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第3课时观察蝗虫精母细胞减数分裂装片、配子中染色体组合的多样性以及受精作用[学习目标] 1.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。
2.举例说明受精作用的过程。
3.阐明减数分裂和受精作用对生物遗传的重要意义。
一、观察蝗虫精母细胞减数分裂装片1．目的要求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。
2．材料用具蝗虫精母细胞减数分裂装片，显微镜。
3．实验步骤4．实验现象在减数分裂Ⅰ中期，可以看到同源染色体有序地排列在赤道板两侧(不是着丝粒排列在赤道板上，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。
5．注意事项(1)判断各时期细胞的依据是减数分裂过程中各个时期染色体变化的特点。
(2)可通过比较同一时刻不同细胞的染色体特点，来推测一个精母细胞在不同分裂时期染色体的连续变化。
(3)画图时较暗的地方不能用铅笔涂黑，而要用细点来表示。
探讨点实验材料的选择和结果分析1．选材时，宜选用雄性(填“雄性”或“雌性”)个体的生殖器官作为实验材料，这是因为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。
2．观察蝗虫精母细胞(正常体细胞染色体数为2n)的减数分裂装片时，能看到几种不同染色体数目的细胞分裂图像？提示因为蝗虫精巢中的精原细胞既进行有丝分裂，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。
核心归纳1．要点提醒(1)判断各细胞所处时期的依据是减数分裂过程中各个时期染色体变化的特点。
(2)观察蝗虫精母细胞减数分裂装片时，能看到染色体数目为n、2n、4n等不同的细胞分裂图像，这是因为蝗虫精巢中的精原细胞(染色体数为2n)既能进行有丝分裂，又能进行减数分裂。
实验10 观察蝗虫精母细胞减数分裂装片➢核心知识回顾1、实验原理蝗虫的细胞进行减数分裂形成精细胞，再形成精子。
此过程要经过次连续的细胞分裂。
在此过程中，细胞中的染色体、和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。
2、实验步骤(1)装片制作(同有丝分裂装片制作过程)：解离→→→制片。
(2)在倍镜下观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片，识别初级精母细胞、次级精母细胞和精细胞。
(3)先在倍镜下依次找到减数第一次分裂中期、后期和减数第二次分裂中期、后期的细胞，再在倍镜下仔细观察染色体的形态、位置和数目。
3、要点探究(1)在实验材料的选取中宜选用雄性个体生殖器官的原因分析。
(2)精巢内精原细胞存在的细胞分裂方式，能否在显微镜下看到一个完整的分裂过程。
(3)精巢内精原细胞既可进行分裂，又可进行分裂，因此可以观察到染色体数为的不同细胞分裂图像。
【答案】1、精母两形态位置数目2、(1)漂洗染色(2)低(3)低高3、(1)雄性个体产生精子的数量多于雌性个体产生卵细胞的数量。
在动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底，排卵时排出的仅仅是次级卵母细胞，其只有和精子相遇后，在精子的刺激下，才能继续完成减数分裂Ⅱ。
(2)细胞在解离的时候已经死亡，在显微镜下看不到一个完整的分裂过程。
(3)有丝减数n、2n、4n➢高考真题剖析4、(2020·江苏)有研究者采用荧光染色法制片，在显微镜下观察拟南芥(2n＝10)花药减数分裂细胞中染色体形态、位置和数目，以下为镜检时拍摄的4幅图片。
下列叙述正确的是(不定项)()A、图甲、丙中细胞处于减数第一次分裂时期B、图甲细胞中同源染色体已彼此分离C、图乙细胞中5个四分体排列在赤道板附近D、图中细胞按照减数分裂时期排列的先后顺序为甲→乙→丙→丁参考答案：CD解析：观察题图可知，图甲含有五组荧光点，且每组荧光点较大，在细胞中散乱分布，结合题干信息可知，拟南芥(2n＝10)含有两个染色体组，共10条染色体，即5对同源染色体，在减数分裂Ⅰ前期会形成5个四分体，可知图甲为四分体时期，即减数分裂Ⅰ前期；图乙的5个四分体排列在赤道板附近，即减数分裂Ⅰ中期；图丙的细胞每一极含有5个小的荧光点，应该为减数分裂Ⅱ中期，含有姐妹染色单体的染色体排列在赤道板上；图丁中含有4组荧光点，每组5个，应该是减数分裂Ⅱ完成，形成了4个精细胞。
观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片教学设计教学设计：观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片一、教学目标：1.了解蝗虫精母细胞减数分裂的过程；2.学会正确的固定蝗虫精母细胞；3.观察并描述蝗虫精母细胞的减数分裂过程。
二、教学准备：1.放大镜：用于观察蝗虫精母细胞；2.玻璃片：用于制作减数分裂固定装片；3.蝗虫标本；4.透明贴纸；5.显微镜；6.解剖镊；7.生理盐水。
三、教学过程：1.引入：为学生介绍蝗虫精母细胞及其减数分裂的重要性，并解释为什么要进行固定装片。
2.实验操作步骤：步骤一：取一只已经死亡的蝗虫标本，用放大镜观察其精巢。
步骤二：用解剖镊将精巢取出，将其放入生理盐水中，轻轻搅拌几下。
步骤三：将一滴盐水中的蝗虫精子溶液放在玻璃片上，将玻璃片倾斜，让其中的盐水流出。
步骤四：用解剖镊夹取玻璃片及其上的精子溶液，将其置于透明贴纸上。
步骤五：将另一个透明贴纸粘贴在上述透明贴纸上，将其压平，使溶液均匀分布。
步骤六：用显微镜观察固定后的装片，观察并记录不同阶段的蝗虫精母细胞。
3.教学示范：老师根据实际的蝗虫精母细胞固定装片进行示范，并引导学生观察并描述装片上的不同阶段的蝗虫精母细胞。
4.讨论与总结：通过观察和描述蝗虫精母细胞减数分裂的过程，老师引导学生进行讨论和总结，提出问题并激发学生的思考。
五、教学评价：在教学过程中，通过观察实验操作和学生的表现，可以进行以下方面的评价：1.学生是否掌握了蝗虫精母细胞减数分裂的过程；2.学生是否能够正确进行固定装片的操作；3.学生是否能够观察和描述装片上的不同阶段的蝗虫精母细胞。
六、教学反思与改进：1.整个教学过程时间比较紧凑，容易让部分学生跟不上；2.在教学内容的讲解上，可以加入一些图片或视频资料，使学生更加直观地理解减数分裂的过程；3.教学评价可以加入小组讨论和学生自主实验的形式，提高学生的参与度和实践能力。
第3课时观察蝗虫精母细胞减数分裂装片、配子中染色体组合的多样性以及受精作用[学习目标] 1.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。
2.举例说明受精作用的过程。
3.阐明减数分裂和受精作用对生物遗传的重要意义。
一、观察蝗虫精母细胞减数分裂装片1．目的要求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。
2．材料用具蝗虫精母细胞减数分裂装片，显微镜。
3．实验步骤4．实验现象在减数分裂Ⅰ中期，可以看到同源染色体有序地排列在赤道板两侧(不是着丝粒排列在赤道板上，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。
5．注意事项(1)判断各时期细胞的依据是减数分裂过程中各个时期染色体变化的特点。
(2)可通过比较同一时刻不同细胞的染色体特点，来推测一个精母细胞在不同分裂时期染色体的连续变化。
(3)画图时较暗的地方不能用铅笔涂黑，而要用细点来表示。
实验材料的选择和结果分析1．选材时，宜选用(填“雄性”或“雌性”)个体的生殖器官作为实验材料，这是因为雄性个体产生的雄配子数量远远雌性个体产生的雌配子的数量。
2．观察蝗虫精母细胞(正常体细胞染色体数为2n)的减数分裂装片时，能看到几种不同染色体数目的细胞分裂图像？选用雄性生殖器官的原因(1)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。
(2)雌性动物排卵排出的细胞并非成熟的卵细胞，而是卵母细胞(初级卵母细胞或次级卵母细胞)，它先在输卵管中发育到减数分裂Ⅱ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过程。
1．下列关于“观察蝗虫精母细胞减数分裂装片”实验的说法错误的是()A．仔细观察染色体的形态、位置和数目时需用高倍镜B．在处于减数分裂Ⅰ中期的细胞中能观察到赤道板结构C．视野中能观察到的同源染色体分开的细胞处于减数分裂Ⅰ后期D．视野中能观察到的同源染色体联会的细胞处于减数分裂Ⅰ时期2．(2020·江苏，22)(不定项)有研究者采用荧光染色法制片，在显微镜下观察拟南芥(2n＝10)花药减数分裂细胞中染色体形态、位置和数目，以下为镜检时拍摄的4幅图片。
观察蝗虫精母细胞减数分裂装片、配子中染色体组合的多样性以及受精作用【核心素养要求】科学思维：理解配子中染色体组合的多样性；知道受精作用的过程。
科学探究：通过建立减数分裂中染色体变化的模型，加深对减数分裂过程极其特点的认识。
社会责任：说出减数分裂和受精作用对生物遗传和变异的重要意义。
【教学重难点】1.学会使用高倍镜观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片2.理解配子中染色体组合的多样性3.知道受精作用的过程4.说出减数分裂和受精作用对生物遗传和变异的重要意义【教具准备】适于制作染色体的材料（橡皮泥、扭扭棒、细树枝等、）铅笔、多媒体课件【教学方法】探究法讲授法【教学过程】同学们根据自己的已知，想一各身边人的例子，一位母亲生的两个女儿一定长的一模一样吗？究其原因，我们就要学习受精作用这方面的内容。
由话题引出本文内容，激发学生学习兴趣。
通过问题，引出本节主要内容一、观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片1．实验原理蝗虫的精母细胞进行减数分裂过程中的染色体形态、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。
2．实验流程(1)装片制作：解离→漂洗→染色→制片。
(2)显微观察二、配子中染色体组合的多样性同学们已经知道，减数分裂形成精子和卵细胞，才能发育成新个体。
那么高等动物个体发育的起点是什么？受精卵。
很好，我们已经知道，父亲体内的精原细胞和母亲体内的卵原细胞染色体的组成并无差别，但是为什么母亲生下的两个女儿长的不一样呢？教师肯定学生的猜想，究竟是不是这样的，我们可以通过模型构建“建立减数分裂中染色体变化的模型”来寻找答案。
学生思考回答问题，并且提出猜想：是不是参加受精作用的精子和卵细胞染色体的组成是不一样的？探究过程步骤教师先带领学生共同回忆哺乳动物形成精子的过程。
之后组织学生进行模型建构，期间进行巡视与帮助。
A.模拟减数分裂时染色体数目及主要行为的动态变化；边操作边完成染色体/DNA数量变化表和曲线图实验方法步骤1、把颜色、长度相同的两条染色单体粘在一起。
观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片教学设计一、教学背景分析【教材分析】作为细胞有丝分裂理论知识学习的延续，本节课是以实验方式来具体学习减数分裂不同阶段的染色体的形态、位置和数目。
通过亲身体验、合作学习，加深对减数分裂过程的理解。
学生通过本次实验活动，可进一步提高动手能力和创新能力。
【学情分析】授课对象是高一的学生，学生在理论课时已经学习过有丝分裂和减数分裂的相关知识，并且具备一定的实验操作能力，学习的主动性较高，对生物实验的学习兴趣较为浓厚。
因此，教学中要充分利用学生已有的知识基础并遵循学生的认知规律，将理论与实践相结合，使学生更好地掌握已学的知识。
二、教学目标【知识目标】1.观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片，识别减数分裂不同阶段的染色体的形态、位置和数目，加深对减数分裂过程的理解；【能力目标】1.实验中能运用已有的知识，选择实验材料用具；2.形成分析问题并认识事物实质的思维能力；【情感态度与价值观目标】1.通过小组之间的分工合作，逐渐养成协作精神；2.通过科学与数学的整合，逐渐形成简约、严谨的思维品质；3.确立物质是运动、发展、变化的唯物主义观点，加深对事物自身变化规律的认识。
三、教学重难点【教学重点】蝗虫精子的形成过程。
【教学难点】减数分裂过程中染色体的变化。
四、实验实施准备【教师准备】1.分组。
学生按学科能力的强中弱平均分为8组，各组尽量平衡，各组自行分工，并由实验员统一安排实验过程。
2.实验用具。
显微镜等。
3.材料。
蝗虫精母细胞减数分裂固定装片。
4.指导学生使用显微镜。
【学生准备】1.预习实验“观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片”，了解减数分裂的相关信息。
2.进行分组。
3.以组为单位展开交流学习，分析减数分裂过程中染色体的变化。
4.通过查阅资料和实物操作，学习显微镜的使用方法。
通过课前准备，学生进一步提高学习兴趣，再次激发实验探究的热情；较大程度上节省了课堂时间；为探究实验的成功打基础。
五、教学方法【教法】分析评价法、直观演示法【学法】自主学习法、合作交流法六、教学媒体黑板、多媒体计算机七、课时安排1个课时（40min）。
观察蝗虫精母细胞减数分裂的固定装片制作人：魏欣瑜、贺馨逸、王强强
一、原理
处于繁殖期的雄蝗虫，精巢里的精原细胞正在进行减数分裂。
因此，在它的精巢管内可以找到处于减数分裂不同阶段的细胞如精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞、精细胞以及精子。
通过观察处于减数分裂不同阶段的细胞，可以了解减数分裂的大致过程。
二、拨云见日
实验过程中，我们观察到的是不同细胞所处的不同细胞分裂时期，是静态的图像，由于细胞已经在制作装片时被杀死，我们不可能看到减数分裂的动态过程。
三、材料用具
蝗虫精母细胞减数分裂固定装片，显微镜。
四、实验步骤
1、在低倍显微镜下观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片。
识别初级精母细胞。
次级精母细胞和精细胞。
2、先在低倍镜下依次找到减数第一次分裂中期、后期和减数第二次分裂中期、后期的细胞，再在高倍镜下仔细观察染色体的形态、位置和数目。
3根据观察结果，尽可能多地绘制减数分裂不同时期的细胞简图。
五、疑点分析
1 选择蝗虫作为实验材料的优势
（1）蝗虫染色体数目较少，雄蝗虫2n=23，雌蝗虫2n=24，其中常染色体11对，雌雄常染色体都相同，但性染色体在雄性中只有一条，即XO，雌性中有2条大小、形
态相同的性染色体，即XX。
（2）染色体多为端部或近端部染色体，染色体较大。
正是因为染色体少而大，有利于观察染色体在各时期的行为。
尽量不选植物为实验材料的理由是：一个花药，甚至在很多植物的整朵花的花药中，细胞的减数分裂具有同步性，如果选择植物为材料观察减数分裂，那么整个标本中，各细胞所处的时期或相同，或相近，很难看到各时期的细胞。
而蝗虫的精母细胞不具有同步性，选择蝗虫作为材料，在同一标本上可以方便观察到减数分裂的各个时期，还都可以观察到精子形成过程。
2 蝗虫的性染色体都只含X染色体，通过减数分裂决定蝗虫性别的方法
X、Y性染色体具有同源区段和非同源区段，但Y染色体基因太少，一般位于X染色体上的基因，在Y染色体上没有相应的等位基因。
从进化角度看，性染色体是常染色体分化而来的，随着分化程度的加深，同源区段减少，或Y染色体逐步减少，最后消失，形成蝗虫、蟑螂特殊的XO型性染色体组成。
其性别由X染色体和常染色体共同决定。
雌蝗虫染色体组成为2X∶2A（2A表示两套常染色体），减数分裂的卵细胞只含有1X∶1A。
雄蝗虫为1X∶2A，减数分裂的精子有两种，一种1X∶1A，另一种是1A，无X染色体。
当卵细胞与含有X染色体的精子结合为2X∶2A的合子，发育出卵巢，为雌性；当卵细胞与不含有X染色体的精子结合为1X∶2A的合子，长出的是未分化的纤维状性腺，在中胚层时，常染色体上的精巢促成因子作用下，促进性腺发育成精巢，表现为雄性。
3 识别蝗虫精母细胞减数分裂各时期细胞的方式
因动物细胞无细胞壁，细胞间无明显界限，减数分裂实物图中难以确定是几个细胞的染色体，加上同源染色体之间存在相互排斥力、着丝点之间的极向运动和纺锤丝之间的拉力，染色体呈空间结构，染色体的形态和行为并不像模式图和示意图那样直观和示意，识别减数分裂各时期更需要技术。
3.1 减数第一次分裂前期
时间较长且复杂，分为五个时期。
（1）细线期。
M1开始时，染色质浓缩为若干条细长的细线相互缠绕首尾难分，无法计数。
在光学显微镜下还看不出每一染色体由两个染色单体组成，但可以观察到核仁。
（2）偶线期。
染色体较细线期略粗，染色略深。
同源染色体之间相互吸引而发生配对，先由两端开始，渐次到中部，不易观察。
（3）粗线期。
配对的染色体逐渐缩短加粗，即二价体。
光镜下每个二价体有两个着丝点，四个染色单体，也称四分体。
（4）双线期。
染色体缩得较短较粗。
二价体中的两个染色体相互排
斥分开，能清楚地见到四分体的各条线。
染色体发生互换的地点仍然连在一起，构成交叉结，向两端移动，这个现象称为交叉移端化，简称端化。
可以看到各种染色体构象，如“8”字形、“X”形等。
（5）终变期。
染色体达到高度的浓缩，同源染色体交叉联系，分散在细胞核中。
核膜、核仁逐步消失，此时染色体计数最为方便准确。
3.2 减数第一次分裂中期
减数第一次分裂中期各个二价体排列在赤道板上。
从侧面看来，各二价体成排横列在纺缍体中部，成一条直线。
从极面来看，二价体环状排列在赤道面上，这时也是鉴别染色体的适当时期。
3.3 减数第一次分裂后期
减数第一次分裂后期双价体中的两条同源染色体分开，分别向两极移动。
因着丝点位置不同，后期染色体呈现各种不同的形状（丁形、V形及棒形等）。
由于着丝点尚未分裂，每个染色体带有两条染色单体，每极染色体数减半。
3.4 减数第一次分裂末期
移到两极后染色体聚在一起。
核仁重新形成，染色体渐渐解开螺旋，胞质分裂成为两个子细胞，每个细胞体积比前期都小。
3.5 减数第二次分裂
（1）减数第二次分裂前期。
染色体数目减半，染色体
又逐渐分散缩短，两条姐妹染色单体彼此排斥，由一着丝粒相连，可见X染色体分布于细胞核中。
（2）减数第二次分裂中期。
每个染色体排列赤道板上，由姐妹染色单体组成。
极面观，染色体呈辐轮状分布。
（3）减数第二次分裂后期。
着丝点复制完成，姐妹染色单体分开，各自移向两级，染色体数目较多。
（4）减数第二次分裂末期。
染色体到达两极，聚集，解螺旋化，核仁出现，形成精细胞，体积较减数第二次分裂前期都减少一倍。
3.6 精子变形期
可以看到精子细胞呈现圆形头部和长尾状。
六、课后讨论
1、当你的目光聚焦在显微镜视野中的一个细胞时，你是怎么判断它是处于减数第一次分裂时期，还是处于减数第二次分裂时期的?
先查染色体数目是单数为减二，如果是偶数再看有无同源染色体，有同源染色体是减一，否则为减二
2、减数第一次分裂与减数第二次分裂相比，中期细胞中染色体的不同点是什么？末期呢？
减一中期有同源染色体，减二中期没有同源染色体
3、你是通过比较同一时刻同一种生物不同细胞的染色体特点，来推测一个精母细胞在不同分裂时期的染色体变化的。
这一做法能够成立的逻辑前提是什么？
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同一生物的染色体数目肯定一样，如果是一个生物体上的，不同的细胞染色体不仅数目相同，形态也大体相同。
精母细胞是卵母细胞分化的，而且分化的时候对称分半，所以可以推测。
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