第一节 减数分裂中的染色体行为
一、教学目标 【知识目标】
1．了解细胞核内染色体和染色质的关系，了解染色体的类型，识记常见生物的染色体数量。
2．理解减数分裂和受精作用的概念，过程和遗传学意义。
3．掌握染色体在减数分裂过程中形态、数量、行为的变化，理解同源染色体，四分体的概念。
4．通过减数分裂模型的制作，使学生加深对减数分裂过程的理解 【能力目标】
1．培养学生构建模型能力，空间想象和逻辑思维能力，用简约的科学术语概括、总结和表达生物现象的能力。
2．通过手工制作模型，在制作过程中设计构思、查阅资料、寻找实验材料、探索发现等一系列的实践活动，培养学生实验动手能力和研究性学习能力。
3．培养学生运用减数分裂过程中染色体的相应变化规律，来解释和解决实际问题的能力。
【情感态度与价值观】
1．联系实际生活激发学生学习生物学的兴趣。
2．通过减数分裂过程中染色体行为与遗传规律的联系明确探究性思维，在生物发展过程的重要作用，激发学生对于未知现象的探索、质疑精神。
3．养成学生的探究性思维品质和构建模型的能力。
4．减数分裂和受精作用等内容在于揭示生命延续体会的生物的奥妙。 二、教材分析
【教材的地位作用】
本章“染色体与遗传”是必修2遗传与进化的基础，从教材编排体系来看，第一章孟德尔定律，重视学生探究性思维的培养，要从遗传学上理解孟德尔定律必须系统的学习“染色体与遗传”。这一模块的其他内容与本章息息相关，如生物的变异和生物的进化。同时本章还是选修模块的知识前提如人工授精、试管婴儿等生殖技术，都是以减数分裂和受精作用为必要的知识基础。
只有理解“减数分裂过程中的染色体行为”，才能理解“分离定律和自由组合定律”与其是现象和本质的关系，才能从根本上理解“生物变异”的重要来源基因重组以及染色体变异，为以后的生物的进化奠定基础。总之，“减数分裂中的染色体行为”是“遗传与变异”中的重中之重。
【教学重难点】
重点：减数分裂各个阶段染色体行为、数量、特征的变化。
难点：掌握各阶段染色体数量的变化特点；理解同源染色体的概念。
【建议课时】 2课时。
三、学情分析
学生已经系统的学习完了《分子与细胞》模块，具备了比较强的生物学习的能力，学习过了细胞的增殖和分化，对于细胞分裂有一定的知识储备。虽然高中生的逻辑思维，空间抽象，分析判断和归纳总结的能力都比较强，而这一节的内容相对来说非常抽象，可能对学生
来说是一种能力的挑战。教师在挖掘教材的基础上尽量化抽象为直观、具体，采用多种教学策略，这样能够激起学生的学习欲望和学习的成功感。
四、教学设计 【设计思路】
这一小节的教学内容,教师应该先用有丝分裂过程来回顾原有的关于细胞分裂的知识点，进而引出减数分裂的初步概念,再讲述精子与卵细胞的形成过程的方法进行教学（也可以先讲述精子与卵细胞的形成过程,再指导学生归纳出减数分裂的概念）。最后讲述减数分裂和受精作用的意义。
学生对减数分裂概念的掌握不可能一次到位,教师在教学中应注意到学生对该知识点的认知层次需要逐步提高。初次介绍减数分裂只能达到“识记的水平”,通过学习精子和卵细胞的形成过程,使学生对减数分裂概念达到“理解的水平”。在此基础上,将减数分裂与有丝分裂相比较,并应用于对遗传规律理解中,才能使学生对减数分裂的概念最终达到“应用”的水平。
【课前准备】
教师：有丝分裂挂图或者CIA、精子形成过程挂图或者CIA；哺乳动物睾丸示意图；带有磁性的各种染色体模型（可以自制）。建议第一课时用挂图，第二课时用自制CIA授课。
学生：课前复习回顾关于《分子与细胞》模块的细胞有丝分裂的内容，特别注重对一些相关基础概念的把握：染色体、DNA、染色单体以及遗传物质复制对三者数量造成的影响。查找关于精子、卵细胞的内容。
【教学过程】 教学思路 回顾旧知 引入新课 教 学 设 计 复习有关有丝分裂过程中的染色体、DNA、染色单体的行为、数量变化。 可以设计如下问题： ①有丝分裂分成几个时期，每个时期的主要特点是什么？ ②什么时期是观察染色体的最佳时期？ ③有丝分裂DNA复制以后，染色体的数量加倍了吗？染色单体数量加倍了吗？ ④有丝分裂产生的子代细胞跟亲代细胞染色体数量一致吗？ ⑤有丝分裂的意义？ 说明 唤醒学生关于细胞分裂的相关知识点 有丝分裂过程中出现了染色体和染色质两种形态，它们存在怎么样的联系？ 学生回答。 教师总结：染色体和染色质是同一物质在不同时期的不同表现，他们之间的本质相同，存在形态不同。 学生自己看书，总结染色体的组成、种类的知识点？ 教师根据学生的总结，板书： ①染色体结构：着丝粒、长臂、短臂 ②染色体类型 端着丝粒染色体 近端着丝粒染色体 这部分知识在有丝分裂中已经涉及，可以让学生归纳，教师总结 引入减数分裂 一、减数分裂概念： 遗传物质复制一次，细胞连续分裂两次。 是一种特殊的有丝分裂。 二、精子形成过程 1、产生部 中间着丝粒染色体 ③常见动植物的染色体。 教师应该让学生明确：生物体内染色体有不同的类型；不同生物染色体数量不一样。 教师提问：总结那么多生物的遗传物质，体细胞中的染色体是成对存在的，可以用“2n”来表示，为什么呢？。假设体细胞的染色体数不是“2n”，会带来什么样的影响。（教师提示学生从生物的生殖这个角度考虑。） 教师板书： 教师提出本节课探究目标：为什么染色体数由体细胞的“2n”转变为了“n”？（这也是理解减数分裂的关键。） 学生讨论： ①有丝分裂，复制一次，分裂一次（教师提示） ②减数分裂，复制一次，分裂二次 ③减数分裂，不复制，分裂一次 教师与学生互动共同得出，减数分裂应该是遗传物质复制一次，而染色体连续分裂两次的细胞分裂方式，是一种特殊的有丝分裂。由于在减数分裂过程中也会出现染色体和纺锤体。 可以通过挂图、投影、CIA辅助教学 提出本课主要解决的问题。在学生讨论时，教师提示根据有丝分裂前后染色体的数量变化来思考。 讲述减数分裂内容前要明确这节课的重点“减数分裂过程中的染色体行为”。 教师：下面我们以精子细胞为例系统地学习减数分裂的过程。 哺乳动物睾丸示意图： 1、 产生部位 睾丸中的曲细精管 精原细胞 精子细胞 原始生殖细胞 成熟生殖细胞 在这里教师要把握精原细胞来源和去路问题？ 让学生明确，精原细胞不但可以有丝分裂产生精原细胞，还可以通过减数分裂产生精子细胞。 2、 减数分裂过程（出示减数分裂整个过程的挂图或者投影） 减数第一次分裂 减数第二次分裂 先总体分析整个减数分裂过程，让学生总体上先把握减数分裂几个重要阶段。 要注意以下几点 位 2、减数分裂过程 三、精子形成全过程详解 1、精原细胞 2、 初级精母细胞 （1）前期 同源染色体、四分体 ①减数第一次分裂与减数第二次分裂不同起点和终点 ②精子细胞变形成精子的过程不属于减数分裂的范畴。在这个过程中丢掉了大部分的细胞质，只留下精子头部细胞核。 ③一个精原细胞最后产生四个精子细胞，染色体数为体细胞的一半。 ④教师说明，根据减数分裂过程中染色体变化特征将减数分裂分为减数分裂间期，减数第一次分裂（前、中、后、末）、减数第二次分裂（前、中、后、末） 1、精原细胞（减数分裂间期） 注意①DNA复制，有关PRO合成 ②染色体呈现染色质形态 ③复制后DNA数量加倍，染色单体形成，染色体数不变 以上的讲解都是为学习减数分裂的全过程清除障碍，接下来学生就可以全身心的投入到减数分裂全过程的学习中。 与有丝分裂间期联系 2、初级精母细胞 （1）前期I 教师提示学生观察染色体特点。 ① 每条染色体都有2个DNA，2条姐妹染色单体 ② 染色体会出现两两配对的现象。 ③ 配对的这一对染色体称为同源染色体（学生观察并总结同源染色体特点。） ④ 配对的这一对染色体由于有四条染色单体，所以又称为四分体。 ⑤ 在四分体时期有交叉互换，适当讲解交叉互换的意思。 总结：1个四分体=1对同源染色体=4条染色单体=4个DNA 教师引导学生讨论同源染色体的知识点（设计问题如下） ① 在生物体细胞中存在着同源染色体吗？有丝分裂过程中有同源染色体吗？出不出现配对的现象？ ② 人总共有46条染色体，那么同源染色体有多少对？能理解同源染色体一条来自父方，一条来自母方吗？ ③ 同源染色体的形态、大小一定相同吗？ 减数第一次分裂前期最主要把握同源染色体的概念。