《受精作用》教學設計.doc

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《受精作用》教學設計 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)、訓練學生克服困難，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，使學生能夠辯證地認識生命適應、進化等生命科學觀點，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：模擬減數(shù)分裂過程中染色體的變化。 【教學策略】 1.培養(yǎng)學生建構生物模型，并引導學生運用已建構的模型去探究推測生物實際發(fā)生的變化。 2.課堂同學動手、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 【教學過程】 教學內(nèi)容和教師活動 學生活動 課堂反饋 一、新課導入 [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)學習過了，請學生找出精子、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)。 [學生回答]相同點：染色體復制一次，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，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。 小部分學生能夠回答完全，大部分學生需要在觀察、比較、總結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)。 學生學習動機迅速進入活躍狀態(tài)。 二、新課 （一）配子中染色體組合的多樣性 模型建構——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笫牵和鶅扇藘扇死谜n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：用繩子做染色體的臂，繩子打結做成著絲點或用兩種不同顏色的卡紙剪成染色體形態(tài)，用雙面膠固定在背景卡紙上。）同時需要注意模型的科學性和時間的控制 1、模擬減數(shù)分裂中染色體數(shù)目及主要行為的變化。 步驟一：用彩色繩子和卡紙等材料，在卡紙上畫一個足夠大的細胞的輪廓，在輪廓里做一個具有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的染色體，并寫出細胞名稱和所處時期； 問題：減數(shù)第一次分裂染色體有哪些行為？同源染色體什么時候分開？精子和卵細胞在減數(shù)第一次分裂后期有什么不同？ [教師]引導學生比較分析評價作品。 [學生]用彩色繩子和卡紙等材料，在畫好的細胞輪廓里做一個具有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； [學生]討論減數(shù)第一次分裂過程染色體行為的變化，在紙上上畫一個足夠大的初級精母細胞的輪廓，并寫出細胞名稱和所處時期；通過實物投影或在講臺上展示自己的作品，其他同學進行評價。 有不少學生將兩個姐妹染色單體用不同顏色繩子做成和同源染色體沒有用不同顏色繩子區(qū)分的等情況。 明確同源染色體的分離發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期。但有些學生作品完成不完整 步驟三：在細胞輪廓中做出該細胞經(jīng)減I分裂而成的2個子細胞中的染色體，并寫出細胞名稱； 問題：染色體數(shù)目減半發(fā)生在什么時期？經(jīng)過減數(shù)第一次分裂的子細胞有無姐妹染色單體？ [教師]引導學生比較分析評價作品。 [學生]兩人小組合作完成學案要求，通過實物投影或在講臺上展示自己的作品，其他同學進行評價、比較。 學生加深了對減數(shù)第一次分裂染色體行為變化的認識。學生作品完成完整 步驟四：在細胞輪廓中做出經(jīng)減II分裂而成的4個子細胞中的染色體，并寫出細胞名稱； 問題：減II過程中染色體有哪些行為？形成的子細胞的名稱是什么？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]引導學生比較分析評價作品。 [學生]兩人小組合作完成學案要求，通過實物投影或在講臺上展示自己的作品，其他同學進行評價、比較。 學生加深了對減數(shù)II分裂染色體行為變化的認識，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和數(shù)學模型。 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]引導學生比較分析評價作品。 [學生]兩人小組合作完成學案要求，通過實物投影或在講臺上展示自己的作品，其他同學進行評價、比較。 學生加深了對減數(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)學模型。通過動手操作，極大調(diào)動學生學習的積極性、主動性，課堂氣氛活躍。 3、建立的數(shù)學模型： 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。 [學生]學生歸納完成 （二）受精作用 1.概念受精作用是卵細胞和精子相互識別、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，一半來自母方,這種說法對嗎？為什么？ 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]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，都是十分重要的。 [學生]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由個別學生回答 [學生回答1]精子帶有同源染色體其中的一條，卵細胞帶有其中的另一條，受精后，這兩條同源染色體到了一個細胞。 [學生回答2]細胞核、細胞質(zhì)的線粒體、葉綠體 [學生回答3]對 [學生回答4]不對，卵細胞線粒體中有DNA [學生回答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。 用視頻展現(xiàn)受精的過程，極大激發(fā)學生學習的興趣。 學生能夠回答正確 三、總結擴展 練習反饋，查漏補缺，重視思維的橫向與縱向發(fā)展 【練習】課本P25識圖和作圖技能訓練；P26練習題 【課外作業(yè)】優(yōu)化設計練習冊 大部分學生能夠較好地識圖和作圖 【教學反思】 本節(jié)課應該說來是一節(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)了學生主體、教師主導的作用。教學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)學模型，而且培養(yǎng)學生的動手能力、發(fā)現(xiàn)能力、邏輯歸納能力，同時還運用現(xiàn)代多媒體教學等直觀手段，動靜結合，宏觀與微觀結合，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)設情境的配合，直觀且?guī)в幸欢ㄋ季S性，同時容易調(diào)動學生興趣。本節(jié)課有兩個比較明顯的學生活動，一是讓學生模擬操作減數(shù)分裂中配子中染色體組合的多樣性；二是讓學生展示作品并交流評價。這些操作充分給予學生表現(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”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，抽象概括和大量訓練等方法來解決。本節(jié)課由以往的概括、理解、訓練方法，改成小組合作動手、討論，使不同層次的學生得到提高，但教材處理仍欠得當，課后覺得最好是將“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，可能會大大增強學生的參與意識，激發(fā)學生變被動為主動。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”，更重要是方便學生重復模擬。 3.教材中關于減數(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雜，是否展開講解，我認為可以根據(jù)課時和學生接受能力等情況確定。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，這樣避免學生形成錯誤概念。另外我發(fā)現(xiàn)學生較難理解關于同源染色體“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)育過程及其細胞學基礎不十分了解。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.關于教學評價從以下方面操作： 課堂教學活動與內(nèi)容評價 1.教師考查學生是否預習和是否調(diào)動學生積極主動地參與學習活動。 2.學生能否欣賞別人的作品，并在交流中獲益。 3.學生能否較好掌握所學知識。 課堂訓練與 課外作業(yè)評價 采用定量和定性相結合的評價方式 1.對學生合理的回答給予肯定；對具有創(chuàng)造性設計給予充分肯定和表揚。 2.課外作業(yè)采用等級方式記分。 學習方法指導 1.倡導自主合作學習 2.采用多元化的學習，發(fā)揮學生潛能，幫助學生增強學習自信心。 5.實際教學中需要讓學生掌握好知識目標，同時又要兼顧體現(xiàn)新課程特點去培養(yǎng)學生科學的方法和體驗科學過程培養(yǎng)正確的情感價值觀，教學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模式是仍需探討的。