2024-2025學(xué)年高中生物 第二章 基因和染色體的關(guān)系 第一節(jié) 減數(shù)分裂和受精作用教案1 新人教版必修2

2024-2025學(xué)年高中生物第二章基因和染色體的關(guān)系第一節(jié)減數(shù)分裂和受精作用教案1新人教版必修2主備人備課成員教材分析本節(jié)選自2024-2025學(xué)年高中生物第二章“基因和染色體的關(guān)系”，第一節(jié)“減數(shù)分裂和受精作用”，新人教版必修2。教材通過(guò)引入減數(shù)分裂的概念，闡述其在生物遺傳中的重要性，進(jìn)而引導(dǎo)學(xué)生理解受精作用是基因傳遞的關(guān)鍵環(huán)節(jié)。課程內(nèi)容緊密聯(lián)系染色體行為變化，突出減數(shù)分裂過(guò)程中染色體數(shù)目減半的特點(diǎn)，以及受精作用如何恢復(fù)染色體數(shù)目，保證物種染色體穩(wěn)定。通過(guò)本節(jié)學(xué)習(xí)，學(xué)生能掌握減數(shù)分裂的基本過(guò)程，理解基因在親子代間的傳遞規(guī)律，為后續(xù)學(xué)習(xí)遺傳變異打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課旨在培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)核心素養(yǎng)，特別是科學(xué)思維和生命觀念。通過(guò)探究減數(shù)分裂和受精作用的過(guò)程，學(xué)生能夠發(fā)展模型建構(gòu)和推理的能力，深入理解生命的連續(xù)性和多樣性。他們將能夠：1）運(yùn)用科學(xué)術(shù)語(yǔ)描述減數(shù)分裂中染色體的行為變化，展現(xiàn)對(duì)生命現(xiàn)象的深度理解；2）分析受精作用在遺傳中的作用，培養(yǎng)推理和解釋現(xiàn)象的能力；3）通過(guò)實(shí)際案例，評(píng)價(jià)減數(shù)分裂和受精作用在生物繁殖中的重要性，形成對(duì)生命過(guò)程的整體認(rèn)識(shí)。這些目標(biāo)的實(shí)現(xiàn)，將有助于學(xué)生構(gòu)建系統(tǒng)的生物學(xué)知識(shí)體系，并促進(jìn)其科學(xué)探究和創(chuàng)新思維的發(fā)展。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了關(guān)于細(xì)胞分裂的基本知識(shí)，理解有絲分裂的過(guò)程及其意義，能夠識(shí)別染色體的行為變化。此外，學(xué)生對(duì)基因的概念和基因在遺傳中的作用有了初步的認(rèn)識(shí)，為學(xué)習(xí)減數(shù)分裂和受精作用奠定了基礎(chǔ)。

2.學(xué)生在學(xué)習(xí)過(guò)程中表現(xiàn)出對(duì)生物學(xué)現(xiàn)象的興趣，尤其是與生活實(shí)際相關(guān)的內(nèi)容。他們的觀察力和邏輯思維能力逐漸增強(qiáng)，喜歡通過(guò)圖表、模型等方式進(jìn)行學(xué)習(xí)。此外，學(xué)生的合作學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)，能夠在小組討論中發(fā)揮各自優(yōu)勢(shì)，共同解決問(wèn)題。

3.學(xué)生在減數(shù)分裂和受精作用的學(xué)習(xí)過(guò)程中可能遇到的困難和挑戰(zhàn)有：理解減數(shù)分裂過(guò)程中染色體數(shù)目減半的原理；區(qū)分減數(shù)分裂與有絲分裂的差異；掌握受精作用中精子和卵細(xì)胞的結(jié)合過(guò)程及其遺傳意義。此外，學(xué)生在運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)題時(shí)，可能存在推理不足、分析不透徹等問(wèn)題。

針對(duì)以上學(xué)習(xí)者分析，本節(jié)課將通過(guò)直觀的動(dòng)畫(huà)演示、生動(dòng)的實(shí)例講解以及小組合作討論等方式，幫助學(xué)生克服困難，提高學(xué)習(xí)效果。學(xué)具準(zhǔn)備Xxx課型新授課教法學(xué)法講授法課時(shí)第一課時(shí)師生互動(dòng)設(shè)計(jì)二次備課教學(xué)資源1.軟件資源：生物學(xué)科教學(xué)軟件，包括減數(shù)分裂和受精作用過(guò)程的動(dòng)畫(huà)演示。

硬件資源：多媒體教學(xué)設(shè)備，包括投影儀、計(jì)算機(jī)、互動(dòng)電子白板。

2.課程平臺(tái)：學(xué)校網(wǎng)絡(luò)教學(xué)平臺(tái)，用于發(fā)布預(yù)習(xí)資料、課后作業(yè)及拓展閱讀。

3.信息化資源：數(shù)字化教材，包含課本電子版、教學(xué)PPT、相關(guān)視頻資料。

4.教學(xué)手段：實(shí)物模型、掛圖、卡片游戲、小組討論、課堂提問(wèn)、案例研究。

這些教學(xué)資源旨在為學(xué)生提供多樣化的學(xué)習(xí)途徑，增強(qiáng)課堂互動(dòng)，提高教學(xué)效果。教學(xué)過(guò)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(guò)程：

開(kāi)場(chǎng)提問(wèn)：“你們知道什么是減數(shù)分裂和受精作用嗎？它們?cè)谖覀兊纳钪杏惺裁醋饔?？?/p>

展示一些關(guān)于生殖細(xì)胞的圖片或視頻片段，讓學(xué)生初步感受減數(shù)分裂和受精的重要性。

簡(jiǎn)短介紹減數(shù)分裂和受精作用的基本概念和生物學(xué)意義，為接下來(lái)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(guò)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)分裂過(guò)程中染色體的行為變化，使用圖表或示意圖幫助學(xué)生理解。

通過(guò)實(shí)例說(shuō)明受精作用在遺傳中的作用，讓學(xué)生理解其生物學(xué)意義。

3.減數(shù)分裂和受精作用案例分析（20分鐘）

目標(biāo)：通過(guò)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(guò)程：

選擇幾個(gè)典型的案例進(jìn)行分析，如染色體異常導(dǎo)致的遺傳疾病。

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)分裂和受精作用的影響。

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)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問(wèn)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(wèn)題的能力。

過(guò)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(guò)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(wèn)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(guò)程：

簡(jiǎn)要回顧減數(shù)分裂和受精作用的基本概念、過(guò)程及其生物學(xué)意義。

強(qiáng)調(diào)減數(shù)分裂和受精作用在生物遺傳和生命延續(xù)中的重要作用，鼓勵(lì)學(xué)生繼續(xù)探索和應(yīng)用。

布置課后作業(yè)：讓學(xué)生撰寫(xiě)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。知識(shí)點(diǎn)梳理1.減數(shù)分裂的概念

-定義：減數(shù)分裂是一種特殊的細(xì)胞分裂方式，主要發(fā)生在生殖細(xì)胞中，其目的是產(chǎn)生含有一套染色體的配子（即精子和卵細(xì)胞）。

-特點(diǎn)：染色體數(shù)目減半，由二倍體變?yōu)閱伪扼w。

2.減數(shù)分裂的過(guò)程

-減數(shù)第一次分裂（減I）：

-前期：染色質(zhì)螺旋縮短變粗，成為染色體；同源染色體聯(lián)會(huì)形成四分體。

-中期：同源染色體成對(duì)地排列在赤道板上。

-后期：同源染色體分離，非同源染色體自由組合。

-末期：細(xì)胞質(zhì)分裂，形成兩個(gè)含有一套染色體的子細(xì)胞。

-減數(shù)第二次分裂（減II）：

-前期：染色體不再?gòu)?fù)制，核膜和核仁消失。

-中期：染色體均勻地排列在赤道板上。

-后期：姐妹染色單體分開(kāi)，形成兩條子染色體。

-末期：細(xì)胞質(zhì)分裂，形成四個(gè)含有一半染色體數(shù)目的子細(xì)胞。

3.減數(shù)分裂與有絲分裂的異同

-相同點(diǎn)：都有前期、中期、后期和末期四個(gè)階段。

-不同點(diǎn)：減數(shù)分裂只發(fā)生一次DNA復(fù)制，而有絲分裂發(fā)生兩次DNA復(fù)制；減數(shù)分裂產(chǎn)生單倍體子細(xì)胞，有絲分裂產(chǎn)生二倍體子細(xì)胞。

4.受精作用的概念與過(guò)程

-定義：受精作用是精子和卵細(xì)胞相互識(shí)別、融合形成受精卵的過(guò)程。

-過(guò)程：

-精子頭部進(jìn)入卵細(xì)胞，卵細(xì)胞膜發(fā)生變化，阻止其他精子進(jìn)入。

-精子核與卵細(xì)胞核融合，形成受精卵。

-受精卵中的染色體數(shù)目恢復(fù)為二倍體，完成遺傳信息的重新組合。

5.減數(shù)分裂和受精作用在遺傳中的作用

-保持染色體數(shù)目的恒定：通過(guò)減數(shù)分裂和受精作用，生物體能夠保持染色體數(shù)目的恒定，避免過(guò)多或過(guò)少的染色體導(dǎo)致遺傳紊亂。

-遺傳多樣性：減數(shù)分裂過(guò)程中的非同源染色體自由組合和受精作用中的精卵細(xì)胞結(jié)合，為后代提供了遺傳多樣性。

6.染色體異常與遺傳疾病

-染色體數(shù)目的異常：如唐氏綜合癥（21號(hào)染色體三體）。

-染色體結(jié)構(gòu)的異常：如貓叫綜合癥（第5號(hào)染色體部分缺失）。

7.減數(shù)分裂和受精作用的應(yīng)用

-生殖醫(yī)學(xué)：在試管嬰兒技術(shù)中，通過(guò)控制減數(shù)分裂和受精作用的過(guò)程，幫助不孕癥患者實(shí)現(xiàn)生育。

-遺傳工程：通過(guò)基因編輯技術(shù)，在減數(shù)分裂階段對(duì)生殖細(xì)胞進(jìn)行修改，傳遞特定的遺傳特征給后代。板書(shū)設(shè)計(jì)①重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：

-1.減數(shù)分裂概念

-2.減數(shù)分裂過(guò)程：減I&減II

-3.受精作用概念與過(guò)程

-4.遺傳多樣性的保持

-5.染色體異常與遺傳疾病

②關(guān)鍵詞與句：

-減數(shù)分裂：染色體數(shù)目減半，單倍體配子形成

-受精作用：精卵融合，染色體數(shù)目恢復(fù)

-遺傳多樣性：非同源染色體自由組合，精卵結(jié)合

-染色體異常：遺傳疾病的根源

③藝術(shù)性與趣味性：

-使用不同顏色的粉筆突出關(guān)鍵詞，如“減數(shù)分裂”用藍(lán)色，“受精作用”用綠色，增強(qiáng)視覺(jué)對(duì)比。

-繪制簡(jiǎn)單的染色體圖形，標(biāo)注減數(shù)分裂和受精作用的關(guān)鍵步驟，以圖像輔助記憶。

-設(shè)計(jì)“染色體配對(duì)游戲”，通過(guò)趣味互動(dòng)，讓學(xué)生更直觀地理解非同源染色體的自由組合。

-在板書(shū)的一角，添加一個(gè)簡(jiǎn)筆畫(huà)漫畫(huà)，展示一個(gè)微笑的受精卵，旁邊標(biāo)注“我是新生命的開(kāi)始”，增加趣味性和吸引力。

板書(shū)設(shè)計(jì)旨在通過(guò)清晰的邏輯結(jié)構(gòu)和有趣的視覺(jué)元素，幫助學(xué)生有效地掌握課程重點(diǎn)，并激發(fā)他們對(duì)生物學(xué)知識(shí)的興趣。課后拓展-閱讀材料：《生物學(xué)大辭典》中關(guān)于減數(shù)分裂和受精作用的章節(jié)。

-視頻資源：《生命的奇跡》紀(jì)錄片中關(guān)于生殖和遺傳的片段。

-科普文章：關(guān)于染色體異常和遺傳疾病的案例分析。

-實(shí)驗(yàn)視頻：展示減數(shù)分裂和受精作用過(guò)程的顯微鏡觀察。

2.拓展要求：

-鼓勵(lì)學(xué)生利用課后時(shí)間閱讀《生物學(xué)大辭典》的相關(guān)章節(jié)，以深入了解減數(shù)分裂和受精作用的基本概念和過(guò)程。

-建議學(xué)生觀看《生命的奇跡》紀(jì)錄片的相關(guān)片段，直觀地了解生殖和遺傳的奇妙過(guò)程。

-提供科普文章，讓學(xué)生了解染色體異常和遺傳疾病的案例，加深對(duì)遺傳規(guī)律的理解。

-推薦學(xué)生觀看實(shí)驗(yàn)視頻，通過(guò)顯微鏡觀察減數(shù)分裂和受精作用的過(guò)程，增強(qiáng)實(shí)踐體驗(yàn)。

教師將提供必要的指導(dǎo)和幫助，如推薦閱讀材料、解答疑問(wèn)等，以促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)和拓展。同時(shí)，教師可以組織一次課后討論會(huì)，讓學(xué)生分享自己的學(xué)習(xí)心得和拓展成果，促進(jìn)互動(dòng)交流。作業(yè)布置與反饋1.作業(yè)布置：

-繪制減數(shù)分裂過(guò)程的示意圖，要求標(biāo)注減數(shù)分裂I和減數(shù)分裂II的關(guān)鍵步驟。

-撰寫(xiě)關(guān)于受精作用過(guò)程的短文，描述精子和卵細(xì)胞的結(jié)合以及受精卵的形成。

-分析一個(gè)具體的遺傳疾病案例，探討其與減數(shù)分裂和受精作用的關(guān)系。

2.作業(yè)反饋：

-對(duì)學(xué)生提交的減數(shù)分裂示意圖進(jìn)行批改，指出其中可能存在的錯(cuò)誤或遺漏，并給出改進(jìn)建議。

-對(duì)學(xué)生撰寫(xiě)的受精作用短文進(jìn)行評(píng)價(jià)，關(guān)注其對(duì)受精過(guò)程的理解程度，提出修改意見(jiàn)。

-對(duì)學(xué)生分析的遺傳疾病案例進(jìn)行審閱，評(píng)價(jià)其分析思路的合理性，并指導(dǎo)如何更深入地探討遺傳疾病的成因。教學(xué)反思與總結(jié)在本次教學(xué)中，我深刻體會(huì)到減數(shù)分裂和受精作用這一章節(jié)的教學(xué)挑戰(zhàn)性。在教學(xué)過(guò)程中，我努力通過(guò)多種教學(xué)手段，如動(dòng)畫(huà)演示、案例分析和小組討論，幫助學(xué)生理解和掌握這兩個(gè)生物學(xué)過(guò)程。然而，我也意識(shí)到教學(xué)中存在一些不足之處，需要進(jìn)一步改進(jìn)。

首先，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對(duì)減數(shù)分裂過(guò)程中染色體行為變化的掌握仍有欠缺，這可能是由于我未能充分運(yùn)用直觀的教學(xué)模型和實(shí)物