2.1减数分裂和受精作用（教学设计）-高一生物资源包

课题减数分裂和受精作用学科生物学段高中年级高一教材人教版教学目标及教学重点、难点教学目标：1、知识目标：学生能够理解减数分裂和受精作用的基本概念、过程和意义，掌握减数分裂和受精作用在生物遗传和进化中的作用。2、能力目标：学生能够运用所学知识解释生物的生殖过程，理解减数分裂和受精作用在生物生殖中的重要性，培养分析和解决问题的能力。3、情感态度和价值观目标：通过学习，学生能够认识到生物生殖的重要性和复杂性，形成对生命的敬畏和尊重，培养科学思维和科学探究精神。教学重点:基因重组的类型。教学难点;1、减数分裂的概念和过程2、受精作用的概念和过程。3、减数分裂和受精作用的意义核心素养首先，在生命观念方面，通过学习减数分裂，学生可以深入理解生命的本质，认识到减数分裂在生物遗传和变异中的重要作用。这有助于学生更好地理解生物体的生长、发育和繁殖过程，从而形成正确的生命观念。其次，在科学思维方面，减数分裂这一节课需要学生运用归纳、比较、分析等方法，探究减数分裂过程中染色体、DNA、染色单体等物质的数量变化规律。这有助于培养学生的科学思维习惯，提升学生的科学探究能力。教学方法和手段讲授法：教师通过讲解减数分裂的概念、过程和特点，让学生了解减数分裂的基本知识。直观教学法：教师可以利用图表、模型、动画等直观教具，展示减数分裂的过程和特点，帮助学生更好地理解减数分裂的实质。探究法：教师引导学生进行探究活动，让学生通过观察、实验、思考等方式，深入探究减数分裂过程中染色体、DNA、染色单体等物质的数量变化规律。教学过程(表格描述)教学环节主要教学活动设置意图创设问题情境引入新课果蝇是常用的遗传学实验材料，其可见的突变类型较多，既容易培养也方便观察。在腐烂水果周围常可看到飞舞的果蝇。果蝇生长周期短，繁殖快，染色体少且容易观察，是遗传学常用材料。右图是果蝇雌雄个体的体细胞和配子的染色体示意图。1.配子的染色体与体细胞的染色体有什么差别？2.针对这幅图，你还能提出什么问题或猜想？应根据学生的实际情况和课程目标，选择能够吸引学生注意力、激发学生学习兴趣的方式。任务一：减数分裂的定义果蝇作为遗传学材料的优点⑴果蝇生活史较短，生长迅速；繁殖能力强，每只受精的雌蝇可产卵400一500个；⑵培养果蝇的材料来源广泛，价格便宜；⑶果蝇的生活要求简单．常温下就可生长繁育，容易饲养；⑷果蝇不同的形态突变类型多达400以上，便于观察分析；⑸果蝇染色体数目较少(2n＝8)，再加之果蝇唾液腺染色体巨大的特点，因此是遗传学研究中常用的实验材料。讲述减数分裂的概念有性生殖由亲本产生有性生殖细胞配子，经过两性生殖细胞（如精子和卵细胞）的结合，产生合子（如受精卵），再由合子发育成新个体的生殖方式。涉及的核心概念较为抽象，学生理解起来可能存在一定的难度。因此，教学设计的首要意图是确保学生能够准确掌握基因重组的基本概念任务二：精子的形成过程魏斯曼的预言与孟德尔同时代的德国动物学家魏斯曼从理论上可以预测：在精子和卵细胞成熟的过程中，必然有一个特殊的过程使染色体数目减少一半；受精时，精子和卵细胞融合，染色体数目得以恢复正常。这个天才的预见被其他科学家通过显微镜观察所证实。魏斯曼预言的这个特殊的过程，实际上是一种特殊方式的有丝分裂——减数分裂。提问：哺乳动物精子形成的场所、时期。教师组织小组进行合作交流，讨论减数分裂形成精细胞的过程中，每个时期都发生了哪些变化，讨论完成后，每组选一名代表进行分享。教师进行补充和点评。根据减数分裂的过程，画出哺乳动物精细胞形成过程图解。并观察各个时期染色体及DNA数量的变化。教师请两位学生到黑板上展示他们的结果，并进行补充和点评。提问：精细胞通过什么过程形成精子？小组合作，利用自己所带的材料，依次构建模型，模拟减数第一次分裂过程中同源染色体的联会、分离，减数第二次分裂过程中着丝点分裂、姐妹染色单体分开，染色体移向细胞两极等各个重要环节。小组对课本41页的讨论题进行讨论。各小组进行模型展示并分享讨论结果。教师进行点评。通过生动有趣的案例和互动环节，激发学生对生物学的热爱。任务三：卵细胞的形成过程卵细胞形成场所：卵巢(人和其他哺乳动物)、胚珠(植物)卵巢中有许多发育程度不同的卵泡。卵泡中央的一个细胞会发育成卵细胞。引导学生尊重生命、关注生态，培养其良好的道德品质任务四：受精作用1.概念∶精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。2.过程∶精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面→卵细胞细胞膜外正出现了一层特殊的膜以阻止其他精子再进入→精子的细胞核与卵细胞的细胞核相遇→二者的染色体会合。3.结果∶受精卵的染色体数目恢复到体细胞的染色体数目，其中有半来自精子（父方），另一半来自卵细胞（母方）。减数分裂与受精作用意义1、减数分裂和受精作用保证了每种生物前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性。2、在有性生殖过程中，减数分裂形成的配子，其染色体组合具有多样性，导致了不同配子遗传物质的差异，加上受精过程中卵细胞和精子结合的随机性，同一双亲的后代必然呈现多样性。这种多样性有利于生物适应多变的自然环境，有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。3、数分裂和受精作用对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。注重培养他们的实际操作能力和问题解决能力。让学生在实践中亲身体验基因重组的过程，培养其实验技能和探究精神。任务五：减数分裂和有丝分裂的细胞图像判断前期图形对比中期图形对比后期图形对比课堂总结板书设计减数分裂和受精作用精细胞的形成过程减=1\*ROMANI前间期：染色体复制、相关蛋白质合成减=1\*ROMANI前期：联会、交叉互换减=1\*ROMANI中期：同源染色体排列在赤道板两侧减=1\*ROMANI后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合减=1\*ROMANI末期：形成次级精母细胞减=2\*ROMANII前期：杂乱排布减=2\*ROMANII中期：着丝点排列在赤道板上减=2\*ROMANII后期：着丝点分裂减=2\*ROMANII末期：形成精细胞教学设计反思在讲解过程中，我发现学生的参与度不高，部分学生表现出注意力不集中的情况。