内容正文:
第1节 减数分裂和受精作用
二 受精作用
年级
高一年级
授课时间
1课时
课题
二 受精作用
教材分析
“观察蝗虫精母细胞减数分裂装片”的实验,既可提高学生的显微镜操作技能,又能帮助学生观察到真实的减数分裂象,加深对减数分裂过程的理解。“建立减数分裂中染色体变化的模型”活动,引导学生体验建构模型的科学思维,并在之后的正文中阐明配子中染色体组合多样性的原因;然后介绍了受精作用是卵细胞和精子随机结合的过程;最后归纳减数分裂和受精作用对生物遗传的重要意义。
《受精作用》按减数分裂能产生染色体组合多样性的配子、受精作用的过程及减数分裂和受精作用的重要意义的知识体系的呈现顺序,既环环相扣、层层深入,又符合学生的认知规律。本节教材设计了多种活动,目的是引导学生的探究性学习,提高学生的学科核心素养。
同时“建立减数分裂中染色体变化的模型”的活动,为建构重要概念“进行有性生殖的生物在减数分裂过程中,染色体所发生的自由组合和交叉互换,会导致控制不同性状的基因重组,从而使子代出现变异”打基础。“减数分裂和受精作用”相关重要概念的建构及活动安排,对于学生理解生命的延续和发展、认识生物多样性有重要意义,有助于学生形成相应的生命观念。
教学目标
1.通过观察蝗虫精母细胞减数分裂装片,掌握实验技能,达到对减数分裂的感性认识。
2.模拟减数分裂中染色体的变化,阐明减数分裂过程中染色体发生自由组合和互换的重要意义。
3.举例说明受精作用的过程。
4.阐明减数分裂和受精作用对生物遗传的重要意义。
教学重、难点
1.教学重点
(1)受精作用的过程。
(2)减数分裂和受精作用对生物遗传的重要意义。
2.教学难点
(1)观察蝗虫精母细胞减数分裂装片。
(2)建立减数分裂中染色体变化的模型。
(3)减数分裂和受精作用对生物遗传的重要意义。
教学过程
教学内容
教师活动
学生活动
观察蝗虫精母细胞减数分裂装片
引导学生阅读教材,了解实验目的,实验原理。
通过观察蝗虫精母细胞减数分裂装片,识别减数分裂不同时期染色体的形态、位置和数目,加深对减数分裂过程的理解。
实验原理:
蝗虫的精母细胞进行减数分裂形成精细胞,再通过变形形成精子。在此过程中,细胞中的染色体形态、位置和数目都在不断地发生变化,因而可据此识别减数分裂的各个时期。
实验材料的选择:宜选用雄性个体的生殖器官。
一般来说,雄性个体产生的雄配子数量远远多于雌性个体产生的雌配子的数量。其次是雌性动物排卵前后完成减数分裂Ⅰ,排出的卵子先在输卵管中发育到减数分裂Ⅱ的中期,只有在受精的过程中才能继续进行减数分裂Ⅱ,因此在卵巢中看不到完整的减数分裂。
指导学生在低倍镜下观察蝗虫精母细胞减数分裂装片。识别减数分裂不同时期的细胞,仔细观察染色体的形态、位置和数目。
在减数分裂Ⅰ中期,可以看到同源染色体有序地排列在赤道板两侧(不是着丝粒在赤道板上,这是与有丝分裂相区别的地方);在减数分裂Ⅱ过程中,着丝粒将会排列在赤道板上,次级精母细胞(减数分裂Ⅱ后期除外)中的染色体数目是正常体细胞染色体数目的一半,且次级精母细胞中没有同源染色体。
因为蝗虫精巢中的精原细胞(染色体数为2n)既进行有丝分裂,又进行减数分裂,所以可以观察到染色体数目为n、2n、4n等不同的细胞分裂图像。
分析讨论有关问题,理解同一生物的细胞,所含遗传物质相同,增殖过程相同,同一时刻不同细胞可能处于细胞分裂的不同阶段。因此,可以通过观察多个精母细胞的减数分裂,推测一个精母细胞在减数分裂过程中染色体的连续变化。
【深化探究】
临时装片制作应特别注意的几个关键环节
①为了更加清晰地观察染色体形态,在解离前,一般要对动物组织进行低渗处理,其目的是凭借渗透作用使细胞膨胀,染色体铺展,同时可使粘附于染色体的核仁物质散开,以便能在一个平面上观察所有染色体形态。
②低渗处理后再进行解离固定,将细胞杀死并去除细胞之间的粘连物,使细胞彼此分离,经压片,细胞会彼此分散开,解离后进行漂洗,去除解离液对染色效果的影响,染色体容易被醋酸洋红(染)液或龙胆紫溶液染色,染色完成后进行制片并压片。
阅读教材,通过“观察蝗虫精母细胞减数分裂装片”的实验,加深对减数分裂本质的理解。
正误判断
典例分析
【正误判断】
1.观察减数分裂时选择雌性动物的卵巢比雄性动物的睾丸更适宜。(×)
2.在处于减数分裂Ⅰ前期的细胞中,能观察到同源染色体联会的现象。(√)
3.假设某动物体细胞中有2n条染色体,睾丸中可以观察到染色体数目为4n的细胞。(√)
【典例1】某雄性动物体细胞染色体数目为2N =20,对其某组织的切片用显微镜进行观察发现,有的细胞染色体数目是40,有的细胞染色体数目是20,有的细胞的染色体数目是10。那么该组织切片最可能取自( )
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