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1、减数分裂和受精作用 减数分裂和受精作用 一、 教学目标1.阐明细胞的减数分裂并模拟分裂过程中染色体的变化。2.举例说明配子的形成过程。3.举例说明受精过程。4.使用高倍镜，观看蝗虫精母细胞减数分裂固定装片。5.阐明减数分裂和受精作用对于生物遗传和变异的重要性。二、教学重点和难点1.教学重点（1）减数分裂的概念。（2）精子的形成过程。（3）受精作用的过程。2.教学难点（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）观看蝗虫精母细胞的减数分裂。三、教学策略总体思路是：老师要充分利用教材和生产生活中的实例，引导同学从教材或生活中提炼出问题；然后让全体同学亲自动手来探
2、究，并且归纳总结,引导同学在解决问题的过程中学习。体现“提高生物科学素养，面对全体同学，提倡探究性学习，注意与现实生活的联系”等新课程理念。由于减数分裂和受精作用是微观、动态、连续变化的过程，给精确认知带来困难，因此成为教学的难点。为了突破教学难点，老师应考虑在同学已有学问（如有丝分裂）的基础上，细心设计将微观变为宏观的教学活动。为此将本节“模拟建构”的部分活动前移应当是一个很好的设想。同学通过探究活动开展学习。本节教学建议用3课时完成，其中减数分裂部分的教学用2课时。第1课时一、减数分裂1.设置问题情境，引起爱好，引导同学进入学习新学问氛围。本节连续沿着科学发觉史的历程进行讨论。继遗传因子之
3、后，科学家又发觉了染色体在生殖过程中的变化，并依据猜测和观看证明了生物进行有性生殖要经过减数分裂和受精作用。据此，老师可设置问题情境，激发同学学习的欲望。（1）先请同学依据本节题图，比较果蝇体细胞与配子细胞染色体组成及数目的不同。引导同学依据此图提出能联想到的问题。（如：配子细胞是如何形成的？）（2）老师通过设问“图中的配子是通过有丝分裂产生的吗？”“有丝分裂的特征是什么？”等引导同学复习细胞有丝分裂并猜想配子是经过何种分裂形成的。（3）然后老师可介绍减数分裂发觉简史，激发同学学习减数分裂的爱好。2.通过同学的模拟活动和思索来突破本节教学的重、难点，形成对减数分裂过程中染色体变化的正确熟悉。精
4、子形成过程是本节的教学重点，模拟减数分裂过程中染色体的变化是本节的教学难点。建议将其次小节“模型建构”的部分活动前移。这样做的好处是同学在已有学问（有丝分裂）的基础上，通过自己的探究体会减数分裂与有丝分裂的不同；形成对减数分裂过程中染色体数目和行为变化的直观印象。进行“模型建构”教学时留意以下几点。（1）同学拿出红、黄橡皮泥（或染色的木棍、植物枝条等替代品）及白纸，依照“模型建构”的“活动预备”进行预备。（2）老师辅导同学构建一个有丝分裂染色体数目和行为变化的模型。（3）引导同学边争论边利用模型完成自己猜想的配子形成过程。期盼同学经过思索和实践理解只有在染色体复制一次细胞连续分裂两次的状况下，
5、才能产生如题图所示的配子。明确这是一种使细胞中染色体数目减半的新的细胞分裂方式。（4）老师连续引导同学再次认真观看题图中配子染色体组成的特点，然后请同学利用模型说明如何能形成如图所示的配子细胞。（5）请同学尝试归纳形成配子的细胞分裂（减数分裂）的过程与特点。第2课时第1课时主要是同学通过活动，获得对减数分裂感性熟悉。本课时应引导并关心同学形成对感性学问的理性概括。1.连续上节同学的模型建构活动并引导同学思索。对比建构的模型，老师引导同学进行理性思索。此时还应充分发挥教材资源的作用。（1）引导同学观看书中哺乳动物精子形成过程图解，并与自己建构的模型比较，思索图解的合理性。（2）在此基础上，老师依
6、照书中图解叙述哺乳动物精子形成过程中发生的现象，包括：精原细胞中染色体复制；初级精母细胞中的同源染色体联会，四分体形成，同源染色体分别，染色体数目减半；次级精母细胞中染色体不再复制，染色体着丝点分裂，姐妹染色体分开成为染色体，分别移向细胞两极等。着重讲解同源染色体、非同源染色体等概念。（3）再请同学利用模型，边模拟边用生物学术语叙述哺乳动物精子形成过程。2.在模拟活动的基础上引导同学进行总结和概括。（1）请同学归纳减数分裂概念。（2）引导同学观看书中“哺乳动物卵细胞形成图解”，然后对精子形成过程和卵细胞形成过程进行比较。3.结合参考图示（图14和图15）观看蝗虫精母细胞减数分裂的固定装片，以加
7、深对减数分裂过程的理解。图14 高倍镜下观看蝗虫精母细胞减数分裂的几个时期示意图a.精巢管顶端 b.减数第一次分裂 c.减数其次次分裂 d.精子细胞 e.精子图15 蝗虫精母细胞减数分裂示意图 第3课时二、受精作用本课时教学重点是解决配子多样性的问题，但无论从思维的规律上还是从事实来说，都必需先解决为什么会出现受精作用。因此提出如下教学建议。1.从生活实际提炼出问题引发思索。可以用人的染色体组型图，也可以从本节题图引出问题，如“人的体细胞中有多少条染色体？人的精子和卵细胞中有多少条染色体？从人的精子、卵细胞到人的体细胞之间应当有一个什么样的变化过程？人的体细胞是怎样形成的？”引起同学的思索进而
8、理解受精作用的过程。2.先引导同学关注配子多样性的现象，再让同学讨论配子多样性的来源。（1）引导同学阅读教材中“父亲的全部精原细胞中染色体组成并无差别，母亲体内的卵原细胞也是如此。可是“一母生九子，九子各不同。同样的精（卵）原细胞会产生不同的配子吗？”这段文字，结合精子或卵细胞形成过程思索配子中染色体组成多样的缘由。（2）回忆教材中减数第一次分裂的四分体时期，染色单体交叉互换的照片及示意图，思索这与配子中染色体组成的多样性有什么关系？（3）连续模型建构活动，在探究配子中染色体组合多样性的基础上进行归纳。同学完成“模型建构”中“模拟减数分裂过程中非同源染色体自由组合及争论”，计算可能出现的配子类
9、型数目。尝试模拟在减数分裂过程中四分体的非姐妹染色单体间某部位发生交叉互换。归纳配子多样性的缘由。3.利用教材资源，引导同学认真阅读“受精作用”部分的教材内容，理解受精作用的意义。四、答案和提示（一）问题探讨1.配子染色体与体细胞染色体的区分在于：（1）配子染色体数是体细胞染色体数的一半；（2）配子染色体是由体细胞每对同源染色体中分别取出一条组成的。（二）旁栏思索题1.减数分裂的染色体复制发生在减数第一次分裂的间期，减数其次次分裂的间期不复制。2.初级精母细胞两极的这两组染色体，非同源染色体之间是自由组合的。3.在减数第一次分裂中出现了同源染色体联会，四分体形成，非姐妹染色单体间交叉互换，同源
10、染色体分别，使得细胞两极各有一整套非同源染色体，从而使形成的次级精母细胞中染色体数目削减为初级精母细胞的一半等行为。上述过程可使配子中染色体数目减半。这样再通过以后发生的两性配子结合成合子的受精作用，就能维持生物前后代体细胞染色体数目的恒定，从而保证遗传的稳定性。上述过程还可以使经过减数分裂产生的配子类型多样，从而增加了生物的变异，增加了生物适应环境的力量，有利于生物的进化。4.经过减数第一次分裂，一个卵原细胞会分裂成一个较大的次级卵母细胞和一个较小的极体。经过减数其次次分裂，一个次级卵母细胞会分裂成一个含细胞质多的卵细胞和一个含细胞质少的极体，而减数第一次分裂形成的极体也经过减数其次次分裂成
11、为两个含细胞质少的极体。最终三个极体退化消逝，只剩一个卵细胞。（三）想像空间不一样。受精过程中，仅精子的头部进入卵细胞，而精子的头部除了细胞核外，只含极少量的细胞质。而细胞质中线粒体含少量dna（植物细胞质中的叶绿体也含少量dna），对生物的遗传也有影响。（四）试验1.减数第一次分裂会出现同源染色体联会、四分体形成、同源染色体在赤道板位置成对排列、同源染色体分别、移向细胞两极的染色体分别由两条染色单体组成等现象。减数其次次分裂的中期，非同源染色体成单排列在细胞赤道板位置，移向细胞两极的染色体不含染色单体。2.减数第一次分裂的中期，两条同源染色体分别排列在细胞赤道板的两侧，末期在细胞两极的染色体
12、由该细胞一整套非同源染色体组成，其数目是体细胞染色体数的一半，每条染色体均由两条染色单体构成。减数其次次分裂的中期，全部染色体的着丝点排列在细胞的赤道板的位置。末期细胞两极的染色体不含染色单体。3.同一生物的细胞，所含遗传物质相同；增殖的过程相同；不同细胞可能处于细胞周期的不同阶段。因此，可以通过观看多个精原细胞的减数分裂，推想出一个精原细胞减数分裂过程中染色体的连续变化。（五）模型建构争论一1.代表分别来自父方和母方的同源染色体联会。2.4条。减数第一次分裂结束。2条。3.减数第一次分裂过程中的同源染色体联会，形成四分体，同源染色体在赤道板位置成双排列，同源染色体分别，分别移向细胞两极；减数其次次分裂过程中非同源染色体的着丝点排列在细胞的赤道板上，着丝点分裂，染色单体成为染色体，移向细胞两极。4.2个。2个。争论二1.每个配子都含有两种颜色的染色体。2.4种。3.8种。（六）技能训练精原细胞有丝分裂过程中染色体数目变化表时期间期前期中期后期末期染色体数目（条）888168精原细胞形成精子过程中染色体数目变化表细胞类型精原细胞初级精母细胞次级精母细胞精细胞染色体数目（条）8844 共2页，当前第1页12
