高中生物“减数分裂”的教学案例分析

【摘 要】减数分裂这节课主要围绕着提高学生生物科学素养这一核心理念，在落实知识目标的同时，也注重情感、态度与价值观和能力目标的实现，让学生尝试从细胞学水平理解孟德尔遗传规律，引导学生通过动画、图片和实验观察突破本节教学的重、难点，形成对减数分裂过程中染色体变化和DNA含量变化的正确认识，并为学习基因在染色体上奠定细胞学基础。

【关键词】高中生物;减数分裂;染色体

一、教学内容

“减数分裂”是高中生物学必修模块“遗传与变异”第二章第一节的内容， 包括精子的形成过程、卵细胞的形成过程以及观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片。“减数分裂”这部分内容不仅是本模块的重点内容，也是整个高中阶段生物学的重点内容之一。它以学过的细胞学知识、染色体知识、有丝分裂知识、生殖种类知识为基础，通过学习使学生全面认识细胞分裂的种类、实质和意义，又为后面学习遗传定律、生物的变异、生物的进化奠定了细胞学基础。本节内容主要研究精子、卵细胞的形成过程、细胞图形的变化、染色体的变化以及DNA含量变化的规律。

二、教学方式

精心准备图片、动画讲授配子形成过程中染色体及DNA的变化规律，注意多用问题及讨论激活学生的思维，设计问题环环相扣，努力激发学生的思维;用图片、动画激发学生的兴趣，充分发挥学生的主动性和积极性，利用简洁的语言及板书设计，结合绘图降低这部分知识的难度，帮助学生理解这一复杂、抽象的过程，从而提高学习效率。

三、教学目标

（一）知识目标

①阐明细胞的减数分裂。②举例说明精子和卵细胞的形成过程。

（二）能力目标

①使用高倍显微镜。观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片②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。

（三）情感、态度与价值观目标

认同物质的规律性，树立辨证唯物主义世界观。

四、教学过程与组织

（一）教师提问，引入新课

1.真核细胞的分裂方式有哪三种？

2.观察果蝇的体细胞和配子中染色体有什么区别？

3.针对这幅图，你还能提出什么问题或猜想？

4.这个过程是通过有丝分裂实现的吗？

5.有丝分裂的特点是什么？

6.什么是减数分裂？

7.减数分裂有何特点？

●教学意图

训练学读图能力，通过观察图形，让学生找出减数分裂与有丝分裂形成的子细胞中染色体的数目与形态有何不同。

（二）学习减数分裂的概念和特点

1.教师引导学生根据“问题探讨”中果蝇的体细胞和配子中染体图，说出减数分裂的概念，并找出减数分裂的特点。

2.教师总结和强调：

①范围：进行有性繁殖的生物。

②特点：在整个减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次。

③结果：新产生的成熟生殖细胞中的染色体数R，比原始生殖细胞中的染体数目减少了一半。

●学生活动

学生阅读教材中减数分裂的概念。

●教学意图

1.教师引领，使学生减少阅读盲目性。

2.培养学生分析问题、综合比较、概括总结的能力。

（三）学习精子的形成过程

1.教师提问：精原细胞是通过哪种分裂方式产生的？

2.教师指导学生阅读教科书中哺乳动物精子的形成过程图解。

①在减数第一次分裂间期，染色体进行复制，此时细胞有什么样的变化？

②复制后的细胞叫什么细胞？有几个？

教师强调：减数分裂是一个连续分裂的过程，但为了研究方便，人们同样将它分为减数第一次分裂和减数第二次分裂两个不同时期。

●教学意图

1.培养学生的识图能力。

2.使学生学会科学研究问题的方法。

（四）学习减数第一次分裂

教师利用课件讲解同源染色体的概念，联会、交叉互换以及同源染色体的分离、非同源染色体的自由组合等染色体的行为，通过图文并茂的方式，加强学生对减数分裂过程中染色体变化规律的理解。

●教师提问：

①图中初级精母细胞有几条染色体？次级精母细胞呢？

②染色体数目减半的原因是什么？在次级精母细胞中还有没有同源染色体？

●教师小结：

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，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自由组合规律的细胞学基础。

●学生活动

学生结合学习内容，思考减数分裂和基因的分离定律与自由组合定律之间的联系。

●教学意图

1.让学生认同基因的分离定律与自由组合定律。

2.理解遗传定律的本质。

●教师小结

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，决定了同源的两个染色体各移向哪一极也是随机的。这样不同对染色体（非同源染色体）之间就可以自由组合。

（五）学习减数第二次分裂

●教师提问

①减数第二次分裂过程大体与有丝分裂相似，但它们又有什么不同呢？

②把精子细胞的染色体数目、刚形成的次级精母细胞以及初级精母细胞相比，有何变化？

●学生活动

1.学生对两幅图进行比较，找出有丝分裂中期与减数第二次分裂的相同点和不同点。

2.思考对干染色体排列在赤道板的细胞，如何确定是有丝分裂中期还是减数分裂中期？

●教学意图

1.培养学生整珂、归纳、分类的学习能力。

2.掌握一定的解题技巧。

（六）教师小结

减数分裂使染色体数目减半，受精作用使染色體数目又恢复到原来的数目，从而使生物前后代染色体数目保持恒定，对生物的遗传和变异十分重要。

●学生活动

学生讨论减数分裂过程中细胞形态的动态变化过程以及DNA、染色体变化规律。

总结

通过本课的学习，学生对减数分裂过程中染色体变化和DNA含量变化有了正确的认识，理解了遗传定律的本质，提高了学生的生物科学素养。

【作者简介】

王维，硕士研究生;二级教师;研究方向：高中生物教学。