1、必修2第2章第1节减数分裂和受精作用 第3课时二 受精作用 教学设计一、教学目标1.知识目标a.阐明细胞的减数分裂。b.举例说明配子的形成过程，比较精子和卵细胞形成过程的异同。c.举例说明受精作用。d.能够比较有丝分裂和减数分裂不同特点。e. 阐明减数分裂和受精作用对于生物遗传和变异的重要性。2.能力目标a.运用模型建构的方法，模拟减数分裂过程中染色体数目和行为的变化。b. 使用高倍镜观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片。3.情感目标a.认同观察、提出假说、实验的方法在建立科学理论过程中所起的重要作用。b. 通过受精作用使生物前后代之间能保持染色体数目的恒定，认同生命是运动的、有规律的。二、教学要
2、点a.减数分裂的概念。b.精子的形成过程。c.受精作用的过程。三、教学难点a.模拟减数分裂过程中染色体的变化。b.比较精子和卵细胞形成过程的异同。c.观察蝗虫精母细胞的减数分裂。四 教学流程教学流程教师活动学生活动设计意图环节一：课程导入 质疑：人体发育起点为受精卵，含有46条染色体，而人体的精子和卵细胞通过减数分裂产生，染色体数为23，精子和卵细胞需要经过什么过程才能使人体细胞染色体数恢复为46？（受精作用）。导入课题和学习目标。思考、回答。温故知新，引入课题。环节二：讲授新课一、配子中染色体组合的多样性1. 让学生举例说明“一母生九子，九子各不同”现象。2质疑：（1）为什么同一双亲的子代个
3、体之间性状有差异？（形成个体的受精卵染色体组成不同，即精子和卵细胞染色体组成不同）。（2）父亲体内所有的精原细胞，染色体组成并无差别；母亲体内的卵原细胞也是如此，同样的精（卵）原细胞会产生不同的配子吗？如何形成？（减数分裂第一次分裂四分体时期的交叉互换和后期的非同源染色体自由组合）。3.讲述：这猜想有道理。究竟是不是这样，我们可以通过模型建构“建立减数分裂中染色体变化的模型”来寻找答案。4. 结合“精子形成过程图解”复习减数分裂过程中染色体的数目与主要行为变化。5.指导学生进行模型建构“建立减数分裂中染色体变化的模型”第二项：模拟减数分裂中非同源染色体的自由组合。思考：含2对同源染色体的初级精
4、母细胞能产生几种精细胞？3对呢？6.指导学生表达与交流：（1）选一组学生演示“模拟减数分裂过程中非同源染色体的自由组合”，并予以相应的说明。（2）让学生回答思考题，讨论后得到结论：一种生物有n对同源染色体，产生的配子种类数是2n。（3）讲述：人体细胞含23对同源染色体，生成的配子种类为223种，很好的解释了“一母生九子，九子各不同”现象。7.课件展示非同源染色体的自由组合与配子多样性关系。8.进一步质疑：四分体时期还发生什么变化？（交叉互换）。交叉互换与配子多样性形成有关系吗？（非姐妹染色单体互换部分遗传物质，形成不同种类配子）。课件展示交叉互换与配子多样性关系。9.引导学生归纳配子多样性形成
5、原因：（1）四分体时期非姐妹染色单体的交叉互换；（2）非同源染色体的自由组合。【课堂练习】 让学生完成含2对同源染色体Yy和Rr个体产生配子情况，再逐一显示正确答案。项目 可能产生配子的种类实际能产生配子的种类一个精原细胞4种2种(YR、yr或Yr、yR)一个雄性个体4种4种(YR、yr、Yr、yR)一个卵原细胞4种1种(YR或yr或Yr或yR)一个雌性个体4种4种(YR、yr、Yr、yR)【方法点拨】（1）一个含n对同源染色体的精原细胞，经减数分裂产生的精子类型有2种。（2）一个含n对同源染色体的卵原细胞，经减数分裂产生的卵细胞类型有1种。（3）体细胞含有n对同源染色体的生物个体，经减数分裂
6、产生的配子类型有2n种。【典型例题】含有三对同源染色体的生物，经减数分裂产生的配子，同时含有三个父方（或母方）染色体的配子占（ ）A.1/2B.1/4C.1/8D.1/16【答案】C【解析】根据体细胞含有n对同源染色体的生物个体，经减数分裂产生的配子类型有2n种，可知该生物最多可产生8种类型的配子，而同时含有三个父方（或母方）染色体的配子是其中的一种，即为1/8。二、受精作用1.让学生阅读教材受精作用部分内容，思考下列问题：（1）受精作用概念（精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程）。 （2）受精作用过程（精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面卵细胞细胞膜外面出现了一层特殊的膜以阻止其他精子再
7、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）受精作用结果（受精卵的染色体数恢复到体细胞的数目，其中有一半的染色体来自父方精子，另一半来自母方卵细胞）。 （4）受精作用意义（维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定性，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的）。 2.课件展示讲解受精作用过程，引导学生认识减数分裂和受精作用对于维持物种稳定性，对于生物的遗传和变异的重要性。3.展示受精卵成对同源染色体分别来自父方和母方，再次巩固同源染色体概念。4.质疑：（1）为什么同样双亲的后代会呈现多样性呢？（新一代继承了父母双方的遗传物质。由于减数分裂过程中非同源染色体自由组合以及非姐妹染色单
8、体间交叉互换，形成的配子的染色体组成具有多样性，导致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，所以必然导致后代性状的多样性。）（2）这种多样性对于生物进化有什么作用？（有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。）三、减数分裂过程染色体数和DNA含量的变化1.让学生完成教材25页“技能训练：识图和作图”。2.对学生答案评价后，在前面基础上进一步让学生尝试完成减数分裂DNA含量变化曲线图。3归纳讲解曲线【方法点拨】(1)DNA数目变化原因：减数第一次分裂前的间期DNA因复制而加倍。减数第一次分裂结束因同源染色体分离而使细胞中DNA减半。减数第二次分裂结束因着丝点分裂
9、姐妹染色单体分开，平分到两个子细胞中，DNA数目再减半。(2)染色体数目变化原因：减数第一次分裂结束时因同源染色体分离而使子细胞中染色体数目减半。减数第二次分裂结束时，因着丝点分裂而使细胞内染色体数目暂时加倍，随后又分配到两个子细胞中，最终使子细胞中染色体数目比正常体细胞减少一半。(3)染色体/DNA变化规律及原因：111211【典型例题】如图表示细胞分裂过程中染色体、核DNA变化相对值。下列有关ac段(不含a、c点)的叙述，正确的是()A细胞中始终存在染色单体B细胞中始终存在同源染色体C细胞中染色体和核DNA数之比由12变为11D此时进行DNA复制【答案】A【解析】据图可知，图中虚线数目加倍
10、一次，但连续减半两次，因此表示减数分裂过程中DNA的变化相对值，实线表示染色体的变化相对值，其中Oa段表示减数第一次分裂前的间期，ac段中b为减数第一次分裂末期的终点，同源染色体彼此分离进入两个子细胞中，bc段无同源染色体，故B错误；c点为染色单体彼此分离形成子染色体的过程，ac段(不含a、c点)细胞中始终存在染色单体，细胞中染色体和核DNA数之比一直为12，故A正确，C错误；oa段进行DNA复制，故D错误。认同、讨论。思考、讨论、回答。回顾呼应。动手进行模型建构。表达、交流。思考、回答。思考、回答。讨论、回答。呼应。演练回答。阅读、思考、回答。复习核心概念。思考、回答。作图。结合减数分裂过程
11、进行曲线分析。演练作答。认同生命的遗传和变异现象是普遍存在的。为本节重点“配子多样性”原因伏笔。通过动手和数字直观认识非同源染色体的自由组合的多样性。归纳配子多样性形成原因。从细胞和个体水平归纳配子种类多样性。通过练习认识配子多样性的原因。通过阅读、思考让学生初步认识受精作用过程和意义。进行关爱生命教育。突出有性生殖的优越性。通过识图、作图进一步掌握减数分裂过程。练习巩固对减数分裂过程的掌握。环节三：课堂小结课件展示个体发育史，师生共同归纳减数分裂和受精作用的重要作用。减数分裂和受精作用对于生物前后代染色体数目的恒定性，对于生物的遗传和变异，都是十分重要的，由此也可看出，生物的各种变化无论有多
12、复杂，也是有规律可循的。呼应突出重点。环节四：课堂练习1.教材课后练习二、拓展题2. 观察到的某生物(2n6)减数第二次分裂后期细胞如图所示。下列解释合理的是()A减数第一次分裂中有一对同源染色体没有相互分离B减数第二次分裂中有一对染色单体没有相互分离C减数第一次分裂前有一条染色体多复制一次D减数第二次分裂前有一条染色体多复制一次【答案】A【解析】分析图示，细胞中姐妹染色单体分离，且移向细胞两极的染色体各有4条，结合题干该生物是体细胞含有3对6条染色体，可判断该细胞移向两极的染色体比正常分裂时多一条，原因是在减数第一次分裂时，一对同源染色体没有分开，得到的两个次级性(精)母细胞中一个含有4条染色体，另一个含有2条染色体。其中含有4条染色体的次级性(精)母细胞的减数第二次分裂后期图像如题图所示。演练作答。理解异常配子形成与减数分裂关系。