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学内容2024年高中生物第2章“基因和染色体的关系”中，第1节第3课时的内容聚焦于细胞分裂图像判定与受精作用。本节课程将紧密围绕新人教版必修2教材，涵盖以下要点：（1）细胞有丝分裂和减数分裂的图像识别与判定；（2）受精作用的过程及其在遗传中的作用；（3）通过图像判定实践，掌握细胞分裂各阶段特征；（4）理解基因在受精过程中的传递规律，探讨基因与染色体的关系。教学内容旨在帮助学生巩固对细胞分裂和受精作用的理解，提高图像判定能力，为后续遗传规律的学习打下坚实基础。核心素养目标本节课程旨在培养学生的生物学科核心素养，特别是在科学探究和生命观念方面。通过学习细胞分裂图像判定与受精作用，学生将能够：（1）形成对细胞分裂和受精作用过程的生命观念，理解生命现象的连续性与变化性；（2）培养科学探究能力，运用所学知识分析、判断和解决实际问题；（3）发展科学思维，通过比较、分析与综合，归纳细胞分裂各阶段特征及其与遗传信息传递的关系；（4）提升社会责任感，认识到生物学研究在生物技术、医学等领域的重要应用，为未来社会的发展做出贡献。核心素养目标的实现将使学生在生物学科领域具备更为扎实的基础和广阔的视野。学习者分析1.学生已经掌握了相关知识：在学习本节课之前，学生已对细胞的基本结构、有丝分裂的基本过程以及遗传的基本概念有了初步的了解。此外，他们还对显微镜观察细胞分裂实验有所接触，能识别细胞分裂的基本阶段。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：高中学生往往对生物学中与遗传、生殖相关的内容表现出较高的兴趣。他们在逻辑思维、观察分析和问题解决方面具有一定的能力。在学习风格上，学生更倾向于通过图像、实例和实验等方式进行直观学习。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在细胞分裂图像判定方面，学生可能难以区分减数分裂与有丝分裂的图像特征，对受精作用过程中染色体行为的理解也可能存在困难。此外，分析图像时的细致观察和归纳能力、将理论知识应用于实际问题等方面，学生也可能遇到挑战。

针对以上分析，本节课将通过提供丰富的图像资源、开展小组讨论和实验活动，帮助学生巩固已有知识，激发学习兴趣，提高观察和分析能力，克服可能遇到的困难和挑战。同时，注重引导学生运用所学知识解释现实问题，培养其科学探究和问题解决的能力。教学资源准备1.教材：

-确保每位学生都有最新版的新人教版必修2生物教材，特别是第2章“基因和染色体的关系”第1节的相关内容。

-准备教学参考资料，包括教材配套的教师用书、教学指导、知识点总结等，以便学生预习和复习时参考。

2.辅助材料：

-准备与细胞分裂图像判定和受精作用相关的图片、图表和视频资源。这些资源应包括：

-细胞有丝分裂和减数分裂各个阶段的显微镜照片，标明各个时期的特征。

-染色体在受精作用过程中的行为动画，展示染色体的配对和分离。

-有关受精作用过程的解说视频，帮助学生形象理解。

-设计和打印学习指导单，包含图像判定的练习题和思考问题，供学生课堂讨论和练习。

3.实验器材：

-如果条件允许，准备显微镜和载玻片，展示细胞分裂的临时装片，以便学生能够直观观察细胞分裂过程。

-确保实验器材的安全性和功能性，包括显微镜的清洁和维护，载玻片的准备等。

-准备实验操作所需的试剂和工具，如染色剂、镊子、滴管等。

4.教室布置：

-将教室划分为不同的学习区域，包括教师演示区、学生实验操作台、小组讨论区等。

-在教师演示区配置多媒体设备，如投影仪和电脑，以便展示辅助材料。

-学生实验操作台应提前布置好，确保每个实验小组都能够方便地进行观察和操作。

-小组讨论区应配备白板或黑板，供学生记录讨论成果和思考过程。教学实施过程1.课前自主探索

-教师活动：发布预习任务，指导学生复习与细胞分裂相关的知识，提供预习资料和问题清单。

-学生活动：学生通过教材和辅助材料进行自主学习，尝试回答问题清单，预习细胞分裂图像判定和受精作用的内容。

-教学方法：采用翻转课堂的方法，鼓励学生自主探索和预习。

-教学手段：利用学习指导单、教材、在线资源和多媒体辅助材料。

-教学资源：预习资料、问题清单、多媒体辅助材料。

-作用和目的：培养学生的自主学习能力，为课堂学习打下基础，让学生对重难点内容有所准备。

2.课中强化技能

-环节一：图像判定引入

-教师活动：展示有丝分裂和减数分裂的显微镜照片，引导学生观察和比较。

-学生活动：学生通过观察，尝试区分两种分裂的图像特征。

-教学方法：采用直观教学法和问题驱动法。

-教学手段：使用显微镜照片和视频资源。

-教学资源：显微镜照片、视频资源。

-作用和目的：帮助学生掌握图像判定的基本技能，理解细胞分裂的动态过程。

-环节二：受精作用讲解

-教师活动：通过动画和视频，详细讲解受精作用的过程和遗传物质的传递。

-学生活动：学生观看视频，记录关键信息，参与讨论。

-教学方法：采用讲授法和讨论法。

-教学手段：使用视频、动画和图表。

-教学资源：讲解视频、动画、图表。

-作用和目的：使学生理解受精作用在遗传中的重要性，掌握染色体的配对和分离过程。

-环节三：实践操作

-教师活动：组织学生进行显微镜观察实验，指导学生识别细胞分裂的各个阶段。

-学生活动：学生分组进行显微镜观察，记录观察结果，进行图像判定。

-教学方法：采用实验法和合作学习法。

-教学手段：使用显微镜和实验器材。

-教学资源：实验器材、载玻片、染色剂。

-作用和目的：通过实践操作，加深学生对细胞分裂过程的理解，提高图像判定能力。

3.课后拓展应用

-教师活动：布置课后作业，包括图像判定的练习题和案例分析，提供相关阅读材料。

-学生活动：学生完成课后作业，通过练习和阅读，巩固所学知识，拓展视野。

-教学方法：采用作业法和探究学习法。

-教学手段：使用练习题、案例分析、阅读材料。

-教学资源：课后作业、阅读材料。

-作用和目的：帮助学生将所学知识应用于实际问题，培养解决问题的能力，加深对细胞分裂和受精作用的理解。知识点梳理1.细胞分裂的类型与特点

-有丝分裂：细胞周期中的一个阶段，产生两个具有相同遗传信息的子细胞。

-减数分裂：生殖细胞发生的特殊分裂方式，产生四个具有一半遗传信息的子细胞。

-两种分裂的图像特征和染色体行为差异。

2.细胞有丝分裂的各个阶段

-间期：细胞生长和DNA复制的阶段。

-前期：染色体出现，核膜和核仁消失。

-中期：染色体排列在细胞中央，着丝点排列在赤道板上。

-后期：着丝点分开，染色体开始移向两极。

-末期：细胞分裂完成，形成两个子细胞。

3.减数分裂的各个阶段

-减数分裂I：染色体复制，同源染色体配对，形成四分体。

-减数分裂II：类似于有丝分裂，染色体分离，形成四个子细胞。

4.受精作用的过程与意义

-受精作用：精子和卵细胞的结合，恢复为双倍体。

-染色体配对：同源染色体配对，遗传信息交换。

-遗传多样性的产生：受精作用导致的基因重组，增加后代遗传多样性。

5.染色体在细胞分裂和受精作用中的行为

-有丝分裂中染色体的复制、分离和分配。

-减数分裂中同源染色体的配对、交换和分离。

-受精作用中染色体的配对和融合。

6.细胞分裂图像判定方法

-观察染色体的排列和数量。

-判断细胞的分裂阶段。

-识别有丝分裂和减数分裂的特点。

7.细胞分裂与遗传信息传递

-细胞分裂过程中遗传信息的复制和分配。

-受精作用中遗传信息的组合和传递。

-基因在细胞分裂和受精作用中的作用。

8.实验操作技能

-显微镜的使用和细胞观察技巧。

-细胞分裂临时装片的制作和染色。

-实验结果的记录和分析。重点题型整理1.分析题：比较细胞有丝分裂和减数分裂的图像特征。

答案：

-有丝分裂图像特征：

-染色体数量：在分裂过程中保持不变。

-染色体排列：中期时染色体整齐排列在赤道板上，后期开始分离移向两极。

-细胞核：分裂前核膜消失，分裂后重新出现。

-减数分裂图像特征：

-染色体数量：减数分裂I时染色体数目减半。

-染色体排列：减数分裂I时同源染色体配对形成四分体。

-细胞核：减数分裂过程中核膜和核仁的周期性消失和出现。

2.解答题：描述受精作用的过程及其在遗传中的作用。

答案：

-受精作用过程：

-精子和卵细胞结合，形成受精卵。

-染色体配对，遗传信息交换。

-受精卵中的染色体恢复为双倍体。

-遗传作用：

-基因重组：受精作用导致同源染色体间的遗传信息交换，产生遗传多样性。

-遗传信息的传递：受精卵中的遗传信息来自父母双方，决定后代的遗传特征。

3.实践题：根据显微镜观察，判断细胞分裂图像是有丝分裂还是减数分裂。

答案：

-观察染色体数量和排列：如有染色体数量减半，且同源染色体配对，判断为减数分裂；否则为有丝分裂。

-注意细胞分裂阶段：如有染色体整齐排列在赤道板上，判断为中期；如有染色体分离移向两极，判断为后期。

4.分析题：讨论基因在细胞分裂和受精作用中的传递规律。

答案：

-细胞分裂中基因的传递：

-有丝分裂：基因在复制和分配过程中保持不变，传递给子细胞。

-减数分裂：基因在减数分裂I中的重组导致遗传多样性，然后传递给子细胞。

-受精作用中基因的传递：

-父母双方的基因通过受精作用组合，决定后代的遗传特征。

5.综合题：运用细胞分裂和受精作用的知识，解释为什么后代具有与父母不同的遗传特征。

答案：

-细胞分裂过程中的基因重组：减数分裂I中同源染色体的交叉互换和随机分配，导致基因重组，产生不同的配子。

-受精作用中的基因组合：不同个体的配子结合，形成新的基因组合，使后代具有与父母不同的遗传特征。

-遗传多样性的重要性：为物种适应环境变化提供了基础，有利于生物进化。教学反思在本节课的教学过程中，我深刻体会到高中生物课程中细胞分裂和受精作用的重要性。通过教学，我认识到学生在理解细胞分裂图像判定和受精作用方面存在一定的困难，尤其是在区分减数分裂与有丝分裂的图像特征方面。为了帮助学生更好地掌握这些知识点，我在教学过程中注重采用直观教学法、问题驱动法和合作学习法等多种教学方法，引导学生通过观察、讨论和实验操作来深入理解细胞分裂过程和受精作用的重要性。

在教学过程中，我发现学生对于细胞分裂图像的判定存在一定的困难，尤其是在区分有丝分裂和减数分裂的图像特征方面。为了帮助学生克服这一困难，我提供了丰富的显微镜照片和视频资源，并组织学生进行小组讨论和实验观察。通过这些教学手段，学生能够更加直观地观察细胞分裂过程，从而更好地理解细胞分裂的各个阶段及其特征。

此外，我还发现学生在理解受精作用的过程中也存在一定的挑战。为了帮助学生更好地理解受精作用的重要性，我通过动画和视频讲解了受精作用的过程，并引导学生进行讨论和思考。通过这种方式，学生能够更加深入地理解受精作用在遗传中的作用，以及基因在细胞分裂和受精作用中的传递规律。

在教学过程中，我还注重培养学生的实践操作能力。通过组织学生进行显微镜观察实验，指导学生识别细胞分裂的各个阶段，学生能够将理论知识与实际操作相结合，提高观察和分析能力。同时，我还注重引导学生运用所学知识解释现实问题，培养其科学探究和问题解决的能力。课堂-在课堂教学中，通过提问和观察学生的反应，了解他们对细胞分裂图像判定和受精作用的理解程度。及时发现问题，并针对学生的难点进行深入讲解和示例。

-安排随堂小测试，评估学生对细胞分裂各阶