減數(shù)分裂教案 公開課教學(xué)設(shè)計(jì)

科目生物課題減數(shù)分裂和受精作用課型基于微課的翻轉(zhuǎn)課堂任課班級(jí)高二（3）授課時(shí)間12月17日地點(diǎn)高二（3）教室＿上＿午＿2＿節(jié)教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)：1、闡明細(xì)胞的減數(shù)分裂。2、舉例說明精子的形成過程。能力目標(biāo)：在微課學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，以小組形式構(gòu)建減數(shù)分裂染色體變化的模型。情感目標(biāo)：1、認(rèn)同科學(xué)研究需要豐富的想象力，具有明銳的觀察力，在事實(shí)與經(jīng)驗(yàn)的基礎(chǔ)上進(jìn)行大膽推測(cè)。2、提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)，注重與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系。教學(xué)重點(diǎn)用模型的方法構(gòu)建精子的發(fā)生過程。教學(xué)難點(diǎn)用模型的方法構(gòu)建精子的發(fā)生過程。2、闡明減數(shù)分裂對(duì)生物遺傳和變異的重要性。教學(xué)手段模型建構(gòu)、多媒體輔助教學(xué)方法講授法、討論法教學(xué)過程一、課前收集“學(xué)生微課自主任務(wù)學(xué)習(xí)單”中的共性問題和有代表性的問題，了解學(xué)生學(xué)習(xí)困難所在。二、創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課：教師課前構(gòu)建的有絲分裂的模型，復(fù)習(xí)有絲分裂過程中染色體的行為變化，結(jié)果是新細(xì)胞中的染色體數(shù)和親代細(xì)胞完全一樣，如何實(shí)現(xiàn)？依賴于染色體復(fù)制1次，細(xì)胞分裂1次。對(duì)一個(gè)個(gè)體而言，通過有絲分裂保證遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性。那對(duì)于親代和子代之間是如何保證遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性呢？三、自學(xué)檢測(cè)（2道選擇題）減數(shù)分裂的對(duì)象：進(jìn)行有性生殖的生物；時(shí)期：原始生殖細(xì)胞---成熟生殖細(xì)胞；特點(diǎn)：復(fù)制1次，細(xì)胞分裂2次；結(jié)果：染色體數(shù)目減半。四、模型建構(gòu)，共釋疑難（一）模擬減數(shù)分裂過程中染色體變化（以4人小組為單位）1、學(xué)生構(gòu)建一對(duì)同源染色體，一個(gè)四分體。2、減數(shù)分裂中染色體主要行為的變化模型構(gòu)建。（2n=4）討論：（1）來自同一個(gè)精原細(xì)胞的4個(gè)精細(xì)胞的染色體組成有哪些類型？形成原因是什么？（2）對(duì)于該生物，會(huì)產(chǎn)生幾種精細(xì)胞？通過展示學(xué)生的模型，分析模型的科學(xué)性和精子發(fā)生過程，引出非同源染色體的自由組合。（3）來自同一個(gè)精原細(xì)胞的4個(gè)精細(xì)胞的染色體類型有無可能各不相同？為什么？3、構(gòu)建交叉互換模型歸納，非同源染色體的自由組合和交叉互換是生物變異的來源，為進(jìn)化提供原材料。(四)構(gòu)建減數(shù)分裂過程中每個(gè)細(xì)胞的染色體、DNA數(shù)目變化模型。五、拓展延伸，學(xué)以致用。構(gòu)建21三體綜合征病因分析模型。附教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)過程教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖創(chuàng)設(shè)情境，導(dǎo)入新課課前自學(xué)檢測(cè)模型建構(gòu)，共釋疑難（一）模擬減數(shù)分裂過程中染色體主要行為的變化模型1、構(gòu)建一對(duì)同源染色體構(gòu)建一個(gè)四分體減數(shù)分裂中染色體主要行為的變化模型3、構(gòu)建交叉互換的模型闡明交叉互換和自由組合對(duì)生物變異的意義。（二）構(gòu)建21三體綜合征病因分析模型。歸納，布置作業(yè)介紹模擬染色體的材料——毛根玩具。利用課前構(gòu)建的有絲分裂的模型，復(fù)習(xí)有絲分裂過程中染色體的行為變化。有絲分裂如何實(shí)現(xiàn)子代細(xì)胞和親代細(xì)胞中遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定？對(duì)一個(gè)個(gè)體而言，通過有絲分裂保證遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性。那對(duì)于親代和子代之間是如何保證遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性呢？1、減數(shù)分裂發(fā)生在（）A受精卵發(fā)育成胚胎的過程中B有絲分裂產(chǎn)生新細(xì)胞的過程中C人的精原細(xì)胞形成精細(xì)胞的過程中D受精過程中2、玉米體細(xì)胞中有10對(duì)染色體，經(jīng)過減數(shù)分裂后，精細(xì)胞中的染色體數(shù)目為（）A5對(duì)B10條C10對(duì)D20條及時(shí)點(diǎn)評(píng)，并請(qǐng)學(xué)生說出構(gòu)建的原因。通過學(xué)生的回答，歸納聯(lián)會(huì)和四分體的概念。布置任務(wù)。（模擬2n=4某生物精子發(fā)生過程中的染色體變化模型）要求學(xué)生注重科學(xué)性。教師請(qǐng)展示小組派代表介紹模型并說明各時(shí)期的特點(diǎn)。教師引導(dǎo)學(xué)生展開積極有效的討論。根據(jù)學(xué)生的討論歸納出非同源染色體的自由組合現(xiàn)象。師生共同歸納精子發(fā)生的過程。1個(gè)精原細(xì)胞產(chǎn)生的精細(xì)胞有幾個(gè)？幾種？來自同一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞的2個(gè)精細(xì)胞完全一樣的原因是什么？為什么是2種？對(duì)于這個(gè)2n=4的生物而言，雄性個(gè)體會(huì)產(chǎn)生幾種精細(xì)胞？認(rèn)同學(xué)生對(duì)微課的認(rèn)真觀察，并產(chǎn)生思考。交叉互換的時(shí)間？發(fā)生的范圍？自由組合和交叉互換有什么意義？接下來我們要用我們所學(xué)的知識(shí)應(yīng)用到生活中。21三體綜合癥。究竟為什么身體里每個(gè)細(xì)胞中的第21號(hào)染色體是3條呢？精子或卵細(xì)胞中為什么會(huì)出現(xiàn)異常的2條21號(hào)染色體呢？能通過構(gòu)建一對(duì)21號(hào)染色體的減數(shù)分裂過程，推測(cè)這種病的病因嗎？正常精子（1條21）+異常卵細(xì)胞（2條21）和正常卵細(xì)胞（1條21）+異常精子（2條21），哪一種可能性大？說出有絲分裂各時(shí)期的特點(diǎn)及意義。復(fù)制1次，分裂1次。減數(shù)分裂和受精作用。學(xué)生回答，并說明理由。減數(shù)分裂的對(duì)象：進(jìn)行有性生殖的生物；時(shí)期：從原始的生殖細(xì)胞到成熟的生殖細(xì)胞；特點(diǎn)：復(fù)制1次，分裂2次；結(jié)果：染色體數(shù)目減半，只含有成對(duì)染色體中的一條。取長(zhǎng)紅和長(zhǎng)藍(lán)，或者短紅和短藍(lán)（包括單線狀和雙線狀）同源染色體：一條來自父方（藍(lán)色表示）一條來自母方（紅色表示），形態(tài)、大小相同。取雙線狀的同源染色體配對(duì)。四分體：減數(shù)第一次分裂的前期，同源染色體兩兩配對(duì)，聯(lián)會(huì)的一對(duì)同源染色體含4條姐妹染色單體。學(xué)生以4人小組的形式構(gòu)建減數(shù)第一次分裂的前期，中期，后期，結(jié)束時(shí)和減數(shù)第二次分裂的中期、后期、結(jié)束時(shí)這7個(gè)不同時(shí)期的染色體變化，用白紙代表細(xì)胞，白紙一分為二模擬細(xì)胞的分裂。學(xué)生展示模型。該小組成員補(bǔ)充。其他小組成員進(jìn)行點(diǎn)評(píng)，并提出自己的看法，或是自己認(rèn)為不妥的地方。學(xué)生就染色體在紡錘絲牽引下染色體臂的朝向問題，減數(shù)第一次分裂后期，同源染色體分離時(shí)是否是要來自父方的染色體要移向同一級(jí)等問題展開了討論，相互質(zhì)疑，以理服人，共同解決問題。4個(gè)，2種，來自同一個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞的2個(gè)精細(xì)胞完全一樣。減數(shù)第二次分裂是姐妹染色單體分開，姐妹染色單體是經(jīng)過復(fù)制而來，是完全一樣的。次級(jí)精母細(xì)胞是減數(shù)第一次分裂的后期同源染色體分離造成的。4種，由非同源染色體的自由組合決定，可能是長(zhǎng)紅和長(zhǎng)藍(lán)，短紅和短藍(lán)，也可能是長(zhǎng)紅和短藍(lán)，長(zhǎng)藍(lán)和短紅。學(xué)生質(zhì)疑：產(chǎn)生4種精細(xì)胞還有可能是因?yàn)榻徊婊Q。交叉互換發(fā)生在減數(shù)第一次分裂的前期（聯(lián)會(huì)），同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換。學(xué)生上講臺(tái)，在黑板上利用毛根玩具演示模擬交叉互換的過程和結(jié)果。生物變異的來源。傾聽并回答老師的問題。=1\*GB3①正常精子（1條21）+異常卵細(xì)胞（2條21）=2\*GB3②正常卵細(xì)胞（1條21）+異常精子（2條21）學(xué)生用一紅一藍(lán)代表一對(duì)21號(hào)染色體，模擬異常行為，并把結(jié)果粘帖在白紙上。展示交流。歸納2種可能性：減數(shù)第一次分裂后期21號(hào)同源染色體不分離或者減數(shù)第二次分裂后期姐妹染色單體不分離。第一種情況可能性大，因?yàn)榕悦看沃荒墚a(chǎn)生1個(gè)卵細(xì)胞。利用今天構(gòu)建的染色體變化模型，完成減數(shù)分裂過程中每個(gè)細(xì)胞的染色體、DNA數(shù)目變化模型。教會(huì)學(xué)生什么是模型建構(gòu)，為學(xué)生動(dòng)手做準(zhǔn)備。引入課題通過這2道題檢測(cè)學(xué)生對(duì)減數(shù)分裂概念的認(rèn)識(shí)。先簡(jiǎn)單后復(fù)雜，強(qiáng)化學(xué)生的概念。明確目標(biāo)，避免盲目性。以小組形式完成，一是檢測(cè)學(xué)生對(duì)微課知識(shí)的內(nèi)化程度，二是通過小組共同構(gòu)建，共同討論，解決一部分自己的困惑，達(dá)成共識(shí)。生生討論，教師適當(dāng)引導(dǎo)，充分暴露學(xué)生真正學(xué)習(xí)的難點(diǎn)，共