高中必修第二冊(cè)二受精作用課教案教學(xué)設(shè)計(jì)

第2章基因和染色體的關(guān)系第1節(jié)減數(shù)分裂和受精作用教材分析:本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容是以卵細(xì)胞的形成過程為例學(xué)習(xí)減數(shù)分裂過程，由此總結(jié)減數(shù)分裂的基本概念。這節(jié)課的內(nèi)容是學(xué)生學(xué)習(xí)了細(xì)胞的基礎(chǔ)知識(shí)。學(xué)生已經(jīng)初步掌握了動(dòng)植物細(xì)胞的構(gòu)造和功效，明確了有性生殖的重要意義，理解了有性生殖是生物界普遍存在的一種生殖方式，對(duì)于生物的遺傳、變異含有十分重要的意義。減數(shù)分裂這一內(nèi)容還與后來學(xué)習(xí)遺傳學(xué)知識(shí)親密有關(guān)，特別是與生物的遺傳規(guī)律、變異中的基因重組以及染色體組、多倍體、單倍體等內(nèi)容都有非常親密的聯(lián)系。由于本節(jié)課的內(nèi)容既是對(duì)有絲分裂知識(shí)的延伸和擴(kuò)展，也是學(xué)習(xí)遺傳學(xué)知識(shí)的基礎(chǔ)，因此有著承前啟后的作用。教學(xué)目的與核心素養(yǎng)科學(xué)思維：闡明卵細(xì)胞的形成過程，并和精子的形成過程進(jìn)行比較；科學(xué)探究：通過觀察蝗蟲精母細(xì)胞的減數(shù)分裂的裝片實(shí)驗(yàn)，理解減數(shù)分裂的過程；社會(huì)責(zé)任：理解配子的多樣性與受精作用形成的后裔的多樣性，對(duì)生物的遺傳和變異所起的重要作用。教學(xué)重難點(diǎn):1．闡明卵細(xì)胞的形成過程，并和精子的形成過程進(jìn)行比較；2．闡明減數(shù)分裂和受精作用對(duì)于生物遺傳和變異的重要性。教學(xué)過程:一、卵細(xì)胞的形成過程1、場(chǎng)合：卵巢。2、過程：PPT展示卵細(xì)胞形成的動(dòng)態(tài)變化：問題1：卵原細(xì)胞通過減數(shù)分裂產(chǎn)生的卵細(xì)胞體積較大，有何現(xiàn)實(shí)意義？卵細(xì)胞獲得較多的細(xì)胞質(zhì)，可為受精后形成的受精卵和早期胚胎發(fā)育提供足夠的物質(zhì)和能量。3、精子和卵細(xì)胞形成過程的異同4、減數(shù)分裂減數(shù)分裂是進(jìn)行有性生殖的生物，在產(chǎn)生成熟生殖細(xì)胞時(shí)進(jìn)行的染色體數(shù)目減半的細(xì)胞分裂。在減數(shù)分裂前，染色體復(fù)制一次，而細(xì)胞在減數(shù)分裂過程中持續(xù)分裂兩次。減數(shù)分裂的成果是，成熟生殖細(xì)胞中的染色體數(shù)目比原始生殖細(xì)胞的減少二分之一。二、減數(shù)分裂與有絲分裂圖像的識(shí)別PPT展示蝗蟲精母細(xì)胞的減數(shù)分裂圖像：問題1：當(dāng)你的目光聚焦在顯微鏡視野中的一種細(xì)胞時(shí)，你如何判斷它處在減數(shù)分裂的哪個(gè)時(shí)期？根據(jù)細(xì)胞中染色體的形態(tài)、位置和數(shù)目判斷。例如，在減數(shù)分裂Ⅰ中，先后出現(xiàn)同源染色體聯(lián)會(huì)、四分體形成、各對(duì)同源染色體排列在細(xì)胞中央的赤道板兩側(cè)、同源染色體分離、移向細(xì)胞兩極的染色體分別由兩條姐妹染色單體構(gòu)成等現(xiàn)象。減數(shù)分裂Ⅱ中期，非同源染色體的著絲粒排列在細(xì)胞中央的赤道板處，移向細(xì)胞兩極的染色體不含染色單體。另外，在蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂的過程中，處在減數(shù)分裂Ⅰ的細(xì)胞要明顯多于處在減數(shù)分裂Ⅱ的細(xì)胞。問題2：減數(shù)分裂Ⅰ與減數(shù)分裂Ⅱ相比，中期細(xì)胞中染色體的不同點(diǎn)是什么？末期呢？減數(shù)分裂Ⅰ中期，兩條同源染色體分別排列在細(xì)胞中央的赤道板兩側(cè)，末期細(xì)胞兩極的染色體由一整套非同源染色體構(gòu)成，其數(shù)目是體細(xì)胞染色體數(shù)目的二分之一，每條染色體均由兩條姐妹染色單體構(gòu)成。減數(shù)分裂Ⅱ中期，非同源染色體的著絲粒排列在細(xì)胞中央的赤道板處，末期細(xì)胞兩極的染色體不含染色單體。問題3：你是通過比較同一時(shí)刻不同細(xì)胞的染色體特點(diǎn)，來推測(cè)一種精母細(xì)胞在不同分裂時(shí)期的染色體變化的。這一做法能夠成立的邏輯前提是什么？同一生物的細(xì)胞，所含遺傳物質(zhì)相似，增殖過程相似，同一時(shí)刻不同細(xì)胞可能處在細(xì)胞周期的不同階段。因此，能夠通過觀察多個(gè)精母細(xì)胞的減數(shù)分裂，推測(cè)一種精母細(xì)胞在減數(shù)分裂過程中染色體的持續(xù)變化。PPT展示減數(shù)分裂與有絲分裂的圖像：技巧：一數(shù)二看三判斷三、受精作用思考：細(xì)胞中兩對(duì)同源染色體能形成幾個(gè)配子？1、配子中染色體組合的多樣性人的體細(xì)胞中就有23對(duì)染色體。那么人在形成精子或卵細(xì)胞時(shí)，可能產(chǎn)生多少種類型的配子呢？1個(gè)有n對(duì)同源染色體的精原細(xì)胞能夠產(chǎn)生（2）種精子1個(gè)有n對(duì)同源染色體的雄性個(gè)體能夠產(chǎn)生（2n）種精子1個(gè)有n對(duì)同源染色體的卵原細(xì)胞能夠產(chǎn)生（1）種卵細(xì)胞1個(gè)有n對(duì)同源染色體的雌性個(gè)體能夠產(chǎn)生（2n）種卵細(xì)胞如果再把非姐妹染色單體間的交叉交換考慮進(jìn)去，通過減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子種類就更多了。2、受精作用精子和卵細(xì)胞互相識(shí)別、融合成為受精卵的過程叫受精作用。受精卵中的染色體數(shù)目又恢復(fù)到體細(xì)胞中的數(shù)目，確保了物種染色體數(shù)目的穩(wěn)定，其中有二分之一的染色體來自精子（父方），另二分之一來自卵細(xì)胞（母方）。3、意義（1）由于減數(shù)分裂形成的配子，染色體構(gòu)成含有多樣性，造成不同配子遺傳物質(zhì)的差別，加上受精過程中卵細(xì)胞和精子結(jié)合的隨機(jī)性，同一雙親的后裔必然呈現(xiàn)多樣性。這種多樣性有助于生物在自然選擇中進(jìn)化，體現(xiàn)了有性生殖的優(yōu)越性。（2）減數(shù)分裂和受精作用對(duì)于維持每種生物前后裔體細(xì)胞中染色體數(shù)目的恒定，對(duì)于生物的遺傳和變異，都是十分重要的。圍繞本節(jié)課的教學(xué)目的和內(nèi)容，將信息技術(shù)與學(xué)科進(jìn)行整合，主動(dòng)探索設(shè)計(jì)一種能夠讓學(xué)生在其中自由探究和自主學(xué)習(xí)的環(huán)境，開展師生互動(dòng)，生生互動(dòng)，體現(xiàn)以學(xué)生為主體，教師為主導(dǎo)的雙主教學(xué)理念。具體做法是通過設(shè)立一系列的問題情境，以問題為引導(dǎo)，啟發(fā)學(xué)生思考，并引導(dǎo)學(xué)生討論，在解決問題過程中學(xué)習(xí)。并通過