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生物——高越——《减数分裂和受精作用》
发布时间:2015-01-20 22:36:05    浏览:1255 

减数分裂和受精作用

 

教材简介

一、教学目标

1.知识目标

(1)阐明细胞的减数分裂。

(2)说明精子的形成过程。

(3)构建减数分裂过程中染色体变化的概念模型。

2.能力目标

(1)通过模型构建,培养学生观察、思维和动手操作的能力。

(2)培养学生归纳总结形成概念的能力。

3.情感态度与价值观目标

培养学生与人合作,交流的良好习惯。

二、教学重点和难点

1.教学重点

(1)减数分裂概念的形成。

(2)精子的形成过程中的染色体行为变化。

2.教学难点

模拟减数分裂过程中染色体的行为变化。

教学策略说明

探究、合作、建模相结合的教学模式

       依据普通高中生物课程的新理念,基于本节课的内容和地位,以培养学生的科学素质为指导,以侧重科学方法教育为目标。本课的教学方法改变了以教师为中心的“讲授式”教学,取而代之的是以学生为中心,以问题为中心的“探究式”教学;开展小组合作学习,倡导合作交流,探究知识,培养学生的发展合作能力、实践能力和创新能力;过程中教师引导启发与学生小组合作构建模型相结合,融合观察、分析、归纳等多种教学形式,并配以多媒体辅助教学。通过模型构建,有效地突破难点,克服传统教学重“记忆”轻“动手”的弊病,有利于培养学生的操作技能和思维能力。本课由感性认识精子的形成过程到理性总结减数分裂的概念,体现了新课程有效传递、形成正确概念的教学理念。

导入:

教师:请同学们看大屏幕,这是部分生物体细胞染色体的数目,千百年来,这些数值是恒定不变的。同时,我们也知道,高等生物往往通过精卵结合的方式产生下一代。那么,精子和卵细胞是否可以通过我们学习过的有丝分裂的方式产生呢?

学生:不可以。染色体数目发生变化了。

教师:那么精子和卵细胞究竟是怎样产生的呢?我们今天就共同来学习这一过程。

教师:第一节 减数分裂和受精作用

一、减数分裂:

减数分裂包含精子和卵细胞的形成过程,我们以精子的形成过程为例。

教师:(一)精子的形成过程:

精子的形成有动物和植物,我们以动物为例。

1、产生部位:产生于睾丸内的曲细精管。

2、形成过程:先看动画演示精子形成的全过程。

学生:观察动画演示

教师:精子的形成是一个连续的变化过程,为了学习的方便,我们人为的把这个过程分成不同的阶段。类似于把有丝分裂分成不同时期。接下来,我们按照不同的时期来学习精子形成的全过程。

教师:我在画图的过程中,请同学认真观察细胞中染色体的变化情况。我请同学来描述染色体都发生了哪些变化。

教师:板图精原细胞。(内含4条染色质丝,两大两小,红色和黄色。有两组中心体。)精原细胞是原始的雄性生殖细胞,他们是体细胞有丝分裂得到的,每个精原细胞的染色体数目都与体细胞的相同。当雄性动物性成熟时,睾丸里的精原细胞开始进行减数分裂。

学生:细胞内染色体呈丝状的染色质状态,中心体复制。

教师:很好。同学观察很仔细,接下来我们看看染色体发生哪些变化?

教师:板图处在联会时期的初级精母细胞。(内含4条丝状的染色体,两大两小,红色和黄色。两极各有1个中心体。有同源染色体两两配对现象。)在减数第一次分裂(以下简称减一)的间期,染色体复制,精原细胞的体积略微膨大。形成初级精母细胞。进入减数第一次分裂。

学生:复制后的每条染色体都由两条姐妹染色单体构成。这两条姐妹染色单体由同一个着丝点连接。有染色体两两配对现象。

教师:配对的染色体有什么特点?

学生:大小和形态相同。

教师:初级精母细胞中原来分散的染色体进行两两配对的现象叫做联会。配对的两条染色体,形状和大小一般都相同,一条来自父方,一条来自母方,叫做同源染色体。

教师:板图四分体时期。(内含4条棒状的染色体,两大两小,红色和黄色。两极各有1个中心体。有同源染色体两两配对现象。)请同学观察染色体又发生了什么变化?

学生:丝状染色质缩短变粗了,变成棒状的染色体。

教师:由于每条染色体都含有两条姐妹染色单体,因此,联会后的每对同源染色体含有四条染色单体,叫做四分体。到这里都是减一前期。

教师:板图减一中期。(内含4条棒状的染色体,两大两小,红色和黄色。两极各有1个中心体。同源染色体排列在赤道板上。大红和小红在上,大黄和小黄在下。)

学生:同源染色体排列在赤道板上。

教师:非常好!同学说的很准确。

教师:进行到这里,我们一起来建立减数分裂中染色体变化的模型。同桌的两位同学作为一个小组。请同学们拿出我们的学具:纸盘和橡皮泥。我们来模拟染色体的体的形态变化。P23

       (1)在纸盘中画出中心体和纺锤体,代表细胞。

       (2)模拟减一中期两对同源染色体的分布情况。

       同学们可以参考教材23页的模型建构。

同学:动手操作,建立模型。

教师:观察学生的操作。大多数同学都能够正确的摆出中期是染色体的形态。选择部分学生的作品给大家展示(把一个正确的和一个错误作品同时展示给学生)。看看这两个作品是否正确,为什么?

学生:由于纸盘中中心体的位置固定,所以正确的应该是同源染色体排列在赤道板上,而错误的是把一大一小两条染色体排列在赤道板的两侧了。

教师:这位同学观察的非常仔细,看出了两个作品的差异。非常好!请同学们看看我们自己的是否摆放正确。接下来,大家暂停模型建构,把教具先放在一边。我们继续观察减数分裂的变化过程。

 

教师:板图减一后期。(内含4条棒状的染色体,两大两小,红色和黄色。两极各有1个中心体。同源染色体分开,移向两极。细胞均等缢裂开始,大红和小黄在上,大黄和小红在下。)请同学描述一下染色体的变化?

学生:在纺锤丝的牵引下,同源染色体彼此分离,分别移向细胞两极。

教师:非常好!我们使用教具来模拟一下这个变化过程。

学生:使用教具模拟后期染色体变化。

教师:找到两种不同的摆放情况。(一种是两个黄色的染色体和两个红的染色体分别移向两极,另一种情况是,大黄和小红在一册,而大红和小黄在另一侧。)请同学们,依次看两种不同的情况。第一种情况会出现吗?

学生:可以。

教师:第二种情况可能出现吗?

学生:也可以。

教师:看来在同源染色体分离的同时,非同源染色体之间是可以自由组合的。这个内容,我们在日后的学习中还会深入讨论。我们先暂时停止模型构建,我们继续观察减数分裂的变化情况。

教师:板图减数第二次分裂(以下简称减二)前期。(每个细胞内含2条棒状的染色体,一大一小,红色和黄色的各一条。两极各有1个中心体。)请同学们描述一下此时细胞染色体的变化情况?

学生:一个细胞分裂成两个细胞。染色体数目减少了一半。

教师:很好!同学们既发现了细胞数目的变化,也看到了每个细胞中染色体数目的变化。此时,一个初级精母细胞分裂成两个次级精母细胞。减一与减二之间通常没有间期,或者间期时间很短,染色体不再复制。减数第二次分裂染色体变化相当于有丝分裂。我们一起来看看它们的变化情况。

教师:板图减二中期。(每个细胞内含2条棒状的染色体,一大一小,红色和黄色的各一条。两极各有1个中心体。着丝点排列在赤道板上。)染色体发生什么变化?

学生:着丝点排列在赤道板上。

教师:是不是和有丝分裂中期相似?

学生:是的。

教师:板图减二后期。(每个细胞内含2条棒状的染色体,一大一小,红色和黄色的各一条。两极各有1个中心体。着丝点分裂,姐妹染色单体分开,移向细胞的两极。)大家看看,此时和有丝分裂的后期是不是也很相似?它们的变化是?

学生:着丝点分裂,姐妹染色单体分开,成为两条染色体。在纺锤丝的牵引下,向两极移动。

教师:进行到这里,我们再一起来建立减数分裂中染色体变化的模型。在另一个盘子上画出中心体和纺锤体。在两个盘子中,先模拟减二中期染色体分布情况。

学生:模拟减二中期,染色体的变化。把一大一小两天染色体的着丝点排列在赤道板上。

教师:我们继续模拟减二

板图减二末期:减一形成的两个次级精母细胞,经过减数第二次分裂,形成四个精细胞。(到精细胞形成,减数分裂结束。)

板图精子:精细胞要经过变形才成为精子。精子呈蝌蚪状,头部含有细胞核,尾长,能够摆动。

3、染色体数目变化:

减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数第一次分裂结束时

(二)减数分裂的概念 (教师引导,学生总结回答。)

对象:进行有性生殖的生物。

时期:(从原始生殖细胞)到产生成熟生殖细胞时。

特点:染色体只复制一次,而细胞连续分裂两次。

结果:成熟生殖细胞中细胞中染色体数目比原始生殖细胞减少了一半。

智能训练:

1、右图画的是细胞减数分裂过程中某一时期的染色体。请根据此图回答下列问题。

(1)图中所示的是细胞减数分裂过程中的哪一次分裂?第一次

(2)图中有几条染色体,几条染色单体?4条   8条

(3)图中有几对同源染色体,它们各由哪两条染色体组成的?2对  A和B   C和D

(4)在形成配子时,哪些染色体要分离?哪些染色体可以自由组合在一起?A和B分离,C和D分离;A和C、A和D、B和C、B和D可以自由组合。

布置课后作业:完成书后练习及质量监测。

教学板书

第一节 减数分裂和受精作用

一、减数分裂

(一)精子的形成过程

1、产生部位:睾丸

2、形成过程:(图略)

3、染色体数目变化:

(二)减数分裂的概念

该课获2012年河西区双优课一等奖