2.1 减数分裂和受精作用（第二课时）教学设计-2023-2024学年高一下学期生物人教版必修二

新教材 生物学 人教版必修2 遗传与进化 第2章 第1节 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2课时 受精作用 目录 一、核心素养对接 二、必备知识 三、探究实践 四、深化归纳 五、应用创新 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 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2课时 受精作用 一、核心素养对接 1．初步运用结构与功能观，说明减数分裂和受精作用的定义。 2．概括归纳遗传稳定性和多样性的原因。 3．运用模型与建模模拟配子中染色体组合的多样性。 二、必备知识 （一）配子中染色体组合的多样性 1．模拟减数分裂中染色体数目和主要行为的变化 (1)同源染色体制作：长度相同，颜色不同。 (2)同源染色体分离：两对染色体横向排列在赤道板两侧，不同颜色的染色体分离，分别移向细胞两极。 (3)染色单体分离：平均分开每条染色体上连接染色单体的小块橡皮泥——相当于着丝粒分裂，姐妹染色单体成为子染色体，分别移向细胞的两极。 2．模拟减数分裂中非同源染色体的自由组合 组合 组合一 组合二 初级性母细胞 次级性母细胞 ac bd ad bc 生殖细胞 ac ac bd bd ad ad bc bc 微思考 如果某雄性动物的基因型为AaBb，一个精原细胞产生了一个基因组成为Ab的精子，该精原细胞同时产生的另外三个精子的基因组成是怎样的？ 提示：Ab、aB、aB。 （二）受精作用 1．概念：卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。 2．过程 图示 过程 精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面 卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应，以阻止其他精子进入 精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合，使彼此的染色体会合在一起 3．结果 (1)受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目。 (2)受精卵中的染色体一半来自精子(父方)，另一半来自卵细胞(母方)。 4．意义 (1)在有性生殖过程中，减数分裂形成的配子，其染色体组合具有多样性，导致了不同配子遗传物质的差异，加上受精过程中卵细胞和精子结合的随机性，同一双亲的后代必然呈现多样性。这种多样性有利于生物适应多变的自然环境，有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。 (2)减数分裂和受精作用保证了每种生物(有性生殖的生物)前后代染色体数目的恒定，维持了生物遗传的稳定性。对于生物的遗传和变异，都是十分重要的。 微思考 现有蛙的初级精母细胞10个，初级卵母细胞5个，假设上述细胞均能正常形成生殖细胞并且受精，形成的受精卵有多少个？ 提示：5个。 判一判(正确的打“√”，错误的打“×”) 1．配子的多样性只与非同源染色体的自由组合有关。 (　　) 2．正常情况下，1个精原细胞产生的4个精子在染色体组成上两两相同。 (　　) 3．受精时精子全部进入卵细胞内。 (　　) 4．受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方。 (　　) 5．有性生殖更有利于生物适应多变的自然环境。 (　　) 6．若考虑染色体互换，一个精原细胞最多产生4种精子。 (　　) 提示：1．×　配子的多样性还与同源染色体中的非姐妹染色单体之间的互换有关。 2．√ 3．×　受精时精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面。 4．√　5．√　6．√ 三、探究实践 核心点一：配子中染色体组合的多样性 合作探究 材料1　下图中的A、a和B、b表示原始生殖细胞中的两对同源染色体。 材料2　图中甲表示某动物精原细胞中的一对同源染色体。在减数分裂过程中，该对同源染色体发生了互换，结果形成了①～④所示的四个精细胞。 1．材料1中的该原始生殖细胞最终产生的4个子细胞有几种类型，分别是什么？情况2呢？ 提示：2种，Ab和aB；2种，AB和ab。 2．材料2中的这四个精细胞中，来自同一个次级精母细胞的组合有哪些？ 提示：②与③、①与④。 核心点二：受精作用过程分析 合作探究 材料1　如图是某动物受精作用的示意图。 材料2　人类有一种遗传病唐氏综合征，即21号染色体有3条，因此患者体内的染色体比正常人多了一条，为47条。 1．甲、乙细胞进行受精作用的细胞学基础有哪些？(答出两点) 提示：细胞膜的信息交流功能——使甲、乙细胞能够相互识别；细胞膜的流动性——使甲、乙细胞融合为一个受精卵。 2．分析丙细胞中的DNA一半来自甲吗？ 提示：不是。丙细胞为受精卵，细胞核中的遗传物质一半来自甲，但细胞质中的遗传物质几乎全部来自乙。 3．若材料2中的患者父亲产生的精子正常，推测其母亲的卵细胞中染色体数目是多少？ 提示：多了一条21号染色体，卵细胞中的染色体数为24条。 四、深化归纳 1．配子来源 (1)以哺乳动物一个精原细胞的减数分裂(不考虑互换)为例，如图所示。 由