【VR教學目標】

知識目標

1、說出減數分裂的概念及發生的部位

2、闡明細胞的減數分裂并模擬分裂過程中染色體的變化

3、解釋同源染色體、聯會、四分體等名詞

4、嘗試模型建構方法，模擬減數分裂過程中染色體數目和行為變化，說明減數分裂的過程,說明減數分裂過程中的染色體和 DNA 的變化規律

5、概述減數第一次分裂的主要特征,減數第二次分裂的主要特征

情感目標

1、認同基因是物質實體。

2、增強動手操作能力，認同物質的規律性，樹立辨證唯物主義世界觀。

能力目標

1、學生的自主觀察、歸納總結、討論分析、表解、鞏固、練習，使學生理解掌握減數分裂過程中染色體的主要行為變化，并從實質上認識減數分裂實際是一種特殊方式的有絲分離。

2、通過觀察蝗蟲精母細胞減數分裂固定裝片，識別減數分裂不同階段的染色體的形態、位置和數目，加深對減數分裂過程的理解。

【教學重點與難點】

重點：1、減數分裂的概念。2、精子的形成過程。

難點：減數分裂過程中的染色體的變化。

【VR教學過程】

一、問題導入

思考1：有絲分裂過程中，染色體復制了幾次？細胞分裂了幾次？結果是一個細胞分裂成幾個子細胞？子細胞中染色體數目與母細胞相比如何

回答：1、1、2、相同

思考2：產生生殖細胞（精子、卵細胞）的細胞分裂方式可能是我們前面學過的有絲分裂嗎？

回答：不是

思考3：如果精子和卵細胞是通過有絲分裂的方式形成的？……

回答：那么精子和卵細胞的染色體數與體細胞相同，都為2N，精卵結合形成的受精卵的染色體數就為4N，與事實不符。

思考4：如果上面的假設不合理，請你大膽地猜測一下精子和卵細胞中染色體是多少時能保證孩子的染色體數目與父母相同？

回答：為體細胞的一半（N）時。

思考5：導致有絲分裂過程中子細胞與母細胞染色體數目相同的原因是什么？

染色體復制１次，細胞分裂１次。

加倍——減半——恢復

思考6：那么，你認為染色體復制幾次？細胞又分裂幾次才能使精子和卵細胞中染色體數目減半？

回答：染色體復制一次，細胞分裂兩次

二、講授新課

(一)減數分裂的概念

【老師】與孟德爾同時代的生物學家魏斯曼從理論上預測了什么觀點？

【學生】在卵細胞和精子的成熟過程中，必然有一個特殊的過程是染色體數目減少一半，受精時，精子和卵細胞融合，恢復正常的染色體數目。

【老師】魏斯曼的預言在19世紀80年代被證實是正確的，魏斯曼預言的這一過程就是一種特殊方式的細胞分裂——減數分裂，減數分裂的定義是什么？

【學生】P16頁黑體字

減數分裂：細胞連續分裂兩次，而染色體在細胞分裂的全部過程中只復制一次的細胞分裂方式。減數分裂的結果，新產生的生殖細胞中染色體數目比原來的減少了一半。

1.產生部位：睪丸

課件展示人的睪丸和精子的圖片。

精子的形成場所：高等動植物的減數分裂發生在有性生殖器官內。人和其他哺乳動物的精子是在睪丸中形成的。

2.產生過程：

（I）有絲分裂   結果：不斷補充精原細胞

在曲細精管中，有大量原始的雄性生殖細胞，稱為精原細胞，每個精原細胞的染色體數目與體細胞染色體數目相同，這說明精原細胞是通過有絲分裂的方式產生的。

（II）減數分裂

（1）在減數第一次分裂前的間期，精原細胞體積增大，進行了染色體復制，成為初級精母細胞。復制的結果，每條染色體由兩條姐妹染色單體構成。此時相當于有絲分裂間期。

結果：精原細胞→初級精母細胞。染色體復制但不加倍，DNA加倍DNA復制，蛋白質合成，染色體復制，形成染色單體。

（2）減數第一次分裂，此時的細胞，叫初級精母細胞 。

前期的特殊行為（展示圖片，同時展示實物）

聯會是指同源染色體  兩兩配對的現象。

同源染色體：指配對的兩條染色體， 形態和大小一般相同，一條來自父方，一條來自母方 。（例外：同源染色體 X和Y 形態大小不同。）

四分體是指配對后每對同源染色體中含有4條姐妹染色單體。四分體中的非姐妹染色單體發生纏繞，并交換部分片段。

強調：一對同源染色體= 一個四分體= 2 條染色體= 4 條染色單體= 4 個DNA分子。

體細胞中有同源染色體，無四分體。

（3）減數第一次分裂中期

比較減數分裂和有絲分裂的不同點：

a、同源染色體的著絲點排列在赤道板兩側；

b、每個著絲點的一側與紡錘絲相連。

（4）減數第一次分裂后期

后期的特殊行為 ：同源染色體分離，非同源染色體自由組合，著絲點不分裂。

結果：一個初級精母細胞分裂成為兩個次級精母細胞。

（5）減數第二次分裂

減數第一次和減數第二次分裂之間通常沒有間期，或者間期很短，染色體不再復制。

結果：次級精母細胞 → 精細胞。 著絲點分裂，染色體數目不變

問：請大家將減II和有絲分裂對比一下，能否發現一些共同的和不同的東西？

答：減II和有絲分裂基本相似，區別在于減II沒有同源染色體

學生歸納其特點：細胞進入減數第二次分裂后期，在這個時期，著絲點分裂，姐妹染色單體彼此分開形成染色體，在紡錘絲的牽引下移向兩極，此時細胞中染色體數目加倍，DNA數目不變，染色單體數為零。

（III）變形

隨著染色體移向細胞兩極，次級精母細胞也一分為二，形成兩個精細胞，這樣一個初級精母細胞最終生成四個精細胞，精細胞內染色體數目減半精細胞要經過復雜的變形才能形成精子。精子呈蝌蚪狀，頭部含有細胞核，尾長，能擺動。

結果：精細胞→精子  使精子輕裝上陣，加快精子的運動能力,變成蝌蚪狀

頭部：保留了細胞核和少量的細胞質

尾部：保留了大量的線粒體，用于推動精子的運動。

三、課堂小結

人體精子的形成過程中各個時期染色體的變化：

原始生殖細胞  → 精原細胞 →  初級精母細胞 → 次級精母細胞 → 精細胞   →精子

（2N＝46）    （2N＝46）       （N=23）    （N=23）     （N=23）  （N＝23）

播放VR教學視頻：高中生物-生命基礎-減數分裂

四、作業

繪出減數分裂過程中染色體、DNA和染色單體數目變化的曲線圖。