2024-2025學(xué)年新教材高中生物 第2章 基因和染色體的關(guān)系 1 減數(shù)分裂和受精作用教案 新人教版必修2

2024-2025學(xué)年新教材高中生物第2章基因和染色體的關(guān)系1減數(shù)分裂和受精作用教案新人教版必修2課題：科目：班級(jí)：課時(shí)：計(jì)劃1課時(shí)教師：?jiǎn)挝唬阂?、教學(xué)內(nèi)容分析本節(jié)課的主要教學(xué)內(nèi)容來自2024-2025學(xué)年新教材高中生物第2章“基因和染色體的關(guān)系”中的第1節(jié)“減數(shù)分裂和受精作用”。教學(xué)內(nèi)容主要包括減數(shù)分裂的過程、特點(diǎn)及其與有絲分裂的區(qū)別，受精作用的過程及其意義。這部分內(nèi)容與學(xué)生在先前學(xué)習(xí)中掌握的有絲分裂、細(xì)胞周期等知識(shí)緊密相關(guān)，在此基礎(chǔ)上，本節(jié)課將深入探討生殖細(xì)胞形成的過程和受精作用，為學(xué)生理解基因在親子代間的傳遞打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。

教學(xué)內(nèi)容與學(xué)生已有知識(shí)的聯(lián)系在于，學(xué)生通過之前的學(xué)習(xí)，對(duì)細(xì)胞分裂有了基本了解，特別是有絲分裂的過程。在此基礎(chǔ)上，本節(jié)課將引導(dǎo)學(xué)生從有絲分裂過渡到減數(shù)分裂，理解其獨(dú)特的分裂方式和意義。此外，學(xué)生還需運(yùn)用先前學(xué)過的遺傳學(xué)知識(shí)，來理解基因如何在減數(shù)分裂和受精作用中傳遞和重組，從而深化對(duì)基因和染色體關(guān)系的認(rèn)識(shí)。二、核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)旨在培養(yǎng)學(xué)生以下能力：首先，通過探究減數(shù)分裂和受精作用的過程，提高學(xué)生的生命觀念，使其認(rèn)識(shí)到生物體遺傳與變異的奧秘。其次，培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維，使其能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析、解釋遺傳現(xiàn)象，形成科學(xué)的認(rèn)識(shí)方法。再次，通過小組合作、討論交流，提升學(xué)生的科學(xué)探究能力，學(xué)會(huì)在合作中發(fā)現(xiàn)問題、解決問題。最后，強(qiáng)化學(xué)生的社會(huì)責(zé)任感，使其認(rèn)識(shí)到生物技術(shù)在現(xiàn)實(shí)生活中的應(yīng)用及其倫理問題，培養(yǎng)學(xué)生的道德觀念和社會(huì)責(zé)任感。這些目標(biāo)與新教材要求相符，有助于全面提升學(xué)生的生物學(xué)科核心素養(yǎng)。三、教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)

（1）減數(shù)分裂的過程及其與有絲分裂的區(qū)別：詳細(xì)講解減數(shù)分裂的兩次細(xì)胞分裂過程，強(qiáng)調(diào)同源染色體分離、染色單體分開等核心內(nèi)容，使學(xué)生明確減數(shù)分裂的特點(diǎn)及其在生物遺傳中的重要性。

舉例：比較有絲分裂和減數(shù)分裂在細(xì)胞周期、染色體復(fù)制、同源染色體行為等方面的差異。

（2）受精作用的過程及其意義：闡述精子和卵細(xì)胞結(jié)合形成受精卵的過程，突出受精卵中染色體數(shù)目恢復(fù)的原因，以及受精作用在遺傳和變異中的作用。

舉例：解釋受精作用中染色體數(shù)目的恢復(fù)，以及基因重組的意義。

（3）基因在減數(shù)分裂和受精作用中的傳遞：分析基因如何在減數(shù)分裂過程中傳遞給子細(xì)胞，以及在受精作用中如何組合形成新的基因型。

舉例：以特定基因型為例，演示基因在減數(shù)分裂和受精作用中的傳遞過程。

2.教學(xué)難點(diǎn)

（1）減數(shù)分裂過程中染色體的行為：學(xué)生對(duì)減數(shù)分裂過程中染色體行為的理解是難點(diǎn)，需要通過模型、動(dòng)畫等多種教學(xué)手段幫助學(xué)生理解同源染色體分離、染色單體分開等過程。

舉例：利用染色體模型、動(dòng)畫等演示減數(shù)分裂過程中染色體的行為變化。

（2）受精作用中染色體數(shù)目的恢復(fù)：學(xué)生對(duì)受精作用中染色體數(shù)目恢復(fù)的原因容易混淆，需要教師通過對(duì)比、圖解等方法進(jìn)行詳細(xì)講解。

舉例：對(duì)比受精前精子和卵細(xì)胞中的染色體數(shù)目，以及受精后受精卵中的染色體數(shù)目，解釋恢復(fù)的原因。

（3）基因重組及其在遺傳中的作用：基因重組的概念和作用是學(xué)生理解的難點(diǎn)，需要通過實(shí)例分析、討論等形式，使學(xué)生掌握基因重組的類型和意義。

舉例：分析交叉互換、自由組合等基因重組類型，以及其在生物遺傳多樣性和進(jìn)化中的作用。四、教學(xué)資源1.軟硬件資源

-生物學(xué)科教學(xué)掛圖

-減數(shù)分裂和受精作用模型

-互動(dòng)式電子白板

-實(shí)驗(yàn)室顯微鏡和細(xì)胞樣本

-教學(xué)PPT和多媒體課件

2.課程平臺(tái)

-學(xué)校教學(xué)管理系統(tǒng)

-數(shù)字化學(xué)習(xí)平臺(tái)（如校園網(wǎng)內(nèi)教學(xué)平臺(tái)）

3.信息化資源

-生物學(xué)科教學(xué)視頻

-減數(shù)分裂和受精作用動(dòng)畫

-電子教材和在線教案

-互動(dòng)式學(xué)習(xí)軟件（如模擬減數(shù)分裂過程的應(yīng)用程序）

4.教學(xué)手段

-探究式教學(xué)

-小組合作學(xué)習(xí)

-案例分析

-實(shí)物展示和模型操作

-問答法和討論法

-課后在線自測(cè)和互評(píng)

-實(shí)驗(yàn)教學(xué)（如觀察細(xì)胞減數(shù)分裂的實(shí)驗(yàn)）五、教學(xué)過程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：引起學(xué)生對(duì)減數(shù)分裂和受精作用的興趣，激發(fā)其探索欲望。

過程：

開場(chǎng)提問：“你們知道生殖細(xì)胞是如何形成的嗎？它們與我們的遺傳有什么關(guān)系？”

展示一些關(guān)于生殖細(xì)胞形成過程的圖片或視頻片段，讓學(xué)生初步感受減數(shù)分裂和受精作用的魅力。

簡(jiǎn)短介紹減數(shù)分裂和受精作用的基本概念和重要性，為接下來的學(xué)習(xí)打下基礎(chǔ)。

2.減數(shù)分裂和受精作用基礎(chǔ)知識(shí)講解（10分鐘）

目標(biāo)：讓學(xué)生了解減數(shù)分裂和受精作用的基本概念、組成部分和原理。

過程：

講解減數(shù)分裂的定義，包括其與有絲分裂的區(qū)別。

詳細(xì)介紹減數(shù)分裂的過程、特點(diǎn)，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解。

講解受精作用的過程，強(qiáng)調(diào)其恢復(fù)染色體數(shù)目的重要性。

3.減數(shù)分裂和受精作用案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過具體案例，讓學(xué)生深入了解減數(shù)分裂和受精作用的特性和重要性。

過程：

選擇幾個(gè)典型的減數(shù)分裂和受精作用案例進(jìn)行分析。

詳細(xì)介紹每個(gè)案例的背景、特點(diǎn)和意義，讓學(xué)生全面了解減數(shù)分裂和受精作用在遺傳中的作用。

引導(dǎo)學(xué)生思考這些案例對(duì)實(shí)際生活或?qū)W習(xí)的影響，以及如何應(yīng)用這些知識(shí)解決實(shí)際問題。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的合作能力和解決問題的能力。

過程：

將學(xué)生分成若干小組，每組選擇一個(gè)與減數(shù)分裂和受精作用相關(guān)的主題進(jìn)行深入討論。

小組內(nèi)討論該主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)以及可能的解決方案。

每組選出一名代表，準(zhǔn)備向全班展示討論成果。

5.課堂展示與點(diǎn)評(píng)（15分鐘）

目標(biāo)：鍛煉學(xué)生的表達(dá)能力，同時(shí)加深全班對(duì)減數(shù)分裂和受精作用的認(rèn)識(shí)和理解。

過程：

各組代表依次上臺(tái)展示討論成果，包括主題的現(xiàn)狀、挑戰(zhàn)及解決方案。

其他學(xué)生和教師對(duì)展示內(nèi)容進(jìn)行提問和點(diǎn)評(píng)，促進(jìn)互動(dòng)交流。

教師總結(jié)各組的亮點(diǎn)和不足，并提出進(jìn)一步的建議和改進(jìn)方向。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：回顧本節(jié)課的主要內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)減數(shù)分裂和受精作用的重要性和意義。

過程：

簡(jiǎn)要回顧本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，包括減數(shù)分裂和受精作用的基本概念、基礎(chǔ)知識(shí)、案例分析等。

強(qiáng)調(diào)減數(shù)分裂和受精作用在現(xiàn)實(shí)生活或?qū)W習(xí)中的價(jià)值和作用，鼓勵(lì)學(xué)生進(jìn)一步探索和應(yīng)用這些知識(shí)。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫一篇關(guān)于減數(shù)分裂和受精作用的短文或報(bào)告，以鞏固學(xué)習(xí)效果。六、知識(shí)點(diǎn)梳理1.減數(shù)分裂的概念與過程

-減數(shù)分裂是一種特殊的細(xì)胞分裂方式，用于形成生殖細(xì)胞。

-減數(shù)分裂包括兩個(gè)連續(xù)的細(xì)胞周期，分為減數(shù)分裂I（meiosisI）和減數(shù)分裂II（meiosisII）。

-減數(shù)分裂I的特點(diǎn)：同源染色體配對(duì)、交叉互換、同源染色體分離。

-減數(shù)分裂II的特點(diǎn)：姐妹染色單體分離，形成四個(gè)單倍體細(xì)胞。

2.減數(shù)分裂與有絲分裂的區(qū)別

-分裂次數(shù)：減數(shù)分裂進(jìn)行兩次分裂，有絲分裂進(jìn)行一次分裂。

-染色體數(shù)目：減數(shù)分裂形成的子細(xì)胞染色體數(shù)目減半，有絲分裂子細(xì)胞染色體數(shù)目與母細(xì)胞相同。

-同源染色體行為：減數(shù)分裂中同源染色體配對(duì)并分離，有絲分裂中同源染色體不配對(duì)。

3.受精作用的概念與過程

-受精作用是指精子和卵細(xì)胞結(jié)合形成受精卵的過程。

-受精作用過程中，精子和卵細(xì)胞的核融合，使受精卵中的染色體數(shù)目恢復(fù)為雙倍體。

-受精作用在遺傳和變異中起到關(guān)鍵作用，是生物多樣性的重要來源。

4.基因在減數(shù)分裂和受精作用中的傳遞

-減數(shù)分裂過程中，等位基因隨同源染色體的分離而分離，非等位基因自由組合。

-受精作用中，來自父母雙方的基因重新組合，形成新的基因型。

5.減數(shù)分裂和受精作用的意義

-保持物種染色體數(shù)目的恒定。

-產(chǎn)生遺傳多樣性，為生物進(jìn)化提供原材料。

-減數(shù)分裂和受精作用對(duì)于生物的繁殖和遺傳具有重要意義。

6.減數(shù)分裂和受精作用在生物技術(shù)中的應(yīng)用

-人工授精：用于家畜繁殖和人類輔助生殖技術(shù)。

-基因重組技術(shù)：基因工程和生物制藥領(lǐng)域的應(yīng)用。

-生物育種：通過雜交育種，利用減數(shù)分裂和受精作用產(chǎn)生的遺傳多樣性改良農(nóng)作物和家畜。

7.減數(shù)分裂和受精作用的異?，F(xiàn)象

-染色體非整倍體：如唐氏綜合癥。

-基因突變：可能導(dǎo)致遺傳性疾病。

-不育癥：減數(shù)分裂和受精作用異常導(dǎo)致的生育障礙。七、課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)**課堂小結(jié)：**

本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了減數(shù)分裂和受精作用的基本概念、過程、意義以及在生物技術(shù)中的應(yīng)用。通過學(xué)習(xí)，我們了解到減數(shù)分裂是一種特殊的細(xì)胞分裂方式，它通過兩次分裂產(chǎn)生具有遺傳多樣性的生殖細(xì)胞。受精作用則是精子和卵細(xì)胞結(jié)合，恢復(fù)染色體數(shù)目的過程，對(duì)于維持物種的遺傳穩(wěn)定性和生物多樣性至關(guān)重要。以下是本節(jié)課的核心知識(shí)點(diǎn)：

1.減數(shù)分裂的特點(diǎn)和過程，包括減數(shù)分裂I和減數(shù)分裂II的區(qū)別。

2.減數(shù)分裂與有絲分裂的主要區(qū)別，特別是在染色體行為和子細(xì)胞染色體數(shù)目上的差異。

3.受精作用的過程和意義，以及它在遺傳和變異中的作用。

4.基因在減數(shù)分裂和受精作用中的傳遞規(guī)律，包括等位基因的分離和非等位基因的自由組合。

5.減數(shù)分裂和受精作用在生物技術(shù)和育種中的應(yīng)用。

6.減數(shù)分裂和受精作用的異?，F(xiàn)象及其可能導(dǎo)致的遺傳問題。

**當(dāng)堂檢測(cè)：**

為了檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)本節(jié)課知識(shí)點(diǎn)的掌握情況，以下是一份當(dāng)堂檢測(cè)題：

**選擇題：**

1.減數(shù)分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞染色體數(shù)目與母細(xì)胞相比：

A.相同

B.減半

C.增加一倍

D.不變

2.下列哪個(gè)過程描述的是減數(shù)分裂I的特點(diǎn)？

A.同源染色體配對(duì)

B.姐妹染色單體分離

C.染色體復(fù)制

D.精子和卵細(xì)胞的核融合

3.受精作用中，精子和卵細(xì)胞結(jié)合后，染色體數(shù)目：

A.減半

B.恢復(fù)為雙倍體

C.增加一倍

D.不變

4.以下哪項(xiàng)是減數(shù)分裂和受精作用異?？赡軐?dǎo)致的？

A.基因突變

B.染色體非整倍體

C.不育癥

D.所有以上選項(xiàng)

**填空題：**

1.減數(shù)分裂分為______和______兩個(gè)階段。

2.減數(shù)分裂的目的是產(chǎn)生______細(xì)胞。

3.受精作用是______和______細(xì)胞結(jié)合的過程。

4.在減數(shù)分裂過程中，等位基因隨______的分離而分離。

**解答題：**

1.解釋減數(shù)分裂和有絲分裂的主要區(qū)別，并說明它們?cè)谏矬w中的作用。

2.描述受精作用的過程，并闡述其在遺傳中的重要性。

3.以一個(gè)具體的基因?yàn)槔?，說明它在減數(shù)分裂和受精作用中的傳遞規(guī)律。八、教學(xué)反思在完成了本節(jié)課的教學(xué)之后，我意識(shí)到有幾個(gè)方面需要進(jìn)一步優(yōu)化和完善。

首先，我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生對(duì)減數(shù)分裂和受精作用的概念理解不夠深入。盡管我已經(jīng)通過圖表和模型詳細(xì)解釋了這些過程，但似乎仍有一部分學(xué)生感到困惑。為了解決這個(gè)問題，我計(jì)劃在下節(jié)課中引入更多的實(shí)例和實(shí)際應(yīng)用，以幫助學(xué)生更好地理解這些概念。

其次，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生在討論環(huán)節(jié)中參與度不高?？赡苁且?yàn)樗麄儗?duì)于減數(shù)分裂和受精作用的知識(shí)掌握不夠牢固，導(dǎo)致他們無法積極參與討論。為了解決這個(gè)問題，我計(jì)劃在下節(jié)課中提前提供一些相關(guān)的閱讀材料，以便學(xué)生提前了解和思考這些概念，從而更好地參與到討論中。

另外，我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生在課堂展示環(huán)節(jié)中表達(dá)不夠清晰?？赡苁且?yàn)樗麄儗?duì)于減數(shù)分裂和受精作用的理解不夠深入，導(dǎo)致他們無法準(zhǔn)確地表達(dá)自己的觀點(diǎn)。為了解決這個(gè)問題，我計(jì)劃在下節(jié)課中提前提供一些展示的模板和指導(dǎo)，以便學(xué)生更好地準(zhǔn)備和展示自己的觀點(diǎn)。

最后，我發(fā)現(xiàn)有些學(xué)生在課堂小結(jié)環(huán)節(jié)中無法很好地總結(jié)本節(jié)課的重點(diǎn)?？赡苁且?yàn)樗麄儗?duì)于減數(shù)分裂和受精作用的知識(shí)掌握不夠牢固，導(dǎo)致他們無法準(zhǔn)確地總結(jié)。為了解決這個(gè)問題，我計(jì)劃在下節(jié)課中提前提供一些課堂小結(jié)的模板和指導(dǎo)，以便學(xué)生更好地總結(jié)本節(jié)課的重點(diǎn)。板書設(shè)計(jì)**減數(shù)分裂和受精作用**

1.減數(shù)分裂概念與過程

-減數(shù)分裂I：同源染色體配對(duì)、交叉互換、同源染色體分離

-減數(shù)分裂II：姐妹染色單體分離，形成四個(gè)單倍體細(xì)胞

2.減數(shù)分裂與有絲分裂的區(qū)別

-分裂次數(shù)：減數(shù)分裂兩次，有絲分裂一次

-染色體數(shù)目：減數(shù)分裂減半，有絲分裂不變

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