高三生物——活动：减数分裂模型的制作研究

减数分裂和受精作用的过程
德国生物学家魏斯曼曾研究得出了染色体是遗传物质的
结论。1883年，魏斯曼在分析遗传问题的专文中，断定细胞
核中的染色质就是遗传物质，并把它命名为种质（germ
plasm）。
1887年，魏斯曼通过进一步的考察和思考，作出了大胆
的推测：由于细胞需要保持染色体数目的稳定，在卵细胞和
精子成熟的过程中，必然要发生一种染色体数目减少一半的
B
A b
a B
一个精原细胞产生4个2种精子，一个个体产生多个4种精子
（2）以卵细胞的形成为例 ①一对同源染色体
Aa
AA
a a
卵原细胞 初级卵母细胞
第一极体
A
A
a
或
a
次级卵母细胞
第一极体
a a
A A
次级卵母细胞
A a
A
第二极体
a
a
a
或
A
卵细胞
A 第二极体 卵细胞
一个卵原细胞产生1个1种卵细胞，一个个体产生多个2种卵细胞
②两对同源染色体
B Aa b
卵原细胞
a A AB Bba
b
初级卵母细胞
AB AB
Ab Ab a ab b
a aB B
ab ab
aB aB
A A
B
B
A A bb
A B
A b卵 细 胞
ab
a B
一个卵原细胞产生1个1种卵细胞，一个个体产生多个4种卵细胞
自由组合时配子种类分析
分析正常情况下产生配子种类时应特别注意是“一个个体”还是 “一个性原细胞”。
A. 三对等位基因的分离均发生在次级精母细胞中 B. 该细胞能产生AbD 、ABD 、abd 、aBd四种精子 C. B（b） 与D （d） 间发生重组，遵循基因自由组合定律 D. 非姐妹染色单体发生交换导致了染色体结构变异

第11讲减数分裂中的染色体行为知识内容考试要求知识内容考试要求1．染色体的形态、结构及类型a 4.动物的受精过程 b2．减数分裂及其意义 b5.活动：减数分裂模型的制作研究b3．精子和卵细胞的形成过程及其异同b6.减数分裂与有丝分裂的异同b染色体与减数分裂1．染色体1．染色体(1)染色质(间期)螺旋、折叠染色体(分裂期)(2)识别染色体的标志：染色体的形态、大小、着丝粒位置等。

(3)数目：大多数生物体细胞中染色体是成对存在的(2n)，生殖细胞中则是成单存在的(n)，所以体细胞中的染色体数目是性细胞的两倍。

2．减数分裂概念的理解(1)范围：进行有性生殖的生物。

(2)时期：从原始生殖细胞→成熟生殖细胞。

(3)特点：染色体复制一次，细胞连续分裂两次。

(4)结果：成熟生殖细胞中染色体数目是原始生殖细胞中的一半。

3．减数分裂过程中的染色体行为时期图像染色体特征间期进行DNA复制和蛋白质合成前期Ⅰ①同源染色体相互配对；②出现四分体；③可能发生交叉现象中期Ⅰ①同源染色体整齐地排列在赤道面上；②细胞两极发出的纺锤丝附着在相对染色体的着丝粒上后期Ⅰ①同源染色体分开；②非同源染色体自由组合末期Ⅰ①形成两个子细胞；②子细胞内染色体数目只有母细胞中的一半，且无同源染色体；③每条染色体含两条染色单体前期Ⅱ①时间短；②每条染色体仍具有两条染色单体中期Ⅱ染色体的着丝粒与纺锤丝相连，整齐排列在子细胞中央的赤道面上后期Ⅱ①每条染色体的着丝粒都一分为二；②染色单体变为染色体，且在纺锤丝的牵引下移向两极末期Ⅱ①染色体平均分配到两个子细胞；②两个子细胞分裂成四个子细胞(1)实验原理①模型解释生物学现象的优点：直观、简单、易懂。

②减数分裂的特点：联会→同源染色体分离→着丝粒分裂。

(2)实验步骤①用橡皮泥先制作2个蓝色和2个红色的染色单体。

每个长5__cm；再用同样的方法，制作2个蓝色和2个红色的染色单体，每个长8__cm，粗细与铅笔相当。

第二章染色体与遗传第一节染色体通过配子传递给子代第1课时减数分裂课后篇巩固提升必备知识基础练1.下列关于四分体的说法,错误的是()A.四分体形成于减数第一次分裂前期B.一个四分体含有四条染色体C.在一个四分体中,DNA与染色体的数量之比为2∶1D.同源染色体之间常会发生染色体片段互换,同源染色体联会形成四分体,A项正确;一个四分体含有4条染色单体,2条染色体,B项错误;一个四分体含有2条染色体,4条染色单体,4个DNA分子,所以在一个四分体中,DNA与染色体的数量之比为2∶1,C项正确;同源染色体的非姐妹染色单体之间会发生交叉互换,D项正确。

2.减数第一次分裂(MⅠ)过程中不会出现的是()A.同源染色体联会配对B.四分体中非姐妹染色单体之间交叉互换C.同源染色体彼此分离D.姐妹染色单体彼此分离(MⅠ)过程中发生同源染色体的联会配对,形成四分体,四分体中非姐妹染色单体之间发生交叉互换,之后发生同源染色体的分离,A、B、C三项正确;着丝粒分裂,姐妹染色单体彼此分离发生在减数第二次分裂(MⅡ)过程中,D项错误。

3.下列有关“减数分裂模型的制作研究”的活动的描述,错误的是()A.该活动中可以模拟同源染色体间的交叉互换现象B.模拟MⅠ的纺锤体与MⅡ的纺锤体应相互垂直C.两对非同源染色体一对用红色橡皮泥,另一对用蓝色橡皮泥制作D.两条颜色长短一样的染色单体中部用一根铁丝扎起来,铁丝代表着丝粒;模拟MⅠ的纺锤体与MⅡ的纺锤体应相互垂直;两对非同源染色体可以都用红色表示,也可以用红色和蓝色表示,不一定用不同颜色;两条颜色和长短一样的染色单体中部用一根铁丝扎起来代表已完成复制的一条染色体,铁丝代表着丝粒。

4.下列对于减数分裂过程中染色体变化的叙述,正确的是()A.减数第一次分裂不发生交叉互换,结束后染色体数不变B.减数第二次分裂不发生交叉互换,结束后染色体数不变C.减数第一次分裂前期与后期染色体数不同D.减数第二次分裂前期与后期染色体数相同,减数第一次分裂结束后染色体数目减半,A项错误;减数第二次分裂不发生交叉互换,后期着丝粒分裂导致染色体数目暂时加倍,结束后染色体数不变,B项正确;减数第一次分裂前期与后期染色体数相同,C项错误;减数第二次分裂前期与后期染色体数不同,D项错误。

建立减数分裂中染色体变化的模型教案背景：模型方法是人们认识自然界的一种重要方式，也是理论思维发展的重要方式，在人们理解事物的本质，探索未知规律的过程中，都起着重要作用，在高中生物教学中一直有广泛的应用。

最新制定的《高中生物课程标准》对该方法的应用提出了更高的要求，”在“课程设计思路”中也要求“领悟假说演绎、建立模型等科学方法及其在科学研究中的应用”，“领悟系统分析、建立数学模型等科学方法及其在科学研究中的应用”。

还在活动建议中列举了“制作DNA分子双螺旋结构模型”、“尝试建立数学模型解释种群的数量变动”等八个与模型方法有关的探究活动。

结合新课程标准的实施，我设计了“建立减数分裂中染色体变化的模型”一课。

教学课题：建立细胞分裂过程中染色体变化的模型教材分析：细胞分裂有三种方式：有丝分裂、减数分裂和无丝分裂。

其中有丝分裂和减数分裂是高中生物学的重难点知识，然而染色体的行为和数量变化又是理解分裂过程的关键。

本节课以学生学过的细胞学知识、染色体知识、细胞分裂知识为基础，使学生全面认识细胞分裂的种类、实质和意义，并具备建立简单模型的能力。

为后面学习遗传和进化、建立种群数量变化模型等知识奠定基础。

细胞分裂是高中生物必修教材的重点章节，授课教师为了突出细胞分裂过程中染色体行为、数目的变化，大多数教师采用边讲黑板边画图的方法，有的教师制作了形象直观的教具，今天我将powerpoint课件与“建构模型”的方法进行融合后授课。

教学目标：1、知识方面：（1）通过活动进一步理解减数分裂过程中染色体行为和数目的规律性变化，能识别并绘制模式图。

（2）通过减数分裂与有丝分裂、遗传规律、染色体变异的横向联系，更好地掌握减数分裂的核心概念。

2、能力方面：（1）通过模型建构活动，理解模型方法的重要作用，在以后的学习和生活中能应用这一重要方法解决实际问题，提高学生的生物学素养。

（2）提高学生的比较、分析、归纳能力。

3、情感态度价值观：通过实践，认同减数分裂是一个复杂的过程，感受生命的魅力。