年級:高一
學(xué)科名稱:生物
教材版本:生物必修2《遺傳與進(jìn)化》 人民教育出版社
教學(xué)內(nèi)容:第二章第1節(jié) 減數(shù)分裂和受精作用第一課時
創(chuàng)意內(nèi)容:讓學(xué)生利用彩色電線模擬染色體,來構(gòu)建減數(shù)分裂模型
一、教材分析
1.1教材的地位和作用:
《減數(shù)分裂和受精作用》這一課題是在生物必修二第2章第1節(jié)。這部分內(nèi)容不僅是第2章的重點內(nèi)容,也是必修2《遺傳與進(jìn)化》的重點和難點內(nèi)容之一。整個過程抽象、復(fù)雜、難以理解。它以學(xué)過的細(xì)胞學(xué)知識、染色體知識、有絲分裂知識、遺傳定律知識為基礎(chǔ)。通過學(xué)習(xí),使學(xué)生全面認(rèn)識細(xì)胞分裂的種類、實質(zhì)和意義,更能加強對遺傳定律實質(zhì)的理解,也為以后生物的進(jìn)化奠定細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)。本節(jié)內(nèi)容主要是以染色體的動態(tài)行為變化為軸線,抽象地闡明了生殖細(xì)胞的形成過程。因此如何讓學(xué)生直觀地觀察、分析、模擬減數(shù)分裂中染色體的變化,并形成減數(shù)分裂的概念,達(dá)到真正意義的理解,這是個關(guān)鍵性問題。第一課時主要是通過學(xué)生活動,構(gòu)建減數(shù)分裂模型,使學(xué)生獲得對減數(shù)分裂的感性認(rèn)識。
1.2教學(xué)重點、難點:
本節(jié)課的重點是減數(shù)分裂的概念、精子的形成過程及減數(shù)分裂過程中染色體的行為特征和數(shù)目變化。
本節(jié)課的難點是模擬減數(shù)分裂過程中染色體的行為變化,需要學(xué)生自己動手排布染色體的活動過程,掌握“做”、“議”結(jié)合,攻克難點。能對減數(shù)分裂過程有個感性認(rèn)識。
1.3教學(xué)目標(biāo):
(一)知識教學(xué)目標(biāo)
1、減數(shù)分裂的概念;
2、精子的形成過程。
(二)能力訓(xùn)練目標(biāo)
1、通過精子的形成過程,訓(xùn)練學(xué)生的識圖、繪圖能力,提高對事物發(fā)展變化規(guī)律的探究能力;
2、通過觀察有絲分裂和減數(shù)第二次分裂的染色體特點,培養(yǎng)學(xué)生的發(fā)現(xiàn)能力;
3、通過對比有絲分裂和減數(shù)分裂形成過程的異同點,培養(yǎng)學(xué)生比較、分析問題并認(rèn)識事物實質(zhì)的思維能力;
4、通過減數(shù)分裂模型構(gòu)建,訓(xùn)練學(xué)生的動手能力。
(三)情感目標(biāo)
1、對照學(xué)生構(gòu)建的模型,指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行理性思考;
2、通過對染色體行為變化的分析,對學(xué)生進(jìn)行科學(xué)原理、科學(xué)態(tài)度的教育,使之學(xué)會用辯證唯物主義的觀點去正確對待自然界。
二、教學(xué)設(shè)計思路
針對本節(jié)內(nèi)容主要是讓學(xué)生了解減數(shù)分裂的整個動態(tài)過程。因此,在教學(xué)中教師要充分利用教材和生產(chǎn)生活中的實例,引導(dǎo)學(xué)生從教材和生活中提煉出問題;然后讓全體同學(xué)親自動手來探究,并歸納總結(jié),引導(dǎo)學(xué)生在解決問題的過程中學(xué)習(xí)。體現(xiàn)“提高生物科學(xué)素養(yǎng),面向全體學(xué)生,倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí),注重與現(xiàn)實生活的聯(lián)系”等新課程理念。
由于減數(shù)分裂的整個過程是微觀、動態(tài)、連續(xù)的變化,給正確認(rèn)知帶來困難,因此成為教學(xué)的難點。為了突破教學(xué)難點,教師應(yīng)該考慮在學(xué)生已有的知識(有絲分裂)的基礎(chǔ)上,通過采用多媒體演示減數(shù)分裂過程,精心設(shè)計將微觀變?yōu)楹暧^的教學(xué)活動。
因此,總的思路是模型構(gòu)建加上多媒體動畫演示,最后由學(xué)生自己分析、討論、總結(jié)。
三、教學(xué)準(zhǔn)備
每位學(xué)生:畫有星射線的白紙一張(如圖所示),黃色電線4根(2根長,2根短),紅色電線4根(2根長, 2根短)。(見附錄)
四、教學(xué)過程
教學(xué) 環(huán)節(jié) | 教 學(xué) 過 程 | 設(shè) 計 意 圖 | |||||||||||||||||
引 入 新 課 | 復(fù) 習(xí) 舊 課 | (1) 觀察人體體細(xì)胞和配子中染色體的數(shù)目關(guān)系,引導(dǎo)學(xué)生思考:能否通過有絲分裂形成配子? 提示:引導(dǎo)學(xué)生運用假說演繹法,假設(shè)是通過有絲分裂形成,則產(chǎn)生的配子中染色體的數(shù)目該如何變化。 (2)設(shè)問:精子和卵細(xì)胞是怎樣形成的?如果是通過有絲分裂形成的,會有什么結(jié)果?(結(jié)論:孔子的第77代孫子的體細(xì)胞染色體是46×277) 結(jié)論:配子的形成不能通過有絲分裂 [圖片]人體體細(xì)胞、配子染色體組成,有絲分裂動態(tài)變化過程 | 復(fù)習(xí)已學(xué)有絲分裂的過程,引導(dǎo)學(xué)生運用假說演繹法進(jìn)行預(yù)測。 | ||||||||||||||||
導(dǎo) 入 新 課 | 既然有絲分裂不能形成配子,那么配子的形成是怎樣的一個過程? [介紹相關(guān)信息]:與孟德爾同時代的生物學(xué)家魏斯曼從理論上預(yù)測:在精子成熟的過程中,必然有一個特殊的過程使染色體數(shù)目減少一半。并且,這個預(yù)見被其他科學(xué)家的顯微鏡觀察所證實。 引出,特殊方式的有絲分裂——減數(shù)分裂。 | 設(shè)疑導(dǎo)入,激學(xué)導(dǎo)思。介紹科學(xué)發(fā)現(xiàn)史,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。 | |||||||||||||||||
新 課 教 學(xué) | 減 數(shù) 分 裂 概 念 | 學(xué)生閱讀減數(shù)分裂概念,多媒體展現(xiàn)有絲分裂概念,找出區(qū)別,進(jìn)行比較:(多媒體展示比較項目,學(xué)生討論共同解決問題) 分析概念: 范圍:有性生殖生物 時期:產(chǎn)生成熟生殖細(xì)胞 特點:染色體復(fù)制一次,細(xì)胞分裂兩次 結(jié)果:染色體數(shù)目減半 列表比較:
| 學(xué)生閱讀后進(jìn)行比較總結(jié),同時發(fā)揮團(tuán)體精神,共同討論,解決問題。 | ||||||||||||||||
新課教學(xué)
| 精 子 形 成 過 程 為 例 | 1、精子形成場所:睪丸。 在睪丸中,有許多極度彎曲的曲細(xì)精管,內(nèi)有大量的精原細(xì)胞, 精原細(xì)胞是原始的生殖細(xì)胞,染色體與體細(xì)胞相同,用2n表示。雄性動物性成熟后,一部分精原細(xì)胞開始進(jìn)行減數(shù)分裂,產(chǎn)生精子。 2、概念講解:同源染色體、姐妹染色單體、聯(lián)會、四分體 講解概念時,讓學(xué)生用同色的四根電線,分別構(gòu)建出各概念。 1個四分體=1對同源染色體=2條染色體=4條姐妹染色單體 | 先對分裂中相關(guān)概念進(jìn)行講解,便于學(xué)生自己動手構(gòu)建模型。 | ||||||||||||||||
(1)精原細(xì)胞 [動畫]精原細(xì)胞發(fā)生變化 [文字]精原細(xì)胞有何變化?染色體復(fù)制(學(xué)生擺放出染色體復(fù)制的結(jié)果) (2)初級精母細(xì)胞 [動畫] 初級精母細(xì)胞染色體行為變化。 [文字]初級精母細(xì)胞染色體有哪些行為變化?(學(xué)生擺放出各種染色體行為變化) [分裂特點:] 同源染色體聯(lián)會,形成四分體,四分體排列在赤道板上,同源染色體分離。一個初級精母細(xì)胞分裂為二個次級精母細(xì)胞。 ①染色體數(shù)目發(fā)生什么變化?減半。 ②為何減半?同源染色體分離,平均分配到兩個子細(xì)胞。 學(xué) 生看完動畫演示后,進(jìn)行模型構(gòu)建。分別擺放出減數(shù)第一次分裂中,聯(lián)會時期,四分體時期染色體排列分布情況。通過擺放,了解什么是同源染色體,什么是染色單 體。明確,減數(shù)第一次分裂后期,同源染色體是如何分離,如何分別進(jìn)入兩個子細(xì)胞。通過模型,觀察染色體數(shù)目變化情況和子細(xì)胞中染色體形狀。 | 先以聲、像、音、畫等媒體,動態(tài)地展現(xiàn)染色體的行為特征。再讓學(xué)生自己動手進(jìn)行模型構(gòu)建。教師發(fā)揮主導(dǎo)作用,有目的地層層設(shè)疑,引導(dǎo)學(xué)生觀察、討論、歸納。使學(xué)生積極、主動、準(zhǔn)確地掌握染色體行為特征,提高學(xué)生觀察、分析、歸納能力。提高課堂密度和效率。 | ||||||||||||||||||
(3)次級精母細(xì)胞 [動畫] 次級精母細(xì)胞的變化 [文字]染色體發(fā)生什么變化?(再次讓學(xué)生擺放出染色體行為變化) [分裂特點:]著絲點排列在赤道板上;著絲點分裂;染色體數(shù)目暫時加倍;染色體向兩極移動;二個次級精母細(xì)胞分裂為四個精子細(xì)胞。 學(xué)生動手進(jìn)行減數(shù)第二次分裂模型構(gòu)建,了解為什么染色體暫時加倍,著絲點是如何一分為二的。 | |||||||||||||||||||
(4)精子細(xì)胞變形為精子。 | |||||||||||||||||||
(5)連續(xù)播放減數(shù)分裂過程的動畫。 最后讓學(xué)生進(jìn)行口述,減數(shù)分裂的整個過程。分別有哪些特點。 | 鞏固所學(xué)知識,獲得完整印象。 | ||||||||||||||||||
小 結(jié) | | 培養(yǎng)學(xué)生歸納、梳理知識的能力,構(gòu)建完整知識體系,形成概念。 | |||||||||||||||||
五、教學(xué)反思
本節(jié)課的重點是讓學(xué)生通過動手構(gòu)建模型,來領(lǐng)會減數(shù)分裂過程中染色體的變化情況。但是,在教學(xué)中我發(fā)現(xiàn)以下問題。
(1)學(xué)生對于染色體、染色單體、同源染色體的概念分辨不清。對于分裂過程中,染色體的形態(tài)特征不能很好辨認(rèn)。
(2)學(xué)生觀察減數(shù)分裂動畫演示后,不能很好的擺放染色體所處位置。對于,在什么階段擺放染色體,什么階段染色體變?yōu)楹袃蓷l姐妹染色單體不理解。
因此,在上新課之前,建議學(xué)生做好預(yù)習(xí)工作,同時對于有絲分裂的過程要回顧。
[附圖:]