敖寶英
摘 要:通過生物學(xué)教學(xué)實際,分類總結(jié)細(xì)胞分裂過程中物質(zhì)數(shù)量變化規(guī)律,建構(gòu)相關(guān)模型,以實例的形式探討規(guī)律在實踐中的運用,建立解決問題的發(fā)散性思維,系統(tǒng)掌握解決疑難問題的方法,促進(jìn)良好習(xí)慣的養(yǎng)成,應(yīng)對習(xí)題中較為復(fù)雜的問題,提高生物學(xué)教學(xué)效率。
關(guān)鍵詞:細(xì)胞分裂;染色體;染色單體;DNA;變化規(guī)律
在進(jìn)行有絲分裂和減數(shù)分裂教學(xué)過程中,分析分裂過程中染色體、染色單體和DNA的數(shù)量變化對于學(xué)生來說是比較困難的,怎樣能夠提高學(xué)生在這方面的短板,快速解決問題呢? 筆者在上課過程中,拋出問題:在細(xì)胞分裂過程中,導(dǎo)致染色體、染色單體和DNA變化的原因到底是什么?將學(xué)生分組,并且組內(nèi)討論,然后組內(nèi)統(tǒng)一結(jié)論,不同組的代表把本組的結(jié)論與其他組分享,最后教師進(jìn)行歸納總結(jié),通過教學(xué)實踐來看,效果較好。這樣做的目的是花費一定的時間來追本溯源,問題隨之迎刃而解。
一、細(xì)胞核內(nèi)物質(zhì)變化原因分析
染色體和DNA變化原因見表1。
通過以上總結(jié),使學(xué)生清晰地了解各種物質(zhì)變化的原因,再結(jié)合細(xì)胞分裂各個時期關(guān)于染色體和DNA數(shù)量變化的主要特征,由學(xué)生列表進(jìn)行綜合分析。
二、有絲分裂和減數(shù)分裂各個時期物質(zhì)變化分析
假設(shè)細(xì)胞核內(nèi)染色體和DNA最初數(shù)量為2n。
有絲分裂各個時期物質(zhì)變化分析見表3。
減數(shù)分裂各個時期物質(zhì)變化分析見表4。
通過以上表格的分析,學(xué)生對于各個時期的物質(zhì)的數(shù)量變化有了較好的理解,然后引導(dǎo)學(xué)生將表格中的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成曲線,進(jìn)一步訓(xùn)練學(xué)生的轉(zhuǎn)換思維。
三、有絲分裂、減數(shù)分裂和受精作用過程中遺傳物質(zhì)數(shù)目
有絲分裂、減數(shù)分裂和受精作用過程中遺傳物質(zhì)數(shù)目變化曲線見圖1。
四、每條染色體中DNA含量
每條染色體中DNA含量的變化分析見圖2和表5。
五、 綜合應(yīng)用
例1 如圖3是動物細(xì)胞有絲分裂和減數(shù)分裂過程中,一個細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目變化規(guī)律的曲線和各分裂之間的對應(yīng)關(guān)系圖,其中錯誤的是( )
A.2處 B.1處 C.0處 D.4處
【答案】 C
【解析】從圖3可知,①對應(yīng)圖像有聯(lián)會形成四分體,為減數(shù)第一次分裂前期圖;②對應(yīng)的圖像染色體向細(xì)胞兩極移動,移向一極的染色體有同源無單體為有絲分裂后期圖;③圖像中染色體著絲粒排列在赤道面上,有同源染色體,為有絲分裂中期圖;④細(xì)胞中染色體有單體無同源,為減數(shù)第二次分裂前、中期細(xì)胞;⑤染色體向兩極移動,移向一極的染色體無同源無單體為減數(shù)第二次分裂后期圖。由一個細(xì)胞內(nèi)染色體數(shù)目變化可知,前面的是有絲分裂,后面的是減數(shù)分裂,①③處對應(yīng)點錯誤。所以C選項正確。
例2 圖4表示細(xì)胞分裂和受精作用過程中核DNA含量和染色體數(shù)目的變化,圖5為處于細(xì)胞分裂不同時期的細(xì)胞圖像(只表示出部分染色體的模式圖)。請據(jù)圖分析回答下面的問題:
(1)圖4中______階段為有絲分裂,______階段為減數(shù)分裂,L→M表示______。
(2)圖5中,A圖細(xì)胞內(nèi)含有______條染色單體,染色體數(shù)與DNA分子數(shù)之比為______,其細(xì)胞名稱為______。
(3)圖5中,C圖分裂后產(chǎn)生的子細(xì)胞的名稱為______,F(xiàn)圖發(fā)生在圖4中的______階段。
(4)圖5中發(fā)生在圖4中G→H過程的圖像為______。
【答案】
(1)a,c b 受精作用
(2)8 1∶2 初級精母細(xì)胞
(3)精細(xì)胞 IJ段
(4)A D
例3 如圖6表示動物細(xì)胞細(xì)胞周期中DNA含量的變化。下列相關(guān)敘述正確的是( )
A.兩圖中甲乙段變化原因相同
B.兩圖中丙丁段變化原因相同
C.兩圖中丁戊段都包含著絲粒分裂的過程
D.兩圖中乙丙段中染色體與DNA分子數(shù)之比均保持1∶2
【答案】 A
【解析】
A.兩圖中甲乙段變化原因相同,都是DNA的復(fù)制,A正確
B.兩圖中丙丁段變化原因不相同,前者是著絲粒分裂,后者是細(xì)胞分裂成兩個子細(xì)胞,B錯誤
C.兩圖中丁戊段前者包含著絲粒分裂的過程,后者不包含著絲粒分裂的過程,C錯誤
D.兩圖中乙丙段中染色體與DNA分子數(shù)之比前者保持1∶2,后者在著絲粒分裂后為1∶1,D錯誤
綜上,通過分析細(xì)胞分裂過程中染色體、染色單體和DNA的數(shù)量變化這一難點和重點,能夠使學(xué)生建立解決問題的發(fā)散性思維,掌握解決問題的方法,促進(jìn)學(xué)生良好習(xí)慣的養(yǎng)成,通過物質(zhì)變化規(guī)律,從容應(yīng)對習(xí)題中較為復(fù)雜的問題,為學(xué)習(xí)遺傳規(guī)律打下堅實的基礎(chǔ)。endprint