李昕
一、教材分析
本節(jié)是人教版高中<生物>(必修本)第二冊第二章第一節(jié)。是以精子、卵細(xì)胞的形成過程為例學(xué)習(xí)減數(shù)分裂。這節(jié)課的內(nèi)容是在學(xué)生已掌握動物細(xì)胞結(jié)構(gòu)和功能以及有絲分裂的基礎(chǔ)上進行的,此外還與遺傳學(xué)知識密切相關(guān),特別是遺傳規(guī)律、變異中的基因重組以及染色體組、多倍體、單倍體等內(nèi)容都有非常密切的聯(lián)系。由于本節(jié)課的內(nèi)容是對有絲分裂的延伸和擴展,也是學(xué)習(xí)遺傳學(xué)知識的基礎(chǔ),有著承前啟后的作用。
二、教學(xué)目標(biāo)
1.知識目標(biāo)
理解減數(shù)分裂并描繪減數(shù)分裂過程中染色體的變化;
理解卵細(xì)胞的形成過程。
2.能力目標(biāo)
能繪制減數(shù)分裂各個時期的染色體行為圖;
能通過物理模型的演示過程掌握染色體變化規(guī)律,構(gòu)建染色體變化的數(shù)學(xué)模型。
3.情感態(tài)度價值觀目標(biāo)
認(rèn)同模型建構(gòu)法對生物科學(xué)研究的價值;認(rèn)同減數(shù)分裂過程中物質(zhì)的規(guī)律性。
三、課堂教學(xué)實錄
1.創(chuàng)設(shè)情境,引入對卵細(xì)胞的形成的學(xué)習(xí)
師:我們都知道,個體發(fā)育的起點是受精卵,而受精卵是由精子和卵細(xì)胞融合形成的,前面我們已經(jīng)學(xué)習(xí)了減數(shù)分裂精子的形成過程,那么精子是怎樣形成的?
生:一個精原細(xì)胞通過減數(shù)第一次分裂形成兩個次級精母細(xì)胞,再進行減數(shù)第二次分裂形成四個精子。
師:染色體的行為變化有哪些?
生:減數(shù)第一次分裂間期進行復(fù)制、前期同源染色體聯(lián)會、后期分離、末期均分到兩個次級精母細(xì)胞中,減數(shù)第二次分裂后期姐妹染色單體分離、末期均分到四個精子中。
師:非常好!那么接下來,我們來學(xué)習(xí)卵細(xì)胞的形成。
教學(xué)手段和方法:學(xué)生思考,作答。通過學(xué)生的回答呈現(xiàn)圖像。
預(yù)期目標(biāo):引導(dǎo)學(xué)生回顧已學(xué)知識,激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣。文字?jǐn)⑹鼋Y(jié)合圖像的呈現(xiàn),使抽象內(nèi)容變直觀,增強記憶效果。
2.學(xué)習(xí)卵細(xì)胞的形成過程
師:請同學(xué)們閱讀課本19頁相關(guān)內(nèi)容,說出卵細(xì)胞的形成場所。
生:卵巢中。
師:在白板上用染色體模型演示卵細(xì)胞形成過程中染色體的行為變化,闡明各時期染色體行為特點。
師:減數(shù)第一次分裂、減數(shù)第二次分裂的實質(zhì)是什么?
生:減數(shù)第一次分裂的實質(zhì)是染色體的平均、精確分配;減數(shù)第二次分裂的實質(zhì)是姐妹染色單體的分離。
師:一個卵原細(xì)胞進行減數(shù)分裂產(chǎn)生的子細(xì)胞的種類和數(shù)量情況是怎樣的?
生:產(chǎn)生四個、兩種子細(xì)胞。
教學(xué)手段和方法:模型法;演示法;講授法
預(yù)期目標(biāo):利用教師制作的染色體實物模型幫助學(xué)生理解簡述分裂中對于染色體這一微觀的結(jié)構(gòu)的行為變化,逐步擊破理解上的困難。
3.比較精子與卵細(xì)胞形成過程異同
師:我們現(xiàn)在已經(jīng)學(xué)習(xí)了減數(shù)分裂形成精子和卵細(xì)胞的過程,那么這兩個過程有什么相同點和不同點呢?
生:相同點:染色體只復(fù)制一次,細(xì)胞分裂兩次,子細(xì)胞中染色體數(shù)目為原細(xì)胞中的一半。
不同點:①場所不一樣,精子在睪丸中形成,卵細(xì)胞在卵巢中形成。②子細(xì)胞名稱及數(shù)目不一樣,一個精原細(xì)胞形成四個大小相同的精子,一個卵原細(xì)胞形成一個大的卵細(xì)胞和三個小的極體。③細(xì)胞質(zhì)分裂情況不一樣,精子形成過程中細(xì)胞質(zhì)都是均等分裂的;卵細(xì)胞形成過程中初級卵母細(xì)胞核次級卵母細(xì)胞分裂不均等。④精子有變形過程,卵細(xì)胞沒有。
師:回答的非常全面,雖然精子和卵細(xì)胞形成過程有不同點,但是整個過程中染色體的行為變化都是一樣的,下面,我們一起討論減數(shù)分裂過程中染色體、DNA、姐妹染色單體的變化規(guī)律是什么。
教學(xué)手段和方法:組織引導(dǎo)學(xué)生討論
預(yù)期目標(biāo):聯(lián)系舊知識,提供一個比較的對象,在比較中加深對減數(shù)分裂的認(rèn)識。
4.減數(shù)分裂過程中染色體、DNA、姐妹染色單體的變化規(guī)律
師:請同學(xué)們以卵細(xì)胞形成過程為例,歸納每個細(xì)胞中染色體、DNA、染色單體的數(shù)目。
生:總結(jié)。
減Ⅰ間期、前期、中期、后期、末期(減Ⅱ前期)、中期、后期、末期,染色體數(shù)目分別為:4、4、4、4、2、2、2→4、2;
DNA數(shù)目分別為4→8、8、8、8、4、4、4、2;
染色單體數(shù)目分別為0→8、8、8、8、4、4、4→0、0.
師:大家嘗試根據(jù)數(shù)字的變化找出相應(yīng)的規(guī)律?
生:染色體的變化規(guī)律:復(fù)制后不加倍,隨著絲點分裂而加倍,隨細(xì)胞分裂而減半。
DNA:隨復(fù)制而加倍,隨細(xì)胞分裂而減半。
染色單體:隨復(fù)制而出現(xiàn),隨細(xì)胞分裂而減半,隨著絲點分裂而消失。
教學(xué)手段和方法:呈現(xiàn)卵細(xì)胞的形成過程圖示;觀看圖像、同桌之間通過合作交流、歸納、總結(jié)出變化規(guī)律。
預(yù)期目標(biāo):解決本節(jié)課的難點;培養(yǎng)學(xué)生的歸納能力。
5.構(gòu)建染色體、DNA、姐妹染色單體變化的數(shù)學(xué)模型——曲線圖
師:總結(jié)的很全面。所有時期的數(shù)目都寫出來了,我們可以進一步總結(jié)當(dāng)細(xì)胞中染色體為2N時,每個細(xì)胞中染色體、DNA、染色單體的數(shù)目(抽象),請完成表格填寫。
生:減Ⅰ間期、前期、中期、后期、末期(減Ⅱ前期)、中期、后期、末期,染色體數(shù)目分別為:2N、2N、2N、2N、N、N、2N、N;
DNA數(shù)目分別為:2N→4N、4N、4N、4N、2N、2N、2N、N;
染色單體數(shù)目分別為:0→4N、4N、4N、4N、2N、2N、0、0.
師:那么現(xiàn)在我們就可以根據(jù)數(shù)學(xué)上的描點繪圖法,繪制出相應(yīng)的曲線了。
生:繪制相應(yīng)的曲線,注意時期和數(shù)目的對應(yīng)。
教學(xué)手段和方法:學(xué)生自主繪制曲線。
預(yù)期目標(biāo):讓數(shù)字與圖像結(jié)合,使抽象的數(shù)字在直觀的曲線中得以體現(xiàn)。
6.布置作業(yè)
(1)完成課后練習(xí)題。
(2)認(rèn)真完成模型制作?——染色體行為變化模型。希望同學(xué)們能夠動手、動腦協(xié)調(diào)配合,體會每一時期染色體的行為特點。
教學(xué)手段和方法:課內(nèi)與課外結(jié)合。
預(yù)期目標(biāo):體現(xiàn)基礎(chǔ)知識的準(zhǔn)確運用。在運用中加深對基礎(chǔ)知識的深層次理解。
四、教學(xué)反思
對于這節(jié)課的設(shè)計,首先我覺得比較成功的是用自己制作的染色體實物模型來演示減數(shù)分裂過程中染色體的動態(tài)的行為變化,在此過程中演示染色體的復(fù)制、DNA的復(fù)制加倍、姐妹染色單體的出現(xiàn)及分離、同源染色體的聯(lián)會、分離和非同源染色體的自由組合等現(xiàn)象。學(xué)生的興趣度高,也很容易理解和掌握相關(guān)知識。
另外在講授完卵細(xì)胞的形成過程后,讓學(xué)生自主完成精子和卵細(xì)胞形成過程的比較的表格,以提問的形式完成這一部分內(nèi)容的處理,學(xué)生在回答時出現(xiàn)不完善的地方,教師正好可以借此來幫助學(xué)生更加規(guī)范的作答,從而培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)乃季S。
最后,在總結(jié)染色體、DNA、染色單體的變化規(guī)律時,利用圖示卵細(xì)胞的形成過程(一個細(xì)胞中四條染色體),讓學(xué)生自己總結(jié)每個時期每個細(xì)胞中染色體、DNA、染色單體的數(shù)目(具體數(shù)字),然后總結(jié)變化規(guī)律。之后,以細(xì)胞中染色體為2N為例,歸納出每個時期每個細(xì)胞中染色體、DNA、染色單體的數(shù)目(抽象字母),完成從具體到抽象的過渡。然后學(xué)生完成曲線的繪制。
通過這樣的課程設(shè)置,學(xué)生可以在輕松的分為中比較容易的掌握重難點內(nèi)容,達到預(yù)期目標(biāo)。