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2019-2020年高中生物 減數(shù)分裂教案 新人教版必修2 1教材分析 1.1教學地位 “減數(shù)分裂和受精作用”一節(jié)在全書中起著承上啟下的作用。首先減數(shù)分裂是細胞增殖知識的延續(xù)，尤其與有絲分裂間的比較和圖形辨析是高考中常見的考點之一。另外，減數(shù)分裂是三大遺傳定律發(fā)生的細胞學基礎(chǔ)，對減數(shù)分裂中染色體行為的理解是學好遺傳和變異的的關(guān)鍵 1.2重點、難點分析 這節(jié)課教學的重點是減數(shù)分裂的過程，尤其對分裂過程中染色體行為的分析和理解是教學的核心內(nèi)容。這節(jié)課難點主要體現(xiàn)在以下幾個方面：第一基本概念多而集中，理解難度大、易混淆，如同源染色體、聯(lián)會、四分體等概念。第二減數(shù)分裂中連續(xù)進行了兩次分裂，又復雜又抽象，以往的有絲分裂相關(guān)特征容易干擾新知識的構(gòu)建。第三減數(shù)分裂的第一次分裂中同源染色體、非同源染色體的行為變化，即分離、自由組合及交叉互換等，多種變化交織在一起，增加了理解的難度。 2教學方法 2.1設(shè)計思路 建構(gòu)主義者強調(diào)學生是認知的主體，是知識意義的主動建構(gòu)者。美國心理學家加涅認為：“教學是一系列精心為學習者設(shè)計和安排的外部事件，這些事件用于支持學習者內(nèi)部學習過程的發(fā)生?！?在這節(jié)課中，教師將教學目標分解成不同層次的任務，將教學內(nèi)容設(shè)置成環(huán)環(huán)相扣的問題，并且提供相關(guān)的知識背景，創(chuàng)設(shè)出良好的探究氛圍，層層深入地展開教學：從新課的導入到減數(shù)分裂概念的自主學習，一直到精子形成中三個環(huán)節(jié)：探究減數(shù)分裂過程→“做” “議”結(jié)合學習各期變化→變式練習，實現(xiàn)知識的重建改組。教學過程中，教師只是學習路線的設(shè)計者，學生才是學習的主人，讓學生從中感受到主動獲得知識的快樂和驕傲，使學生養(yǎng)成良好的自主學習習慣。 2.2采用引導-探究式教學法 這節(jié)課以傳授生物學概念原理為主，因此設(shè)計的探究活動并不是完全開放的，而是針對減數(shù)分裂中的重點內(nèi)容進行的部分探究活動。首先是在初步了解減數(shù)分裂的概念后，讓學生利用模具（用彩色塑料紙和子母扣制作，較教材中的橡皮泥制作的染色體更能體現(xiàn)染色體以及染色單體的關(guān)系和動態(tài)變化，而且可以保存較長的時間）探究減數(shù)分裂的大致過程，以加深對減數(shù)分裂本質(zhì)的理解；另外，在掌握減數(shù)分裂的基本過程后，讓學生利用染色體模具探究精細胞染色體組成的類型， 以突破同源染色體分離、非同源染色體自由組合和非姐妹染色單體交叉互換的難點。探究活動中鼓勵學生充分想象，大膽猜測，對學生的探究結(jié)果的評價以鼓勵為主。學生通過親手用模具進行探究活動，不僅增加了感性認識，更獲得了知識，加深了對減數(shù)分裂的理解。教師通過設(shè)計探究活動，為學生鋪設(shè)了符合知識發(fā)展規(guī)律的思維軌道，有利于新知識的構(gòu)建，發(fā)展學生的思維能力. 3教學目標 知識目標：使學生通過學習精子的形成過程來理解并掌握減數(shù)分裂的概念及過程。 能力目標：培養(yǎng)學生觀察及捕獲有效信息、分析并處理有效信息的能力；培養(yǎng)學生正確地使用專業(yè)術(shù)語來描述生物現(xiàn)象的能力。 情感目標：鼓勵學生積極參與探究活動，初步培養(yǎng)學生的科學素質(zhì)；通過學生的分組討論活動，讓學生體會合作的力量，培養(yǎng)學生的團體意識和合作意識。 4學法指導 設(shè)疑導學，指導學生自主探索減數(shù)分裂的過程，培養(yǎng)學生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題，相互協(xié)作，自主學習的習慣；點撥導議，啟發(fā)學生觀察減數(shù)分裂的變化過程，使學生學會從知識的發(fā)生過程入手，從已掌握的知識出發(fā)去分析、推理、概括、總結(jié)的基本學習方法。 5 教學過程 教學程序 教師活動 學生活動 設(shè)計意圖 引起注意，告知學習目標 復習有性生殖和有絲分裂的內(nèi)容，提出問題： 1.舉例說明什么是有性生殖？ 2.展示部分動物精子和卵細胞的形態(tài)圖片，使學生對有性生殖細胞有感性認識。提問：這些生殖細胞是如何形成的？會不會與體細胞一樣進行有絲分裂呢？以果蠅為例，，請學生觀察配子、體細胞的染色體組成及數(shù)目關(guān)系，得出配子的染色體數(shù)目是體細胞的一半。引導學生推導配子是經(jīng)過何種分裂形成的？ 3教師介紹減數(shù)分裂的發(fā)現(xiàn)史，激發(fā)學生學習減數(shù)分裂的興趣。 學生回憶相關(guān)知識，分析并推導，若是通過有絲分裂產(chǎn)生有性生殖細胞，再經(jīng)過受精作用染色體會加倍，將無法保持物種的穩(wěn)定，從而推翻假設(shè)。 在復習的基礎(chǔ)上揭示矛盾。一方面促使學生知識遷移來解決新問題；同時也能激發(fā)學生探究學習新目標的興趣。 初步學習減數(shù)分裂的概念 要求學生閱讀減數(shù)分裂的概念，從中找出發(fā)生范圍、發(fā)生時期、特點、結(jié)果四個要點，來全面了解減數(shù)分裂的特征。 學生自學減數(shù)分裂的概念，通過分析要點，初步了解減數(shù)分裂的相關(guān)特征，達到了大綱中要求的“識記”水平。 要求學生學習概念時善于利用要點，來幫助理解和記憶，指導學生形成良好的學習習慣。 對以上的概念，提出問題： 1.“染色體復制一次”是在哪次分裂的間期進行的？ 2.“細胞連續(xù)分裂兩次”每次各是什么結(jié)構(gòu)的分離？ 3.“子細胞染色體減半”保留的是怎樣的一半，與受精作用及維持上下代遺傳的穩(wěn)定有何關(guān)系？ 啟發(fā)學生積極思考，激發(fā)學生的好奇心。 設(shè)疑引趣，迅速集中學生的注意力，激發(fā)出學生渴望認知的狀態(tài)，為學生探究減數(shù)分裂的過程作好心理準備。 探究精子的形成過程 設(shè)疑導學，學生主動探索發(fā)現(xiàn)知識 教師交代精原細胞的有關(guān)知識，創(chuàng)設(shè)探究背景。 精原細胞： ①存在：哺乳雄性動物精巢的曲細精管； ②增殖方式：有絲分裂（染色體組成與體細胞相同） 在教師引導下，對精子形成中的某些問題進行探究： 1、 根據(jù)精原細胞的染色體組成如圖所示，從組內(nèi)桌上堆放的染色體模型中挑選出一套精原細胞的染色體，說出挑選的理由并總結(jié)染色體特點。 提問： ① 圖中A與B；C與D是什么關(guān)系？ ② a與a，，b與b，，c與c，，d與d，是什么關(guān)系？ ③ A 與C,A與D,B與C,B與D是什么關(guān)系？ ○ 2、比較精原細胞與精細胞的染色體組成，試用模具模擬并分析精原細胞經(jīng)染色體復制后，經(jīng)歷兩次怎樣的分裂才能形成精細胞。 教師對學生的探究活動進行總結(jié)和評價。 每四名學生組成一組，材料：自制的染色體模具（用彩色厚塑料紙剪成染色體形態(tài)，兩種顏色紙表示同源染色體，用子母扣制成著絲點，可將兩紙片連接表示姐妹染色單體。） 學生觀察染色體的形態(tài)、顏色進行比較、分析，然后通過討論、交流，讓學生從感性認識上升到理性認識，最后在教師引導下概括、總結(jié)出同源染色體的概念；同時明確姐妹染色單體，非姐妹染色單體，四分體的概念及區(qū)別。 引導學生先觀察、比較兩者的不同，再推測可能發(fā)生的變化，通過模擬實驗，得出正確結(jié)論。 部分小組學生展示模擬實驗過程，表達探究結(jié)果及結(jié)論。探究小組之間討論交流，達成一致認識：兩次分裂中，必有一次是同源染色體的分離，另一次是著絲點的分裂。 染色體模具可以使抽象的結(jié)構(gòu)具體化，使學生的探究活動變得簡單、容易操作；同時也能激發(fā)學生動手探究的興趣。 同源染色體是教學的切入點和關(guān)鍵點，教學中，將同源染色體概念提前講述，目的是分散難點，使新課的學習更連續(xù)緊湊。 創(chuàng)設(shè)“憤、悱”情景，矛盾和疑問是啟動思維的動力，選擇時機誘導學生啟動思維是教學的關(guān)鍵。教師用具體明確的探索性問題，啟動學生的探究活動。 培養(yǎng)學生養(yǎng)成觀察—假設(shè)—實驗—結(jié)論的科學探究習慣，初步培養(yǎng)學生的科學素養(yǎng)。 精子的形成過程 點撥導議，呈現(xiàn)有組織的信息 連續(xù)播放精子形成的動態(tài)變化，要求學生注意觀察染色體變化特點，再次肯定學生的探究結(jié)果，增強學生主動獲得知識的信心和勇氣。 逐步展示精子形成過程中各時期示意圖，組織小組之間展開學習比賽，要求學生在觀察后總結(jié)出各期的特點并用語言進行準確地表述，同時能動手用模具和圖示表現(xiàn)不同時期的變化。調(diào)動學生的眼、口、手參與到學習活動中，把抽象的過程變得具體生動，既能增加感性認識，又能促使大腦進入積極思維狀態(tài)，使學習在積極、緊張、愉快的氛圍中順利進行。 在學習的過程中，為了便于學生記憶，可將減數(shù)分裂各個時期的變化特點用口訣歸納： 減數(shù)第一次分裂 （減Ⅰ） 前Ⅰ：同源聯(lián)會四分體， 中Ⅰ：總隊兩列赤道齊， 后Ⅰ：同源分離均兩級； 末Ⅰ：初級分裂成次級。 減數(shù)第二次分裂（減Ⅱ） 前Ⅱ：一組非源染色體； 中Ⅱ：形定數(shù)清赤道齊； 后Ⅱ：點裂數(shù)加均兩級； 末Ⅱ：次級分裂成精子； 學生觀察精子形成過程中的染色體變化特點。 學生通過積極的學習活動，歸納總結(jié)出精子形成過程的特點： 培養(yǎng)學生自主探究的信心，強調(diào)學生自己才是學習的主人，激發(fā)學生探究的勇氣。 要求學生從“做”中“學”，“做”中“議”，有利于面對全體學生，有效突破難點。提高學生的觀察能力和準確使用專業(yè)術(shù)語描述生物現(xiàn)象的能力。 對精子形成過程的理解 引出學生反應，進行反饋糾 正 以探究組為單位展示學生制作的模具圖，選出典型圖示，組織學生進行評價，不僅要評出優(yōu)差，還要說明理由。 對展示的模具圖示，學生進行討論，選出正確的圖起到示范作用，供大家學習；關(guān)鍵是要從出錯的圖中找到錯誤并加以糾正，這樣能澄清認識，尤其對一些常見的問題，如有關(guān)姐妹染色單體、同源染色體的辨析等，來加深對概念和過程的理解。 通過對學生反應進行反饋和糾正這個環(huán)節(jié)，達到澄清認識、鞏固知識的目的 探究精子的形成類型 知識的遷移應用 組織學生用模具探究以下問題，要求學生以組為單位提出不同的看法，促進學生的討論交流。 若某生物精原細胞內(nèi)具有兩對同源染色體（分別用A1A2、B1B2表示）： 1.經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的精細胞的染色體組成有哪些類型，形成原因是什么？ 2.來自于一個精原細胞的四個精細胞，其染色體有哪些類型，它們有什么特點？ 3.來自于一個精原細胞的四個精細胞的染色體類型有無可能各不相同，為什么？ 教師進行評價總結(jié)，強調(diào)減數(shù)分裂過程中染色體的獨立性和隨機性。 學生分組進行探究，模擬減數(shù)分裂第一次分裂中染色體行為變化，用不同的角度和方式進行嘗試，分析計算不同情況下精子的種類。 學生以組為單位提出不同的看法，再進行討論交流，總結(jié)出減數(shù)分裂的第一次分裂中染色體行為特點，即同源染色體分離、非同源染色體自由組合、及四分體的交叉互換對精子類型的影響。 將精子類型計算這個難點從減數(shù)分裂過程的學習中分解出來。 把教學重心從“學”轉(zhuǎn)移到“做”，學生在掌握減數(shù)分裂的基本過程后，提取相關(guān)知識應用于新問題的探究，提高學生進行知識遷移的能力。 探究卵細胞的形成類型 知識的遷移應用 若某生物卵原細胞內(nèi)具有兩對同源染色體（分別用A1A2、B1B2表示）： 1.經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的卵細胞的染色體組成有哪些類型，形成原因是什么？ 2.來自于一個卵原細胞的四個細胞（三個極體一個卵細胞），其染色體有哪些類型，它們有什么特點？ 探究完成后回答以下問題： 1一個精原細胞，產(chǎn)生幾個精子？幾種類型？（考慮交叉互換和不考慮交叉互換的情況下個幾種） 一個卵原細胞形成幾個卵細胞？幾種類型？ 2許多精原細胞形成的精子類型有幾種（不考慮交叉互換）？許多卵原細胞形成的卵細胞的類型有幾種（不考慮交叉互換）？ 在討論過程中體會減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的多樣性。 系統(tǒng)總結(jié) 再次提出學習減數(shù)分裂概念時提到的有關(guān)問題，組織學生歸納減數(shù)分裂的概念和特點。 學生通過回憶重現(xiàn)細胞分裂圖像，從而將將瑣碎的知識點整理成完整的記憶鏈。 注重培養(yǎng)學生聯(lián)想記憶的方法，加深學生對減數(shù)分裂概念和過程的理解。