減數(shù)分裂和受精作用教案

1、牡丹江第一高級中學課堂教學教案老師班級時間課題減數(shù)分裂和受精作用課型1. 闡明細胞的減數(shù)分裂；教 學 目 標教學 重點教學 資源學問與技能2. 舉例說明配子的形成過程；3. 舉例說明受精過程；4. 闡明減數(shù)分裂和受精作用對于生物遺傳和變異的重要性；過程與方法情感態(tài)度與價值觀方面：認同物質(zhì)的規(guī)律性,樹立辨證唯物主義世界觀；情感態(tài)度和1. 使用高倍顯微鏡,觀看蝗蟲精母細胞減數(shù)分裂固定裝片；價值觀2. 運用模型建構(gòu)的方法,模擬減數(shù)分裂過程中染色體數(shù)目和行為的變化；（1）減數(shù)分裂的概念教學（1）模擬減數(shù)分裂過程中染色體的變化（2）精子的形成過程（2）比較精子和卵細胞形成過程的異同難點（3）受精作用的過

2、程（3）觀看蝗蟲精母細胞的減數(shù)分裂教學試驗探究法、敘述法、比較法手段教學內(nèi)容設(shè)計和教學方法挑選 我們上學期學過,真核細胞的分裂方式有三種,是哪三種？以前學過了有絲分裂和無絲分裂,現(xiàn)在學習減數(shù)分裂；第一請看“ 問題探討” 中的圖,認真觀看果蠅的體細胞和配子中染色體有什么區(qū)分？（答：配子染色體數(shù)是體細胞染色體數(shù)的一半；配子染色體是由體細胞每對染色體中分別取 出一條組成的； ）這說明配子是如何產(chǎn)生的？（答：由體細胞分裂而來的；）這個過程是通過有絲分裂實現(xiàn)的嗎？有絲分裂的特點是什么？（答： 染色體復制、 均分； 有絲分裂前后染色體數(shù)目不變；傳性狀的穩(wěn)固性； ）從而在生物親代和子代間保持遺而配子的形成需

3、要分裂后染色體數(shù)目減半,可見它不是通過一般的有絲分裂產(chǎn)生的,而是通過一種特別方式的有絲分裂,即減數(shù)分裂產(chǎn)生；一、減數(shù)分裂1、概念： 1 范疇 : 進行有性生殖的生物；（無性生殖的生物不進行減數(shù)分裂）2 時間：產(chǎn)生成熟生殖細胞時 3 特點 : 在整個減數(shù)分裂過程中,染色體只復制一次,而細胞連續(xù)分裂兩次；結(jié)果 : 新產(chǎn)生的成熟生殖細胞中的染色體數(shù)目,比原始生殖細胞中染色體數(shù)目削減了半；下面我們結(jié)合哺乳動物精子和卵細胞的形成,介紹減數(shù)分裂的過程；敘述：高等動植物的減數(shù)分裂發(fā)生在有性生殖器官內(nèi)（植物：花；人和高等的動物：睪丸和 卵巢）；2、精子的形成過程人和其他哺乳動物的精子是在睪丸中形成的； 指導同

4、學觀看課本圖2-1 ； 睪丸里有很多彎彎曲曲的曲細精管；在曲細精管中, 通過有絲分裂產(chǎn)生大量的精原細胞；每個精原細胞的染色體數(shù)目與體細胞染色體數(shù)目相同,這說明精原細胞是通過哪種方式產(chǎn)生的？精原細胞本身是通過有絲分裂完成其數(shù)量增加的,但同時可以進行減數(shù)分裂產(chǎn)生精細胞；減數(shù)第一次分裂前的間期精原細胞的體積增大,染色體復制完成后 （復制的結(jié)果, 染色體由 2 個染色單體組成,染色體是細絲狀,用光學顯微鏡是看不到的）,細胞進入減數(shù)第一次分裂分裂期, 此時的細胞,叫初級精母細胞；第一次分裂的前期,細胞中的同源染色體兩兩配對, 叫聯(lián)會 ；所謂的 同源染色體 ,指減數(shù)分裂時配對的兩條染色體,外形和大小一般都

5、相同,一個來自父方,一個來自母方；聯(lián)會后, 染色體進一步螺旋化變粗,逐步在光學顯微鏡下可見每個染色體都含有兩個姐 妹染色單體,由一個著絲點相連,每對同源染色體就含有四個姐妹染色單體,叫 四分體 ；強調(diào) ：1 個四分體 1 對同源染色體2 條染色體 4 條染色單體（ DNA）由此,我們可以推算, 果蠅體細胞有 4 對 8 個染色體, 減數(shù)分裂時, 形成多少個四分體？人呢？把四分體時期和聯(lián)會時比較,由于染色體復制在精原細胞時就發(fā)生了,因此, 它們所含的染色單體、 DNA數(shù)目都是相同的,不同的主要是染色體的螺旋化程度不同,聯(lián)會時染色體螺旋化程度低, 染色體細, 在光學顯微鏡下仍看不清染色單體,因此,

6、沒有在圖上表示出來；四分體時期, 染色體螺旋化程度高,染色體變粗了, 可在光學顯微鏡下清晰地看到每一個染 色體有兩個單體；隨后,各個四分體排列在細胞中心,同源染色體好象手拉手似地排成兩排, 老師指著相應(yīng) 的圖說明 紡錘絲收縮,牽引染色體向兩極移動,導致四分體平分為二,配對的同源染色體分開, 但此時著絲點并未分開,每一染色體上仍有兩條染色單體；接著發(fā)生細胞分裂,一個初級精母細胞分裂成兩個次級精母細胞,精母細胞的一半了；而每個次級精母細胞中的染色體數(shù)目就只有初級聯(lián)會的同源染色體分開,說明染色體具有肯定的獨立性,由于兩個同源染色體在細胞中央的排列位置是隨機的,可以相互交換, 因此,就打算了同源的兩個

7、染色體各移向哪一極也是隨機的,這樣,不同對的染色體（非同源染色體）之間就可以自由組合；提示 3. 在減數(shù)第一次分裂中顯現(xiàn)了同源染色體聯(lián)會,四分體形成,非姐妹染色單體間交叉互換, 同源染色體分別, 使得細胞兩極各有一整套非同源染色體,從而使形成的次級精母細胞中染色體數(shù)目削減為初級精母細胞的一半等行為；上述過程可使配子中染色體數(shù)目減半；這樣再通過以后發(fā)生的兩性配子結(jié)合成合子的受精作用, 就能維護生物前后代體細胞染色體數(shù)目的恒定,從而保證遺傳的 穩(wěn)固性 ；上述過程仍可以使經(jīng)過減數(shù)分裂產(chǎn)生的配子類型多樣,從而增加了生物的變異,增強了生物適應(yīng)環(huán)境的才能, 有利于生物的進化；減數(shù)其次次分裂的基本過程與有絲

8、分裂相像：中期,染色體的著絲點排成一排,后期,著絲點一分為二,兩個姐妹染色單體成為兩個染色體（但無同源染色體）,在紡錘絲的牽引下,移向兩極,接著,細胞分裂,兩個次級精母細胞分裂成4 個精子細胞,減數(shù)分裂完成；提問：把精子細胞的染色體數(shù)目和剛形成的次級精母細胞以及初級精母細胞相比,有何變 化？精子細胞再經(jīng)過變形,形成精子,在這個過程中,丟掉了精子細胞的大部分細胞質(zhì),帶 上重要的物質(zhì) 細胞核內(nèi)的染色體,輕裝上陣,并形成了一個長長的尾,便于游動；總結(jié)：現(xiàn)在,我們再重復回憶一遍精子的形成過程 3、卵細胞形成過程 下面我們再來明白卵細胞的形成過程； 板書總結(jié)過程 ；敘述：人和其他哺乳動物的卵細胞是在卵巢

9、中形成的,其過程與精子形成過程基本相同,但也有區(qū)分； 示卵細胞形成過程掛圖,并隨講授內(nèi)容完成板書 提問：請同學們將卵細胞的形成過程與精子形成過程相比較,找出二者的相同與不同處？（答： 相同點 ：染色體復制一次,都有聯(lián)會和四分體時期,經(jīng)過第一次分裂,同源染色體分 開,染色體數(shù)目削減一半,在其次次分裂過程中,有著絲點的分裂,最終形成的卵細胞,它 的染色體數(shù)目也比卵原細胞削減了一半；不同點 ：每次分裂都形成一大一小兩個細胞,小的叫極體,極體以后都要退化,只剩下一個卵細胞, 而一個精原細胞是形成 要經(jīng)過變形才能形成；）4 個精子； 卵細胞形成后, 不需要經(jīng)過變形,而精子不知大家留意到?jīng)]有？精子或卵細胞

10、的形成過程中,仍發(fā)生了一個重大變化,即四分體中的非姐妹染色單體之間有時會發(fā)生纏繞,并交換一部分片段,這種現(xiàn)象稱為交叉互換,容易引起生物的變異；二、受精作用 指示課本中減數(shù)分裂圖解相應(yīng)處,老師粗略介紹四分體時期的交叉互換；爭論一 1. 代表分別來自父方和母方的同源染色體聯(lián)會；2.4 條；減數(shù)第一次分裂終止；2 條；3. 減數(shù)第一次分裂過程中的同源染色體聯(lián)會,形成四分體,同源染色體在赤道板位置成雙排列, 同源染色體分別,分別移向細胞兩極；減數(shù)其次次分裂過程中非同源染色體的著絲點排列在細胞的赤道板上,著絲點分裂,染色單體成為染色體,移向細胞兩極；4.2 個； 2 個；爭論二 1. 每個配子都含有兩種

11、顏色的染色體；2. 4 種； 3. 8種；提問： 生物的細胞經(jīng)減數(shù)分裂后,產(chǎn)生染色體數(shù)目減半的精子和卵細胞；那么,這些成熟的生殖細胞和體細胞之間又有什么關(guān)聯(lián)呢？生物的體細胞是怎樣形成的？（答：通過受精作用形成；）提問：什么是受精作用？（答：卵細胞與精子相互識別、融合成為受精卵的過程；） 請同學看教材彩圖2-7 ,設(shè)想受精的詳細過程,并在老師引導下嘗試描述； （答：在受精作用進行時,通常是精子的頭部進入卵細胞,尾部留在外面；與此同時,卵細胞的細胞膜會發(fā)生復雜的生理反應(yīng),以阻擋其他精子再進入；精子的頭部進入卵細胞后不久,精子的細胞核就與卵細胞的細胞核相融合,使彼此的染色體會合在一起；）提問：通過受

12、精作用,染色體的數(shù)目顯現(xiàn)什么變化？（答： 受精卵中染色體數(shù)目又復原到原先體細胞中的數(shù)目,其中一半來自精子 父方 ,一半來自卵細胞 母方 ；）提問：現(xiàn)在我們再回頭看看同源染色體的概念,來自父方,一條來自母方的意思了？同學們現(xiàn)在是否真正明白了同源染色體一條（答： 從同源染色體的角度看,精子和卵細胞中的同源染色體都是成單存在,精子帶有其中的一條,卵細胞帶有其中的另一條；受精后, 這兩條同源染色體到了一個細胞中,它們就成對存在了；所以,關(guān)于同源染色體的概念說法,就是這個意思；）受精后, 受精卵快速地進行細胞分裂、用的發(fā)育過程；分化, 新生命由此開頭了遺傳物質(zhì)與環(huán)境相互作總結(jié)：減數(shù)分裂,受精作用圖解 老

13、師從成體開頭邊講邊板畫逐步展現(xiàn) ；略同學們已經(jīng)知道減數(shù)分裂形成的精子和卵細胞,必需通過受精作用結(jié)合形成受精卵,才能發(fā)育成新個體；對于生物個體而言,父親體內(nèi)全部的精原細胞,染色體組成并無差別；母親體內(nèi)的卵原細胞也是如此；可是“ 一母生九子,九子各不同；”提問：那為什么同樣雙親的后代會出現(xiàn)多樣性呢？（老師引導同學爭論分析緣由：新一代繼承了父母雙方的遺傳物質(zhì)；由于減數(shù)分裂過程中同源染色體分別、 非同源染色體自由組合以及非姐妹染色單體間交叉互換,形成的配子的染色體組成具有多樣性,導致不同配子遺傳物質(zhì)的差異,加上受精過程中卵細胞和精子結(jié)合的隨機性,所以必定導致后代性狀的多樣性；）提問：這種多樣性對于生物進化有什么作用？（答：這種多樣性有利于生物在自然挑選中進化,表達了有性生殖的優(yōu)越性；）此外, 從上面的圖中可以看出,減數(shù)分裂使染色體數(shù)目減半,受精作用使染色體數(shù)目又復原到原先的數(shù)目, 從而使生物前后代染色體數(shù)目保持恒定,因此, 減數(shù)分裂和受精作用對于生物前后代染色體數(shù)目的恒定性,對于生物的遺傳和變異,都是非常重要的,由此也可看出,生物的各種變化無論有多復雜,也是有規(guī)律可循的；精原細胞有絲分裂過程中染色體數(shù)目變化表時期間期前期中期后期末期染色體數(shù)目8 8 8 16 8