《受精作用》教學(xué)設(shè)計

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1、《受精作用》教學(xué)設(shè)計 1．知識目標：模擬減數(shù)分裂過程中染色體的變化，加強對減數(shù)分裂的概念、減數(shù)分裂中染 色體的規(guī)律性變化以及減數(shù)分裂和受精作用的意義的理解。 2．能力目標： （1）生物繪圖、識圖能力（ 2）形象思維能力（ 3）比較推理能力 3．情感目標： 激發(fā)、訓(xùn)練學(xué)生克服困難，認真鉆研的素質(zhì)。通過模擬減數(shù)分裂過程中染色 體的變化分析， 使學(xué)生能夠辯證地認識生命適應(yīng)、 進化等生命科學(xué)觀點， 通過分析有性生殖 細胞種類的多樣性及形成過程， 形成生物界中多樣性與共同性相統(tǒng)一的觀點， 樹立辯證唯物 主義的自然觀。 【教學(xué)重點和難點】 重點：配子中染色體組合的多樣性；受精作用的意義。 難點：模

2、擬減數(shù)分裂過程中染色體的變化。 【教學(xué)策略】 1. 培養(yǎng)學(xué)生建構(gòu)生物模型，并引導(dǎo)學(xué)生運用已建構(gòu)的模型去探究推測生物實際發(fā)生的變化。 2. 課堂同學(xué)動手、自己直觀演示、小組內(nèi)討論等方法 ,突破難點知識。 3. 把教材中減數(shù)分裂和受精作用內(nèi)容整合成一體。 【教具準備】多媒體課件 （精子的形成過程動畫、 卵細胞形成過程動畫、受精過程動畫和視 頻片斷） 【學(xué)生課前準備】同座兩人一小組合作完成。 1. 準備不同顏色卡紙、不同顏色的繩子、雙面膠、剪刀等材料。 2. 在卡紙上上畫一個足夠大的初級精母細胞的輪廓，至少能容納 4 條染色體。畫出中心體和 紡錘體。 【課時安排】一課時 【教學(xué)過程

3、】 教學(xué)內(nèi)容和教師活動 學(xué)生活動 課堂反饋 一、新課導(dǎo)入 [ 教師 ]高等動物精子和卵細胞形成過程 的內(nèi)容我們已經(jīng)學(xué)習(xí)過了，請學(xué)生找出 精子、卵細胞形成過程的相同與不同處。 （演示一遍精子的形成過程動畫、 卵細 胞形成過程動畫） [ 教師 ]進行有性生殖的生物首先要通過 減數(shù)分裂產(chǎn)生精子和卵細胞，然后精、 卵結(jié)合形成受精卵，再由受精卵發(fā)育成 新個體。對配子的進一步了解，有助于 理解受精作用的實質(zhì)。 [學(xué)生回答 ] 相同點：染色體復(fù)制一 次， 細胞連續(xù)分裂兩次， 最后形成 的子細胞，其染色體數(shù)目和 DNA 分子數(shù)目也比原來減少了一半。 不同點： 每次分裂都形成一大一小 兩個細胞，

4、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 4 個精子； 卵 細胞形成后， 不需要經(jīng)過變形， 而 精子要經(jīng)過變形才能形成。 小部分學(xué)生 能夠回答完 全，大部分學(xué) 生需要在觀 察、比較、總 結(jié)的能力方 面有待提高 [ 教師 ]大家來觀看圖片 “一個貓家庭 ”。 問題： 幾只小貓都是母貓一胎所生，為 什么形態(tài)毛色各異？說明什么問題？ 學(xué)生學(xué)習(xí)動 機迅速進入 活躍狀態(tài)。 [學(xué)生回答 ] 可能的原因是親代傳遞 給子代（小貓）的配子（精子和卵 細胞） 染色體的組合不同。 說明一 個貓家庭成員彼此之間各有相同 和不同的遺傳物質(zhì)。 二、新課 （一）配子中染色

5、體組合的多樣性 模型建構(gòu) —— 建立減數(shù)分裂中染色體變 化的模型。 [ 教師 ]下面我們嘗試建立減數(shù)分裂中染 色體變化的模型?；痉椒ê鸵笫牵?同座兩人兩人利用課前準備的不同顏色 卡紙、不同顏色的繩子、雙面膠、剪刀 等材料合作完成（提示：用繩子做染色 有不少學(xué)生 體的臂，繩子打結(jié)做成著絲點或用兩種 將兩個姐妹 不同顏色的卡紙剪成染色體形態(tài)，用雙 染色單體用 面膠固定在背景卡紙上。 ）同時需要注意 [學(xué)生 ] 用彩色繩子和卡紙等材料， 不同顏色繩 模型的科學(xué)性和時間的控制 在畫好的細胞輪廓里做一個具有 1 子做成和同 1、模擬減數(shù)分裂中染色體數(shù)目及主要

6、行 對同源染色體 （臂長為 6cm） 的初級 源染色體沒 為的變化。 性母細胞（四分體時期） ，并寫出 有用不同顏 步驟一：用彩色繩子和卡紙等材料，在 細胞名稱； 色繩子區(qū)分 卡紙上畫一個足夠大的細胞的輪廓，在 的等情況。 輪廓里做一個具有 1對同源染色體 （ 臂長 為 6cm）的初級性母細胞 （四分體時期） ， 并寫出細胞名稱； 步驟二： 討論該細胞分裂 （減 I）過程染 色體行為的變化，在細胞輪廓中做出相 應(yīng)的染色體，并寫出細胞名稱和所處時 [學(xué)生 ] 討論減數(shù)第一次分裂過程染 明確同源染 期； 色體行為的

7、變化， 在紙上上畫一個 色體的分離 問題： 減數(shù)第一次分裂染色體有哪些行 足夠大的初級精母細胞的輪廓， 并 發(fā)生在減數(shù) 為？同源染色體什么時候分開？精子和 寫出細胞名稱和所處時期； 通過實 第一次分裂 卵細胞在減數(shù)第一次分裂后期有什么不 物投影或在講臺上展示自己的作 后期。但有些 同？ 品，其他同學(xué)進行評價。 學(xué)生作品完 [教師 ]引導(dǎo)學(xué)生比較分析評價作品。 成不完整 步驟三：在細胞輪廓中做出該細胞經(jīng)減 [ 學(xué)生 ] 兩人小組合作完成學(xué)案要 學(xué)生加深了 I 分裂而成的 2 個子細胞中的染色體， 并 求，通過實物投影或在講臺上展示 對減數(shù)第一 寫出

8、細胞名稱； 自己的作品，其他同學(xué)進行評價、 次分裂染色 問題： 染色體數(shù)目減半發(fā)生在什么時 比較。 體行為變化 期？經(jīng)過減數(shù)第一次分裂的子細胞有無 的認識。學(xué)生 姐妹染色單體？ 作品完成完 [教師 ]引導(dǎo)學(xué)生比較分析評價作品。 整 步驟四：在細胞輪廓中做出經(jīng)減 II 分裂 [ 學(xué)生 ] 兩人小組合作完成學(xué)案要 學(xué)生加深了 而成的 4 個子細胞中的染色體，并寫出 求，通過實物投影或在講臺上展示 對減數(shù) II 分 細胞名稱； 自己的作品，其他同學(xué)進行評價、 裂染色體行 問題： 減 II 過程中染色體有哪些行為？ 比較。 形成的子細胞的名稱是

9、什么？有無姐妹 染色單體？有多少種類型？精子和卵細 胞的形成過程有什么區(qū)別？ ［教師 ］引導(dǎo)學(xué)生比較分析評價作品。 2、模擬減數(shù)分裂過程中非同源染色體的 自由組合 步驟五： 在步驟一的細胞中加做 1 對同 源染色體（臂長為 3cm），并完成后面 7 個細胞因此而發(fā)生的變化； 問題： 減 I 的后期中同源染色體分離的 同時，非同源染色體有什么行為？經(jīng)過 減 II 形成的四個子細胞有多少種類型？ ［教師 ］引導(dǎo)學(xué)生比較分析評價作品。 3、建立的數(shù)學(xué)模型： 減數(shù)分裂過程中由于同源染色體的分離 和非同源染色體的自由組合，形成的子 細胞的類型情況表。 （二）受精作用 1.概念 受精作用是卵細

10、胞和精子相互 識別、融合成為受精卵的過程。 2.過程 （課件顯示受精過程視頻） 問題： ①為什么說同源染色體一個來自 父方，一個來自母方？ ②遺傳物質(zhì)存 DNA 在于細胞的什么部 位？ ③受精卵中的染色體一半來自父方，一 ［ 學(xué)生 ］ 兩人小組合作完成學(xué)案要 求，通過實物投影或在講臺上展示 自己的作品，其他同學(xué)進行評價、 比較。 ［學(xué)生 ］學(xué)生歸納完成 ［學(xué)生 ］ 觀察受精的視頻過程，交流 討論自己的觀點并回答問題 1—— 5 問題 1—— 5由個別學(xué)生回答 為變化的認 識，能正確建 立具有一對 同源染色體 的初級性母 細胞通過減 數(shù)分裂產(chǎn)生 配子的染色 體組合類型 的行為模型

11、 和數(shù)學(xué)模型。 學(xué)生加深了 對減數(shù)分裂 過程中同源 染色體分離 的同時非同 源染色體自 由組合行為 變化的認識， 建立具有兩 對或 n 對同 源染色體的 初級性母細 胞通過減數(shù) 分裂產(chǎn)生配 子的染色體 組合類型的 行為模型和 數(shù)學(xué)模型。通 過動手操作， 極大調(diào)動學(xué) 生學(xué)習(xí)的積 極性、主動 性，課堂氣氛 活躍。 用視頻展現(xiàn) 受精的過程， 極大激發(fā)學(xué) 生學(xué)習(xí)的興 趣。

12、 ［學(xué)生回答 1］精子帶有同源染色體 其中的一條， 卵細胞帶有其中的另 學(xué) 生能夠 回 一條，受精后， 這兩條同源染色體 答正確 到了一個細胞。 ［學(xué)生回答 2］ 細胞核、細胞質(zhì)的線 粒體、葉綠體 ［學(xué)生回答 3］ 對 ［學(xué)生回答 4］ 不對，卵細胞線粒體 中有 DNA ［學(xué)生回答 5］ 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 恢復(fù)到原來的數(shù)目， 從而使生物前 后代染色體數(shù)目保持恒定。 【練習(xí)】課本 P25識圖和作圖技能 大 部分學(xué) 生 訓(xùn)練； P26練習(xí)題 能 夠較好 地 【課外作業(yè)】優(yōu)化設(shè)計練習(xí)冊 識圖和作圖 半來自母方 ,這種說法對嗎？為什

13、么？ ④受精卵中的 DNA 一半來自父方，一 半來自母方，這種說法對嗎？為什么？ ⑤進行有性生殖的生物在繁殖時，如何 保證前后代染色體數(shù)目的穩(wěn)定？ 3. 減數(shù)分裂與受精作用的意義 ［ 教師小結(jié) ］受精卵中的 DNA 有的來自父 方，有的來自母方，因此，由受精卵發(fā) 育成的個體，具有雙親的遺傳特性，具 有更強的生活能力； 在減數(shù)分裂過程中， 發(fā)生了非同源染色體的自由組合和非姐 妹染色單體的交叉互換，增加了配子的 多樣性，再加上受精時雌雄配子結(jié)合的 隨機性，大大提高了后代的變異性。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，從而保證了遺傳的穩(wěn) 定和物種的穩(wěn)定，對于生物的遺傳和變 異，都

14、是十分重要的。 三、總結(jié)擴展 練習(xí)反饋，查漏補缺，重視思維的橫向 與縱向發(fā)展 【教學(xué)反思】 本節(jié)課應(yīng)該說來是一節(jié)較為成功的活動課， 較好地貫徹了新課標的理念， 學(xué)生參與的積極性 高，師生間的交流互動也較多， 充分體現(xiàn)了學(xué)生主體、教師主導(dǎo)的作用。教學(xué)過程中不僅順 利完成了減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的染色體組合類型的行為模型和數(shù)學(xué)模型， 而且培養(yǎng)學(xué)生的動手 能力、發(fā)現(xiàn)能力、邏輯歸納能力，同時還運用現(xiàn)代多媒體教學(xué)等直觀手段，動靜結(jié)合，宏觀 與微觀結(jié)合，化抽象為具體，形象生動，突出重點，化難為易。這節(jié)課的順利開展，最大的 體會是對提問的處理和對學(xué)生活動的處理。 對提問的處理多數(shù)先采用了多媒體動畫和視頻創(chuàng) 設(shè)情

15、境的配合， 直觀且?guī)в幸欢ㄋ季S性， 同時容易調(diào)動學(xué)生興趣。 本節(jié)課有兩個比較明顯的 學(xué)生活動， 一是讓學(xué)生模擬操作減數(shù)分裂中配子中染色體組合的多樣性； 二是讓學(xué)生展示作 品并交流評價。 這些操作充分給予學(xué)生表現(xiàn)的空間、活動的空間、 思維的空間，極大的調(diào)動 了學(xué)生的求知欲和表現(xiàn)欲，同時也培養(yǎng)了識圖和作圖技能。 本節(jié)課有以下幾點是值得進一步思考的： 1. 本節(jié)課采用 “模型建構(gòu) ”突破重點難點知識目標，而傳統(tǒng)難點突破是依靠動態(tài)直觀演示，抽 象概括和大量訓(xùn)練等方法來解決。本節(jié)課由以往的概括、 理解、訓(xùn)練方法，改成小組合作動 手、討論，使不同層次的學(xué)生得到提高，但教材處理仍欠得當，課后覺得最好是將

16、 “染色體 在減數(shù)分裂中的變化模型 ”前置，改變 “驗證性實驗 ”成為 “探究性實驗 ”。 2. 本節(jié)課放棄教材中使用的材料，大膽創(chuàng)新，選用彩色繩子作為染色體的臂、放棄橡皮泥作 為建模材料， 使建模的的可操作性大大增強。 但如果能夠讓學(xué)生課前自主選擇建模材料， 開 放建模步驟， 可能會大大增強學(xué)生的參與意識， 激發(fā)學(xué)生變被動為主動。 模型建立的選材由 “彩色繩子 ”可改為 “細電線 ”也能非常形象代表 “染色質(zhì) ”和 “染色體 ”，更重要是方便學(xué)生重復(fù) 模擬。 3. 教材中關(guān)于減數(shù)分裂的描述不適用于高等植物，高等植物精子、卵細胞的形成過程復(fù)雜， 是否展開講解， 我認為可以根據(jù)課時和學(xué)生接受

17、能力等情況確定。 必須指出， 高等植物的減 數(shù)分裂有其特殊性， 但凡是進行有性生殖的生物， 在其生活史的某一階段都要發(fā)生減數(shù)分裂， 這樣避免學(xué)生形成錯誤概念。另外我發(fā)現(xiàn)學(xué)生較難理解關(guān)于同源染色體 “一條來自父方，一 條來自母方 ”的含義。這是由于學(xué)生對于從受精作用形成受精卵，到形成新個體的發(fā)育過程 及其細胞學(xué)基礎(chǔ)不十分了解。因此，在首次講到這一概念時，我僅強調(diào) “形狀、大小一般相 同”；在講受精作用后再來說明，受精過程形成受精卵，其中形狀大小相同的兩條染色體， 一條來自父方（精子） ，一條來自母方（卵細胞） ，是一對同源染色體，再強調(diào)體細胞是受精 卵經(jīng)過有絲分裂形成的， 每個體細胞中染色

18、體的情況與受精卵完全相同， 體細胞中有成對的 同源染色體。 4. 關(guān)于教學(xué)評價從以下方面操作： 課堂教學(xué)活動 與內(nèi)容評價 課堂訓(xùn)練與 課外作業(yè)評價 1. 教師考查學(xué)生是否預(yù)習(xí)和是否調(diào)動學(xué)生積極主動地參與學(xué)習(xí)活動。 2. 學(xué)生能否欣賞別人的作品，并在交流中獲益。 3.學(xué)生能否較好掌握所學(xué)知識。 采用定量和定性相結(jié)合的評價方式 1.對學(xué)生合理的回答給予肯定；對具有創(chuàng)造性設(shè)計給予充分肯定和表揚。 2.課外作業(yè)采用等級方式記分。 學(xué)習(xí)方法指導(dǎo) 1.倡導(dǎo)自主合作學(xué)習(xí) 2.采用多元化的學(xué)習(xí)，發(fā)揮學(xué)生潛能，幫助學(xué)生增強學(xué)習(xí)自信心。 5.實際教學(xué)中需要讓學(xué)生掌握好知識目標， 同時又要兼顧體現(xiàn)新課程特點去培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)的 方法和體驗科學(xué)過程培養(yǎng)正確的情感價值觀， 教學(xué)中往往難以同時做到， 常常顧此失彼。 摸 索一條切實可行的實際課堂教學(xué)模式是仍需探討的。