《減數(shù)分裂與受精作用》第一課時教學設(shè)計

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1、教學設(shè)計 減數(shù)分裂—精子的形成過程 一、教學目的 1、知識與技能： (1)闡明細胞減數(shù)分裂的概念并模擬分裂過程中染色體的變化。 (2)嘗試建構(gòu)減數(shù)分裂過程的物理模型。 2、過程與措施： 在模型建構(gòu)教學活動中，學生親自動手，小組合伙探究，對減數(shù)分裂過程中染色體行為變化進行推衍與分析，并在互動交流的過程中進行修正和完善，在建構(gòu)模型的同步達到知識生成，同步進行了科學思維和措施的訓練。 3、情感態(tài)度價值觀： (1)體驗學習過程中實踐、交流、討論、模型建構(gòu)等認知過程，認同合伙學習的必要性。 (2)通過體驗科學過程與科學措施，形成一定的科學探究能力和科學態(tài)度與價值觀，培養(yǎng)創(chuàng)新精神。

2、二、教學重點、難點 減數(shù)分裂過程中染色體的行為特點。 三、教學過程 教學流程 教師活動 學生活動 設(shè)計意圖 創(chuàng)設(shè)情境導入新課 進入新課之前，請人們和我一起來觀看一段短片。（播放視頻短片） 根據(jù)短片回答我?guī)追N問題： 1、我們發(fā)育的起點是什么？ 2、 受精卵是如何形成的？ 3、我們把通過精子和卵細胞結(jié)合，成為受精卵，再由受精卵發(fā)育成為新的個體的生殖方式，叫做有性生殖還是無性生殖？ 4、我們體細胞中具有多少條染色體？ 5、將來有了孩子，會通過精子遺傳給她多少條染色體？ 6、我們不難發(fā)現(xiàn)精子中的染色體數(shù)目是體細胞中染色體數(shù)目的一半，之前我們學習了有絲分裂的過程，通過有絲分

3、裂能產(chǎn)生染色體數(shù)目減半的精子嗎？ 那在精子的成熟過程中，必然有一種特殊的過程使染色體數(shù)目減半了，這個特殊的過程叫做減數(shù)分裂，那減數(shù)分裂是如何進行的，染色體數(shù)目是如何減少的呢？下面我們結(jié)合精子的形成過程，講述減數(shù)分裂的基本過程。 觀看短片，回答問題：1、我們發(fā)育的起點是受精卵。 2、 精子和卵細胞結(jié)合形成受精卵。 3、 有性生殖。 4、 我們體細胞中具有46條染色體。 5、 通過精子會遺傳給孩子23條染色體。 6、 通過有絲分裂不能產(chǎn)生染色體數(shù)目減半的精子。 創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)學習愛好。 學生觀看視頻，運用視頻直觀、生動的特點，激發(fā)學生學習愛好，學生思考教師提出的問題， 引出本節(jié)

4、課的教學主題：減數(shù)分裂。 合伙探究 減數(shù)分裂發(fā)生的場合在哪？我們的皮膚細胞能發(fā)生減數(shù)分裂產(chǎn)生精子嗎？ 高等動植物的減數(shù)分裂發(fā)生在有性生殖器官內(nèi)，其中人和其她哺乳動物的精子是在睪丸中形成的，睪丸里有許多彎彎曲曲的曲細精管，曲細精管中有大量的精原細胞。精原細胞是原始的生殖細胞，每個精原細胞中的染色體數(shù)目都與體細胞的相似。人類的精原細胞中應(yīng)當具有多少條染色體？ 一種成年健康男性，每天大概可產(chǎn)生2億個精子。也就是說，每天有諸多歌精原細胞進行減數(shù)分裂。研究人員發(fā)現(xiàn)，1個精原細胞通過減數(shù)分裂形成4個精原細胞，你覺得1個細胞通過幾次分裂才干得到4個細胞？ 如果這個精細胞中具有4條染色體，你覺得精細

5、胞中應(yīng)當具有幾條染色體？ 本來精細胞中具有4條染色體，目前4個精細胞中一共具有8條染色體，闡明染色體進行了什么過程？ 好，在減數(shù)分裂的過程中，染色體復(fù)制1次，細胞分裂兩次，減數(shù)分裂的成果是什么？ 目前精原細胞中的4條染色體分別是大黑、大紅、小黑、小紅，運用課前發(fā)的用品構(gòu)建減數(shù)分裂過程中染色體變化的模型，構(gòu)建好了后來，請小組代表來描述一下你們組的模型，你們覺得減數(shù)分裂是個如何的過程？ 我先來簡介一下我們的用品分別有什么用途。每個小組均有一塊板子，板子上的圖形代表不同的細胞，一方面是精原細胞，要分裂的細胞，第一次分裂后的兩個細胞，第二次分裂后得到的4個精細胞。每個小組均有兩個小盒，一種小盒

6、中裝有紅色和黑色大小不同的紙片，你覺得這個可以模擬什么？另一種小盒中裝有工字釘，可以將染色體固定到板子上，你覺得這工字釘模擬的是什么？ 好，理解了用品的用途，目前人們可以小組進行討論并構(gòu)建減數(shù)分裂過程中染色體變化的模型了。 皮膚細胞不能發(fā)生減數(shù)分裂產(chǎn)生精子。 人類精原細胞中具有46條染色體。 1個精原細胞通過2次細胞分裂得到4個精細胞。 精細胞中具有2條染色體。 染色體進行了復(fù)制，復(fù)制了一次。 減數(shù)分裂的成果是染色體數(shù)目減半。 紅色和黑色大小不同的紙片模擬的是染色體。 工字釘模擬的是著絲點。 小組討論，構(gòu)建模型

7、。 學生合理分析給出的實驗現(xiàn)象，得出精原細胞需要染色體復(fù)制一次，細胞分裂兩次才干形成精細胞，繼而進一步深化問題，引導學生思考、分析、合理推測并構(gòu)建減數(shù)分裂中染色體變化的模型。教師簡介實驗用品的使用并明確小組合伙的任務(wù)。在學生建模過程中，教師參與學生的討論，理解她們的想法并對其進行積極的評價。學生為主，教師為輔體現(xiàn)了探究學習的自主性，培養(yǎng)了學生的實踐能力。 互動生成 建模后，小組代表展示并解說構(gòu)建的染色體變化的模型，其她同窗質(zhì)疑，小組代表解答，教師予以合理的評價及鼓勵。 究竟哪個才是減數(shù)分裂的真實過程呢？研究人員發(fā)現(xiàn)，在減數(shù)分裂的過程中浮現(xiàn)了同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象，這種現(xiàn)象稱為聯(lián)會。聯(lián)

8、會是保證同源染色體彼此分開的有效機制。換句話說，聯(lián)會的下一步就是同源染色體的分離。那聯(lián)會出目前什么時候？當染色體復(fù)制剛剛結(jié)束的時候，聯(lián)會就浮現(xiàn)了。這樣的話你覺得同源染色體分離應(yīng)當發(fā)生在減數(shù)第一次分裂還是減數(shù)第二次分裂？ 因此黑板上這兩組，哪組是對的的？ 減數(shù)第一次分裂應(yīng)當是同源染色體分離。 我們再來觀測一下聯(lián)會時期的細胞，染色體復(fù)制后，每條染色體都具有2條染色單體，聯(lián)會時，同源染色體兩兩配對，每對同源染色體都具有4條染色單體。聯(lián)會的同源染色體，由于具有4條染色單體，因此也叫四分體。 精原細胞中具有幾條染色體？ 幾對同源染色體？ 幾種四分體？ 1個四分體中具有幾條染色單體？ 1個

9、四分體中具有幾種DNA分子？ 同源染色體分離發(fā)生在減數(shù)第一次分裂。 判斷黑板上對的的板子。 精原細胞中具有4條染色體；2對同源染色體；2個四分體；1個四分體中具有4條染色單體；1個四分體中具有4個DNA分子。 在對不同組構(gòu)建的模型的分析過程中，通過生生質(zhì)疑、師生質(zhì)疑，對比分析、理解有關(guān)過程及重要概念。教師點播在此起到畫龍點睛的作用，使學生理解：符合理論的猜想不一定是事實，必需要靠事實或?qū)嶒瀬韺嵶C，這也是科學研究的必通過程，從而培養(yǎng)了學生科學、嚴謹?shù)乃季S方式，使學生進一步領(lǐng)悟了科學。 歸納總結(jié) 下面，我們一起來看一下減數(shù)分裂的過程。

10、研究人員為了以便描述對減數(shù)分裂過程中的細胞進行命名和分期。進行減數(shù)第一次分裂的細胞稱為初級精母細胞，初級精母細胞分裂形成兩個次級精母細胞，次級精母細胞通過減數(shù)第二次分裂形成4個精細胞，精細胞要通過復(fù)雜的變形才成為精子。減數(shù)第一次分裂被分為前期、中期和后期三個時期，減數(shù)第二次分裂同樣也被分為為前期、中期和后期三個時期。 目前，我們就能描述減數(shù)分裂的過程了。 減數(shù)分裂的特點是細胞分裂2次，染色體復(fù)制1次，染色體在什么時期進行復(fù)制？ 減數(shù)第一次分裂前的間期進行染色體的復(fù)制。 減數(shù)第一次分裂前期本來分散的染色體浮現(xiàn)了什么變化？ 減數(shù)第一次分裂中期染色體的重要行為變化是什么？ 與有絲分裂中期

11、相比有什么不同？ 減數(shù)第一次分裂后期染色體行為浮現(xiàn)什么變化？ 由于兩條同源染色體在細胞中央的排列位置是隨機的，也就是說，移向細胞兩級的染色體的組合，既可以是每邊各有一條紅色和黑色的染色體，也可以是細胞的一級是兩條黑色染色體，而另一極是兩條紅色染色體的組合方式。這樣，非同源染色體之間就可以自由組合了。因此減數(shù)第一次分裂后期，同源染色體分離，非同源染色體自由組合。 接著發(fā)生細胞分裂，一種初級精母細胞分裂成兩個次級精母細胞。同窗們仔細比較一下每個次級精母細胞與初級精母細胞的染色體數(shù)目與否相似？ 在減數(shù)第一次分裂過程中，由于同源染色體分離，并分別進入兩個次級精母細胞，使得每個次級精母細

12、胞只得到初級精母細胞中染色體總數(shù)的一半。因此，減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目的減半發(fā)生在減數(shù)第一次分裂完畢時。 在次級精母細胞中有無同源染色體？ 減數(shù)第二次分裂過程中染色體的行為變化特點與有絲分裂十分相似。 減數(shù)第二次分裂前期、中期、后期染色體的行為變化是什么樣的？ 細胞繼續(xù)分裂2個次級精母細胞分裂成4個精細胞，到此減數(shù)分裂完畢。 精細胞再通過變形，形成精子。精子呈蝌蚪狀，頭部為細胞核。精子為了能迅速的找到卵細胞并與卵細胞結(jié)合，在變形的過程中，丟掉了大部分的細胞質(zhì)，輕裝上陣，并形成了一種長長的尾，便于游動。 精子的變形過程不屬于減數(shù)分裂的過程。 目前我們回頭總結(jié)一下，減數(shù)第一次分裂與減

13、數(shù)第二次分裂相比，它們各自的重要特性是什么？ 根據(jù)真實減數(shù)分裂的過程，請小組修正你們的板子。 染色體復(fù)制發(fā)生在減數(shù)第一次分裂前的間期。 同源染色體聯(lián)會。 同源染色體排列在赤道板上。 有絲分裂中期是染色體的著絲點排列在赤道板上。 同源染色體彼此分離。 不相似，次級精母細胞中有2條染色體，初級精母細胞中有4條染色體。 次級精母細胞中沒有同源染色體。 減數(shù)第二次分裂前期：染色體散亂分布在細胞中央；減數(shù)第二次分裂中期：染色體的著絲點排列在赤道板上；減數(shù)第二次分裂

14、后期：著絲點一分為二，姐妹染色單體彼此分離。 減數(shù)第一次分裂：聯(lián)會，同源染色體分離，非同源染色體自由組合。 減數(shù)第二次分裂：姐妹染色單體彼此分開。 小組修正板子。 學生通過動畫、幻燈片、學案，與教師共同梳理、總結(jié)減數(shù)分裂過程及知識要點。 拓展深化 思考：減數(shù)分裂的意義。 小組討論。 學生運用本節(jié)課所學的知識分析實際問題：減數(shù)分裂的意義。 四、 板書設(shè)計 §2.1減數(shù)分裂和受精作用 一、 精子的形成 特點：細胞分裂2次 染色體復(fù)制1次 成果：染色體數(shù)目減半 五、 課后反思 本節(jié)課通過小組討論構(gòu)建減數(shù)分裂過程中染色體變化的模型，學生們充足的動手并動腦思考，自然生成減數(shù)分裂的過程。學生通過動畫、幻燈片、學案，與教師共同梳理、總結(jié)減數(shù)分裂過程及知識要點。整節(jié)課安排緊湊，重點突出。 但是仍存在局限性之處。第一，對學生的點評不夠，沒有過多的估計學生的想法，對于學生積極的態(tài)度應(yīng)及時予以肯定。第二，對于整個減數(shù)分裂的過程，我講述的太多，學生不容易全程跟住，應(yīng)合適調(diào)節(jié)問題，讓學生來說。