高中生物《生物的生殖減數分裂和有性生殖細胞的形成》教案
教學目的
1．減數分裂的概念（D：應用）。
2．精子的形成過程（D：應用）。
教學重點
1．減數分裂的概念。
2．精子的形成過程。
教學難點
精子的形成過程。
教學用具
CAI軟體：哺乳動物暈丸示意圖；哺乳動物精子形成過程圖解；同源染色體和四分體形成圖解。
教學方法
講述、討論與啟發、提問相結合。
課時安排
1課時。
教學過程
一、減數分裂和有性生殖細胞的形成。
（一）減數分裂的概念
範圍
概念
結果
（二）精子的形成過程
1．形成部位：（精巢）的曲細精管中精原細胞（原始生殖細胞）—→精子（成熟的生殖細胞）
2．形成過程
（1）同源染色體：
配對的兩條染色體，形狀和大小一般都相同，一條來自父方，一條來自母方。
（2）聯會：同源染色體兩兩配對的現象。
（3）四分體：聯會後的每對染色體會有4條染色單體。引言：大家知道，生物體生長、發育、生殖和遺傳的基礎是細胞增殖。
提問：細胞增殖的方式有哪些？
（回答：略）
講述：對，在前面我們曾經學習過有絲分裂和無絲分裂，今天我們學習第三種分裂方式——減數分裂。
提問：在講述新課以前，我們先回憶一下有絲分裂前後細胞內染色體的數目是如何變化的？有什麼意義？
（回答：略。）
講述：有絲分裂可以保持細胞分裂前後染色體數目恆定不變。那麼，在形成有性生殖細胞精子或卵細胞時，細胞是怎樣分裂的呢？下面我們來討論兩個問題。
討論：
1．如下所示，假設有性生殖細胞的形成是透過有絲分裂的方式完成，生物體下一代細胞內染色體數目如何變化？
2．要保持生物體前後代細胞內染色體數目的恆定，闡述解決問題的可能性？
講述：如果精子或卵細胞內的染色體只有正常體細胞內染色體數目的一半，那問題便迎刃而解。事實是怎樣的嗎？
1883年比利時學者耐登在研究馬蛔蟲受精作用時觀察到：精子和卵細胞中含有數目相同的染色體，這些染色體透過受精作用傳給後代。根據這一發現，生物學家推測，生殖細胞中的染色體數目是體細胞中的一半。否則生物每繁殖一代，體細胞中的染色體數目就會增加一倍。這和我們考慮的解決問題的思路是一致的。既然在形成生殖細胞——精子或卵細胞時，染色體數目要減少一半，如何減少，就是我們今天要學習的內容了。首先我們應對減數分裂的概念有所瞭解。
減數分裂的概念（教師主要講述以下三點）：
範圍：有性生殖細胞的形成。
概念：在整個減數分裂過程中，染色體只複製一次，而細胞連續分裂兩次。
結果：新產生的生殖細胞中的染色體數目比原始的生殖細胞中的染色體數目減少了一半。
講述：下面我們以哺乳動物精子的形成過程為例，具體學習減數分裂的過程。
（1）精子的形成部位：精巢的曲細精管中。
（CAI課件顯示哺乳動物精巢示意圖，曲細精管處閃爍3次。）
講述：曲細精管中含有大量的原始生殖細胞，也就是精原細胞。每個精原細胞中的染色體數目都與體細胞的相同。當雄性動物性成熟後，精巢裡的.一部分精原細胞就開始進行減數分裂，經過減數分裂以後，精原細胞就形成了成熟的生殖細胞——精子。下面我們看一看哺乳動物精子的形成過程）
（2）精子的形成過程：
（CAI軟體動態顯示哺乳動物精子的形成過程。）
講述：大家先看兩遍減數分裂的過程，建立一些感性認識，在我們具體學習減數分裂過程前，先講述幾個概念。
講述：像受精卵細胞中兩條稍大一些的染色體，它們形狀大小基本相同，其中一條淺色的表示來自精子，即父方，另一條黑色的表示來自卵細胞，即母方，這兩條染色體叫做一對同源染色體。圖中所示的受精卵中有兩對同源染色體。
討論：精子和卵細胞中有同源染色體嗎？為什麼？
講述：同源染色體兩兩配對的現象叫做聯會。聯會是一個動態的過程。聯會結果就形成了四分體，即每對同源染色體含有4條染色單體。
講述：在學習了上述概念的基礎上，我們來看看精子是如何形成的。
（CAI軟體示精子的形成過程；略。）
講述：精子是精原細胞經過減數分裂後形成的。精原細胞在減數分裂過程中連續進行了兩次分裂。在第一次分裂間期，精原細胞中的染色體經過複製，縮短變粗，染色體複製以後，細胞就成為初級精母細胞。初級精母細胞中的染色體經過聯會，形成四分體，細胞進行第一次分裂。
在細胞分裂的同時，細胞內的同源染色體彼此分離，結果一個初級精母細胞便分裂成兩個次級精母細胞，而此時細胞內的染色體數目也減少了一半，細胞內不再存在同源染色體。減數第一次分裂結束。
減數第二次分裂是從次級精母細胞開始的，細胞未經染色體的複製，直接進入第二次分裂。在細胞第二次分裂過程中，染色體的行為和前面所學的有絲分裂過程中染色體的行為非常相似，細胞內染色體的著絲點排列在赤道板這一位置後，接著進行分裂，於是兩條姐妹染色單體分離，分別移向細胞兩極。與此同時，細胞分裂，結果生成了精子細胞。精子細胞經過變形後成為精子，兩個次級精母細胞最後生成了四個精子，減數分裂結束。
總結提問：
1．減數第一次分裂間期後，形成的細胞叫什麼？
減分I間期
精原細胞————→初級精母細胞
2．減數第一次分裂和減數第二次分裂的結果，各生成了什麼細胞？
減分I
初級精母細胞————→次級精母細胞
減分II
次級精母細胞————→精細胞
3．精子中的染色體數目比精原細胞中的染色體數目減少了一半，是由兩次分裂中的哪一次分裂決定的？減數第一次分裂
4．為什麼說減數分裂是特殊的有絲分裂？
其特殊性表現在減數第一次分裂中有同源染色體配對，同源染色體分離等複雜的染色體行為變化，在完成減數第一次分裂後，染色體數目減半；而減數第二次分裂，染色體行為變化與有絲分裂相似。因此，減數分裂是特殊形式的有絲分裂。
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