2024-2025学年高中生物 第二章 基因和染色体的关系 第一节 减数分裂和受精作用教学实录2 新人教版必修2

2024-2025学年高中生物第二章基因和染色体的关系第一节减数分裂和受精作用教学实录2新人教版必修2主备人备课成员教学内容分析1.本节课的主要教学内容为减数分裂和受精作用，涉及新人教版必修2第二章“基因和染色体的关系”中的相关内容。

2.教学内容与学生已有知识的联系：学生已掌握有丝分裂的基本过程，本节课将在此基础上，引导学生理解减数分裂和受精作用的过程，以及它们在遗传过程中的作用。核心素养目标1.培养学生的科学探究精神，通过观察、实验等方法，探究减数分裂和受精作用的过程。

2.提升学生的生命观念，理解基因和染色体的关系，以及它们在生物遗传中的重要角色。

3.增强学生的科学思维，通过分析减数分裂和受精作用中的遗传规律，提高逻辑推理和批判性思维能力。

4.培养学生的社会责任感，认识到生物技术在人类社会发展中的作用，以及伦理道德在生物研究中的重要性。教学难点与重点1.教学重点，①减数分裂过程中同源染色体的联会和分离，非同源染色体的自由组合，以及这些过程对基因多样性的影响。②受精作用中精卵结合的过程，以及它如何恢复二倍体细胞的染色体组成。

2.教学难点，①理解减数分裂的复杂性和阶段性，特别是在减数第一次分裂和减数第二次分裂中的具体步骤和特点。②掌握同源染色体配对、交叉互换、分离和独立分配的遗传学原理，以及这些原理如何影响基因的遗传组合。③分析受精作用中精子与卵子选择结合的机制，以及这一过程如何影响后代遗传特征。④将减数分裂和受精作用与遗传规律相结合，解释遗传现象，如孟德尔的分离定律和自由组合定律。学具准备Xxx课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学方法与手段教学方法：

1.讲授法：通过清晰的讲解，帮助学生理解减数分裂和受精作用的原理。

2.实验法：引导学生进行模拟实验，加深对减数分裂和受精作用过程的理解。

3.讨论法：组织学生分组讨论，激发学生的思考，培养合作学习的能力。

教学手段：

1.多媒体演示：利用PPT展示减数分裂和受精作用的动画，直观展示复杂过程。

2.教学软件：运用互动教学软件，让学生在虚拟环境中操作，体验遗传规律。

3.实物模型：使用染色体模型和细胞模型，帮助学生可视化基因和染色体的关系。教学过程一、导入新课

（老师）同学们，今天我们来学习高中生物第二章“基因和染色体的关系”中的第一节内容——减数分裂和受精作用。在开始之前，请大家回顾一下我们已经学过的有丝分裂过程，思考一下减数分裂与有丝分裂之间的联系和区别。

（学生）回顾有丝分裂过程，注意到减数分裂与有丝分裂在染色体复制、着丝点分裂、细胞分裂等步骤上的异同。

二、新课讲授

1.减数分裂的概念和过程

（老师）首先，我们来了解一下减数分裂的概念。减数分裂是有性生殖过程中，一种特殊的细胞分裂方式，它使得细胞的染色体数目减半，从而产生配子。

（学生）了解减数分裂的概念，认识到它与有性生殖和基因遗传的关系。

（老师）接下来，我们来详细讲解减数分裂的过程。减数分裂包括减数第一次分裂和减数第二次分裂两个阶段。

（学生）认真听讲，跟随老师的讲解，理解减数分裂的各个阶段和特点。

2.减数分裂中的同源染色体配对、交叉互换和分离

（老师）在减数第一次分裂前期，同源染色体会配对形成四分体。这个过程中，同源染色体之间的非姐妹染色单体可能会发生交叉互换，从而产生基因重组。

（学生）注意观察同源染色体的配对、交叉互换和分离过程，思考其对遗传多样性的影响。

（老师）减数第一次分裂后期，同源染色体会分离，分别进入两个子细胞，这个过程称为同源染色体分离。

（学生）理解同源染色体分离的原理，认识到其对基因组合的多样性作用。

3.减数分裂中的非同源染色体自由组合

（老师）在减数第一次分裂后期，非同源染色体会自由组合，形成不同的基因组合。

（学生）思考非同源染色体自由组合对基因遗传的影响，理解其遗传规律。

4.受精作用

（老师）受精作用是精子和卵子结合的过程，它使得两个单倍体的细胞核融合成一个二倍体的细胞核。

（学生）了解受精作用的过程，认识到其对生物遗传的重要作用。

（老师）受精作用中，精子的选择和卵子的选择对后代的遗传特征有一定的影响。

（学生）思考精子与卵子选择结合的机制，以及其对后代遗传特征的影响。

三、课堂活动

1.案例分析

（老师）请大家阅读课本中的案例分析，分析案例中减数分裂和受精作用的过程，以及它们对遗传特征的影响。

（学生）阅读案例分析，积极参与讨论，分析案例中的遗传现象。

2.实验模拟

（老师）为了更好地理解减数分裂和受精作用，我们进行一个模拟实验。请大家分组，根据实验步骤操作，观察并记录实验结果。

（学生）分组合作，按照实验步骤进行操作，观察实验现象，记录实验数据。

四、课堂总结

（老师）今天我们学习了减数分裂和受精作用的相关内容，了解了减数分裂的过程、同源染色体配对、交叉互换和分离、非同源染色体自由组合，以及受精作用的过程。希望大家能够掌握这些知识，并能够运用到实际生活中。

（学生）认真总结所学内容，思考减数分裂和受精作用在生物遗传和育种中的应用。

五、课后作业

1.完成课本中的课后习题，巩固所学知识。

2.查阅资料，了解减数分裂和受精作用在生物学研究中的应用。

六、教学反思

本节课通过讲授、实验和讨论等多种教学方法，帮助学生理解减数分裂和受精作用的过程及其在生物遗传中的重要作用。在教学中，要注意引导学生积极参与课堂活动，培养他们的科学探究精神和团队合作能力。同时，关注学生的学习反馈，及时调整教学策略，提高教学效果。教学资源拓展1.拓展资源：

-减数分裂的细胞学基础：介绍减数分裂的细胞学基础，包括减数分裂的染色体行为、同源染色体的配对、分离和独立分配等过程。

-受精作用与基因重组：探讨受精作用中精子与卵子结合的机制，以及基因重组如何影响后代的遗传多样性。

-遗传多样性：分析遗传多样性的来源，包括基因突变、基因重组和染色体变异等。

-人类遗传病：介绍常见的遗传病类型，如单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病等，以及它们的遗传模式和预防措施。

-生物技术在遗传学中的应用：探讨DNA测序、基因编辑和转基因技术等在遗传学研究中的应用。

2.拓展建议：

-阅读相关科普书籍或文章，如《遗传学原理》、《基因的故事》等，以加深对遗传学基础知识的理解。

-观看相关的教育视频，如“基因与染色体”、“遗传学实验演示”等，通过视觉方式直观了解遗传学现象。

-参与遗传学实验，如观察植物细胞的减数分裂、进行基因工程实验等，通过实践操作提高对遗传学知识的掌握。

-加入遗传学社团或兴趣小组，与同学和老师共同探讨遗传学问题，拓宽知识面。

-关注遗传学领域的最新研究动态，了解遗传学在医学、农业和生物技术等领域的应用进展。

-通过网络资源，如学术期刊、在线课程等，获取更多关于遗传学的专业知识和研究方法。

-参加遗传学相关的讲座和研讨会，与专家面对面交流，提高自己的学术素养。

-结合实际案例，如遗传病患者的治疗和预防，探讨遗传学在临床医学中的应用。

-通过小组合作，进行遗传学课题研究，培养科研能力和团队合作精神。课后作业1.实践题：模拟减数分裂过程，绘制一个精原细胞经过减数分裂形成精细胞的细胞分裂过程图，并标出同源染色体的配对、交叉互换、分离和独立分配等关键步骤。

答案示例：学生需绘制出精原细胞在减数分裂过程中，染色体从二倍体变为单倍体的变化，包括以下步骤：

-细胞分裂前期：同源染色体配对，形成四分体。

-细胞分裂前期：非姐妹染色单体交叉互换。

-细胞分裂中期：同源染色体排列在赤道板上。

-细胞分裂后期：同源染色体分离，非同源染色体自由组合。

-细胞分裂末期：细胞分裂，形成两个单倍体的子细胞。

2.分析题：分析以下情况对遗传多样性的影响，并解释原因。

-一对同源染色体上的等位基因发生突变。

-减数分裂过程中发生染色体交换。

-精子与卵子结合时，发生随机选择。

答案示例：

-等位基因突变可以产生新的基因型，增加遗传多样性。

-染色体交换可以产生新的基因组合，增加遗传多样性。

-随机选择可以使得不同基因型的配子以相同概率结合，从而增加遗传多样性。

3.应用题：假设某果蝇基因座上有A和B两个等位基因，A为显性，B为隐性。如果一对果蝇杂交后，F1代中表现出A_和B_的表型比例是1:1，请推测F1代果蝇的基因型。

答案示例：F1代果蝇的基因型可能是AaBb，因为这种基因型在减数分裂时会产生A_和B_的比例为1:1的配子。

4.计算题：一个植物品种在减数分裂过程中，某一对等位基因发生交叉互换，请计算F2代中表现型比例为9:3:3:1的条件下，这个基因座上有多少种可能的配子组合。

答案示例：由于表现型比例为9:3:3:1，说明有两组基因是纯合的，另一组基因是杂合的。因此，这个基因座上有2种纯合配子和2种杂合配子，共4种可能的配子组合。

5.应用题：某遗传病由一对隐性基因控制，假设某地区人群中该病的携带者比例是0.8，请问该地区人群中患病的概率是多少？

答案示例：患病的概率可以通过哈迪-温伯格平衡定律计算，患病概率=1-携带者概率的平方=1-(0.8)^2=1-0.64=0.36，即36%。教学反思与总结今天这节课，我们学习了减数分裂和受精作用，这是一节既重要又有点难理解的内容。让我来和大家分享一下我的教学反思和总结。

首先，我觉得我在教学方法上做得还不错。我采用了多种教学方法，比如讲解、演示、实验和讨论，这些方法都挺有效的。特别是模拟减数分裂过程的实验，学生们参与度很高，通过亲自动手操作，他们对减数分裂的过程有了更直观的理解。

但是，我也发现了一些不足。比如，在讲解同源染色体配对、交叉互换和分离的过程中，我发现有些学生还是不太明白。这可能是因为这部分内容比较抽象，不容易通过语言描述清楚。我应该在讲解时更加注重形象化，比如使用模型或者动画来辅助教学。

在教学策略上，我尝试了小组讨论的方式，让同学们在讨论中互相学习，共同解决问题。这种策略挺有效的，因为它能够激发学生的主动性和合作精神。不过，我也注意到，有些小组在讨论时有些混乱，没有很好地聚焦到问题的核心上。我应该在小组讨论前给出更明确的指导，确保讨论的方向正确。

在课堂管理方面，我尽量保持课堂的秩序，但有时候还是会有学生分心。我意识到，课堂管理是一个持续的过程，我需要不断地调整和改进我的管理方法。

至于教学效果，我觉得整体上还是不错的。大部分学生能够理解减数分裂和受精作用的基本过程，并且能够运用这些知识来解释一些遗传现象。在情感态度方面，学生们对遗传学产生了浓厚的兴趣，这让我感到非常欣慰。

当然，也存在一些问题。比如，有些学生对减数分裂的复杂过程感到困惑，有些学生对受精作用中的随机性难以接受。针对这些问题，我打算在今后的教学中采取以下改进措施：

1.对于复杂的概念，我会使用更多的直观教具和多媒体资源，帮助学生更好地理解。

2.我会设计一些更具挑战性的问题，引导学生深入思考，提高他们的分析能力和批判性思维。

3.我会加强对课堂管理的监督，确保每个学生都能集中注意力学习。

4.我会鼓励学生提出问题，并给予他们足够的支持和指导，帮助他们克服学习中的困难。板书设计1.减数分裂

①减数分裂的概念：一种特殊的细胞分裂，染色体数目减半，产生配子。

②减数分裂过程：减数第一次分裂、减数第二次分裂。

③同源染色体配对：形成四分体，非姐妹染色单体交叉互换。

④同源染色体分离：减数第一次分裂后期，同源染色体分离。

⑤非同源染色体自由组合：减数第一次分裂后期，非同源染色体自由组合。

2.受精作用

①受精作用的概念：精子和卵子结合，恢复二倍体细胞染色体组成。

②精卵结合：随机选择，形成受精卵。

③遗传多样性：基因重组，增加后代遗传多样性。

3.遗传规律

①分离定律：等位基因分离，独立遗传。

②自由组合定律：非同源染色体上的基因自由组合。

③基因重组：交叉互换，产生新的基因组合。

4.遗传病

①遗传病类型：单基因遗传病、多基因遗传病、染色体异常遗传病。

②遗传病模式：显性遗传、隐性遗传、伴性遗传。

③遗传病预防：基因咨询、遗传筛查。

5.生物技术在遗传学中的应用

①DNA测序：快速、准确地测定DNA序列。

②基因编辑：精确修改基因序列。

③转基因技术：将外源基因导入生物体。教学评价与反馈1.课堂表现：

学生们在课堂上的表现整体积极，能够认真听讲，积极参与讨论。在讲解减数分裂和受精作用的过程中，大部分学生能够跟上老师的思路，对关键步骤和原理有了较好的理解。但在个别环节，如同源染色体配对和分离的具体细节上，部分学生表现出一定的困惑。

2.小组讨论成果展示：

小组讨论环节，学生们能够围绕问题展开热烈的讨论，各抒己见。在模拟减数分裂过程的实验中，小组成员分工合作，共同完成任务。通过讨论和实验，学生们对减数分裂和受精作用的过程有了更深入的认识。不过，部分小组在讨论过程中，未能有效聚焦到问题的核心，导致讨论效率不高。

3.随堂测试：

随堂测试结果显示，大部分学生对减数分裂和受精作用的基本概念和过程有了较好的掌握。但在具体应用和计算题方面，部分学生还存在一定的困难。例如，在计算基因型比例和遗传病概率时，部分学生未能准确运用遗传学原理。

4.学生自评与互评：

在课后，学生们对自己的学习进行了自评，认为在减数分裂和受精作用的学习过程中，自己最大的收获是对遗传学原理有了更深入的理解。同时，学生们也提出了自己的不足，如对遗传学计算题的掌握不够熟练。在互评环节，学生们能够客观评价同伴的学