其在生物遗传中的重要性，进而引导学生理解受精作用是基因传递的关键环节。课程内容紧密联系染色体行为变化，突出减数分裂过程中染色体数目减半的特点，以及受精作用如何恢复染色体数目，保证物种染色体稳定。通过本节学习，学生能掌握减数分裂的基本过程，理解基因在亲子代间的传递规律，为后续学习遗传变异打下坚实基础。核心素养目标本节课旨在培养学生的生物学核心素养，特别是科学思维和生命观念。通过探究减数分裂和受精作用的过程，学生能够发展模型建构和推理的能力，深入理解生命的连续性和多样性。他们将能够：1）运用科学术语描述减数分裂中染色体的行为变化，展现对生命现象的深度理解；2）分析受精作用在遗传中的作用，培养推理和解释现象的能力；3）通过实际案例，评价减数分裂和受精作用在生物繁殖中的重要性，形成对生命过程的整体认识。这些目标的实现，将有助于学生构建系统的生物学知识体系，并促进其科学探究和创新思维的发展。学习者分析1.学生已经掌握了关于细胞分裂的基本知识，理解有丝分裂的过程及其意义，能够识别染色体的行为变化。此外，学生对基因的概念和基因在遗传中的作用有了初步的认识，为学习减数分裂和受精作用奠定了基础。

2.学生在学习过程中表现出对生物学现象的兴趣，尤其是与生活实际相关的内容。他们的观察力和逻辑思维能力逐渐增强，喜欢通过图表、模型等方式进行学习。此外，学生的合作学习能力较强，能够在小组讨论中发挥各自优势，共同解决问题。

3.学生在减数分裂和受精作用的学习过程中可能遇到的困难和挑战有：理解减数分裂过程中染色体数目减半的原理；区分减数分裂与有丝分裂的差异；掌握受精作用中精子和卵细胞的结合过程及其遗传意义。此外，学生在运用所学知识解决实际问题时，可能存在推理不足、分析不透彻等问题。

针对以上学习者分析，本节课将通过直观的动画演示、生动的实例讲解以及小组合作讨论等方式，帮助学生克服困难，提高学习效果。学具准备Xxx课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学资源1.软件资源：生物学科教学软件，包括减数分裂和受精作用过程的动画演示。

硬件资源：多媒体教学设备，包括投影仪、计算机、互动电子白板。

2.课程平台：学校网络教学平台，用于发布预习资料、课后作业及拓展阅读。

3.信息化资源：数字化教材，包含课本电子版、教学PPT、相关视频资料。

4.教学手段：实物模型、挂图、卡片游戏、小组讨论、课堂提问、案例研究。

这些教学资源旨在为学生提供多样化的学习途径，增强课堂互动，提高教学效果。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对减数分裂和受精作用的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道什么是减数分裂和受精作用吗？它们在我们的生活中有什么作用？”

展示一些关于生殖细胞的图片或视频片段，让学生初步感受减数分裂和受精的重要性。

简短介绍减数分裂和受精作用的基本概念和生物学意义，为接下来的学习打下基础。

2.减数分裂和受精作用基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解减数分裂和受精作用的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解减数分裂的定义，包括其与有丝分裂的区别。

详细介绍减数分裂过程中染色体的行为变化，使用图表或示意图帮助学生理解。

通过实例说明受精作用在遗传中的作用，让学生理解其生物学意义。

3.减数分裂和受精作用案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解减数分裂和受精作用的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的案例进行分析，如染色体异常导致的遗传疾病。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解减数分裂和受精作用的影响。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用所学知识解决实际问题。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与减数分裂和受精作用相关的主题进行深入讨论。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对减数分裂和受精作用的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

教师总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调减数分裂和受精作用的重要性和意义。

过程：

简要回顾减数分裂和受精作用的基本概念、过程及其生物学意义。

强调减数分裂和受精作用在生物遗传和生命延续中的重要作用，鼓励学生继续探索和应用。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于减数分裂和受精作用的短文或报告，以巩固学习效果。知识点梳理1.减数分裂的概念

-定义：减数分裂是一种特殊的细胞分裂方式，主要发生在生殖细胞中，其目的是产生含有一套染色体的配子（即精子和卵细胞）。

-特点：染色体数目减半，由二倍体变为单倍体。

2.减数分裂的过程

-减数第一次分裂（减I）：

-前期：染色质螺旋缩短变粗，成为染色体；同源染色体联会形成四分体。

-中期：同源染色体成对地排列在赤道板上。

-后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合。

-末期：细胞质分裂，形成两个含有一套染色体的子细胞。

-减数第二次分裂（减II）：

-前期：染色体不再复制，核膜和核仁消失。

-中期：染色体均匀地排列在赤道板上。

-后期：姐妹染色单体分开，形成两条子染色体。

-末期：细胞质分裂，形成四个含有一半染色体数目的子细胞。

3.减数分裂与有丝分裂的异同

-相同点：都有前期、中期、后期和末期四个阶段。

-不同点：减数分裂只发生一次DNA复制，而有丝分裂发生两次DNA复制；减数分裂产生单倍体子细胞，有丝分裂产生二倍体子细胞。

4.受精作用的概念与过程

-定义：受精作用是精子和卵细胞相互识别、融合形成受精卵的过程。

-过程：

-精子头部进入卵细胞，卵细胞膜发生变化，阻止其他精子进入。

-精子核与卵细胞核融合，形成受精卵。

-受精卵中的染色体数目恢复为二倍体，完成遗传信息的重新组合。

5.减数分裂和受精作用在遗传中的作用

-保持染色体数目的恒定：通过减数分裂和受精作用，生物体能够保持染色体数目的恒定，避免过多或过少的染色体导致遗传紊乱。

-遗传多样性：减数分裂过程中的非同源染色体自由组合和受精作用中的精卵细胞结合，为后代提供了遗传多样性。

6.染色体异常与遗传疾病

-染色体数目的异常：如唐氏综合症（21号染色体三体）。

-染色体结构的异常：如猫叫综合症（第5号染色体部分缺失）。

7.减数分裂和受精作用的应用

-生殖医学：在试管婴儿技术中，通过控制减数分裂和受精作用的过程，帮助不孕症患者实现生育。

-遗传工程：通过基因编辑技术，在减数分裂阶段对生殖细胞进行修改，传递特定的遗传特征给后代。板书设计①重点知识点：

-1.减数分裂概念

-2.减数分裂过程：减I&减II

-3.受精作用概念与过程

-4.遗传多样性的保持

-5.染色体异常与遗传疾病

②关键词与句：

-减数分裂：染色体数目减半，单倍体配子形成

-受精作用：精卵融合，染色体数目恢复

-遗传多样性：非同源染色体自由组合，精卵结合

-染色体异常：遗传疾病的根源

③艺术性与趣味性：

-使用不同颜色的粉笔突出关键词，如“减数分裂”用蓝色，“受精作用”用绿色，增强视觉对比。

-绘制简单的染色体图形，标注减数分裂和受精作用的关键步骤，以图像辅助记忆。

-设计“染色体配对游戏”，通过趣味互动，让学生更直观地理解非同源染色体的自由组合。

-在板书的一角，添加一个简笔画漫画，展示一个微笑的受精卵，旁边标注“我是新生命的开始”，增加趣味性和吸引力。

板书设计旨在通过清晰的逻辑结构和有趣的视觉元素，帮助学生有效地掌握课程重点，并激发他们对生物学知识的兴趣。课后拓展-阅读材料：《生物学大辞典》中关于减数分裂和受精作用的章节。

-视频资源：《生命的奇迹》纪录片中关于生殖和遗传的片段。

-科普文章：关于染色体异常和遗传疾病的案例分析。

-实验视频：展示减数分裂和受精作用过程的显微镜观察。

2.拓展要求：

-鼓励学生利用课后时间阅读《生物学大辞典》的相关章节，以深入了解减数分裂和受精作用的基本概念和过程。

-建议学生观看《生命的奇迹》纪录片的相关片段，直观地了解生殖和遗传的奇妙过程。

-提供科普文章，让学生了解染色体异常和遗传疾病的案例，加深对遗传规律的理解。

-推荐学生观看实验视频，通过显微镜观察减数分裂和受精作用的过程，增强实践体验。

教师将提供必要的指导和帮助，如推荐阅读材料、解答疑问等，以促进学生自主学习和拓展。同时，教师可以组织一次课后讨论会，让学生分享自己的学习心得和拓展成果，促进互动交流。作业布置与反馈1.作业布置：

-绘制减数分裂过程的示意图，要求标注减数分裂I和减数分裂II的关键步骤。

-撰写关于受精作用过程的短文，描述精子和卵细胞的结合以及受精卵的形成。

-分析一个具体的遗传疾病案例，探讨其与减数分裂和受精作用的关系。

2.作业反馈：

-对学生提交的减数分裂示意图进行批改，指出其中可能存在的错误或遗漏，并给出改进建议。

-对学生撰写的受精作用短文进行评价，关注其对受精过程的理解程度，提出修改意见。

-对学生分析的遗传疾病案例进行审阅，评价其分析思路的合理性，并指导如何更深入地探讨遗传疾病的成因。教学反思与总结在本次教学中，我深刻体会到减数分裂和受精作用这一章节的教学挑战性。在教学过程中，我努力通过多种教学手段，如动画演示、案例分析和小组讨论，帮助学生理解和掌握这两个生物学过程。然而，我也意识到教学中存在一些不足之处，需要进一步改进。

首先，我发现部分学生对减数分裂过程中染色体行为变化的掌握仍有欠缺，这可能是由于我未能充分运用直观的教学模型和实物