減數(shù)分裂與受精作用教學(xué)設(shè)計(20210312131810)

1、減數(shù)分裂和受精作用 “減數(shù)分裂”第一課時教學(xué)設(shè)計 江西省信豐中學(xué) 郭名賓 （ 341600） “減數(shù)分裂”第一課時教學(xué)設(shè)計 1 教材分析 減數(shù)分裂從細胞水平上闡述生命的延續(xù)性。 新課標增加了模型建構(gòu)、 觀察細胞減數(shù)分裂 的實驗，新增內(nèi)容旨在倡導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、體驗學(xué)習(xí)，應(yīng)該引起足夠的重視。江西省教學(xué)要 求中闡明本節(jié)課的重點是“減數(shù)分裂過程中染色體的動態(tài)變化以及主要特征的描述”。 模型建構(gòu)是知識內(nèi)化的過程， 可幫助學(xué)生理解減數(shù)分裂的過程。 如果讓模型建構(gòu)與科學(xué) 發(fā)現(xiàn)史聯(lián)系起來，學(xué)生相當于對減數(shù)分裂過程經(jīng)歷了一次再發(fā)現(xiàn)。減數(shù)分裂的發(fā)現(xiàn)歷史是： 科學(xué)家先顯微觀察到馬蛔蟲的精子和卵細胞中染色體數(shù)目減半，

2、即先發(fā)現(xiàn)了減數(shù)分裂的結(jié) 果，然后經(jīng)過多年后才從初生小兔的卵巢中觀察到減數(shù)第一次分裂的一些特殊分裂相的。 在 此過程， 科學(xué)家對減數(shù)分裂有過多種預(yù)想， 我們的學(xué)生可做類似的模型預(yù)構(gòu)， 再根據(jù)顯微觀 察結(jié)果進行糾錯，從做中學(xué)，體味發(fā)現(xiàn)的樂趣。 2 學(xué)生學(xué)情分析 學(xué)生經(jīng)過有絲分裂的學(xué)習(xí)和模型建構(gòu)，熟悉了有絲分裂中染色體的數(shù)目變化和行為。 從發(fā)展心理學(xué)角度，這個年齡段的學(xué)生處于經(jīng)驗性思維向理論性思維轉(zhuǎn)換的關(guān)鍵時期， 通過模擬建模， 重現(xiàn)科學(xué)史， 可激發(fā)學(xué)習(xí)生物的熱情， 幫助他們借助親身體驗進行一定的邏 輯思維， 利用判斷推理等手段不斷擴大認識領(lǐng)域， 形成知識體系。 新課標中更強調(diào)學(xué)習(xí)是一 個主動建構(gòu)知

3、識、 發(fā)展能力的過程， 重視學(xué)生創(chuàng)新能力和實踐能力的培養(yǎng)， 是教師義不容辭 的責任。 3 教學(xué)目標 知識目標 了解減數(shù)分裂的概念。 通過精子的形成過程掌握減數(shù)分裂過程及圖解。 能力目標 通過分步建構(gòu)模型引導(dǎo)學(xué)生主動參與探究活動，訓(xùn)練學(xué)生綜合、處理信息，解決問題 的能力，培養(yǎng)學(xué)生質(zhì)疑、合作、創(chuàng)新的能力。 情感目標 認同生物科學(xué)的價值，培養(yǎng)科學(xué)探究的興趣； 培養(yǎng)質(zhì)疑、 求實、創(chuàng)新、合作和勇于實踐的科學(xué)精神和態(tài)度，認同科學(xué)是在不斷的探索 中前進的； 減數(shù)分裂過程中， 染色體形態(tài)數(shù)目發(fā)生一系列規(guī)律性變化， 通過受精作用使生物前后代 之間能保持染色體數(shù)目的恒定，引導(dǎo)學(xué)生了解生命是運動的、有規(guī)律的。 4教

4、學(xué)重難點 教學(xué)重點：減數(shù)分裂過程中染色體的動態(tài)變化以及主要特征的描述 教學(xué)難點：減數(shù)分裂過程中染色體、DNA分子數(shù)目的變化規(guī)律，以及分裂過程中染色體 組合的多樣性。 5教學(xué)策略和教學(xué)手段 江西省教學(xué)要求中指出本節(jié)課教學(xué)應(yīng)以演示、觀察和模擬等活動為主，選擇圖片、動 畫、錄像等輔助手段為學(xué)生提供必要的感性材料，再通過學(xué)生自己嘗試模型建構(gòu)來模擬減數(shù) 分裂的過程。鑒于學(xué)生對有絲分裂已經(jīng)有了一定的了解，并且有絲分裂與減數(shù)分裂的比較是 學(xué)生學(xué)習(xí)的一大難點，所以本節(jié)課首先利用先行組織者策略中的比較性組織者指出有絲 分裂與減數(shù)分裂的異同，其目的在于比較減數(shù)分裂與認知結(jié)構(gòu)中相類似的有絲分 裂，從而增強似是而非的

5、新舊知識之間的可辨別性，并為這些新概念提供穩(wěn)定的 固定點。同時本節(jié)課將模型建構(gòu)前移，以有絲分裂為知識背景讓學(xué)生進行“減數(shù)分裂”的 模型預(yù)構(gòu)，并且循著科學(xué)研究的足跡， 通過顯微觀察后進行糾錯， 在獲得感性認識后再引導(dǎo) 學(xué)生形成對減數(shù)分裂的理性概括，同時對學(xué)生進行科學(xué)研究中實證研究的思想引導(dǎo)。 6媒體和實驗器材 制作多媒體課件，主要用于展示減數(shù)分裂顯微觀察圖和動畫模擬。 每組一張大紙板， 兩張小紙板，兩紅兩藍的四張長卡紙條，兩紅兩藍的四張短卡紙條, 回形針多個，備用的兩紅兩藍四張中等長度卡紙條。 7教學(xué)實施程序 學(xué)生活動 教師組織引導(dǎo) 教學(xué)意圖 課前分組，前后 兩排四人為一 組。 分發(fā)實驗材料：每

6、組一張大紙板，兩張小紙板， 兩紅兩藍的四張長卡紙條，回形針四個。 為第一次建模準備。 觀察關(guān)于雞蛋的 圖。 問題引入：為什么有些雞蛋可以孵出小雞，有些 雞蛋孵不出小雞 高等生物的個體發(fā)育從受精卵開始，未受精的卵 不可以發(fā)育成新個體。 回憶舊知，受精卵是有精子和卵細胞結(jié)合生成。 情境教學(xué)，引入受精 作用。 思考小雞的發(fā) 生，學(xué)生參與討 論。 設(shè)疑：雞媽媽和雞爸爸體細胞中染色體數(shù)都是78， 如果精子是由精原細胞經(jīng)有絲分裂形成的，那么 精子中的染色體數(shù)就是78。卵細胞也經(jīng)有絲分裂 形成的，那么卵細胞中的染色體數(shù)也是78,這樣 的精子和卵細胞結(jié)合受精卵中的染色體數(shù)就 是156，這可能嗎 每個物種的染色

7、體數(shù)目都是恒定的。要保證小雞 引導(dǎo)學(xué)生假設(shè)、演繹 推理，解釋生殖細胞 染色體數(shù)目減半的必 然性。 染色體數(shù)目還是78,精子和卵細胞中的染色體數(shù) 應(yīng)該是多少 精子和卵細胞中染色體數(shù)目應(yīng)該為39。 結(jié)論：精子和卵細胞的形成應(yīng)該經(jīng)過染色體數(shù)目 減半的過程，我們稱之為減數(shù)分裂。 問：減數(shù)分裂的過程是怎樣的 觀察減數(shù)分裂的 顯微動畫。 冋：剛才大家看減數(shù)分裂過程，你對減數(shù)分裂的 第印象疋什么 染色體復(fù)制一次，細胞連續(xù)分裂兩次，形成四個 子細胞。 問：有絲分裂的特點是什么 染色體復(fù)制一次，細胞分裂一次，子細胞與親代 細胞染色體數(shù)目相同。 通過實物觀察幫助學(xué) 生形成減數(shù)分裂是一 次特殊的有絲分裂的 過程。

8、學(xué)生協(xié)作，用模 型預(yù)構(gòu)2個染色 體的細胞減數(shù)分 裂過程。 黑圓角蟬的體細胞中只有 2個染色體。 冋：它的精子中染色體數(shù)目應(yīng)該是幾個 請同學(xué)用學(xué)桌上的實驗材料模擬該精子的形成過 程。 教師引導(dǎo)，幫助。 糾正染色體復(fù)制錯誤，指出赤道板的位置，幫助 學(xué)生正確表示細胞分裂的方向。 通過黑圓角蟬這個特 殊生物，引導(dǎo)學(xué)生借 助模型構(gòu)建解決染色 體如何減半的問題， 激發(fā)學(xué)生興趣，培養(yǎng) 邏輯思維能力。體驗 合作，探究、創(chuàng)造的 過程。 選派學(xué)生代表展 示模型。 染色體形態(tài)數(shù)目最清楚的時期是分裂中期，第一 組學(xué)生展示減數(shù)第一次分裂過程后將染色體固定 在中期。第二組同學(xué)展示該細胞的減數(shù)第二次分 裂，并固定在中期。固

9、定好的模型張貼于黑板上， 便于比較。 再請冋學(xué)發(fā)表不冋意見，展示染色體數(shù)目減半的 其他可能性。 關(guān)于減數(shù)分裂染色體如何減半，學(xué)生有兩種可能 性猜測： 第一：第一次分裂著絲點分裂，形成2個子細胞， 生生互動，鼓勵學(xué)生 創(chuàng)新、敢于質(zhì)疑，勇 于實踐的精神。 每個細胞中染色體數(shù)目為 2個；減數(shù)第二次分裂， 子細胞中染色體數(shù)目減半，每個子細胞中染色體 數(shù)目為1個。 第二：第一次分裂染色體數(shù)目減半，形成 2個子 細胞，每個子細胞中染色體數(shù)目為 1個；第二次 著絲點分裂，每個細胞中染色體數(shù)目也為 1個。 觀察黑圓角蟬精 子發(fā)生的顯微觀 察圖和模式圖。 模型糾錯。 爭論焦點1:染色體數(shù)目減半發(fā)生在減數(shù)第一次

10、分裂還是減數(shù)第二次分裂顯微觀察后進行模型糾 錯： 減數(shù)第一次分裂2個染色體分開，染色體數(shù)目減 半；減數(shù)第二次著絲點分裂。 問：經(jīng)過初次探究，我們獲得了什么研究成果 染色體數(shù)目減半發(fā)生在減數(shù)第一次分裂。 學(xué)生先存疑后釋疑， 培養(yǎng)學(xué)生處理信息的 能力。 學(xué)生協(xié)作，用模 型預(yù)構(gòu)4個染色 體的細胞減數(shù)分 裂過程。 觀察馬蛔蟲的受精卵有絲分裂中期圖，馬蛔蟲的 受精卵中有4個染色體，精子和卵細胞中染色體 數(shù)就應(yīng)該是2個。 馬蛔蟲的精子是怎樣形成的 第二次分發(fā)兩紅兩藍的短卡紙條和4個回形針。 引導(dǎo)，幫助學(xué)生建構(gòu)模型。 由2個染色體遞加到 4個染色體，減數(shù)第 一次分裂錯誤減半可 能造成子細胞中遺傳 物質(zhì)的不均

11、等。 選派學(xué)生代表展 示模型。 學(xué)生可能展示3種可能的減數(shù)第一次分裂模型： 第一：兩個短染色體分到細胞的一極，兩個長染 色體分到細胞一極。 第二：一長一短兩個染色體位于赤道板兩側(cè)。 第三：長和長的分開，短和短的分開。 將學(xué)生構(gòu)建的減數(shù)第一次分裂中期圖模型張貼于 黑板上，便于后來糾錯。 學(xué)生在已知的基礎(chǔ)上 繼續(xù)探究，發(fā)現(xiàn)問題， 解決問題。 讓學(xué)生在不斷探索中 前進，體驗發(fā)現(xiàn)過程。 觀察果蠅的4對 染色體。模型糾 錯。 爭論焦點2：染色體怎樣減半才能保證子細胞遺 傳物質(zhì)的均等呢 展示果蠅的顯微觀察圖，請學(xué)生觀察染色體的數(shù) 目和形態(tài)。 發(fā)現(xiàn)什么特點 同源染色體的概念很 簡單，但同源染色體 的發(fā)現(xiàn)并不

12、算順利， 鼓勵學(xué)生學(xué)會辨別， 大膽設(shè)想，發(fā)現(xiàn)。 8個染色體兩兩大小形狀相似。 講述：這兩種大小形狀相似的染色體被稱之為同 源染色體。展示同源染色體聯(lián)會圖，發(fā)現(xiàn)減數(shù)第 一次分裂是同源染色體聯(lián)會后分開。 展示蝗蟲精母細胞減數(shù)分裂顯微觀察圖，模型糾 錯。 減數(shù)分裂的模擬 動畫觀察。 先觀察減數(shù)分裂的模擬動畫，再對著顯微觀察圖 和同學(xué)一起回顧減數(shù)分裂過程，并學(xué)習(xí)各時期細 胞名稱。 請一組同學(xué)用模型展示減數(shù)分裂全過程。 請同學(xué)統(tǒng)計兩對同源染色體的減數(shù)分裂，子細胞 中非冋源染色體有幾種可能的組合 通過動畫，給學(xué)生以 系統(tǒng)的、生動的減數(shù) 分裂過程，鼓勵學(xué)生 用語言描繪、進行總 結(jié)。培養(yǎng)學(xué)生獲取信 息的能力、

13、交流、表 達能力。 課后延伸 布置學(xué)生嘗試構(gòu)建三對冋源染色體的減數(shù)分裂模 型，統(tǒng)計子細胞中非冋源染色體有幾種可能的組 合 為學(xué)生學(xué)習(xí)遺傳進化 知識做好鋪墊。 課堂鞏固： 1說一說下列細胞分別屬于何種分裂的什么時期。 A圖是 分裂的 期， 判斷的理由是 B圖是 分裂的 期， 判斷的理由是 C圖是 分裂的 期， 判斷的理由是 方法指導(dǎo)：讓學(xué)生記住規(guī)律先“上看下看”，看赤道板兩側(cè)如是同源染色體分開則為減數(shù)第 一次分裂，著絲點分裂則是減數(shù)第二次分裂或有絲分裂；再“左看右看”，赤道板某一冊有 同源染色體的是有絲分裂，沒有同源染色體的是減數(shù)第二次分裂（因為減數(shù)第一次分裂同源 染色體分開）。 2、說一說下列各細胞分別屬于何種分裂的什么時期。 甲、乙、丙圖分別是 分裂的期，判斷的理由是 甲、乙、丙中染色體的數(shù)目分別是 ,DNA的數(shù)目分別是 。 8教學(xué)流程圖 協(xié)作建模 減數(shù)分裂動畫觀察 9、教學(xué)反思 本節(jié)課的教學(xué)主要是立足于對減數(shù)分裂進行模型預(yù)構(gòu)， 顯微觀察后糾錯， 在不斷探索 中對減數(shù)分裂過程進行再發(fā)現(xiàn)。利用有趣的生活現(xiàn)象引入課題，在模型建構(gòu)中，