减数分裂教案

高中生物人教版必修二《遗传与进化》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【教学过程设计】课前准备:橡皮泥，彩纸制作的染色体模型若干，磁铁。导入新课：同学们，请看屏幕上可爱的宝宝，他是由什么细胞发育而来的？（生：受精卵）。受精卵是由哪两种细胞结合而成的？（生：精子和卵细胞）。我们已经学习了体细胞是通过有丝分裂形成的，而精子、卵细胞是生殖细胞，不同于其他的体细胞，它们是通过一种特殊的分裂方式------减数分裂形成的。一、前置作业的处理：【学案中为学生设计了前置作业：既通过预习需要自行掌握的问题，课上老师直接检查预习效果。】1、减数分裂是进行生殖的生物，在产生成熟的______细胞（或）时所进行的_________的细胞分裂。2、减数分裂的特点是：染色体复制次，细胞分裂次。3、减数分裂的结果是：生殖细胞的染色体数目。该结果发生在哪一次分裂？。4、精子、卵细胞形成的场所分别是：_____________________。5、染色体复制发生在哪一时期？，复制后染色体的数目_____，DNA的数目。6、交叉互换是谁与谁之间的交换？。发生在什么时期？7、用文字箭头将精子形成过程中各阶段细胞名称按顺序表示出来。8、用文字箭头将卵细胞形成过程中各阶段细胞名称按顺序表示出来。参考答案：1、有性生殖生殖精子和卵细胞染色体数目减半2、1次2次3、减半减数第一次分裂4、睾丸卵巢5、减数第一次分裂的间期不变加倍6、同源染色体的非姐妹染色单体减数第一次分裂的前期7、8、上课时，老师以前置作业中的问题为基础，进行改编，利用多媒体展示【展示问题见课件】，小组代表展示小组学习效果并回答学生的提问。至少要给两个小组展示的机会。[设计意图]良好的开端是成功的一半，让学生通过展示，增强学习的动力和自信。前置作业和检查问题的设计，要简单、直接，学生能直接从课本上找到答案，并且能够讲解出来。合作探究一：概念辨析1、同源染色体、非同源染色体2、姐妹染色单体、非姐妹染色单体3、联会、四分体、交叉互换本节课的新概念特别多，学生理解起来有一定的难度，课上借助于两种不同颜色的橡皮泥，让学生亲自动手制作两对同源染色体，利用制作的模型将各个概念表示出来，【学生制作前，老师先展示提前制好的模型，让学生模仿】。为防止学生对问题的探讨无从下手，老师用多媒体展示根据模型需要讨论的问题，然后每个小组合作完成。多媒体展示的问题：1、哪两条可表示同源染色体？哪两条可表示非同源染色体？2、哪两条可表示姐妹染色单体？哪两条可表示非姐妹染色单体？3、为什么用两种不同的颜色表示同源染色体？4、同源染色体的大小、形状有什么特点？5、联会发生在谁与谁之间？6、同源染色体联会后为什么叫四分体？7、交叉互换发生在谁与谁之间？参考答案：1、根据模型指出即可2、根据模型指出即可3、不同的颜色表示不同的来源4、大小、形状一般相同5、联会发生在同源染色体之间6、联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，所以叫四分体7、同源染色体的非姐妹染色单体之间以小组为单位学生进行学习讨论，教师巡视，及时发现学生讨论中存在的问题，并把握讨论的进度。学生讨论结束后，先由小组展示，相互校正与补充。然后老师在黑板上展示两对用彩纸制作的同源染色体，让小组派学生代表为其他同学汇报小组合作的结果，老师适时补充。学生讨论、展示完成后，通过下面的题目进行及时的巩固。跟踪练习：1、分析右图，用图中字母表示下列问题：1、图中有几条染色体？几条染色单体？几对同源染色体？2、同源染色体：___________________，非同源染色体（举一例）：______________，姐妹染色单体（举一例）：______。3、四分体有几个？________，分别是_______________4、1个四分体=条染色体=条染色单体=对同源染色体参考答案：1、4822、A和BC和DA和C、A和D、B和C、B和Daa’bb’cc’dd’3、2A和BC和D4、241[设计意图]学生通过亲自动手制作模型，加深了对抽象概念的理解；老师利用简单的教具对抽象、难懂的问题形象化，使教学变得简洁、易懂。学生通过汇报展示，增强了语言表达和信心，增强学习的兴趣。合作探究二：精子的形成过程（2N=4）本知识点是这节课的重点，在学习时分以下几步进行：1、让学生以有两对四条染色体的细胞为例，独立绘制通过减数分裂形成精子的过程，并写出各个时期染色体的主要行为。2、小组内的同学相互讨论，订正出现的问题。3、老师用磁铁将用彩纸制作的染色体模型打乱顺序粘在黑板上，让最早完成的小组派两名同学合作，将其按正确的顺序排好，并给同学讲解各时期的特点。其他的同学可提出问题，让这两名同学回答。这个过程至少让两组同学展示。4、学生汇报完成后，老师通过多媒体展示减数分裂各时期的图像及染色体的主要行为，让学生更正自己还可能存在的问题，同时老师强调重点。5、老师再用多媒体将减数分裂形成精子的过程展示出来，与同学一起再次巩固，并强调几个重点：（1）减数第一次分裂前期染色体的主要行为是：同源染色体联会，形成四分体。（2）减数第二次分裂的各个细胞内没有同源染色体。（3）减数第一次分裂后期是同源染色体分开，减数第二次分裂后期是着丝点分裂。（4）精细胞需要经过变形才能形成精子。6、让学生将自己所画的各个时期的细胞中所含的染色体、DNA的数目写出来，并在坐标中用曲线表示出其数目的变化规律。结合曲线用多媒体展示以下问题讨论：（1）DNA数目加倍是在哪一时期？加倍的原因是什么？（2）在减数第二次分裂过程中，染色体数目加倍是在哪一时期？加倍的原因是什么？老师在巡回指导的过程中，让早完成的同学到黑板上将该该曲线画出来。并讲解老师提出的问题。[设计意图]精子的形成过程对学生来说是一个抽象的过程，通过层层递进的教学方法，让学生亲自动手，通过画图、模型排序等，让每个同学都参与到学习中来，让抽象的过程具体化，让学生的多种感官都参与到学习中来，提高学生的学习效率和效果。合作探究三：精子与卵细胞形成过程的比较1、让学生阅读课本P19最后一段文字和P20图2-5，找出精子与卵细胞形成过程的区别，以小组合作的方式完成下表。并让学生汇报结果，其他同学补充或更正。比较精子形成过程卵细胞形成过程生殖细胞的个数细胞质分裂方式（是否均等）生殖细胞是否变形相同点都是染色体复制，细胞连续分裂，子细胞内染色体数目。参考答案：比较精子形成过程卵细胞形成过程生殖细胞的个数41细胞质分裂方式（是否均等）均等分裂不均等分裂生殖细胞是否变形变形不变形相同点都是染色体复制1次，细胞连续分裂2次，子细胞内染色体数目减半。2、根据二者的区别，让学生快速画出卵细胞的形成过程。要注意子细胞的大小对比，并说出各细胞的名称。3、通过下面三个典型的题目对重点知识进行有针对性的练习、巩固。跟踪练习：2、减数分裂过程中，染色体的变化行为是（）A、复制→分离→联会→分裂B、联会→复制→分离→分裂C、联会→复制→分裂→分离D、复制→联会→分离→分裂参考答案：D3、下图是细胞分裂的不同时期示意图，不属于精子形成过程的是（）参考答案：C4、某生物的体细胞含有42条染色体，在减数第一次分裂前期，细胞内含有的染色单体、染色体和DNA分子数依次是（）A、42、84、84B、84、42、84C、84、42、42D、42、42、84参考答案：B5、由次级卵母细胞产生卵细胞的过程中（）A、着丝点分裂，染色体和DNA含量的减半B、着丝点分裂，染色体数目减半C、着丝点分裂，染色体和DNA含量不变D、着丝点分裂，DNA减半，染色体数目不变参考答案：D6、右图是某雄性动物正在进行减数分裂的一个细胞模式图，据图回答：（l）该细胞的名称叫。（2）该细胞分裂后形成的子细胞为。（3）该细胞内有染色体条，同源染色体对。（4）该动物的体细胞内有染色体条。参考答案：（1）次级精母细胞（2）精细胞（3）40（4）4[设计意图]卵细胞的形成过程与精子的形成过程类似，所以在课堂上可简化其学习过程，通过归纳总结，使学生将精子、卵细胞的形成过程联系起来，明确二者的异同点，加深对基础知识的理解与整合即可。课堂总结：以精子的形成顺序为主线，利用多媒体展示，层层递进，然后让同学说出各时期的染色体行为的特点。最后再说出卵细胞与精子形成过程的区别。【见课件】【板书设计】【作业布置】完成学案中的“优化训练”。【教学反思】本节课的教学设计能够较好的完成教学目标，反思整堂课的教学，在以下的方面值得借鉴和发扬：在教学中能否让学生的多种感官都利用起来，进入一种最佳的学习情境是教学成败的关键。在本节课的教学中，我不是按传统的教学模式进行讲授，而是应用模型、剪纸、多媒体课件等多种方式辅助教学，把复杂的问题具体化，把抽象的问题形象化，给学生创设了一种良好的学习氛围，使他们积极主动参与到教学中，大大提高了课堂教学效果。本堂课也有一些不足之处：因为学生基础的差异，有一些学生感觉感觉知识的接受比较吃力，对减数分裂的整个过程认识还不充分。在学习受精作用的时候，可重新回扣这一知识点，加深学生的理解。【备课资源】1、减数分裂（Meiosis）的特点是DNA复制一次，而细胞连续分裂两次，形成单倍体的精子和卵子，通过受精作用又恢复二倍体，减数分裂过程中同源染色体间发生交换，使配子的遗传多样化，增加了后代的适应性，因此减数分裂不仅是保证生物种染色体数目稳定的机制，同且也是物种适应环境变化不断进化的机制。2、减数分裂过程【第一次减数分裂】前期：根据染色体的形态，可分为5个阶段细线期：细胞核内出现细长、线状染色体，细胞核和核仁体积增大。每条染色体含有两条姐妹染色单体。偶线期：又称配对期。细胞内的同源染色体两两侧面紧密相进行配对，这一现象称作联会。由于配对的一对同源染色体中有4条染色单体，称四分体。粗线期：染色体连续缩短变粗，同时在四分体内，同源染色体上的一条染色单体与另一条染色单体之间发生了DNA的片断交换，从而导致了父母基因的互换，产生了基因重组，但每个染色单体上仍都具有完全相同的基因。双线期：发生交叉的染色单体开始分开。由于交叉常常不止发生在一个位点，因此，染色体呈现V、X、8、O等各种形状。终变期：染色体变成紧密凝集状态并向核的周围靠近。以后，核膜、核仁消失，最后形成