2024年高中生物 第2章 基因和染色体的关系 第1节 第3课时 细胞分裂图像判定、受精作用教案 新人教版必修2

2024年高中生物第2章基因和染色体的关系第1节第3课时细胞分裂图像判定、受精作用教案新人教版必修2授课内容授课时数授课班级授课人数授课地点授课时间教材分析本节课选自新人教版必修2高中生物第2章“基因和染色体的关系”中第1节的内容，第3课时聚焦细胞分裂图像判定和受精作用。此部分内容旨在帮助学生通过图像分析，理解细胞有丝分裂和减数分裂过程中染色体的变化规律，并将此知识与受精作用相结合，深化对基因传递和染色体行为之间关系的认识。课程将紧密联系教科书中的图像、案例和问题讨论，引导学生运用所学知识进行观察、分析和推理，提高学生实际判定细胞分裂图像和解释受精作用过程的能力，符合高中二年级学生的知识深度和思维发展水平。核心素养目标学情分析本节课面向的是高中二年级学生，他们在前一阶段的学习中，已经掌握了细胞的基本结构和功能，对有丝分裂的概念和过程有了初步的了解。然而，对于细胞分裂的细节，特别是减数分裂和受精作用的理解，可能还较为模糊。在知识层面，学生的基础知识较为扎实，但需要在具体的应用和分析上进行深化。

能力上，学生具备一定的观察、比较和推理能力，但在将这些能力应用于判定细胞分裂图像时，可能存在一定的困难。此外，学生在科学探究和批判性思维方面有待加强，这直接影响他们对于分裂过程中染色体变化规律的深度理解和受精作用机制的分析。

素质方面，学生的科学素养和生物学科兴趣较为浓厚，但在自主学习、合作交流方面表现不一，这对课程的深入学习有一定影响。此外，学生的责任心和细致程度也会影响他们在图像判定和概念理解上的准确度。

在行为习惯上，学生普遍存在对直观图像敏感，而对抽象概念理解不足的问题。他们习惯于记忆性的学习，而对于需要逻辑推理和综合分析的内容，可能缺乏有效的学习方法。这些习惯将影响他们对课程内容的吸收和应用。教学方法与策略1.针对教学目标和学习者特点，本节课将采用以下教学方法：

-讲授法：教师通过PPT展示，结合教科书内容，为学生讲解细胞分裂的基本过程、染色体变化规律以及受精作用的关键概念。

-讨论法：组织学生进行小组讨论，针对特定问题或案例进行分析，如探讨减数分裂过程中染色体的行为，以及受精卵中染色体的来源等。

-案例研究：通过呈现具体的细胞分裂图像，引导学生观察、分析和判断，以加深对分裂过程中染色体行为的理解。

-项目导向学习：布置小组项目，要求学生制作关于细胞分裂和受精作用的简报或小视频，促使学生将理论知识与实践相结合。

2.教学活动设计：

-角色扮演：让学生扮演染色体、精子、卵细胞等角色，通过模拟受精作用过程，加深对受精作用机制的理解。

-实验：安排显微镜观察细胞分裂的临时装片，让学生亲身体验细胞分裂过程，提高观察和分析能力。

-游戏：设计染色体配对游戏，帮助学生理解减数分裂中同源染色体配对的过程。

3.教学媒体和资源使用：

-PPT：展示细胞分裂图像、染色体变化规律、受精作用流程等关键内容，便于学生直观理解和记忆。

-视频：播放细胞分裂和受精作用的动画，帮助学生形象地掌握这些生物学过程。

-在线工具：利用在线生物学教学平台，提供细胞分裂图像库、模拟实验等资源，便于学生自主学习和拓展研究。教学流程一、导入新课（用时5分钟）

同学们，今天我们将要学习的是“细胞分裂图像判定、受精作用”这一章节。在开始之前，我想先问大家一个问题：“你们是否观察过植物的花瓣或动物的皮肤细胞？”（举例说明）这些观察与我们将要学习的细胞分裂过程密切相关。通过这个问题，我希望能够引起大家的兴趣和好奇心，让我们一同探索细胞分裂的奥秘。

二、新课讲授（用时10分钟）

1.理论介绍：首先，我们要了解细胞分裂的基本概念。细胞分裂是生物体生长、发育和繁殖的基础过程。它包括有丝分裂和减数分裂两种类型，对维持生物种群的遗传稳定性至关重要。

2.案例分析：接下来，我们通过观察教科书中的细胞分裂图像，分析染色体的行为变化，理解有丝分裂和减数分裂的区别。

3.重点难点解析：在讲授过程中，我会特别强调有丝分裂和减数分裂这两个重点，以及受精作用中染色体数量恢复的原理。对于难点部分，我会通过对比分析和实例讲解来帮助大家理解。

三、实践活动（用时10分钟）

1.分组讨论：学生们将分成若干小组，每组讨论一个与细胞分裂相关的实际问题，如“减数分裂中染色体的配对与分离是如何进行的？”

2.实验操作：为了加深理解，我们将进行一个简单的显微镜观察实验，观察细胞分裂的临时装片，亲身体验细胞分裂过程。

3.成果展示：每个小组将向全班展示他们的讨论成果和实验观察结果。

四、学生小组讨论（用时10分钟）

1.讨论主题：学生将围绕“细胞分裂和受精作用在实际生活中的应用”这一主题展开讨论。他们将被鼓励提出自己的观点和想法，并与其他小组成员进行交流。

2.引导与启发：在讨论过程中，我将作为引导者，帮助学生发现问题、分析问题并解决问题。我会提出一些开放性的问题来启发他们的思考，如“受精作用对生物多样性的影响是什么？”

3.成果分享：每个小组将选择一名代表来分享他们的讨论成果。这些成果将被记录在黑板上或投影仪上，以便全班都能看到。

五、总结回顾（用时5分钟）

今天的学习，我们了解了细胞分裂的基本概念、重要性和应用，以及受精作用的过程和意义。通过实践活动和小组讨论，我们加深了对细胞分裂和受精作用的理解。我希望大家能够掌握这些知识点，并在日常生活中灵活运用。最后，如果有任何疑问或不明白的地方，请随时向我提问。教学资源拓展1.拓展资源：

-推荐阅读：《生物学通报》中关于细胞分裂和受精作用的相关文章，以及科普图书《生命的奇迹：细胞分裂与受精》等，帮助学生更深入地了解细胞分裂和受精作用的过程及意义。

-视频资料：推荐观看与细胞分裂、受精作用相关的科教视频，如《细胞世界》、《生命之旅》等，通过动画形式生动展示生物学过程，增强学生的直观感受。

-实验操作：鼓励学生在课外时间参与实验室的开放实验，亲手操作显微镜观察细胞分裂过程，或进行简单的植物组织培养实验，加深对细胞分裂的理解。

2.拓展建议：

-阅读拓展：学生可以阅读教科书中的拓展阅读部分，了解更多关于细胞分裂和受精作用的研究成果，以及这些生物学过程在生物技术领域的应用。

-课题研究：针对细胞分裂和受精作用的相关问题，学生可以自选课题进行深入研究，如“减数分裂中染色体的行为与遗传多样性”、“受精作用在生物进化中的作用”等，以提高自己的研究能力和科学素养。

-小组讨论：学生可以组织小组讨论，分享各自在拓展学习中了解到的新知识、新观点，互相启发，共同提高。

-实践活动：鼓励学生利用课余时间参与社区科普活动，向公众传播细胞分裂和受精作用的相关知识，提高自己的沟通能力和服务意识。课堂小结，当堂检测课堂小结：

今天我们学习了细胞分裂图像判定、受精作用的相关知识。通过本节课的学习，我们掌握了以下要点：

1.细胞分裂的基本过程，包括有丝分裂和减数分裂。

2.染色体在细胞分裂过程中的行为变化及其意义。

3.受精作用的过程、意义及其在遗传中的作用。

当堂检测：

为了检验学生对本节课知识的掌握情况，设计以下当堂检测题目：

一、选择题

1.以下哪种细胞分裂过程能够产生配子？

A.有丝分裂B.减数分裂C.无丝分裂D.有丝分裂和减数分裂

2.受精卵中的染色体数量与以下哪个细胞相同？

A.精子B.卵细胞C.亲代体细胞D.子代体细胞

二、判断题

1.在有丝分裂过程中，同源染色体在后期会发生分离。（）

2.减数分裂过程中，染色体数量在分裂前后保持不变。（）

三、简答题

1.请简要描述减数分裂过程中染色体的行为变化。

2.请解释受精作用在遗传中的作用。

四、分析题

1.某植物体细胞染色体数为2n=20，请分析其生殖细胞（精子或卵细胞）中染色体数量及受精卵中染色体数量。

2.结合所学知识，谈谈细胞分裂和受精作用在生物多样性形成中的作用。

一、选择题

1.B

2.C

二、判断题

1.×

2.×

三、简答题

1.减数分裂过程中，同源染色体在前期进行配对，中期进行分离，后期分别进入两个子细胞。

2.受精作用将父本和母本的遗传物质结合，恢复染色体数量，保证子代体细胞的遗传多样性。

四、分析题

1.某植物生殖细胞中染色体数量为10，受精卵中染色体数量为20。

2.细胞分裂和受精作用通过遗传物质的重组和分配，为生物多样性的形成提供了基础。在自然选择的作用下，这些遗传变异有助于生物适应不断变化的环境。教学反思与总结在本次教学过程中，我采用了讲授、讨论、实践活动等多种教学方法，旨在帮助学生深入理解细胞分裂图像判定和受精作用的知识。在教学策略上，我注重引导学生通过观察、分析和实验来掌握生物学概念，鼓励他们主动探究和合作交流。从教学管理角度来看，课堂氛围较为活跃，学生的参与度也较高。

但在教学过程中，我也发现了一些问题。例如，部分学生对细胞分裂图像的观察和分析能力较弱，可能需要我在今后的教学中更加细致地进行指导。另外，在小组讨论中，部分学生的发言不够积极，可能是因为他们对讨论主题的兴趣不足或者自信心不够。

从教学效果来看，学生普遍能够掌握细胞分裂的基本过程和受精作用的概念，他们在观察实验和小组讨论中也展现出了较高的热情。在技能方面，学生的图像分析能力和实验操作技能得到了锻炼和提高。情感态度上，学生对生物学的兴趣有所增强，对科学探究的过程有了更深刻的体验。

针对教学中存在的问题，我计划采取以下改进措施：

1.在讲解细胞分裂图像时，我会提供更多详细的指导和示例，帮助学生掌握观察和分析的方法。

2.在组织小组讨论时，我会更加注意激发学生的兴趣，鼓励他们积极表达自己的观点，提高讨论效果。

3.对于理解能力较弱的学生，我会安排课后辅导，以确保他们能够跟上教学进度。重点题型整理1.简答题：请简要描述有丝分裂过程中染色体的行为变化。

答案：有丝分裂过程中，染色体在前期进行复制，中期进行排列，后期进行分离，末期进行分裂。

2.绘图题：请绘制减数分裂过程中染色体的行为变化图。

答案：减数分裂过程中，染色体在前期进行配对，中期进行分离，后期进入两个子细胞。

3.解析题：请解释受精作用在遗传中的作用。

答案：受精作用将父本和母本的遗传物质结合，恢复染色体数量，保证子代体细胞的遗传多样性。

4.应用题：某植物体细胞染色体数为2n=20，请分析其生殖细胞（精子或卵细胞）中染色体数量及受精卵中染色体数量。

答案：生殖细胞中染色体数量为10，受精卵中染色体数量为20。

5.论述题：结合所学知识，谈谈细胞分裂和受精作用在生物多样性形成中的作用。

答案：细胞分裂和受精作用通过遗传物质的重组和分配，为生物多样性的形成提供了基础。在自然选择的作用下，这些遗传变异有助于生物适应不断变化的环境。

补充说明举例：

1.在有丝分裂过程中，染色体的行为变化包括复制、排列、分离和分裂。例如，在前期，染色体进行复制，形成姐妹染色单体；在中期，染色体在赤道板上排列整齐；在后期，染色体分离到细胞的两极；在末期，细胞分裂形成两个新的细胞。

2.减数分裂过程中，染色体的行为变化包括配对、分离和进入子细胞。例如，在前期，同源染色体进行配对形成二价体；在中期，同源染色体在赤道板上排列；在后期，同源染色体分离到细胞的两极；在末期，细胞分裂形成两个子细胞。

3.受精作用在遗传中的作用是通过结合父本和母本的遗传物质，恢复染色体数量，保证子代体细胞的遗传多样性。例如，在人类中，受精作用使得每个子代体细胞具有23对染色体，即46条染色体。

4.以某植物为例，如果其体细胞染色体数为2n=20，那么其生殖细胞（精子或卵细胞）中染色体数量为10，因为减数分裂过程中染色体数量减半。受精作用后，受精卵中的染色体数量恢复为20。

5.细胞分裂和受精作用在生物多样性形成中的作用是通过遗传物质的重组和分配，为生物适应环境提供基础。例如，在自然选择的作用下，遗传变异可以导