《有性生殖增加了后代的多樣性》教學(xué)設(shè)計-2024-2025學(xué)年濟(jì)南版（2024）初中生物學(xué)七年級下冊一、教材分析（一）教材地位本節(jié)課選自新教材濟(jì)南版（2024）初中生物學(xué)七年級下冊第四單元《物種的延續(xù)》第一章《生物能夠通過生殖產(chǎn)生后代》。有性生殖作為生物繁殖的重要方式之一，在物種延續(xù)和進(jìn)化過程中扮演著關(guān)鍵角色。它不僅承接了前面章節(jié)中關(guān)于細(xì)胞分裂、遺傳物質(zhì)傳遞等基礎(chǔ)知識，同時為后續(xù)學(xué)習(xí)生物的變異、進(jìn)化以及生物多樣性等內(nèi)容奠定了堅實基礎(chǔ)。通過對有性生殖增加后代多樣性的學(xué)習(xí)，學(xué)生能夠深入理解生命的傳承與變化，感受生物界的奇妙與復(fù)雜，培養(yǎng)學(xué)生對生物學(xué)的探索興趣和科學(xué)思維，在整個生物學(xué)知識體系中具有不可或缺的紐帶作用。（二）內(nèi)容結(jié)構(gòu)教材開篇以日常生活中常見的動植物繁殖現(xiàn)象，如小貓小狗的出生、種子萌發(fā)成幼苗等，引發(fā)學(xué)生對有性生殖的直觀認(rèn)識和興趣。接著詳細(xì)闡述了有性生殖的概念，強調(diào)其通過兩性生殖細(xì)胞結(jié)合產(chǎn)生后代的本質(zhì)特征。隨后深入講解了有性生殖的過程，以被子植物的雙受精和動物的受精過程為例，生動展示了生殖細(xì)胞如何結(jié)合以及新個體如何形成。教材進(jìn)一步分析了有性生殖增加后代多樣性的原因，包括遺傳物質(zhì)的重新組合、受精過程的隨機(jī)性等，引導(dǎo)學(xué)生從遺傳和變異的角度理解有性生殖對生物進(jìn)化的重要意義。最后，教材通過列舉不同生物有性生殖的實例，如昆蟲的變態(tài)發(fā)育、鳥類的孵卵育雛等，幫助學(xué)生將抽象的知識與實際生物現(xiàn)象相聯(lián)系，加深對有性生殖多樣性和重要性的理解。二、教學(xué)目標(biāo)（一）知識目標(biāo)準(zhǔn)確闡述有性生殖的概念，能清晰辨別有性生殖與無性生殖的區(qū)別。詳細(xì)描述被子植物雙受精和動物受精的過程，解釋生殖細(xì)胞在有性生殖中的作用。深入分析有性生殖增加后代多樣性的原因，舉例說明遺傳物質(zhì)重組和受精隨機(jī)性對后代的影響。舉例說出不同生物有性生殖的特點和方式，了解有性生殖在生物界的廣泛存在。（二）能力目標(biāo)通過觀察有性生殖過程的圖片、視頻和模型，提升學(xué)生的觀察能力和形象思維能力，學(xué)會從直觀素材中獲取關(guān)鍵信息。分析有性生殖增加后代多樣性的相關(guān)資料，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯推理能力和歸納總結(jié)能力，能夠運用所學(xué)知識解釋生物現(xiàn)象。在小組討論和交流中，提高學(xué)生的合作能力和語言表達(dá)能力，能夠與他人分享自己的觀點和見解，共同探討生物學(xué)問題。（三）情感態(tài)度與價值觀目標(biāo)培養(yǎng)學(xué)生對生物學(xué)的濃厚興趣，激發(fā)學(xué)生對生命奧秘的好奇心和探索精神，使其主動關(guān)注生物的生殖現(xiàn)象。體會生命的傳承與變化，認(rèn)識到有性生殖在維持物種延續(xù)和推動生物進(jìn)化中的重要作用，增強學(xué)生對生命的敬畏之心。通過了解不同生物有性生殖的多樣性，感受大自然的神奇與美妙，培養(yǎng)學(xué)生熱愛自然、尊重生命的情感。三、教學(xué)重難點（一）教學(xué)重點有性生殖的概念和過程，特別是被子植物雙受精和動物受精的具體過程。有性生殖增加后代多樣性的原因，包括遺傳物質(zhì)重組和受精隨機(jī)性。不同生物有性生殖的特點和方式。（二）教學(xué)難點理解有性生殖過程中遺傳物質(zhì)的重組和受精隨機(jī)性如何具體導(dǎo)致后代多樣性的增加，這涉及到較為抽象的遺傳和變異知識。運用有性生殖增加后代多樣性的原理，解釋一些復(fù)雜的生物進(jìn)化現(xiàn)象和實際生活中的生物學(xué)問題。四、教學(xué)過程（一）課程導(dǎo)入（5分鐘）展示圖片與視頻展示一組圖片，包括貓媽媽和小貓、狗媽媽和小狗、母雞孵出小雞、種子萌發(fā)長成幼苗等，同時播放一段動物繁殖和植物種子萌發(fā)的視頻。提問學(xué)生：“同學(xué)們，觀察這些圖片和視頻，你們能發(fā)現(xiàn)這些生物產(chǎn)生后代的方式有什么共同點嗎？”引導(dǎo)學(xué)生思考并觀察生物繁殖過程中的相似之處。組織學(xué)生進(jìn)行小組討論，鼓勵學(xué)生分享自己的觀察和想法。每個小組派代表發(fā)言，闡述小組討論的結(jié)果。在學(xué)生發(fā)言過程中，教師認(rèn)真傾聽，適當(dāng)引導(dǎo)和點評。引出課題總結(jié)學(xué)生的回答，指出這些生物產(chǎn)生后代的過程都涉及到兩性生殖細(xì)胞的結(jié)合，進(jìn)而引出本節(jié)課的主題——有性生殖增加了后代的多樣性。向?qū)W生說明有性生殖是生物界廣泛存在的一種生殖方式，它對生物的生存和進(jìn)化具有極其重要的意義，激發(fā)學(xué)生對本節(jié)課內(nèi)容的學(xué)習(xí)興趣。【設(shè)計意圖】通過展示生動形象的圖片和視頻，創(chuàng)設(shè)貼近學(xué)生生活的教學(xué)情境，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和好奇心，引導(dǎo)學(xué)生主動觀察和思考生物繁殖現(xiàn)象。小組討論環(huán)節(jié)培養(yǎng)了學(xué)生的合作學(xué)習(xí)能力和交流表達(dá)能力，讓學(xué)生在互動中初步感知有性生殖的特點，為后續(xù)深入學(xué)習(xí)有性生殖的概念和過程做好鋪墊。（二）有性生殖的概念（8分鐘）概念講解結(jié)合剛才展示的圖片和視頻，向?qū)W生詳細(xì)講解有性生殖的概念：由兩性生殖細(xì)胞（例如精子和卵細(xì)胞）結(jié)合形成受精卵，再由受精卵發(fā)育成新個體的生殖方式。強調(diào)兩性生殖細(xì)胞結(jié)合這一關(guān)鍵特征，通過舉例對比，讓學(xué)生明確有性生殖與無性生殖的區(qū)別。例如，酵母菌的出芽生殖屬于無性生殖，它不經(jīng)過兩性生殖細(xì)胞的結(jié)合，而是由母體直接產(chǎn)生新個體；而人類的生殖則是典型的有性生殖，通過精子和卵細(xì)胞的結(jié)合形成受精卵，進(jìn)而發(fā)育成新個體。展示一些常見生物有性生殖的示意圖，如青蛙的體外受精、鳥類的體內(nèi)受精等，幫助學(xué)生進(jìn)一步理解有性生殖的概念。提問互動提問學(xué)生：“同學(xué)們，在我們生活中，還有哪些生物的生殖方式屬于有性生殖呢？請大家舉例說明。”鼓勵學(xué)生積極思考，結(jié)合生活經(jīng)驗回答問題。對于學(xué)生的回答，教師進(jìn)行及時的肯定和補充，如學(xué)生提到植物開花結(jié)果，教師可以進(jìn)一步追問植物開花結(jié)果過程中哪些環(huán)節(jié)體現(xiàn)了有性生殖的特點，引導(dǎo)學(xué)生深入理解有性生殖的概念?！驹O(shè)計意圖】通過直觀的圖片、實例對比和詳細(xì)的講解，幫助學(xué)生準(zhǔn)確理解有性生殖的概念。提問互動環(huán)節(jié)激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)主動性，讓學(xué)生將所學(xué)知識與生活實際相聯(lián)系，加深對概念的記憶和理解，同時培養(yǎng)學(xué)生的知識遷移能力和語言表達(dá)能力。（三）有性生殖的過程（15分鐘）被子植物的雙受精過程展示被子植物花的結(jié)構(gòu)示意圖，回顧花的各部分結(jié)構(gòu)，強調(diào)雄蕊和雌蕊在有性生殖中的重要作用。接著展示被子植物雙受精過程的動畫視頻，詳細(xì)講解雙受精的過程：花粉落到雌蕊柱頭上后，在柱頭黏液的刺激下萌發(fā)出花粉管，花粉管穿過花柱，進(jìn)入子房，一直到達(dá)胚珠?；ǚ酃苤械膬蓚€精子隨著花粉管的伸長而向下移動，其中一個精子與胚珠中的卵細(xì)胞結(jié)合，形成受精卵；另一個精子與胚珠中的兩個極核結(jié)合，形成受精極核。在講解過程中，教師通過提問引導(dǎo)學(xué)生思考：“花粉管為什么要生長到胚珠？精子與卵細(xì)胞、極核結(jié)合后分別會發(fā)育成什么結(jié)構(gòu)？”讓學(xué)生帶著問題觀看動畫，加深對雙受精過程的理解。組織學(xué)生繪制被子植物雙受精過程的簡單示意圖，強化學(xué)生對這一過程的記憶和理解。每個小組推選一名代表在黑板上繪制，教師進(jìn)行點評和指導(dǎo)。動物的受精過程以哺乳動物為例，展示哺乳動物生殖系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)示意圖，介紹精子和卵細(xì)胞的產(chǎn)生部位以及受精的場所。播放哺乳動物受精過程的動畫視頻，講解精子從雄性生殖器官排出后，經(jīng)過一系列過程到達(dá)雌性生殖器官的輸卵管，與卵細(xì)胞相遇并結(jié)合形成受精卵的過程。對比被子植物和動物受精過程的異同點，引導(dǎo)學(xué)生思考：“被子植物和動物的受精過程有哪些相似之處？又有哪些不同呢？”組織學(xué)生小組討論，然后每組派代表發(fā)言，總結(jié)兩者的異同點。教師進(jìn)行補充和總結(jié)，強調(diào)雖然生物種類不同，但有性生殖過程中兩性生殖細(xì)胞結(jié)合這一核心環(huán)節(jié)是相似的?！驹O(shè)計意圖】通過動畫演示、結(jié)構(gòu)示意圖展示和教師詳細(xì)講解，將被子植物雙受精和動物受精這兩個較為復(fù)雜的過程直觀地呈現(xiàn)給學(xué)生，幫助學(xué)生理解有性生殖的具體過程。提問互動、繪制示意圖和小組討論等環(huán)節(jié)，激發(fā)學(xué)生的思維活力，培養(yǎng)學(xué)生的觀察能力、動手能力、邏輯思維能力和團(tuán)隊合作能力，讓學(xué)生在主動參與中掌握知識。（四）有性生殖增加后代多樣性的原因（15分鐘）遺傳物質(zhì)重組講解遺傳物質(zhì)重組的原理：在形成生殖細(xì)胞（精子和卵細(xì)胞）的過程中，染色體進(jìn)行復(fù)制和分離，同源染色體之間會發(fā)生交叉互換，導(dǎo)致基因重新組合。展示減數(shù)分裂過程中染色體變化的示意圖，向?qū)W生解釋在減數(shù)第一次分裂前期，同源染色體的非姐妹染色單體之間會發(fā)生交叉互換，使得每條染色體上的基因組成發(fā)生改變。這樣，通過有性生殖產(chǎn)生的受精卵所攜帶的遺傳物質(zhì)就與親代不完全相同，增加了后代的遺傳多樣性。舉例說明：以人類為例，父母雙方的基因通過減數(shù)分裂和受精過程重新組合，使得每個孩子都具有獨特的基因組合，這就是為什么即使是兄弟姐妹，長相和性格等方面也會存在差異。讓學(xué)生思考并討論：“在生活中，還有哪些現(xiàn)象可以體現(xiàn)遺傳物質(zhì)重組導(dǎo)致的后代多樣性？”鼓勵學(xué)生積極發(fā)言，分享自己的想法。受精隨機(jī)性解釋受精隨機(jī)性的概念：在受精過程中，眾多精子中只有一個能夠與卵細(xì)胞結(jié)合，而且哪個精子與卵細(xì)胞結(jié)合是隨機(jī)的。展示精子與卵細(xì)胞受精的圖片或動畫，強調(diào)這種隨機(jī)性增加了受精卵基因組合的多樣性。例如，一個男性一次射精會排出數(shù)億個精子，每個精子的基因組成都可能略有不同，而最終只有一個精子能與卵細(xì)胞結(jié)合，這就使得受精卵的基因組合具有極大的不確定性，進(jìn)一步增加了后代的多樣性。組織小組討論：“受精隨機(jī)性對生物的進(jìn)化有什么重要意義？”引導(dǎo)學(xué)生從生物適應(yīng)環(huán)境的角度進(jìn)行思考。每個小組討論后派代表發(fā)言，教師進(jìn)行總結(jié)和點評，強調(diào)受精隨機(jī)性為生物進(jìn)化提供了豐富的原材料，使得生物能夠更好地適應(yīng)不斷變化的環(huán)境。【設(shè)計意圖】通過示意圖展示、原理講解和實例分析，將抽象的遺傳物質(zhì)重組和受精隨機(jī)性知識形象化，幫助學(xué)生理解有性生殖增加后代多樣性的內(nèi)在機(jī)制。小組討論環(huán)節(jié)培養(yǎng)了學(xué)生的合作學(xué)習(xí)能力和邏輯思維能力，讓學(xué)生在交流中深化對知識的理解，同時引導(dǎo)學(xué)生從生物進(jìn)化的角度思考有性生殖的重要意義，提升學(xué)生的生物學(xué)素養(yǎng)。（五）不同生物有性生殖的特點和方式（10分鐘）展示實例展示昆蟲、兩棲動物、鳥類、哺乳動物等不同生物有性生殖的圖片和視頻資料，如蝴蝶的變態(tài)發(fā)育過程、青蛙的抱對產(chǎn)卵、鳥類的筑巢孵卵、哺乳動物的胎生哺乳等。向?qū)W生介紹不同生物有性生殖的特點和方式，強調(diào)生物的有性生殖方式與其生活環(huán)境和生存策略密切相關(guān)。以昆蟲的變態(tài)發(fā)育為例，講解昆蟲在有性生殖過程中經(jīng)歷卵、幼蟲、蛹、成蟲四個階段（完全變態(tài)發(fā)育，如蝴蝶）或卵、若蟲、成蟲三個階段（不完全變態(tài)發(fā)育，如蝗蟲），每個階段的形態(tài)結(jié)構(gòu)和生活習(xí)性都有很大差異，這是昆蟲適應(yīng)環(huán)境的一種獨特的有性生殖方式。小組討論組織學(xué)生小組討論：“不同生物的有性生殖方式對它們的生存和繁衍有什么優(yōu)勢？”引導(dǎo)學(xué)生從生殖成功率、后代適應(yīng)性等方面進(jìn)行分析。每個小組討論后派代表發(fā)言，分享小組討論的結(jié)果。教師對學(xué)生的發(fā)言進(jìn)行總結(jié)和補充，讓學(xué)生認(rèn)識到生物在長期的進(jìn)化過程中，形成了多種多樣的有性生殖方式，這些方式都有助于生物更好地延續(xù)物種和適應(yīng)環(huán)境?！驹O(shè)計意圖】通過豐富的圖片和視頻資料展示，讓學(xué)生直觀地了解不同生物有性生殖的特點和方式，拓寬學(xué)生的知識面。小組討論環(huán)節(jié)培養(yǎng)了學(xué)生的合作學(xué)習(xí)能力和分析問題的能力，讓學(xué)生從生物進(jìn)化的角度思考不同有性生殖方式的意義，加深對生物多樣性的理解，同時體會生物與環(huán)境的相互關(guān)系。（六）課堂小結(jié)（5分鐘）引導(dǎo)回顧引導(dǎo)學(xué)生回顧本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，從有性生殖的概念開始，到有性生殖的過程，再到有性生殖增加后代多樣性的原因以及不同生物有性生殖的特點和方式。讓學(xué)生自己梳理知識框架，教師在黑板上進(jìn)行簡單的板書總結(jié)，幫助學(xué)生構(gòu)建完整的知識體系。強調(diào)重點重點強調(diào)有性生殖增加后代多樣性的原因，這是本節(jié)課的核心內(nèi)容。提醒學(xué)生注意理解遺傳物質(zhì)重組和受精隨機(jī)性如何具體影響后代的遺傳組成，以及不同生物有性生殖方式對生物生存和進(jìn)化的重要意義。答疑解惑給學(xué)生留出時間提問，解答學(xué)生在本節(jié)課學(xué)習(xí)過程中遇到的疑問，確保學(xué)生對知識的理解和掌握。鼓勵學(xué)生提出自己的困惑和想法，對于學(xué)生的問題，引導(dǎo)其他學(xué)生參與討論，共同解決問題?！驹O(shè)計意圖】通過引導(dǎo)學(xué)生回顧和教師總結(jié)，幫助學(xué)生梳理本節(jié)課的知識脈絡(luò)，強化重點內(nèi)容，加深學(xué)生對知識的理解和記憶。答疑解惑環(huán)節(jié)能夠及時解決學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中遇到的困惑，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，增強學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)的信心。（七）布置作業(yè)（2分鐘）基礎(chǔ)作業(yè)讓學(xué)生完成教材課后相關(guān)練習(xí)題，鞏固本節(jié)課所學(xué)的基礎(chǔ)知識，如有性生殖的概念、過程、增加后代多樣性的原因等。通過練習(xí)題，加深學(xué)生對重點內(nèi)容的記憶和理解。拓展作業(yè)查閱資料，了解一種自己感興趣的生物的有性生殖過程，包括生殖細(xì)胞的形成、受精方式、胚胎發(fā)育等方面，并撰寫一篇科普短文，介紹這種生物有性生殖的特點和意義。下節(jié)課進(jìn)行分享交流。通過拓展作業(yè)，培養(yǎng)學(xué)生的自主學(xué)習(xí)能力和信息收集處理能力，讓學(xué)生進(jìn)一步深入了解有性生殖的多樣性，同時提高學(xué)生的文字表達(dá)能力和科學(xué)素養(yǎng)。【設(shè)計意圖】布置基礎(chǔ)作業(yè)，幫助學(xué)生鞏固課堂所學(xué)的基礎(chǔ)知識，強化重點內(nèi)容的記憶。拓展作業(yè)則鼓勵學(xué)生自主探索，培養(yǎng)學(xué)生的綜合能力和對生物學(xué)的持久興趣。通過撰寫科普短文和分享交流，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性和參與度，促進(jìn)學(xué)生之間的相互學(xué)習(xí)和共同進(jìn)步。五、教學(xué)反思在本節(jié)課的教學(xué)過程中，通過多種教學(xué)方法的運用，如圖片展示、視頻播放、動畫演示、小組討論、實例分析等，有效地激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高了學(xué)生的參與度。學(xué)生在觀察有性生殖過程的素材、討論有性生殖增加后代多樣性的原因以及分析不同生物有性生殖特點等活動中表現(xiàn)出了較高的積極性，能夠主動思考、積極發(fā)言，對有性生殖的概念、過程和意義有了較為深入的理解。然而，在教學(xué)過程中也存在一些不足之處。例如，在講