蔚县空中草原攻略:“减数分裂和受精作用”（教学设计

“减数分裂和受精作用”（第一课时）教学构思

王梅丽  ( 昆山市第一中学 江苏昆山 215300 )

1  教学目标的确定

“减数分裂和受精作用”这部分内容不仅是第2章的重点内容，也是必修2《遗传与进化》的重点和难点之一。它以学过的细胞学知识、染色体知识、有丝分裂知识、遗传定律知识为基础，以阐明减数分裂是细胞有丝分裂的特殊形式为知识目标。通过学习，使学生全面认识细胞分裂的种类、实质和意义，加强对遗传定律实质的理解，为以后学习生物进化奠定细胞学基础。如何让学生直观地观察、分析、模拟减数分裂中染色体的行为变化，并形成减数分裂的概念，这是第一课时的教学目标。笔者尝试通过教师的任务驱动和引导、学生的主动探究和多种形式的模型建构，使学生获得对减数分裂中染色体数目和行为变化的直观印象。

所以教学目标确定如下：

1.1 知识目标

1）阐明减数分裂的概念。

2）说明精子形成的部位、时间、过程和结果。

1.2 能力目标

1）通过减数分裂模型构建，训练学生的动手能力。

2）通过精子形成过程的动态观察，训练学生的识图能力，提高对事物变化规律的探究能力。

3）通过对比有丝分裂和减数分裂形成过程的异同点，培养学生比较、分析问题并认识事物实质的能力。

1.3  情感目标

     通过对染色体行为变化的分析，对学生进行科学原理、科学态度的教育，渗透唯物辩证法的观点，如对立统一、发展的观点等。

2  学习重点、难点

重点：减数分裂的概念、精子的形成过程及减数分裂过程中染色体的行为特征和数目变化。

难点：减数分裂过程中染色体的行为变化的模型构建。

3  设计思路

减数分裂的学习是以学生过去的知识——有丝分裂为基础的，通过有丝分裂的模型建构既“温旧知”，又激发新的矛盾冲突，驱动新的探究任务；然后让全体同学亲自动手来探究，并归纳总结，引导学生在解决问题的过程中自主学习。

由于减数分裂的整个过程是微观、动态、连续的变化，给正确认知带来困难。为了突破教学难点，一方面，制作多媒体动画演示减数分裂过程，精心设计将微观变为宏观的教学活动；另一方面，利用废弃的毛线模拟减数分裂过程中染色体的行为。改变原本教师边播放边讲解、学生边观看边倾听的教学模式，动用学生的手、眼、口、脑等器官，在多种媒体的辅助下，主动探索，自主构建，加强对减数分裂的直观认识和有效记忆。

4  课前准备

每位学生：白纸一张；黄色毛线4根（2根长，2根短），黑色毛线4根（2根长， 2根短）。（老师提供废弃的毛线，课代表提前分发）

5             教学过程：

5.1  创设情境，引出问题

教师提问：仔细观察“问题探讨”中的图片，果蝇的体细胞和配子中染色体有什么区别？针对这幅图，你还能提出什么问题和猜想？

学生活动：观察题图，积极思考并和同桌讨论后提出疑惑和猜测。

设计意图：将问题置于一定的情境之中，从而引起学生认知冲突，激发学生思考并提出问题。

5.2  建构有丝分裂模型

教师提问：这个过程是通过有丝分裂实现的吗？有丝分裂的特点是什么？

组织学生利用分发的毛线演绎有丝分裂过程，重点演示有丝分裂中染色体的规律性变化。教师在教室里巡视，帮助演示有困难的小组。

学生活动：分组构建有丝分裂的模型，讨论有丝分裂的特征。总结染色体复制1次、分裂1次；有丝分裂前后染色体数目不变。而形成的配子中染色体数目减半，可见它不是通过普通的有丝分裂产生的。

设计意图：引导学生复习细胞有丝分裂并激发新的矛盾冲突，驱动新的探究任务。

5.3  猜测形成配子的分裂方式的主要特征

教师提问：根据图中果蝇的体细胞和配子的染色体数目和形态，你能猜测产生配子的过程吗？

学生活动：小组讨论，猜测形成配子的分裂方式的主要特点：复制1次，分裂2次，导致配子中染色体数目的减半。（学生大致勾勒了减数分裂的特征）

设计意图：利用已有的有丝分裂的知识去推断新的分裂方式的可能性，训练知识的迁移能力。

5.4  尝试构建减数分裂的模型

教师提问：你想利用手中的毛线再来模拟这种分裂方式的可能过程吗？大胆的尝试吧。

学生活动：讨论并一步步用毛线排布分裂过程中染色体的行为变化。

教师点评：同学们呈现的分裂过程主要有两种：一种情况是染色体在减数第一次分裂时大的与大的分离，小的与小的分离，在减数第二次分裂时着丝点分裂染色单体分开；第二种情况是着丝点在第一次分裂时就分裂，第二次分裂时把分开的子染色体平分到两个子细胞中去。（如表1）

设计意图：激发“兴奋点”和好奇心，学习过程将充满高昂的动力，不要用标准答案去束缚学生想象的翅膀，让学生充分暴露个性化的思维方式，只要是合理的结论都加以肯定和表扬，让学生体验成功的喜悦。

5.5  “三动”协调，抽象的概念形象化

阐述：生物体中的染色体大都是成对存在的，这一对对的染色体就称为同源染色体。

提问：你能用手上的毛线表示一对同源染色体吗？同源染色体与姐妹染色体、四分体、着丝点等概念之间是什么关系呢？同源染色体什么时候分离，姐妹染色体什么时候分开？

学生活动：阅读教材，对照图片，用毛线摆出一个四分体，并描述各概念之间的数量关系。

设计意图：通过“动眼看，动手做，动口议”，使抽象概念形象化。

5.6  多媒体动画演示全过程

教师提问：你们想为这段flash配上解说吗？连续播放减数分裂过程的动画，动态演示精子形成的全过程。适当时候给予帮助，善于等待。

学生活动：先是个别学生尝试跟随flash播放叙述分裂过程，然后以小组为单位，派选手进行口述减数分裂的整个过程的竞赛。

设计意图：巩固所学知识，训练口头表达能力。提高课堂效率和密度。

5.7  减数分裂模型的构建

教师提问：现在你们是否想试试用手边的毛线，摆布完整的减数分裂过程中染色体的变化规律？和你的同桌相互配合，边动手边动口。

学生活动：利用桌上的毛线，展现减数分裂完整动态的过程，并随时停留在任意时期，相互检查监督。

设计意图：利用实物使学生真切地感知抽象模型。让每个学生都能参与，进一步加强合作学习。

5.8  小结-用手指操简化动态过程

教师提问：如果一个手指代表一条染色体，你能用你的双手演示减数分裂中染色体的变化过程吗？并能为此配上合适的解说吗？录制一段学生模拟的手指操，同时配上一段顺口溜，全屏循环播放。

学生活动：观看视屏，相互纠正，多次重复至流畅。

设计意图：动眼、动手、动脑、动口，共同协助，加强有效刺激，领会减数分裂这个概念模型的实质，希望增强记忆的长久性。

6 授后反思

“减数分裂和受精作用”这节内容在知识的要求和教材的编排上无多大变化。在以往的教学中，笔者一般都利用多媒体动画展示精子形成过程，结合细胞图象归纳减数分裂中染色体的数目和行为变化，觉得思路清晰、过程流畅，效果看似不错。但学生的反映是，听的很清楚，但做题感觉困难；短时间记得还清楚，时间一久全生疏了，每每复习课必须象新课一样的重新来一遍。费时费力，效果差。

  本节课通过有丝分裂模型的复习    减数分裂模型的猜测     减数分裂动画的演示  减数分裂模型的建构     模型的简化和提炼，化抽象为具体，化复杂多变为简单有序，利用多种形式让学生触摸并感知减数分裂的复杂过程。提升了学生对减数分裂本质的理解，为下一节课把减数分裂的实质上升到理性的高度打好扎实的基础，体现了课堂教学的有效性；同时课堂气氛宽松和谐，全员踊跃参与、积极动手，在合作探索过程中，一步步渗透着学生主动参与、全员参与的新课程理念。

（E-mail:meiliwang2002cn@yahoo.com）