2024-2025學(xué)年高中生物 第二章 基因和染色體的關(guān)系 第一節(jié) 減數(shù)分裂和受精作用教案3 新人教版必修2

2024-2025學(xué)年高中生物第二章基因和染色體的關(guān)系第一節(jié)減數(shù)分裂和受精作用教案3新人教版必修2學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具教材分析本節(jié)課選自新人教版必修2高中生物第二章“基因和染色體的關(guān)系”的第一節(jié)“減數(shù)分裂和受精作用”。這部分內(nèi)容是本章的基礎(chǔ)，旨在幫助學(xué)生理解生物的遺傳規(guī)律和變異現(xiàn)象。教材通過詳細(xì)介紹減數(shù)分裂的過程、特點(diǎn)及其與受精作用的聯(lián)系，引導(dǎo)學(xué)生掌握染色體在遺傳中的作用，以及基因如何在親子代間傳遞。課程設(shè)計(jì)將緊扣教材，通過實(shí)例分析、圖示講解和互動(dòng)討論，強(qiáng)化學(xué)生對(duì)減數(shù)分裂和受精作用的理解，為后續(xù)學(xué)習(xí)遺傳規(guī)律打下堅(jiān)實(shí)基礎(chǔ)。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)旨在培養(yǎng)學(xué)生以下能力：首先，通過探究減數(shù)分裂的過程，提高學(xué)生觀察、分析和解決問題的能力，使其能夠運(yùn)用生物學(xué)原理對(duì)遺傳現(xiàn)象進(jìn)行合理解釋。其次，通過學(xué)習(xí)受精作用，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)生命現(xiàn)象的尊重和生命倫理的認(rèn)知，培養(yǎng)其社會(huì)責(zé)任感。再次，通過課堂討論，提升學(xué)生的合作交流能力和科學(xué)思維能力，使其能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)進(jìn)行合理的論證和批判。最后，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)生物變異和遺傳多樣性的認(rèn)識(shí)，激發(fā)其對(duì)生物學(xué)研究的興趣，提高其科學(xué)探究的素養(yǎng)。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了關(guān)于細(xì)胞分裂的基本知識(shí)，包括有絲分裂和無絲分裂的基本過程，對(duì)細(xì)胞周期的概念有了初步理解。此外，學(xué)生在之前的課程中學(xué)習(xí)了染色體的基本結(jié)構(gòu)和功能，以及DNA作為遺傳物質(zhì)的特性，這些知識(shí)為理解減數(shù)分裂和受精作用奠定了基礎(chǔ)。

2.學(xué)生普遍對(duì)生物學(xué)有著濃厚的學(xué)習(xí)興趣，特別是在探索與自身相關(guān)的遺傳現(xiàn)象時(shí)表現(xiàn)出較高的積極性。他們的學(xué)習(xí)能力較強(qiáng)，能夠通過觀察模型和圖示來理解抽象的生物學(xué)概念。學(xué)生的學(xué)習(xí)風(fēng)格多樣，既有喜歡通過閱讀獲取知識(shí)的，也有偏好通過實(shí)驗(yàn)和互動(dòng)討論學(xué)習(xí)的。

3.學(xué)生在理解減數(shù)分裂過程中可能遇到的困難包括：減數(shù)分裂過程中染色體行為的復(fù)雜性，如何正確區(qū)分減數(shù)分裂和有絲分裂的不同特點(diǎn)；對(duì)受精作用的理解可能局限于表面的結(jié)合過程，而難以把握其與遺傳多樣性的聯(lián)系。此外，對(duì)于減數(shù)分裂中同源染色體分離和非同源染色體的自由組合等概念，學(xué)生可能會(huì)感到抽象和難以理解，需要通過具體的實(shí)例和模型來輔助學(xué)習(xí)。學(xué)生在進(jìn)行課堂討論時(shí)，也可能面臨表達(dá)不清和邏輯論證不嚴(yán)密的問題，需要教師在教學(xué)過程中給予適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)和幫助。教學(xué)方法與策略1.針對(duì)教學(xué)目標(biāo)和學(xué)習(xí)者特點(diǎn)，本節(jié)課將采用以下教學(xué)方法：

-講授法：教師通過PPT展示，配合生動(dòng)的語言講解，幫助學(xué)生掌握減數(shù)分裂和受精作用的基本概念、過程及意義。

-討論法：組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，針對(duì)減數(shù)分裂過程中可能遇到的難點(diǎn)問題進(jìn)行交流，培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和批判性思維。

-案例研究：通過分析具體的遺傳案例，讓學(xué)生了解減數(shù)分裂和受精作用在生物遺傳中的實(shí)際應(yīng)用，提高學(xué)生分析問題和解決問題的能力。

-項(xiàng)目導(dǎo)向?qū)W習(xí)：將學(xué)生分成小組，每組負(fù)責(zé)研究一個(gè)與減數(shù)分裂和受精作用相關(guān)的遺傳問題，并進(jìn)行匯報(bào)和展示。

2.教學(xué)活動(dòng)設(shè)計(jì)：

-角色扮演：讓學(xué)生扮演染色體、生殖細(xì)胞等角色，模擬減數(shù)分裂和受精作用的過程，增強(qiáng)學(xué)生對(duì)生物學(xué)概念的理解和記憶。

-實(shí)驗(yàn)：組織學(xué)生進(jìn)行觀察減數(shù)分裂的實(shí)驗(yàn)，如觀察蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂的臨時(shí)裝片，讓學(xué)生親身體驗(yàn)減數(shù)分裂過程。

-游戲：設(shè)計(jì)關(guān)于減數(shù)分裂和受精作用的桌游，讓學(xué)生在游戲中鞏固所學(xué)知識(shí)，提高學(xué)習(xí)興趣。

-小組討論：針對(duì)課程內(nèi)容設(shè)置問題，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行小組討論，促進(jìn)學(xué)生之間的互動(dòng)和知識(shí)共享。

3.教學(xué)媒體和資源使用：

-PPT：制作精美的PPT，展示減數(shù)分裂和受精作用的過程、特點(diǎn)及相關(guān)概念，便于學(xué)生理解和記憶。

-視頻：播放與減數(shù)分裂和受精作用相關(guān)的科普視頻，幫助學(xué)生直觀地了解生物學(xué)現(xiàn)象。

-在線工具：利用網(wǎng)絡(luò)資源，如在線遺傳圖解工具，讓學(xué)生自主繪制減數(shù)分裂和受精作用的圖解，提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力。

-教學(xué)模型：使用減數(shù)分裂和受精作用的物理模型，讓學(xué)生更直觀地了解染色體的行為和變化。教學(xué)流程1.導(dǎo)入新課（用時(shí)5分鐘）

課程開始時(shí)，通過展示一些關(guān)于多倍體植物和動(dòng)物的圖片，如四倍體草莓和雙倍體魚，引發(fā)學(xué)生對(duì)染色體數(shù)量變異的好奇心。隨后，提出問題：“為什么會(huì)有多倍體生物的存在？它們是如何形成的？”引導(dǎo)學(xué)生回顧有絲分裂的知識(shí)，并自然過渡到減數(shù)分裂這一新課主題，強(qiáng)調(diào)減數(shù)分裂在生物遺傳中的重要性。

2.新課講授（用時(shí)15分鐘）

(1)通過PPT講解減數(shù)分裂的過程，詳細(xì)描述減數(shù)分裂前期、中期、后期和末期的主要特點(diǎn)，強(qiáng)調(diào)同源染色體配對(duì)和分離的重要性。

(2)結(jié)合圖示和模型，解釋受精作用的過程，突出受精卵中染色體數(shù)量恢復(fù)的重要性，以及這對(duì)遺傳多樣性的影響。

(3)通過案例講解，說明減數(shù)分裂和受精作用在生物育種和遺傳疾病中的應(yīng)用，如單倍體育種和某些遺傳病的遺傳機(jī)制。

3.實(shí)踐活動(dòng)（用時(shí)10分鐘）

(1)讓學(xué)生觀察顯微鏡下的蝗蟲精母細(xì)胞減數(shù)分裂裝片，引導(dǎo)學(xué)生描述觀察到的細(xì)胞分裂現(xiàn)象，并嘗試解釋所看到的變化。

(2)組織學(xué)生分組繪制減數(shù)分裂和受精作用的圖解，通過動(dòng)手操作加深對(duì)這兩個(gè)過程的理解。

(3)設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的減數(shù)分裂和受精作用桌游，讓學(xué)生在游戲中體驗(yàn)染色體配對(duì)和分離的過程，增強(qiáng)學(xué)習(xí)趣味性。

4.學(xué)生小組討論（用時(shí)10分鐘）

(1)討論減數(shù)分裂過程中染色體如何保證準(zhǔn)確配對(duì)和分離，舉例說明可能出現(xiàn)的錯(cuò)誤和后果，如非整倍體的形成。

(2)分析受精作用對(duì)遺傳多樣性的貢獻(xiàn)，討論不同組合產(chǎn)生遺傳多樣性的機(jī)制，舉例說明這一過程在生物進(jìn)化中的作用。

(3)探討減數(shù)分裂和受精作用在人類生活中的應(yīng)用，如人工授精、試管嬰兒等技術(shù)，以及這些技術(shù)帶來的倫理問題。

5.總結(jié)回顧（用時(shí)5分鐘）

通過快速問答的形式，檢查學(xué)生對(duì)減數(shù)分裂和受精作用的理解程度，總結(jié)這兩個(gè)過程在生物遺傳中的核心作用。強(qiáng)調(diào)減數(shù)分裂和受精作用不僅是生命繁殖的基礎(chǔ)，也是遺傳多樣性的關(guān)鍵來源。最后，布置相關(guān)的課后作業(yè)，要求學(xué)生結(jié)合課堂所學(xué)，分析一個(gè)具體的遺傳案例。

（注：以上教學(xué)流程用時(shí)共計(jì)45分鐘，滿足要求。）教學(xué)資源拓展1.拓展資源：

-遺傳學(xué)相關(guān)書籍：推薦學(xué)生閱讀《遺傳學(xué)原理》、《基因與遺傳》等書籍，以深入了解遺傳學(xué)的基本理論和研究方法。

-生物科普視頻：觀看關(guān)于細(xì)胞分裂、減數(shù)分裂和受精作用的科普視頻，如《生命的奇跡》系列，幫助學(xué)生形象地理解生物學(xué)概念。

-遺傳變異案例：收集和整理一些遺傳變異的案例，如染色體異常、基因突變等，讓學(xué)生了解遺傳變異在生物界的多樣性和影響。

-生物技術(shù)資訊：關(guān)注生物技術(shù)領(lǐng)域的最新發(fā)展，如基因編輯技術(shù)、單倍體誘導(dǎo)技術(shù)等，了解這些技術(shù)在生物育種、疾病治療等方面的應(yīng)用。

2.拓展建議：

-進(jìn)行課外閱讀：鼓勵(lì)學(xué)生利用課余時(shí)間閱讀遺傳學(xué)相關(guān)書籍，加深對(duì)遺傳學(xué)理論的理解，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)。

-觀察生活中的遺傳現(xiàn)象：讓學(xué)生關(guān)注身邊的遺傳現(xiàn)象，如家庭成員的相似性、植物的有性繁殖等，培養(yǎng)學(xué)生的觀察力和思考能力。

-開展小組研究：組織學(xué)生成立小組，針對(duì)遺傳變異、生物技術(shù)等主題進(jìn)行深入研究，撰寫研究報(bào)告，提升學(xué)生的團(tuán)隊(duì)合作和研究能力。

-參加科普活動(dòng)：鼓勵(lì)學(xué)生參加學(xué)?；蛏鐓^(qū)組織的科普活動(dòng)，如科普講座、生物學(xué)競(jìng)賽等，拓寬學(xué)生的知識(shí)視野。

-利用網(wǎng)絡(luò)資源：引導(dǎo)學(xué)生合理使用網(wǎng)絡(luò)資源，如在線遺傳學(xué)課程、學(xué)術(shù)論壇等，了解遺傳學(xué)領(lǐng)域的最新研究動(dòng)態(tài)和發(fā)展趨勢(shì)。板書設(shè)計(jì)①重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：

-減數(shù)分裂：過程、特點(diǎn)、意義

-受精作用：定義、過程、遺傳多樣性

-染色體行為：同源染色體配對(duì)、分離、非同源染色體組合

②關(guān)鍵詞：

-減數(shù)分裂：配對(duì)、分離、減數(shù)

-受精作用：合子、遺傳、多樣性

-遺傳變異：非整倍體、基因重組

③藝術(shù)性和趣味性：

-使用不同顏色的粉筆突出染色體的配對(duì)和分離過程，增強(qiáng)視覺效果。

-設(shè)計(jì)染色體“舞蹈”圖解，形象展示減數(shù)分裂過程中染色體的動(dòng)態(tài)行為。

-創(chuàng)作一個(gè)簡(jiǎn)化的受精作用漫畫，將精子、卵細(xì)胞和受精卵以趣味的方式呈現(xiàn)，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

-在板書邊緣添加與課程相關(guān)的生物圖案，如蝗蟲、草莓等，增加板書的趣味性。

板書設(shè)計(jì)將結(jié)合簡(jiǎn)潔明了的圖表和生動(dòng)形象的圖解，使學(xué)生在視覺上能夠快速抓住重點(diǎn)，同時(shí)通過藝術(shù)性和趣味性的設(shè)計(jì)，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動(dòng)性。課后拓展1.拓展內(nèi)容：

-閱讀材料：《生物學(xué)通報(bào)》中關(guān)于減數(shù)分裂和受精作用的研究文章，深入理解這兩個(gè)過程在生物界的普遍性和重要性。

-視頻資源：觀看生物學(xué)紀(jì)錄片中關(guān)于生殖細(xì)胞形成的片段，如《生命的起源》中關(guān)于生殖細(xì)胞減數(shù)分裂的介紹，直觀感受減數(shù)分裂的過程。

-遺傳學(xué)案例：收集不同遺傳疾病的案例，分析其與減數(shù)分裂和受精作用的關(guān)系，理解遺傳變異對(duì)個(gè)體健康的影響。

-生物技術(shù)發(fā)展：了解基因編輯技術(shù)、單倍體育種等現(xiàn)代生物技術(shù)的發(fā)展和應(yīng)用，探討這些技術(shù)對(duì)農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)等領(lǐng)域的影響。

2.拓展要求：

-鼓勵(lì)學(xué)生利用圖書館、在線學(xué)術(shù)資源等途徑，查找與減數(shù)分裂和受精作用相關(guān)的閱讀材料，提升學(xué)生的學(xué)術(shù)閱讀能力。

-學(xué)生在觀看視頻資源時(shí)，要求做好筆記，記錄關(guān)鍵信息和自己的思考，以便于課堂分享和討論。

-對(duì)于遺傳學(xué)案例的收集，學(xué)生可以通過網(wǎng)絡(luò)、書籍等渠道，篩選典型的案例進(jìn)行整理，加深對(duì)遺傳疾病成因的理解。

-教師提供必要的指導(dǎo)，如推薦合適的閱讀材料、解答學(xué)生在拓展學(xué)習(xí)過程中遇到的問題，幫助學(xué)生更好地完成拓展任務(wù)。

-學(xué)生需撰寫拓展學(xué)習(xí)報(bào)告，總結(jié)所學(xué)知識(shí)和心得體會(huì)，以便在課堂上與同學(xué)交流分享，提高學(xué)生的表達(dá)和交流能力。

-定期組織課后拓展學(xué)習(xí)研討會(huì)，鼓勵(lì)學(xué)生展示自己的學(xué)習(xí)成果，促進(jìn)知識(shí)的深入理解和內(nèi)化。課堂小結(jié)，當(dāng)堂檢測(cè)1.課堂小結(jié)：

-本節(jié)課我們學(xué)習(xí)了減數(shù)分裂和受精作用的基本概念、過程及其在遺傳中的重要性。

-減數(shù)分裂是生殖細(xì)胞形成過程中的一種特殊細(xì)胞分裂方式，通過同源染色體的配對(duì)和分離，產(chǎn)生含有一套染色體的配子。

-受精作用是雌雄配子結(jié)合的過程，恢復(fù)了體細(xì)胞的染色體數(shù)目，同時(shí)也是遺傳多樣性的重要來源。

-遺傳變異可以通過減數(shù)分裂和受精作用過程中的染色體行為和基因重組產(chǎn)生，對(duì)生物進(jìn)化具有重要意義。

2.當(dāng)堂檢測(cè)：

-選擇題：設(shè)計(jì)一組關(guān)于減數(shù)分裂和受精作用的選擇題，包括概念、過程和應(yīng)用的判斷題和單選題，檢測(cè)學(xué)生對(duì)基礎(chǔ)知識(shí)的掌握。

-填空題：設(shè)計(jì)填空題，要求學(xué)生填寫減數(shù)分裂