人教课标版高中生物必修2第2章《减数分裂和受精作用》教学设计Word下载.docx
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画有星射线的白纸一张（见附图），黄色电线4根（2根长，2根短），红色电线4根（2根长，2根短）。
（见附图）
教学过程
教学环节
设计意图
引入新课
复习旧课
（1）观察人体体细胞和配子中染色体的数目关系，引导学生思考：
能否通过有丝分裂形成配子？
提示：
引导学生运用假说—演绎法，假设是通过有丝分裂形成，则产生的配子中染色体的数目该如何变化。
（2）设问：
精子和卵细胞是怎样形成的？
如果是通过有丝分裂形成的，会有什么结果？
（结论：
如果古代某家族延续到现在，已到第70代，则该家族的第70代子孙的体细胞染色体将会是46×
270）
教师点拨：
配子的形成不能通过有丝分裂
复习已学有丝分裂的过程，引导学生运用假说—演绎法进行预测
导入新课
既然有丝分裂不能形成配子，那么配子的形成过程是怎样的？
[介绍相关信息]与孟德尔同时代的生物学家魏斯曼从理论上预测：
在精子成熟的过程中，必然有一个特殊的过程使染色体数目减少一半。
并且，这个预见被其他科学家的显微镜观察所证实。
引出，特殊方式的有丝分裂——减数分裂
设疑导入，激学导思。
介绍科学发现史，激发学生学习兴趣
新课教学
减数分裂概念
学生阅读减数分裂概念，多媒体展示有丝分裂概念，找出区别，进行比较：
（多媒体展示比较项目，学生讨论共同解决问题）
分析概念：
范围：
有性生殖生物
时期：
产生成熟生殖细胞
特点：
染色体复制一次，细胞分裂两次
结果：
染色体数目减半
列表比较：
学生阅读后进行比较总结，同时发挥团体精神，共同讨论，解决问题
精子形成过程为例
1.精子形成场所：
睾丸。
在睾丸中，有许多极度弯曲的曲细精管，内有大量的精原细胞，精原细胞是原始的生殖细胞，染色体与体细胞相同，用2n表示。
雄性动物性成熟后，一部分精原细胞开始进行减数分裂，产生精子。
2．概念讲解：
同源染色体、姐妹染色单体、联会、四分体
讲解概念时，让学生用同色的四根电线，分别构建出各种概念所对应的染色体形态。
1个四分体＝1对同源染色体＝2条染色体＝4条姐妹染色单体
先对分裂中相关概念进行讲解，便于学生自己动手构建模型
（1）精原细胞
[动画]精原细胞发生变化。
[文字]精原细胞有何变化？
染色体复制（学生摆放出染色体复制的结果）。
（2）初级精母细胞
[动画]初级精母细胞染色体行为变化。
[文字]初级精母细胞染色体有哪些行为变化？
（学生摆放出各种染色体行为变化）
[分裂特点]同源染色体联会，形成四分体，四分体排列在赤道板上，同源染色体分离。
一个初级精母细胞分裂为两个次级精母细胞。
①染色体数目发生什么变化？
减半。
②为何减半？
同源染色体分离，平均分配到两个子细胞中。
学生看完动画演示后，进行模型构建。
分别摆放出减数第一次分裂中期，联会时期，四分体时期染色体排列分布情况。
通过摆放，了解什么是同源染色体，什么是染色单体。
明确减数第一次分裂后期，同源染色体是如何分离，如何分别进入两个子细胞。
通过模型，观察染色体数目变化情况和子细胞中染色体形状。
（3）次级精母细胞
[动画]次级精母细胞的变化。
[文字]染色体发生什么变化？
（再次让学生摆放出染色体行为变化）
[分裂特点]着丝点排列在赤道板上；
着丝点分裂；
染色体数目暂时加倍；
染色体向两极移动；
两个次级精母细胞分裂为四个精细胞。
学生动手进行减数第二次分裂模型构建，了解为什么染色体暂时加倍，着丝点是如何一分为二的。
（4）精细胞变形为精子。
先以声、像、音、画等媒体，动态地展现染色体的行为特征。
再让学生自己动手进行模型构建。
教师发挥主导作用，有目的地层层设疑，引导学生观察、讨论、归纳。
使学生积极、主动、准确地掌握染色体行为特征，提高学生的观察、分析、归纳能力，提高课堂效率
（5）连续播放减数分裂过程的动画。
最后让学生进行口述，减数分裂的整个过程。
分别有哪些特点。
巩固所学知识，获得完整印象
小结
分步出现减数分裂文字图解，让学生总结一段，图解展示一段。
学生概括减数分裂概念
字幕出现减数分裂概念，突出关键词，让学生回答：
凡是进行________生殖的动植物，在从________细胞（如________），发展到成熟的细胞（如________）的过程中，所进行的一种________有丝分裂。
培养学生归纳、梳理知识的能力，构建完整知识体系，形成概念
本节课的重点是让学生通过动手构建模型，来领会减数分裂过程中染色体的变化情况。
但是，在教学中我发现有以下问题：
（1）学生对于染色体、染色单体、同源染色体的概念分辨不清。
对于分裂过程中染色体的形态特征不能很好地辨认。
（2）学生观察减数分裂动画演示后，不能很好地摆放染色体所处位置。
对于在什么阶段摆放染色体，什么阶段染色体变为含有两条姐妹染色单体不理解。
因此，在上新课之前，建议学生做好预习工作，同时对于有丝分裂的过程要及时回顾。
附图：
教学设计
（二）
金榕，江苏省吴县中学教师，本文获江苏省新课程教学创新设计大赛三等奖。
教材分析与设计思想
本课时主要内容是精子的形成过程。
教材主要介绍了减数分裂的概念、精子形成的场所以及重点描述了精子形成过程各个时期的特点等内容。
“减数分裂”这一名词不是学生第一次接触，早在必修1“细胞增殖”这一节中提到真核生物三种细胞分裂方式时就出现过，但是当时没有介绍减数分裂这一分裂方式，而是留在《遗传和进化》这一册中进行研究。
因为减数分裂过程可以解释遗传的两大规律，所以学好这一节对于深刻理解遗传学两大规律是有很大帮助的。
但是要想学好减数分裂这一节，有丝分裂是基础，所以在上课之前先帮学生复习一下有丝分裂的过程再进入减数分裂的学习。
在教学过程中利用多媒体图片和动画，培养学生的观察、比较、归纳总结的能力，理解在减数分裂过程中染色体的行为变化情况，注重学生自学能力的培养。
教学目标
1．知识目标
（1）阐明减数分裂的概念；
（2）通过与有丝分裂过程的比较，理解精子形成过程中染色体的变化情况。
2．能力目标
（1）借助电脑动画和图片，展示减数分裂的动态过程，将抽象的过程直观化，将冗长的文字图像化；
（2）通过学生的观察、比较、分析、讨论、总结出减数分裂过程各个时期的特征，培养“看图说话”的能力，并从实质上理解减数分裂是特殊的有丝分裂。
3．情感态度与价值观
培养学生树立唯物主义的世界观，使学生对生命的运动性、对事物发展变化过程中由量变到质变的转化等哲学问题有正确的认识。
重点、难点分析
（1）重难点分析
精子形成过程中染色体的变化情况。
（2）解决方法
针对这节课的重难点，在教学过程中充分发挥多媒体教学的优越性，注重比较教学，让学生在观看有丝分裂和减数分裂各个时期比较图时归纳总结出减数分裂的特点。
教具准备
多媒体课件、投影仪。
1．由有丝分裂的结果引入
思考：
卵细胞和精子是由什么细胞分裂来的？
是通过什么方式产生的？
精子和卵细胞中含有几条染色体？
（在进入新课学习之前先提出三个问题，引起学生的兴趣，激发学生的思维）
2．问题探讨
先由学生观察黑腹果蝇体细胞染色体和配子染色体图，通过观察比较讨论以上思考题。
学生从果蝇体细胞和配子的染色体图中，很容易得出配子中染色体是体细胞的一半，而且是由体细胞中每对染色体取出一条组成的。
那么在配子成熟的过程中，必然存在着一个特殊的阶段使染色体数目减半，这个过程就是减数分裂。
3．讲述减数分裂的定义
（对概念的分解有助于增强学生的记忆，以及对减数分裂的理解）
4．精子的形成过程
（1）减数分裂发生的部位——睾丸；
（2）精子形成场所
（教师讲述）精子是在睾丸中形成的，睾丸中有很多曲细精管，里面有大量的精原细胞，精原细胞就是原始的雄性生殖细胞。
那么卵原细胞就是原始的雌性生殖细胞。
请学生思考：
A．精（卵）原细胞内染色体数目是多少？
B．它们是通过什么方式形成的？
（老师接着完成引入部分图解，再总述精子形成过程，让学生心中先产生一个精子形成过程总体印象）
（3）精子形成过程各个时期的主要特征
这一部分是本节的难点和重点，为了加深学生的理解，先放映有丝分裂的动画，回忆有丝分裂各个时期的特点，再观看有丝分裂整个过程，目的是让学生有个整体印象。
接下来再分时期具体分析。
播放有丝分裂和减数分裂过程课件，这个课件的好处可以让学生观察、对比，自主归纳总结出特点，培养识图能力。
间期是物质准备期，两个分裂过程在这一时期同样进行DNA复制和有关蛋白质合成。
其他分裂时期由学生看动画过程中讨论，教师总结，共同完成以下这张表格。
（打“
”说明是教学过程的重点）
时期
有丝分裂
减数第一次分裂
前期
染色体散乱分布
同源染色体两两配对（中间插入联会、同源染色体、四分体概念）
中期
着丝点排列在赤道板上
同源染色体排列在赤道板两侧
后期
着丝点分开，姐妹染色单体分离
同源染色体分离（注意：
着丝点没有分开）
末期
形成两个子细胞
形成两个次级精母细胞
对于末期形成的次级精母细胞，可以设计以下问题：
（1）次级精母细胞中形成的染色体有什么特点？
（2）从数量上，次级精母细胞中染色体与体细胞有什么关系？
为什么会出现这样的变化？
答案：
（1）次级精母细胞中没有同源染色体，而且每条染色体含有姐妹染色单体；
（2）次级精母细胞中只含有体细胞一半的染色体，原因是在减数第一次分裂后期同源染色体分离。
接着观看减数第二次分裂的过程，结果是两个次级精母细胞形成四个精细胞，精细胞经过变形成为四个精子，精子中的染色体数目只有体细胞的一半，再让学生观察、比较、归纳总结出：
有丝分裂和减数第二次分裂各个时期染色体行为基本相同；
但是有丝分裂在整个过程中都存在同源染色体，而减数第二次分裂过程都没有姐妹染色单体存在。
5．畅所欲言
屏幕显示：
【思考讨论】
（1）减数第一次分裂和减数第二次分裂的主要特征是什么？
（2）简述减数分裂过程中染色体的行为变化。
（3）染色体数目减半发生在什么时期？
（4）染色体、DNA以及染色单体在减数分裂过程中变化情况是怎样的？
学生讨论后回答：
（1）减数第一次分裂的主要特征：
同源染色体配对——联会；
四分体中的非姐妹染色单体发生交叉互换；
同源染色体分离，分别移向细胞两极。
减数第二次分裂的主要特征：
染色体不再复制，每条染色体的着丝点分裂，姐妹染色单体分开，分别移向细胞两极。
（2）减数第一次分裂：
发生同源染色体联会，同源染色体的分离；
减数第二次分裂：
发生着丝点的分裂，姐妹染色单体的分离。
（3）减数第一次分裂
（4）
6．总结
这节主要是理解减数分裂的概念，以及能描述精子形成过程染色体的变化。
减数分裂和有丝分裂主要区别在于：
减数分裂过程中出现同源染色体联会、四分体和同源染色体分离等现象，而这些在有丝分裂过程中是看不到的。
教学后记
本节课一改以往只是通过介绍减数分裂的过程来理解减数分裂过程中染色体的行为变化的教学方法，而是采用比较教学法，使学生在学习减数分裂过程中也同样复习了有丝分裂的过程，避免出现两个知识点的混淆，学生在学习过程中也克服了知识抽象带来的理解上的困难，收到了良好的效果。
第2课时
课前准备
1．女性生殖系统示意图（挂图或PPT）。
2．人的卵巢横切面图。
3．卵细胞形成的PPT课件。
复习导入
上节课我们学习了减数分裂的概念和精子的形成过程，请大家判断下列细胞分别属于减数分裂的哪个时期？
叫什么名字？
并请大家画出染色体、DNA的数量变化图。
点拨：
A图是减数第一次分裂的前期，B图是减数第一次分裂的中期，A、B两图的细胞都称为初级精母细胞。
C图是减数第二次分裂的中期，D图是减数第二次分裂的后期，这两图的细胞都称为次级精母细胞。
教师总结引导：
上一节课我们共同探讨了减数分裂的概念和精子的形成过程，知道了减数分裂的特点是染色体复制一次，细胞分裂两次，最后导致形成的子细胞染色体数目减半。
进行有性生殖的生物的生殖细胞有雌、雄配子两种，前面我们已经学习了精子的形成过程，下面我们就一起来探讨一下卵细胞的形成过程。
推进新课
学习目标一：
卵细胞的形成部位
人的卵巢（横切面）
展示卵巢结构图。
学生活动：
阅读课本。
卵细胞的产生部位及该部位的结构分别是什么？
学生讨论回答。
卵细胞是在卵巢内形成的，卵巢有两个，在其内有许多发育程度不同的卵泡，位于卵泡中央的一个细胞就是卵细胞。
在每个月经周期中只有一个原始卵泡成熟并排出一个卵细胞。
总结：
人和其他哺乳动物的卵细胞是在卵巢中形成的，卵巢位于腹腔内，内部有许多发育程度不同的卵泡，位于卵泡中央的一个细胞就是卵细胞。
学习目标二：
卵细胞的形成过程
[方法引导]
学生阅读卵细胞的形成过程。
1.卵细胞形成过程中染色体、染色单体、DNA的数量如何变化？
2．请分析一个基因型为AaBb的卵原细胞形成的卵细胞的个数、种类和基因型。
3．请分析一个基因型为AaBb的女性形成的卵细胞的种类和基因型。
1.在卵细胞形成过程中，染色体的数量从2N→N→2N→N；
染色单体的数量从0→4N→2N→0；
DNA的数量从2N→4N→2N→N。
2．一个卵原细胞只能产生一个卵细胞，一种卵细胞。
所以该卵细胞的基因型为AB或ab或Ab或aB。
3．一个基因型为AaBb的女性形成的卵细胞有四种，分别为AB、ab、Ab、aB。
卵细胞的形成和精子的形成过程基本相同。
首先是卵原细胞增大，染色体进行复制，成为初级卵母细胞。
但也有一些不同，例如细胞质是否均等分裂，产生的成熟生殖细胞的个数等。
[巩固提高]
1．家兔的一个初级卵母细胞在减数分裂中，形成了22个四分体，则形成的卵细胞中染色体数量为（）
A．11条B．22条C．33条D．44条
B
详解：
因为家兔的初级卵母细胞中含有22个四分体，所以家兔的体细胞中应该有44条染色体，又因为卵细胞是经过减数分裂形成的，故卵细胞中染色体数量为22条。
2．100个精原细胞和200个卵原细胞，经减数分裂产生的精子和卵细胞结合，最多能形成受精卵的个数为（）
A．50B．100C．200D．400
C
100个精原细胞能产生400个精子，而200个卵原细胞只能产生200个卵细胞，而一个卵细胞只能和一个精子结合形成受精卵。
所以最多只能形成200个受精卵。
3．某生物的卵原细胞中有染色体18条，减数分裂后形成1个卵细胞和3个极体。
则每个细胞中含有染色体的数目是（）
A．0B．9条C．18条D．36条
卵细胞和3个极体都是经过减数分裂形成的成熟细胞，所以染色体数目减半。
4．下图为细胞分裂图，在高等动物卵巢中不能见到的是（）
A
A为有丝分裂后期图，B为减数第二次分裂后期形成两个极体的图，D为减数第二次分裂后期形成卵细胞和极体的图，C为减数第一次分裂中期图。
学习目标三：
精子和卵细胞形成比较
精子和卵细胞形成过程中的异同点是什么？
1.从产生的场所比较。
2．从细胞质是否均等分裂比较。
3．从产生的成熟生殖细胞的个数比较。
精子和卵细胞形成过程中的异同点
比较项目
精子的形成过程
不同点
场所
睾丸
卵巢
细胞质分裂
均等分裂
不均等分裂
子细胞个数
1个精原细胞→4个精细胞
1个卵原细胞→1个卵细胞
子细胞种类
1个精原细胞→2种精细胞
1个卵原细胞→1种卵细胞
是否变形
变形
不变形
相同点
染色体复制一次，细胞分裂两次；
在减数第一次分裂都有联会、四分体、同源染色体分离、染色体数目减半的行为；
在第二次分裂过程中，都有着丝点分裂，形成的成熟生殖细胞染色体数目都减半
动物的卵细胞的形成与精子形成过程的不同点是（）
①次级卵母细胞将进行普通的有丝分裂②一个卵原细胞最终只形成一个卵细胞③一个卵原细胞经过复制后形成一个初级卵母细胞④卵细胞不经过变形阶段⑤一个初级卵母细胞分裂成的两个细胞大小不等⑥卵细胞中的染色体数目是初级卵母细胞的一半
A．②④⑤B．①③⑤C．②③⑥D．①④⑥
本题的关键是识记精子和卵细胞形成过程中的不同点。
[知识拓展]
减数分裂与有丝分裂的比较
1.减数分裂与有丝分裂的异同点有哪些？
2．分析下图分别属于什么分裂时期，并总结出如何判断减数分裂和有丝分裂不同时期图。
从染色体的行为，进行分裂的细胞和产生的子细胞的名称，细胞分裂次数等角度进行比较。
1.减数分裂与有丝分裂的异同点
减数分裂
不
同
点
产生的子细胞
体细胞
生殖细胞
分裂次数
1次
2次
子细胞数目
2个
4个
有无联会、四分体
无
有
有无同源染色体分离
子细胞染色体数目
与原有细胞中染色体数目相同
染色体都只复制一次，都有纺锤体的出现
2.减数分裂和有丝分裂不同时期图形的判断
由以上分析可知①为有丝分裂中期，②为减数第二次分裂的中期，③为减数第二次分裂中期，④为有丝分裂后期，⑤为减数第一次分裂后期，⑥为减数第二次分裂后期。
课堂小结
本节课主要学习了以下几个内容：
1．卵细胞是在哪儿产生的，产生过程是怎样的？
在学习过程中，要注意卵细胞形成中有哪些行为变化，染色体数目、DNA数目和染色单体数目是如何变化的？
细胞质是如何分裂的，产生几个卵细胞？
2．卵细胞形成和精子形成过程的区别。
搞清楚细胞质分裂的方式和产生细胞的个数；
每种配子产生的场所，是否变形？
3．减数分裂和有丝分裂的区别。
主要从特点、进行各种分裂方式的细胞，产生的子细胞是何种细胞以及染色体的行为特征和在分裂过程中染色体、DNA、染色单体的数量变化关系角度进行。
第1节减数分裂和受精作用
一、卵细胞的形成
1．场所
2．过程
3．结果
二、精子和卵细胞形成过程中的异同点
三、减数分裂与有丝分裂的异同点
本节在进入减数分裂内容讲解之前，利用了试管婴儿导入，这在激发学生的学习兴趣上起到了较好的作用。
让学生将生物学知识和现实生活联系起来，同时也让学生知道我们所学习的知识不是纸上谈兵，而是对人类的生活和发展有很大的推动作用的，从而认识到生物学的重要性。
本节内容是高中生物学中的一个难点和重点，并和前面学习的有丝分裂、遗传规律有很大的联系，尤其对于遗传规律当中的计算至关重要，因此，这个地方也是理解遗传规律的关键所在。
所以在讲解过程中要分析透彻，尽量让学生听起来浅显易懂。
在教学过程中，注意减数分裂各个时期的分裂图之间的区别，让学生搞清楚每个时期的染色体行为。
尽可能多地让学生参与到教学中来。
1．日本发现调控减数分裂的蛋白
日本东京大学研究生院渡边嘉典副教授等最近阐明了在细胞减数分裂的不同阶段，有不同分子构造的黏合蛋白发挥作用。
在减数分裂时期，染色体的不同部位上起作用的黏合蛋白也不同，这些黏合蛋白保证分别来自雌性和雄性生殖细胞的同源染色体间的局部交换和染色体的均匀分裂能够正常进行。
渡边嘉典等通过酵母菌的分裂实验发现，减数分裂过程中主要是黏合蛋白的两个亚种“Psc3”和“Rec11”在起作用。
减数分裂是由相继的两次分裂组成的，分别称为减数分裂Ⅰ和减数分裂Ⅱ。
研究人员发现，在减数分裂Ⅰ过程中，只有位于染色体活动臂上的“Rec11”起作用，而在减数分裂Ⅱ阶段则是固定臂上的“Psc3”发挥作用。
他们推测，先天愚型可能与“Rec11”发生变异有关。
2．日本科学家发现原始生殖细胞减数分裂的原因
日本科学家最近以酵母为研究对象，发现一种名为“Mei2”的核糖核酸结合蛋白发挥着启动原始生殖细胞减数分裂并控制分裂进程的作用。
细胞分裂包括有丝分裂和减数分裂。
原始生殖细胞分化成精子和卵子的减数分裂是包括人类在内的真核生物最根本的生命现象之一。
虽然生物体中所有的细胞都拥有减数分裂必需的基因，却只有原始生殖细胞才发生减数分裂。
日本东京大学教授山本正幸等人组成的研究小组通过酵母试验从分子水平找到了其中原因。
研究人员通过实验确认，“Mei2”核糖核酸结合蛋白承担着切换有丝分裂和减数分裂两种分裂模式的开关作用。
相关研究论文刊登在新一期的英国《自然》杂志上。
日本研究人员认为，虽然酵母是单细胞真核生物，但高等真核生物可能也拥有相同的机制。
这将有助于探索不孕症和唐氏综合征（先天愚型）的病因，以及开发高效的农作物杂交技术。
第3课时
1．美国前总统布什的图片。
2．不同颜色的橡皮泥、一大
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