真核细胞的有丝分裂和减数分裂过程复习策略

李静 张蕊

摘 要：有丝分裂和减数分裂是真核细胞的两种重要分裂方式。它们是微观、动态、连续变化的过程，给准确认知带来困难。我们先绘制有丝分裂、减数分裂过程染色体变化过程图，再通过计数绘制相关物质变化的曲线图（染色体、核DNA、染色单体、DNA/染色体、同源染色体对、染色体组）。通过这种方式将抽象的过程变得形象、具体，以突破教学难点。

关键词：有丝分裂；减数分裂；染色体

一、 学生答题时主要存在的问题

1. 不能根据染色体形态、行为正确区分有丝分裂、减数分裂各时期图像。2. 在减数分裂过程中，不能正确将不同分裂时期的图像与细胞名称对应。3. 同源染色体概念模糊，不能准确在各分裂图像中找到同源染色体。4. 不能准确计数细胞分裂不同时期同种物质的含量及变化（染色体、染色单体、核DNA、DNA/染色体、四分体、同源染色体对、染色体组等）。5. 不能准确地将处于细胞分裂同一时期的染色体形态、行为、细胞名称及各种物质含量变化联系起来。6. 对细胞分裂过程图的先后顺序不能准确区分。7. 对涉及交叉互换的配子产生过程模糊。8. 不能很好地从“基因在染色体上的角度”去理解以下问题：配子多样性产生的原因、分离定律及自由组合定律的实质、基因突变、基因重组、细胞分裂异常产生的子细胞基因型等。9. 将DNA半保留复制与细胞分裂结合起来，对整个过程理不清。

二、 课堂教学策略及建议

以上问题均是对细胞分裂过程不能熟练掌握导致。所以熟练掌握有丝分裂、减数分裂过程图是学好这部分知识的基础。

（一） 有丝分裂过程教学策略及建议

1. 播放Flash，播放有丝分裂过程Flash，让学生明确不论是哪种分裂，本是一个连续的过程，为了研究的方便人为地划分为若干时期。引导学生认识：整个过程变化最显著的物质是染色体。

2. 描述分裂过程，以植物细胞的有丝分裂为例，描述各时期染色体形态、行为及其他细胞结构的变化。重点强调以下名词：染色质、染色体（染色体的臂、着丝点）、姐妹染色单体、纺锤体、赤道板、细胞板等。每描述一个时期，总结一句口诀，便于学生记忆。

3. 绘制染色体变化过程图，老师在黑板上画，学生边观察边画。为了方便后期将有丝分裂与减数分裂过程各物质做对比，且考虑到绘图的简便性，我们规定：不论是有丝分裂还是减数分裂，体细胞都含有4条2对同源染色体。來自父方与来自母方的染色体分别用不同的颜色来表示。

4. 计数各种物质含量变化，对照染色体变化过程图，列表计数以下物质在各时期的含量变化：染色体、核DNA、染色单体、DNA/染色体、同源染色体对、染色体组。计数之前需要介绍以下知识：同源染色体、染色体组，计数染色体、染色单体、DNA的方法等。

5. 绘制各种物质含量变化曲线图，组织学生上黑板，以分裂时期为横坐标，某物质的含量为纵坐标，分别绘制有丝分裂过程中各物质含量变化曲线图。

6. 纠错和总结，老师进行纠错，并总结各曲线变化的关键点及形成原因。简要介绍间期G1、S、G2各时期的主要特点及功能，以便于学生正确绘制间期图。

7. 再绘图，要求学生以多种形式绘制所有图形，重点掌握染色体变化图，其他图都以此为基础。可以是活页、作业本、笔记、上黑板画等形式。每次都需要老师及时纠错，直到学生熟练掌握绘图技巧。

8. 对比动植物细胞有丝分裂过程异同点。

（二） 减数分裂过程教学策略及建议

1. 精子的形成过程

（1）播放Flash，播放减数分裂过程Flash，让学生看到减数分裂过程的特点：复制一次，连续分裂两次。让学生明确：不同分裂时期，生殖细胞名称不同。（2）绘制染色体变化过程图，以4条2对同源染色体作为精原细胞的染色体构成，边画图边解释染色体的形态、行为。需要解释以下名词：联会、四分体、同源染色体对、四分体中的姐妹及非姐妹染色单体、交叉互换、同源染色体分离、非同源染色体自由组合等。每个步骤图下标明细胞所处分裂时期及细胞名称。（3）计数各种物质含量变化。（4）绘制各种物质含量变化曲线图，组织学生上黑板，完成以下任务：①以分裂时期为横坐标，某物质的含量为纵坐标，分别绘制减数分裂过程中各物质含量变化曲线图。②以不同生殖细胞名称为横坐标，绘制染色体、核DNA、染色单体变化曲线图。③观察统计各种生殖细胞数量变化过程，统计精细胞的种类。（5）纠错和总结：老师进行纠错，并总结各曲线变化的关键点及形成原因。（6）再绘图：要求学生以多种形式绘制所有图形，重点掌握染色体变化图，其他图都以此为基础。可以是活页、作业本、笔记、上黑板画等形式。每次都需要老师及时纠错，直到学生熟练掌握绘图技巧。

2. 卵细胞的形成过程：绘制染色体变化过程图：染色体变化过程图及各种物质含量变化曲线图与精子的产生过程是一样的。需注意以下问题：①初级卵母细胞及次级卵母细胞的细胞质不均等分裂。②不同时期各种生殖细胞名称及数量变化。

3. 配子多样性产生的原因：通过绘图过程使学生明白配子多样性产生的两个原因：自由组合、交叉互换。

（1）自由组合

以精子的形成过程为例，绘制染色体变化过程图，画出MⅠ后期非同源染色体自由组合的两种方式，引导学生观察总结：不考虑交叉互换，具有2对同源染色体的精原细胞可能产生4种配子。布置作业：有3对同源染色体的精原细胞，不考虑交叉互换可以产生多少种配子？画图说明产生过程。

（2）交叉互换

引导学生画图尝试：有1对同源染色体的精原细胞，考虑交叉互换，可以产生4种配子。

4. 基因在染色体上

（1）一个基因型为AaBb的精原细胞，求其产生配子的基因型。画2对4条同源染色体，在其上标上相应的等位基因，绘制减数分裂过程图，揭示AB、Ab、aB、ab 4种配子的产生过程、基因分离定律及自由组合定律的实质。（2）一个基因型为AaBb的精原细胞，产生了Aab的配子。画2对4条同源染色体，在其上标上相应的等位基因，绘制减数分裂过程图，揭示Aab配子的异常产生过程。（3）一个基因型为AaBb的精原细胞，产生了aaB的配子。画2对4条同源染色体，在其上标上相应的等位基因，绘制减数分裂过程图，揭示aaB配子的异常产生过程。（4）一个基因型为AaBb的体细胞，产生了AAaBb的子细胞。画2对4条同源染色体，在其上标上相应的等位基因，绘制有丝分裂过程图，揭示AAaBb子细胞的异常产生过程。各种与基因型相关的问题，都可以通过绘制相应的细胞分裂图像，从基因在染色体上的角度得以解决。所以熟练掌握有丝分裂、减数分裂过程图是学好这部分知识的基础。

作者简介：

李静，张蕊，甘肃省武威市，甘肃省武威市第八中学。