高中生物 2.1 减数分裂教学设计 苏教版必修2
更新时间:2023-12-26 19:54:02 阅读量: 教育文库 文档下载
苏教版 高一 必修2 2.1 减数分裂
教学设计
一、教学目标 1.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。 2.能力目标:
(1)通过指导学生调查和分析生态系统,培养学生调查实践、合作交流和分析解决问题的能力;
(2)通过指导学生归纳生态系统的组成成分及分析生态系统的营养结构,建构生态系统的结构模型,培养学生分析综合和推理的思维能力。
3.情感、态度和价值观目标:
(1)情感态度与价值观方面:认同物质的规律性,树立辨证唯物主义世界观。 (2)通过识记生态系统的组成成分,渗透“人是生态系统中一员”的观点,从而对学生进行生态观点的 教育。
二、教学重点难点 重点:
(1)减数分裂的概念 (2)精子的形成过程
(3)精子与卵细胞形成的异同点 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 三.教学方法
1.利用多媒体以动画形式表现减数分裂的全过程。 2.使用高倍显微镜,观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片。
3.在弄清教材图中所画的染色体、DNA数量及变化的基础上,再总结减数分裂过程中它们的变化规律。
4.以诱思探究学科教学论为指导,以模型建构理论为辅助,模拟减数分裂过程中染色体数目和行为的变化,边教边学,边演示边学习,提高集体授课各环节效率。
3.以讲述法、谈话法为线索,引导学生自学教材,归纳知识,形成知识体系。
四.课前准备 1.学生的学习准备:
⑴通过指导学生对多媒体动画中减数分裂过程染色体变化行为的观察,促成学生知识的迁移,使学生对重点、难点知识能更好地理解和掌握,从而达到落实教学目标的目的;
⑵通过解题过程的辅导,培养学生的科学思维方法和解决问题的能力。 2.教师的教学准备:
(1)精子的形成过程(挂图或相应的静止图像,以及整个过程的动画图像),有丝分裂中期与减数第二次分裂中期、后期对比图。
(2)卵细胞形成过程(挂图或相应的静止图像),减数分裂图解(即教材P106图37或整个过程的动画图像),受精过程(录像),生物的生活史图解(示减数分裂和受精作用)、减数分裂过程中的DNA的染色体数目变化图解,减数分裂与有丝分裂比较表。
五、课时安排:1课时。 六、教学过程
(一)预习检查、总结疑惑
检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。 (二)情景导入、展示目标。
教师:复习有性生殖和有丝分裂的内容,展示部分动物精子和卵细胞的形态图片,使学生对有性生殖细胞有感性认识。提出问题:这些生殖细胞是如何形成的?会不会与体细胞一样进行有丝分裂呢?
学生:有丝分裂,无丝分裂,减数分裂。 教师:有丝分裂的实质是什么?
学生:染色体经过复制并且平均分配到两个子细胞中。
教师:有性生殖细胞是怎样生成的呢?能不能通过有丝分裂产生呢? 学生:不能通过有丝分裂形成的吧。
教师:请学生观察配子、体细胞的染色体组成及数目关系,得出配子的染色体数目是体细胞的一半。引导学生推导配子是经过何种分裂形成的?
(三)合作探究、精讲点拨。
探究一 减数分裂过程中相关概念的理解
阅读课本P12-P13相关内容,并结合图2-1和图2-2,思考并小组讨论下列问题: 〖问1〗由亲代产生子代,子代体细胞中的染色体数目会发生什么变化?
【讲述】魏斯曼的预测:在卵细胞和精子成熟的过程中,必然有一个特殊的过程使染色体数目减少一半;受精时,精子与卵细胞融合,恢复正常的染色体数目。
〖问2〗正确理解同源染色体。
【讲述】体细胞中形状和大小一般都相同,一个来自父方,一个来自母方的一对染色体,叫做同源染色体。同源染色体在减数分裂过程中会发生配对联会现象。
〖问3〗
【讲述】凡是进行有性生殖的动植物,在从原始的生殖细胞(如动物的精原细胞或卵原细胞)发展到成熟的生殖细胞(精子或卵细胞)的过程中,都要进行减数分裂。减数分裂是细胞连续分裂两次,而染色体在整个分裂过程中只复制一次的细胞分裂方式。减数分裂的结果是,细胞中的染色体数目比原来的减少了一半。
〖问4〗什么是初级性母细胞?
【讲述】减数第一次分裂前的间期性原细胞的体积增大,染色体复制完成后(复制的结果,染色体由2个染单体组成,染色体是细丝状,用光学显微镜是看不到的),细胞进入减数第一次分裂分裂期,此时的细胞,叫初级性母细胞。
〖问5〗何谓联会?联会的结果是什么?
【讲述】第一次分裂的前期,细胞中的同源染色体两两配对,叫联会。联会后,染色体进一步螺旋化变粗,逐渐在光学显微镜下可见每个染色体都含有两个姐妹染色单体,由一个着丝点相连,每对同源染色体则含有四个姐妹染色单体,叫四分体。
〖问6〗交叉互换和自由组合发生在什么时期?二者是否体现了随机性?
【讲述】交叉互换是指减Ⅰ前期四分体中的非姐妹染色单体之间发生交叉,并且相互交换一部分染色体。同源染色体间发生了遗传物质的重组。另外,在减Ⅰ后期同源染色体的分开时,非同源染色体的进行自由组合。以上两种染色体的行为均体现了染色体的独立性和随机性。
〖问7〗“染色体复制一次”是在哪次分裂的间期进行的? 【讲述】减数第一次分裂前的间期。
〖问8〗减数第一次分裂时,同源染色体联会出现四分体,四分体中的非姐妹染色单体之间发生交叉互换,这对生物的遗传有何重要意义?
【讲述】经过减数分裂可以产生类型多样的配子,从而增加了生物的变异,增强了生物适应环境的能力,有利于生物的进化。
〖问9〗减数第一次分裂各个时期染色体有何变化? 【讲述】间期:染色体复制
前期:同源染色体配对——联会、出现四分体 中期:各对同源染色体排列在赤道板上。
后期:同源染色体 分享,非同源染色体自由组合。 末期:染色体数目减半子细胞中无同源染色体。 探究二 生殖细胞的形成和比较
阅读课本P14-P15相关内容,思考并小组讨论下列问题: 〖问10〗减数分裂被称为特殊的有丝分裂,特殊在什么地方?
【讲述】减数分裂特殊性主要体现在:(1)DNA复制一次,细胞连续分裂两次;(2)有独特的染色体行为——同源染色体联会、分离;(3)分裂结果:得到四个细胞并且染色体数减半;(4)形成的是生殖细胞而不是体细胞。
〖问11〗减数第二次分裂时染色体有何变化?
【讲述】染色体不再复制,着丝点分裂姐妹染色单体分开分别移向细胞的两极。 〖问12〗减数第二次的分裂过程与有丝分裂是否完全相同?
【讲述】减数第二次分裂的基本过程与有丝分裂相似:中期,染色体的着丝点排成一排,后期,着丝点一分为二,两个姐妹染色单体成为两个染色体(但无同源染色体),在纺锤丝的牵引下,移向两极,接着,细胞分裂,两个次级精母细胞分裂成4个精子细胞,减数分裂完成。
〖问13〗如何辨别减数第二次分裂与有丝分裂的分裂图像?
【讲述】以细胞中是否含有同源染色体作为辨别的主要依据。进行减数第二次分裂的细胞没有同源染色体,
〖问14〗卵细胞的形成过程与精子形成过程相比较,找出二者的相同与不同处? 【讲述】相同点:染色体复制一次,都有联会和四分体时期,经过第一次分裂,同源染色体分开,染色体数目减少一半,在第二次分裂过程中,有着丝点的分裂,最后形成的卵细胞,它的染色体数目也比卵原细胞减少了一半。
不同点:每次分裂都形成一大一小两个细胞,小的叫极体,极体以后都要退化,只剩下一个卵细胞,而一个精原细胞是形成4个精子;卵细胞形成后,不需要经过变形,而精子要经过变形才能形成。如图为卵细胞的形成过程。
〖问15〗正常男子的什么细胞中可能含有两条Y染色体?
【讲述】在减数第二次分裂后期,已复制过的Y染色体的着丝点分裂,细胞中产生两个Y染色体,从而次级精母细胞中暂时性的含有两条Y染色体。
〖问16〗精原细胞有丝分裂过程中染色体数目变化表 【讲述】 时期 染色体数目(条) 间期 8 前期 8 中期 8 后期 16 末期 8 精原细胞形成精子过程中染色体数目变化表 细胞类型 染色体数目(条)
精原细胞 8 初级精母细胞 8 次级精母细胞 4 精细胞 4 精原细胞形成精子过程中染色体数目变化图 七、板书设计
第一节 减数分裂 一、减数分裂的概念
1、对象: 进行有性生殖的生物
2、时期: 原始生殖细胞→ →成熟生殖细胞 3、特点: 细胞连续分裂两次,而染色体只复制一次
4、结果: 成熟生殖细胞中的染色体比原始生殖细胞中的染色体数目减半 二、生殖细胞形成 1.哺乳动物的精子形成过程
染色体 同源染色体联会成 着丝点分裂
精原 复制 初级四分体(交叉互换)次级 单体分开 精 变形 精 细胞 精母 分离(自由组合) 精母 细胞 子
染色体 2N 2N N 2N N N DNA 2C 4C 4C 2C 2C C C
2.精原细胞形成精子过程中染色体数目变化图 3.卵细胞的形成 八、教学反思
在教学过程设计中,依据课程标准,挖掘了教学内容中的科学探究内涵,将同源染色体概念提前讲授,从而分散了难点;适当改变了课本内容的呈现顺序,利用学生感受、理解知识的产生和发展过程,将减数分裂概念放在减数分裂过程之后,并由学生为主进行总结,增加了学生的思考内容,掌握科学探究的基本方法,充分体现新课程标准中“探索领先、合作学习,师生是学习的“共同体”的教育理念。学生在此基础上抽象概括形成知识体系,以达到培养学生抽象思维的能力。
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