高中生物_减数分裂(一)教学设计学情分析教材分析课后反思
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【教学过程】:
一、导入:展示图片,导入新课
〖问〗人发育的起点是?
受精卵发育形成个体,那么形成受精卵的精子与卵细胞是怎样产生的呢?
我们已知人体体细胞中的染色体数目是46,那么精子和卵细胞中的染色体数目是多少?
〖答〗23。
二、新授:
这节课我们就来学习精子和卵细胞的形成过程,即减数分裂。
【学生】
1、指导学生预习:请大家阅读课本P16内容,师生共同总结减数分裂的要点。
PPT展示减数分裂的要点。
2、PPT展示精原细胞通过减数分裂产生精子,辅以简单的讲解。
(先整体了解减数分裂的过程)
3、PPT展示减数第一次分裂间期的图像
教师解说:减数第一次分裂间期,精原细胞的体积增大,染色体的复制,变为初级精母细胞。
这时每条染色体已含有两条姐妹染色单体,只是由于这一时期染色体呈染色质状态,实际上看不出来。
师生共同总结减数第一次分裂间期的特点:完成DNA分子的复制和有关蛋白质的合成。
4、PPT展示减数第一次分裂前期的图像
教师总结:精子和卵细胞中2条染色体大小形状各不相同,精、卵结合形成受精卵后,来自精子(父方)的每条染色体一般都能在来自卵细胞(母方)的染色体中找到一个与之大小形状相同的染色体,我们把这样的两条染色体称为同源染色体。
所以说受精卵中的染色体是一半来自父方,一半来自母方;由受精卵有丝分裂而来的体细胞中染色体也是一半来自父方,一半来自母方。
原始生殖细胞(如精原细胞)就是由体细胞分裂、分化而形成的,所以,原始生殖细胞中也存在着同源染色体。
(设计意图:同源染色体是本课题的关键点和切入点,在教学安排上,将同源染色体概念提前讲述,为的是分散难点,为后面讲述联会和四分体奠定基础。
)
师生共同总结减数第一次分裂前期的特点:同源染色体联会形成四分体。
【合作探究】
通过图片详细比较同源染色体与非同源染色体,姐妹染色单体与非姐妹染色单体。
(设计意图:让学生名明确相关概念,为后面做交叉互换的模型奠定基础。
)
5、PPT展示减数第一次分裂中期的图像
引导学生总结特点:同源染色体排列在赤道板上。
6、PPT展示减数第一次分裂后期的图像
引导学生总结特点:同源染色体彼此分离,随机向两级移动。
7、PPT展示减数第一次分裂末期的图像
引导学生总结特点:一个初级精母细胞分裂成两个次级精母细胞,染色体数目减半。
每个细胞中无同源染色体。
8、【模型建构】
学生根据文字提示用橡皮泥构建减数第一次分裂前期和后期的模型(以4条染色体为例)【展示】将小组成果粘贴到黑板上进行展示。
【难点突破】
通过比较不同小组的贴图(发生交叉互换的图示与未发生交叉互换的图示),引导学生总结交叉互换:在减数第一次分裂前期,我们可以明显看到初级精母细胞中原来分散存在的染色体开始进行两两配对。
配对的2条染色体互为同源染色体,这种现象称为联会。
联会的每对同源染色体含有4条染色单体,叫四分体。
四分体时期相邻的非姐妹染色单体之间常常会发生交叉互换。
教师讲解交叉互换在遗传学上的重要意义:交叉互换后每一条染色单体就不再是原来的染色单体,而已含有对方的基因成分。
这在性状的遗传上是很重要的。
从而最终增加了配子的种类,丰富了生物界物种的多样性。
再比较两组不同的减数第一次分裂后期图示,总结自由组合:在减Ⅰ后期,联会的同源染色体分开,说明染色体具有一定的独立性,由于两个同源染色体在细胞中央的排列位置是随机的,可以互相交换,因此,就决定了同源的两个染色体各移向哪一极也是随机的,这样,非同源染色体之间就可以自由组合。
教师解说:对于含有两对同源染色体的初级精母细胞来说,减Ⅰ后期,同源染色体分离的情况有两种,可能产生的组合有是4种,但这仅仅是有可能出现的几率;假如只是一个精原细胞,那么实际分离的情况只有一种,产生的组合只有两种,就如图中所看,要么是组合1和组合2,要么是组合3和组合4,实际上只能形成两种次级精母细胞,产生2种精子。
9、【小结】PPT展示减数第一次分裂总过程的图像
复习回顾整个减数第一次分裂过程,将初步总结的各时期特征补充完善。
10、【微课演示】:次级精母细胞形成过程
学生观看,教师解说:接着,细胞膜从中部向内凹陷,分裂成两个子细胞,叫次级精母细胞。
〖问〗:次级精母细胞中染色体数目减少了怎样的一半?是不是随机减少了一半?
学生讨论,师提示:在减数第一次分裂中出现了同源染色体联会,然后发生同源染色体的分离,细胞的每个极只得到各对同源染色体中的一条,从而使形成的次级精母细胞中染色体数目减少为初级精母细胞的一半。
这一半恰好是一整套的非同源染色体。
减数第二次分裂类似有丝分裂过程:前期,细胞内的染色体散乱分布;中期,染色体的着丝点排成一排,排列在细胞中央的赤道板上;后期,着丝点一分为二,两个姐妹染色单体分开成为两个子染色体,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。
演示减数第二次分裂过程时,尤其要突出细胞内“是否含有同源染色体”。
11、PPT展示减数第二次分裂总过程的图像
【小结】:经过减数第二次分裂,两个次级精母细胞形成了四个精细胞。
精细胞中染色体数目、DNA含量,与精原细胞相比都减少一半;精细胞再经过变形,形成精子,在这个过程中,丢掉了精子细胞的大部分细胞质,带上重要的物质──细胞核内的染色体,轻装上阵,并形成了一个长长的尾,便于游动。
精子不再分裂,减数分裂无细胞周期。
12、【能力提升】
为初步检测学生的学习效果,将减数第一次分裂中期、后期,减数第二次分裂中期、后期的图像进行对比,让学生判断并对号入座。
13、【课堂小结】
播放精子形成过程的动画。
在交叉互换,自由组合等关键点作暂停,有学生回答各时期特点。
14、【当堂检测】
通过识别减数分裂各个时期的图像,培养识图和判断能力;通过分析减数分裂过程中染色体和DNA的数量和行为变化规律,培养分析和判断能力;通过动手用自制的染色体模型
在黑板上模拟减数分裂全过程,培养实践操作能力。
在学习过程中要抓住特点,懂得道理,记住过程,不但学得有趣,掌握也牢固。
对比较难于理解和掌握的知识内容,要认真剖析、深入对比。
如减数分裂两个阶段图像的区别。
实践证明,在教学中能否引导学生进入一种最佳的学习情境是教学成败的关键。
讲授减数分裂这部分内容,改变传统的教学模式,而应用多媒体课件辅助教学,可以把复杂的问题具体化,把抽象的问题形象化,动中有静,静中有动,给学生创设了一种良好的学习氛围,激发了学生的学习热情,使他们积极主动参与到教学中,从而大大提高了课堂教学效益。
减数分裂和受精作用
(第一课时)
1.知识与技能:
①掌握同源染色体的基本概念;
②理解和掌握减数分裂的两次分裂过程中染色体行为特征,特别是染色体数目、染色单体数目和DNA含量的变化规律。
2.过程与方法:
通过对减数分裂过程中染色体和DNA变化规律的认识,培养学生观察、分析、综合等方面的思维能力;通过分析讨论、巩固练习,培养学生解决问题的能力。
3.情感态度与价值观:
培养对立统一和发展变化的观点,并赞美生命的奇妙。
减数分裂和受精作用
(第一课时)
1.在教材中的地位与作用:
本节课是生物全日制普通高级中学教科书(必修2)新课标(人民教育出版社)第二章第一节。
这部分内容不仅是第二章的重点内容,也是整本书的重点内容之一,这部分内容是在学生学习了细胞学知识,有丝分裂知识等的基础上进行。
通过学习,使学生全面认识细胞分裂的种类,实质和意义。
并为后面学习遗传和变异,生物的进化奠定了细胞学的基础。
因此,本节课内容在知识上具有承上启下的作用。
2.教学的重点与难点:
减数分裂两次分裂过程中染色体的行为特征和数目变化是本节课的重点;
而同源染色体的概念以及同源染色体移向两极的随机性是本节课的难点。
1.学生学习本课内容的基础:
根据本节课的知识体系、重点难点和学生的认识水平,采用“启发与探究”的教学模式实施教学,即:目标→观察→思考→总结→应用,根据教学目标设疑,引导学生观察和思考,通过归纳和总结来解决问题并形成知识体系。
然后加以应用,目的在于培养学生的思维能力。
教学过程尽量体现以教师为主导,学生为主体的教学原则。
2.学生学习本课内容的能力:
高中学生已经具有了一定的认知能力,观察分析能力,抽象思维能力,及一定的自主学习能力,但对于细胞中微观世界的物质变化缺乏感性认识,仍难以理解,较难抓住本质。
大部分学生表现为基本知识,基本技能能“学会”但“会学”的同学不多,主要原因是学生在逻辑推理和整体把握两个方面存在障碍,对问题探讨停留于表象认识,难于抓住事物的本质。
所以我采取借助多媒体辅助教学,增加教学的直观性、科学性和课堂内容容量。
3.学生学习本课内容的心理:
学生毕竟有着基础和其它方面,如空间想象及思维能力、兴趣、动机、毅力、情感等非智力因素的差异,因此要针对不同情况来进行教学。
从疑问的设置,到问题的回答要适合不同层次的同学;从基础知识的掌握,再到能力的培养,包括探索创新能力,学习兴趣等,教师要对不同层次同学进行相应点拨。
4.学法分析:
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;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。
5.课时安排:
2课时:第一课时学习减数分裂概念和精子形成过程;第二课时学习卵细胞的形成过程,减数分裂和受精作用意义,减数分裂和有丝分裂异同点比较。
这里主要是第一课时的教学方法和教学过程。
第1节减数分裂和受精作用(第1课时)
●基础题
1.减数分裂发生在:
A.受精卵发育成胚胎的过程中
B.人的卵原细胞发育成卵细胞的过程中
C.生发层分裂产生新细胞的过程中
D.动物精原细胞形成初级精母细胞的过程中
2.在进行减数分裂实验过程时,确认同源染色体的主要依据是( )
A.1条染色体复制而成的2条染色体
B.能联会的2条染色体
C.1条来自父方,1条来自母方的染色体
D.形状和大小都相同的染色体
3.精细胞中的染色体均为非同源染色体的根本原因是在减数分裂过程中( )
A.染色体自由组合B.同源染色体分开
C.姐妹染色体分开D.染色体进行复制
4.减数分裂的四分体是指( )
A.配对的一对同源染色体含有四个染色单体B.细胞中有四个配对染色体
C.配对的一对同源染色体含有四个染色体D.细胞中有四对染色体
5.下面是某精原细胞进行减数分裂的几个步骤,其正确顺序是()
①联会②同源染色体分离③交叉互换④染色体复制⑤细胞质分裂
A.④③①②⑤B.④①③②⑤C.④②①③⑤D.①④②③⑤
6.A和a、B和b是两对同源染色体,由同一个精原细胞经减数分裂形成的四个精细胞是( )
A.AB、aB、Aa、ab B.AB、aB、Ab、Bb
C.Ab、Ab、aB、aB D.AB、AB、Aa、Bb
●能力提升题
7.一动物精原细胞在进行减数分裂过程中形成了4个四分体,则次级精母细胞中期染色体、染色单体和核DNA分子数依次是()
A.4、8、8B.2、4、8C.8、16、16D.8、0、8
8.下图是细胞分裂过程图,下列有关图中a-c阶段(不含a 、c两点)的有关叙述正确的是()
A.细胞中始终存在同源染色体
B.细胞中始终存在姐妹染色单体
C.细胞中染色体数与DNA分子数的比由1∶2变为1∶1
D.此期染色体的行为变化只有同源染色体彼此分离
●拓展题
9.下图中甲—丁为某动物(染色体数=2n)睾丸中细胞分裂不同时期的染色体数、染色单体数和DNA分子数的比例图,关于此图叙述中错误的是()
A.甲图可表示减数第一次分裂前期
B.乙图可表示减数第二次分裂前期
C.丙图可表示有丝分裂间期的第一阶段
D.丁图可表示有丝分裂后期
学生对新知识的接受有一个由易到难的过程,遵循这一认知规律,先通过一副整体图像,让学生对减数分裂过程有所了解。
然后在内容安排上先初步总结各时期的特点,再通过模型建构突破难点,即交叉互换和自由组合,然后再对之前的特征进行补充完善。
从课堂效
果来看,由于对同源染色体和姐妹染色单体等概念已有初步了解,再通过自己动手制作模型,学生对这一难点的把握可谓水到渠成。
对于减数第二次分裂,因为和有丝分裂颇为类似,所以通过微课进行学习,即节省时间又简单明了。
最后通过FLASH动画总结全过程,进一步巩固所学知识,对减数分裂过程形成完整的整体印象。