人教版必修2 减数分裂 第1课时 教案 (1)
2.1建立减数分裂中染色体变化的模型教学设计-2023-2024学年高一下学期生物人教版必修2

学生在初中阶段已经学习了细胞分裂的相关知识,对有丝分裂的过程有了一定的了解。在此基础上,本节课将引导学生运用已有知识,结合减数分裂的特点,建立减数分裂中染色体变化的模型。同时,本节课的内容与后续章节中的遗传变异、基因突变等知识紧密相连,有助于学生构建完整的遗传学知识体系。
- 完成课后练习题:要求学生独立完成教材或教辅资料中的相关练习题,以巩固减数分裂的概念、过程、特点和应用。
- 制作思维导图:要求学生制作减数分裂的思维导图,整理和归纳本节课的核心知识点,加强理解和记忆。
- 撰写学习心得:要求学生撰写对本节课学习内容的心得体会,包括自己的理解、疑问和思考,促进知识的内化和应用。
10. 减数分裂的教学策略:针对减数分裂的教学,可以采用讲授法、讨论法、实验法等教学方法,以激发学生的学习兴趣和主动性。
11. 减数分裂的评估方法:可以通过课堂提问、作业、实验报告等方式,评估学生对减数分裂的理解和掌握程度。
七、作业布置与反馈
根据本节课的教学内容和目标,布置以下作业,以帮助学生巩固所学知识并提高能力:
3. 减数分裂的特点:减数分裂具有偶数性、同源染色体配对、联会的特点。
4. 染色体变化的规律:在减数分裂过程中,染色体的数目和形态会发生一系列变化,包括染色体配对、交叉互换和分离现象。
5. 减数分裂的应用:减数分裂在遗传育种、医学等领域具有重要应用,如人工选择、杂交育种等。
6. 减数分裂与遗传变异:减数分裂过程中,染色体的配对、交叉互换和分离可能导致遗传变异,从而影响生物的遗传特征。
- 进行小组讨论:要求学生与小组成员共同探讨减数分裂的实际应用案例,如遗传育种、医学等领域,提高实际应用能力。
2. 作业反馈
及时对学生的作业进行批改和反馈,指出存在的问题并给出改进建议,以促进学生的学习进步:
高中生物必修2教学设计1:减数分裂和受精作用教案

第1节减数分裂和受精作用【教学目标】一、知识目标:1、理解减数分裂的概念,过程和遗传学意义。
2、掌握染色体在减数分裂过程中行为的变化,理解同源染色体、四分体的概念。
二、能力目标:1、运用模型建构的方法,模拟减数分裂过程中染色体数目和行为的变化,培养学生构建模型能力,空间想象和逻辑思维能力。
2、用简约的科学术语概括、总结和表达生物现象的能力。
3、识图能力。
三、情感态度与价值观目标:1、通过猜想减数分裂过程中染色体行为的变化情况,激发学生对于未知现象的探索、质疑精神,养成学生的探究性思维品质。
2、减数分裂过程中,染色体形态数目发生一系列规律性变化,引导学生了解生命是运动的、有规律的。
【教学重点】减数分裂过程中染色体的规律性变化。
【教学难点】同源染色体、四分体的概念以及染色体行为的变化规律【教学方法】讲述法、比较法、模型建构法等。
【教学用具】学生准备两种不同颜色的橡皮泥或其他可以表示染色体的材料、大白纸【教学过程设计】教师的组织与引导学生活动复习回顾:有丝分裂的特点是什么?引入:人的个体生命的起始点是?精子和卵细胞会不会是通过有丝分裂而来回顾旧知思考、回答的?请推测生殖细胞中的染色体数目是多少?同学们的推测与科学家是否一样呢?我们来了解一下魏斯曼的理论上的预测。
预见需要证实,在19世纪80年代被科学家的显微镜观察所证实。
请同学们阅读书上16页的相关信息,一、减数分裂的概念:绘图介绍同源染色体:形状和大小一般都相同,一条来自父方,一条来自母方。
学生阅读教材,了解减数分裂的概念。
讨论:减数分裂是怎样进行的,染色体数目是如何减少的呢?是不是任意减半的呢?请看“问题探讨”中的图,仔细观察果蝇的体细胞和配子中染色体有什么区别?到底哪种情况是符合事实的呢?教师讲述:减数第一次分裂有一个最重要的特点就是同源染色体两两配对,这叫联会。
联会后,染色体进一步螺旋化变粗、变短,逐渐在光学显微镜下可见每条染色体都含有两条姐妹染色单体,由一个着丝点相连,每对同源染色体则含有四条染色单体,叫四分体。
减数分裂和受精作用(第1课时)高一生物(人教版2019必修2)

变形
精细胞
精子 (成熟生殖细胞)
精细胞的变形是指由精细胞变为精子 的过程,变形后的精子具备了游向卵细胞 并进行受精作用的能力
过程: 细胞核→精子头的主要部分 高尔基体→头部的顶体 中心体→精子的尾巴 线粒体→线粒体鞘 其他物质→原生质滴
总结2:减数分裂I与减数分裂II的区别
比较项目 分裂前的间期 DNA的复制与否
精子的形成过程②过程2:减数分裂I
(3)减数分裂Ⅰ(减数第一次分裂)后期
特点 ①同源染色体分离 ②非同源染色体自由组合 ③染色体数目不变
【思考】移向细胞两极的染色体组合
只能是一条红的和一条黑的吗?
减数分裂Ⅰ后期
不是
有丝分裂后期
精子的形成过程②过程2:减数分裂I
(4)减数分裂Ⅰ末期
减数分裂过程中染色体数目减半 发生在减数分裂Ⅰ(末期结束)
√B.在减数分裂Ⅰ后期,移向同一极的染色体均含同
源染色体 C.④是一条染色体,包含两条染色单体①和③,它
们通过一个着丝粒②相连 D.细胞中含有两对同源染色体,其中④和⑦为一对同源染色体
习题检测
4.联会复合体(SC)是减数分裂过程中在一对同源染色体之间形成的一种 梯状结构。如果在减数分裂Ⅰ前期的早期抑制DNA合成或蛋白质合成, 则SC不能形成,并将导致同源染色体的配对过程受阻,也不会发生同源 染色体的互换。研究发现,用RNA酶处理可使SC结构破坏,在减数分裂 Ⅰ前期的晚期联会复合体解体消失。下列有关叙述错误的是 A.细胞减数分裂Ⅰ前期可能合成某些DNA
原始生殖细胞:指精原细胞或卵原细胞 成熟生殖细胞:指精子和卵细胞或雄配子和雌配子。
配子是如何产生的?
回顾旧知:有丝分裂
细胞有丝分裂的重要意义:是将亲代细胞的染色体经过复制(关键是DNA的复制)之 后,精确的平均分配到两个子细胞中。由于染色体上有遗传物质DNA,因而在细胞的 亲代和子代之间保持了遗传的稳定性,细胞的有丝分裂对于细胞的生命细胞的遗传有 重要意义。
高中生物人教版(2019)必修2学案第1课时精子和卵细胞的形成与减数分裂

第1节减数分裂和受精作用第1课时精子和卵细胞的形成与减数分裂新课程标准核心素养1.阐述同源染色体、四分体、联会等概念。
2.描述精子形成过程中各时期染色体的行为变化。
3.阐明卵细胞的形成过程,并和精子的形成过程进行比较。
4.阐述减数分裂的概念。
1.生命观念——阐明细胞的减数分裂过程及特点,利用文字、图示或模型等方式表达减数分裂过程。
2.科学思维——简述精子和卵细胞形成的过程,并比较其形成的异同。
3.科学探究——使用高倍镜观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片,提升科学探究素养。
知识点(一)精子的形成过程1.魏斯曼关于减数分裂的预测(1)在卵细胞和精子成熟的过程中,必然有一个特殊的过程使染色体数目减少一半。
(2)受精时,精子和卵细胞融合,染色体数目得以恢复正常。
2.精子的形成过程(1)场所:睾丸(曲细精管)。
(2)细胞名称的变化(3)精子形成过程中各时期染色体的变化①间期②减数分裂Ⅰ③减数分裂Ⅱ(1)一个初级精母细胞可形成4个精子。
(√)(2)精原细胞的增殖过程是通过减数分裂。
(×)(3)精子的形成需经过变形阶段。
(√)(4)精子形成过程中细胞质都是均等分裂。
(√)1.(生命观念)下图表示减数分裂中某时期的图像,请分析:甲图中有染色单体吗?乙图中的a、a′是什么关系?a、b是什么关系?提示:没有染色单体。
乙图中的a、a′是姐妹染色单体。
a、b是同源染色体中的非姐妹染色单体。
2.下图是动物精巢中减数分裂的过程示意图,请分析回答下列问题:(1)(生命观念)和有丝分裂相比,甲过程染色体有哪些特殊行为?提示:①同源染色体联会;②四分体中的非姐妹染色单体间常发生互换;③同源染色体分离,分别移向细胞的两极。
(2)(科学思维)细胞B、C中有没有同源染色体?有没有姐妹染色单体?提示:没有。
有。
(3)(生命观念)染色体数目减半和姐妹染色单体的消失分别发生在图中的哪个过程?提示:染色体数目减半发生在减数分裂Ⅰ过程中,即甲过程;姐妹染色单体的消失发生在减数分裂Ⅱ的后期,即乙过程。
减数分裂教案

在让学生模拟减数分裂之前,先让学生了解“同源染色体”、“联会”和“四分体”这三个概念,并在ppt上投出:1对同源染色体=1个四分体=2条染色体=4条染色单体=4个DNA分子看完学生的展示后,老师对每个组的模式进行纠正,重点讲解减数第一次分裂的特点,减数第二次分裂的特点和有丝分裂基本相同。
老师强调:一个精原细胞经过减数分裂形成了4个精细胞,精细胞经过变形成为精子。
老师ppt展示精子形成过程,看完展示让学生黑板展示精子形成的大概步骤:师生共同总结:一个精原细胞经过两次分裂形成了四个精细胞,每个精子细胞中含有数目减半的染色体。
三、染色体、染色单体和DNA的变化通过前面的合作模拟探究、阅读教材、动画展示,让学生总结归纳,引导学生构建减数分裂过程中染色体、染色单体和DNA的变化模型(坐标图以及表格),并要求学生能用表格进行归纳总结,安排学生在黑板上展示(以生物体内的染色体为2N为例)。
按照表格上染色体、染色单体和DNA的数量变化画出减数分裂过程的变化曲线。
四、归纳总结①染色体复制发生在: 间期②同源染色体的联会发生在: 减Ⅰ前期③同源学生合作探究:精子的形成过程每组学生用模具制作染色体、同源染色体,染色单体,四分体等模型,及各时期染色体的变化学生讨论交流,展示自己的制作的模型其中一组去黑板上模拟精子的形成过程中染色体的行为变化规律其他组学生提出修改意见学生在黑板上展示建减数分裂过程中染色体、染色单体和DNA的变化模型(坐标图以及表格),画出减数分裂过程的变化曲线。
归纳总结并记忆学生通过模拟减数分裂的过程,基本掌握了减数分裂各时期的特点。
同时培养了学生的合作精神,动手能力和自我成就感考查学生对减数分裂过程中DNA 和染色体数目的变化,及对图像的分析和掌握通过总结进行知识梳理染色体分离发生在: 减Ⅰ后期④姐妹染色单体分开发生在:减Ⅱ后期⑤染色体数目减半发生在: 减Ⅰ分裂完成时⑥DNA数目减半发生在: 减ⅠⅡ分裂完成时练习:1、下图是减数分裂四分体时期的细胞示意图,下列有关叙述错误的是A. A和B是一对联会的同源染色体,也称为四分体B. a’与b或者c’与d之间可能发生交叉互换C. 发生交叉互换后,aa’上可能存在等位基因D. 该时期是联会后经染色体复制形成的2、处于减数分裂四分体时期的细胞中,四分体、染色体、染色单体以及DNA之间的比值为[ ]A.1∶1∶2∶4 B.1∶1∶2∶2C.1∶4∶4∶4 D.1∶2∶4∶43、某生物的体细胞含有42条染色体,在减数第一次分裂四分体时期,细胞内含有的染色单体、染色体和DNA分子数依次是()A.42、84、84 B.84、42、84C.84、42、42 D.42、42、844、以4条染色体为例画出有丝分裂前期、中期、后期和减数第一次分裂前期中期后期及减数第二次分裂中期后期细胞图七、教学评价设计(创建量规,向学生展示他们将被如何评价。
人教版 新课标 高中生物 必修2 第二章 第一节 减数分裂(第1课时) 教学课件

2 c’ d d’ c
3 4
染色体的交叉互换(联会)
※四分体中的非姐妹染色单体之间 发生缠绕而互换染色体片段。
一、)减数分裂 I
减I 间期
前期
复制
联会
四分体
精原细胞
初级精母细胞
2N
2N
前期 膜仁消失显两体
有丝分裂
一、)减数分裂 I
减I 中期 后期
中期: 整齐排列分布于 赤道板两侧(平 面)
后期: 同源染色体分离, 移向细胞两极
前期 间期
中期 后期 分裂期
末期
观/察/思/考
?
精子
?
有丝分裂 ? 卵细胞 配子
受精作用
?
?
?
受精卵
染色体数目:
有丝 分裂
有丝 体细胞 分裂
子细胞 子细胞
2N
2N
2N
质疑:配子源于什么细胞通过何种分裂方式产生的? 精子和卵细胞中含有多少条染色体?
魏斯曼的预测:
2N
体细胞 体细胞
特殊 过程 特殊 过程
一、)减数分裂 I
减I 末期
初级精母细胞
次级精母细胞
2N
2N
减I结果:染色体数目减半
一、)减数分裂 I
减I
减 I
后期
末期
同源染色 体分离
有丝
减I结果:染色体数目减半 有丝分裂结果:染色体数目不变
着丝点 分裂
一、)减数分裂 I
2N
减I结果: 2个 次级精母细胞 染色体数目减半
2N
次级 精母 细胞
特点:联会(同源染色体两两配对) 出现四分体
概念:联会、同源染色体、四分体
同源染色体:形态大小相同,来源不同; 比如:A和B,C和D 联会:同源染色体两两配对的现象。 四分体:一对同源染色体含有四条染色单体。
减数分裂(第1课时)课件-高一下学期生物人教版必修2

情境导入 ♀
果蝇配子的染色体与体细胞的染色体有 什么差别?
①配子的染色体数目是体细胞的染色体数目的一半; ②配子的染色体来自体细胞中每对染色体中的一条 染色体。
♂
体细胞 配子
果蝇体细胞和配子 的染色体示意图
针对这幅图,你还能提出什么问题或猜想?
配子形成的分裂方式是什么呢?
一.减数分裂 1.有性生殖
(4)每条染色体上DNA数目变化曲线
1条染色体上 DNA数目 2
1 精原细胞
减Ⅰ
初级精母细胞
减Ⅱ
次级精母细胞
精细胞 时期
染色体 核DNA
1
1/2
间期
第一次分裂
第二次分裂
四、减数分裂 1. 概念
精(卵)原细胞
减数分裂是进行有性生殖的生物, 在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数 目减半的细胞分裂。
初级精(卵) 原细胞
2. 蝗虫的体细胞中有24条染色体,在观察蝗虫的细胞时,下列现象能够
说明该细胞处于减数分裂的是( ) B
A. 出现染色单体
B. 同源染色体联会
C. 染色体移向细胞的两极
D. 子细胞中有24条染色体
C 3. 下图所示的细胞最可能是 ( )
A. 卵细胞
B. 初级精母细胞
C. 次级卵母细胞 D. 有丝分裂前期的细胞
一个初级精母细胞形成 两个次级精母细胞,染 色体数目减半
(二)、减数分裂
1、减数分裂Ⅰ--前期(初级精母细胞)
姐妹染色单体 非姐妹染色单体
(1) 特点
①同源染色体配对(联会)形成四分体 ②四分体中的非姐妹染色单体间发生互换
1)同源染色体: X、Y染色体或Z、W两条染色体
①配对的两条染色体,性状和大小一般相同, ②一条来自父方、一条来自母方,叫作同源染色体。
减数分裂教学设计

第2章基因和染色体的关系第1节减数分裂和受精作用第1课时减数分裂教学设计教材分析«减数分裂»这节内容是人教版必修2 遗传与进化第2章第1节内容,本节与必修1中的有丝分裂关系非常密切,也是本书中孟德尔遗传定律的细胞学基础。
本节内容在整个高中生物学习中起着承上启下的作用,同时这节内容繁琐,概念颇多,学生不易掌握,是历年来的教学重点与难点。
学情分析学生已经学过有丝分裂也掌握了有关染色体的一些相关知识,对细胞分裂过程也有大致的了解,为这节课的学习打下一定的基础,高一的学生已经具有一定的观察能力和自主学习的能力,还需进一步培养识别图像能力和逻辑思维能力。
三维目标知识方面1、阐明细胞的减数分裂2、举例说出精子的形成过程能力方面1、能区分细胞分裂图像的各个时期,简要说出判断依据。
情感方面1、认同科学研究需要丰富的想象力,具有明锐的观察力,在事实与经验的基础上进行大胆推测。
2、提高学生科学素养,注重与现实生活的联系教学方法:讲述、启发教学准备:PPT,flash减数分裂教学过程:问题引入:真核细胞的增殖方式有哪些?体细胞的增殖是什么?引导学生说出有丝分裂。
目的:唤起学生的记忆,为新课的学习做准备。
区分名词:染色体与染色质,化学成分,让学生回答。
如何绘画出染色体,教师板书示范:染色体、染色单体、DNA的数量关系,要求:观察图像,正确说出。
PPT:动物有丝分裂过程图像,让学生说出有丝分裂各时期特点。
引导学生说出有丝分裂形成的两个子细胞染色体数目相同。
今天的学习内容板书:减数分裂学生阅读魏斯曼的预言后,教师:正是这些天才的科学家在对大量事实进行观察和分析的基础上大胆推测,再寻找证据,发现了科学的真相,推动了科学的发展,从而促进了人类的文明与进步。
一、减数分裂的概念学生阅读P16概念,明确以下几个问题:PPT显示①何种生物可以进行减数分裂?②何时进行减数分裂?③减数分裂的结果?二、精子的形成过程(哺乳动物,人类亦是如此)场所:睾丸 PPT显示睾丸切片,认识睾丸结构精原细胞→减I和减II→精细胞→精子说明:人类这个过程经历的时间大约是64天,在女性生殖道内存活1-3天,受精能力仅能维持24h左右。
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减数分裂一、教学目标1.知识与技能:①掌握同源染色体的基本概念;②理解和掌握减数分裂的两次分裂过程中染色体行为特征,特别是染色体数目、染色单体数目和DNA含量的变化规律。
2.过程与方法:通过对减数分裂过程中染色体和DNA变化规律的认识,培养学生观察、分析、综合等方面的思维能力;通过分析讨论、巩固练习,培养学生解决问题的能力。
3.情感态度与价值观:培养对立统一和发展变化的观点,并赞美生命的奇妙。
二、学情分析1.学生学习本课内容的基础:根据本节课的知识体系、重点难点和学生的认识水平,采用“启发与探究”的教学模式实施教学,即:目标→观察→思考→总结→应用,根据教学目标设疑,引导学生观察和思考,通过归纳和总结来解决问题并形成知识体系。
然后加以应用,目的在于培养学生的思维能力。
教学过程尽量体现以教师为主导,学生为主体的教学原则。
2.学生学习本课内容的能力:高中学生已经具有了一定的认知能力,观察分析能力,抽象思维能力,及一定的自主学习能力,但对于细胞中微观世界的物质变化缺乏感性认识,仍难以理解,较难抓住本质。
大部分学生表现为基本知识,基本技能能“学会”但“会学”的同学不多,主要原因是学生在逻辑推理和整体把握两个方面存在障碍,对问题探讨停留于表象认识,难于抓住事物的本质。
所以我采取借助多媒体辅助教学,增加教学的直观性、科学性和课堂内容容量。
3.学生学习本课内容的心理:学生毕竟有着基础和其它方面,如空间想象及思维能力、兴趣、动机、毅力、情感等非智力因素的差异,因此要针对不同情况来进行教学。
从疑问的设置,到问题的回答要适合不同层次的同学;从基础知识的掌握,再到能力的培养,包括探索创新能力,学习兴趣等,教师要对不同层次同学进行相应点拨三、重点难点减数分裂两次分裂过程中染色体的行为特征和数目变化是本节课的重点;而同源染色体的概念以及同源染色体移向两极的随机性是本节课的难点四、教学过程活动1【讲授】减数分裂一、引入:复习提问,导入新课〖问〗细胞分裂是生物体生长和繁衍的基本保证,我们已经学过有丝分裂的有关知识,有丝分裂最重要的特点是什么?结果怎样?(温旧学新)(播放有丝分裂flash课件)学生讨论,师总结:有丝分裂重要的特点是遗传物质复制后平均分配到两个子细胞中(复制一次,分裂一次)。
分裂的结果是产生两个子细胞,子细胞中染色体数目与亲代细胞一样。
〖问〗:我们知道进行有性生殖的多细胞生物体都是由一个受精卵通过有丝分裂和细胞分化发育而来的,有性生殖的生物在性成熟后都要产生精子和卵细胞,若精子和卵细胞按有丝分裂方式产生的话,会有怎样的结果?(引导学生以人为例进行分析)学生讨论回答后,ppt展示如下结果:父亲(46)↓母亲(46)受精卵(92)有丝分裂有丝分裂↓精子(46)卵细胞(46)子女(92)〖总结提问〗:这样,染色体数目会逐代加倍,这不利于物种稳定。
人和进行有性生殖的生物都存在同样的问题。
实际上,我们父母的体细胞中有46条染色体,我们自己也是46条染色体,那么,生物体是如何保证前后代染色体数目的恒定呢?(通过设问,引起同学的思考,激发学生的兴趣和强烈求知欲,使学生产生急需探究心理,学习动机由潜伏期迅速自然进入活跃状态。
)学生讨论,ppt展示答案:精子和卵细胞中染色体必须减少一半;〖启发学生〗:那么,细胞以怎样的方式使染色体数目减少一半?学生讨论,师归纳:从19世纪后期到20世纪初,许多科学家相继观察到,无论动物或植物的生殖细胞在形成过程中,染色体数目都要减少一半,并将这个过程命名为“减数分裂”。
【引入课题】减数分裂和有性生殖细胞的形成二、新授:动画演示,共同探究指导学生预习:请大家阅读课本P16内容,思考:哺乳动物精子在什么器官中形成、能形成精子细胞是什么细胞?该细胞有何特点?学生看书后回答:雄性哺乳动物精子在睾丸中形成,形成精子的原始生殖细胞叫做精原细胞,精原细胞中的染色体数目与体细胞相同。
精原细胞通过减数分裂产生精子。
ppt展示减数分裂概念,减数分裂的要点。
(先整体了解减数分裂的过程)(以精子的形成为例,动画演示减数分裂全过程。
同时说明:为学习方便,也为了后面能说明染色体分离的随机性,细胞中的染色体以4条表示。
) 〖问〗:大家看完了减数分裂的全过程,与有丝分裂比较一下,我们观察到减数分裂过程染色体的行为有什么明显的特点?学生讨论回答:有染色体配对的情况。
师提示:配对的染色体都是同源染色体。
〖问〗:那么,什么是同源染色体?同源染色体是如何形成的?1、动画演示同源染色体的形成过程教师总结:精子和卵细胞中2条染色体大小形状各不相同,精、卵结合形成受精卵后,来自精子(父方)的每条染色体一般都能在来自卵细胞(母方)的染色体中找到一个与之大小形状相同的染色体,我们把这样的两条染色体称为同源染色体。
所以说受精卵中的染色体是一半来自父方,一半来自母方;由受精卵有丝分裂而来的体细胞中染色体也是一半来自父方,一半来自母方。
原始生殖细胞(如精原细胞)就是由体细胞分裂、分化而形成的,所以,原始生殖细胞中也存在着同源染色体。
(设计意图:同源染色体是本课题的关键点和切入点,在教学安排上,将同源染色体概念提前讲述,为的是分散难点,为后面讲述联会和四分体奠定基础。
) 〖问〗:那么减数分裂过程中,染色体都发生了哪些行为变化呢?下面我们详细分析一下减数分裂全过程。
2、动画演示:精原细胞形成初级精母细胞过程学生观看,教师解说:减数第一次分裂间期,精原细胞的体积增大,染色体的复制,变为初级精母细胞。
这时每条染色体已含有两条姐妹染色单体,只是由于这一时期染色体呈染色质状态,实际上看不出来。
分析此时细胞内染色体数量、染色单体数量和DNA含量的变化并在黑板上板书。
学生讨论并回答。
3、动画演示:同源染色体联会时的动态变化和四分体形成过程学生观看,教师解说:接着,进入减数第一次分裂前期。
这时我们可以明显看到初级精母细胞中原来分散存在的染色体开始进行两两配对。
配对的2条染色体互为同源染色体,这种现象称为联会。
联会的每对同源染色体含有4条染色单体,叫四分体。
四分体时期相邻的非姐妹染色单体之间常常会发生交叉互换。
分析此时细胞内染色体数量、染色单体数量和DNA含量的变化并在黑板上板书。
学生讨论并回答。
4、动画演示:减Ⅰ中期四分体排列在赤道板上,减Ⅰ后期同源染色体分离观看减Ⅰ中期和后期染色体的行为变化并与有丝分裂中、后期进行比较。
分析减Ⅰ中期和后期细胞内染色体数量、染色单体数量和DNA含量如何变化并板书。
学生讨论并回答。
师提示:在减Ⅰ后期,联会的同源染色体分开,说明染色体具有一定的独立性,由于两个同源染色体在细胞中央的排列位置是随机的,可以互相交换,因此,就决定了同源的两个染色体各移向哪一极也是随机的,这样,不同对的染色体(非同源染色体)之间就可以自由组合。
这就是我们之前学习的基因的分离定律和自由组合规律的细胞学基础。
5、动画演示:次级精母细胞形成过程学生观看,教师解说:接着,细胞膜从中部向内凹陷,分裂成两个子细胞,叫次级精母细胞。
〖问〗:次级精母细胞中染色体数与初级精母细胞相比发生了怎样的变化?生答:染色体数目减少了一半。
〖问〗:减少的原因是什么?次级精母细胞中染色体数目减少了怎样的一半?是不是随机减少了一半?学生讨论,师提示:在减数第一次分裂中出现了同源染色体联会,然后发生同源染色体的分离,细胞的每个极只得到各对同源染色体中的一条,从而使形成的次级精母细胞中染色体数目减少为初级精母细胞的一半。
这一半恰好是一整套的非同源染色体。
分析每个次级精母细胞内染色体数量、染色单体数量和DNA含量的变化并在黑板上板书。
〖问〗:次级精母细胞会以怎样的方式进行减数第二次分裂?染色体数还会再减半吗?细胞内的染色体数量、染色单体数量和DNA含量又会如何变化?6、动画演示次级精母细胞到精子的过程学生观看,教师解说:减数第二次分裂类似有丝分裂过程:前期,细胞内的染色体散乱分布;中期,染色体的着丝点排成一排,排列在细胞中央的赤道板上(与有丝分裂中期进行比较);后期,着丝点一分为二,两个姐妹染色单体分开成为两个子染色体(注:不是同源染色体),在纺锤丝的牵引下,移向两极(与有丝分裂后期进行比较);接着,细胞分裂,两个次级精母细胞分裂成4个精子细胞,减数分裂完成。
演示减数第二次分裂过程时,尤其要突出细胞内“是否含有同源染色体”。
分析减数第二次分裂时期细胞内染色体数量、染色单体数量和DNA含量的变化并在黑板上板书。
【小结】:经过减数第二次分裂,两个次级精母细胞形成了四个精细胞。
精细胞中染色体数目、DNA含量,与精原细胞相比都减少一半;精细胞再经过变形,形成精子,在这个过程中,丢掉了精子细胞的大部分细胞质,带上重要的物质──细胞核内的染色体,轻装上阵,并形成了一个长长的尾,便于游动。
精子不再分裂,减数分裂无细胞周期。
【注】:在连续播放幻灯片的过程中,指导学生在学案上“精子的形成过程图解”中填出减数分裂各个时期细胞的名称、细胞内染色体数目,DNA数目。
同时让学生自己在下面独立画出各个时期的图像(主要是染色体的变化),从而达到巩固强化的目的。
在学生绘图的过程中,老师巡回查看,指出学生绘错的地方,以引导思维的方式,提出问题,让学生分析思考,寻找正确的知识。
(培养学生动手能力,把所学内容以画图形式表现出来)7、现在,我们再重复回顾一遍精子的形成过程(总结减数分裂的特征并板书),可以用以下口诀记忆:复制一次,分裂两次;减一同源分,减二姐妹分。
8、分析减数分裂各时期细胞内的染色体数量、染色单体数量和DNA含量的变化情况ppt展示图表,学生回答填表(以精原细胞中染色体数2n,DNA数2c为例),并布置学生课后绘出减数分裂过程中染色体、DNA变化曲线图。
播完后,师提问:一个含有两对同源染色体的精原细胞,经过减数分裂以后,能形成几种类型的精子?学生回答:4个教师点拔:错,一个精原细胞减数分裂只能形成二种类型的精子;9、动画演示:同源染色体分离,非同源染色体自由组合师解说:对于含有两对同源染色体的初级精母细胞来说,减Ⅰ后期,同源染色体分离的情况有两种,可能产生的组合有是22种,但这仅仅是有可能出现的几率;假如只是一个精原细胞,那么实际分离的情况只有一种,产生的组合只有两种,就如图中所看,要么是组合1和组合2,要么是组合3和组合4,实际上只能形成两种次级精母细胞,产生2种精子。
教师提问:难道一个含有两对同源染色体的精原细胞减数分裂,只能产生两种精子吗?学生回答:是。
教师点拨:错,在减数分裂的四分体时期常常会发生非姐妹染色单体之间的交叉互换,从而增加了配子的种类。
10、动画演示:交叉互换教师讲解交叉互换在遗传学上的重要意义:交叉互换后每一条染色单体就不再是原来的染色单体,而已含有对方的基因成分。