师：同学们，今天我们讲解高一人教版生物学必修2第二章第一节减数分裂和受精作用的第三课时。本节课主要内容有两点：一是学习配子中染色体组合的多样性；二是通过建模活动，建立减数分裂过程中染色体变化的模型。一般情况下，同一个体体内的精原细胞或卵原细胞，其染色体组成并无差别，因为它们是通过有丝分裂进行增殖的。
那么，同样的精原细胞或卵原细胞，产生的配子是否相同呢？这是我们这节课要重点解决的问题。接下来，我们通过建立减数分裂过程中染色体变化的模型来解决它。首先，请大家准备一张白纸，在纸上画出减数分裂过程中细胞数量的变化图。比如，精原细胞形成初级精母细胞，经过减数第一次分裂后形成两个次级精母细胞，再经过减数第二次分裂形成4个精细胞。画好后，我们就可以开始制作染色体了。可以用卡纸、橡皮泥或纸巾撕下来卷成小杆状充当染色体。
我们需要制作8条染色体，其中4条大的、4条小的。然后，将两大两小染色体标记上不同颜色，以区分来自父方和母方的染色体。准备好染色体后，选择大小、颜色相同的两条染色体交叠在一起，表示复制后的染色体状态。最终，我们能得到四条这样状态的染色体，即一对大的、一对小的两对同源染色体。
做好这些准备后，我们开始第一个任务：模拟减数分裂过程中染色体数目及主要行为的变化。将制作好的染色体放在刚才画好的细胞图里，模拟染色体的行为变化。模拟过程中，大家留意每个细胞中染色体数目的变化，可以通过坐标图记录。坐标图横坐标代表时间，纵坐标代表染色体数目。例如，精原细胞经过染色体复制形成初级精母细胞，我们将染色体移到初级精母细胞中，观察发现细胞中染色体数目依然是4条，就在坐标图4的位置画一条横线。接下来，细胞进行减数第一次分裂，染色体行为会如何变化呢？大家可以在初级精母细胞中模拟。减数第一次分裂结束后，将染色体移动到两个次级精母细胞里，继续模拟减数第二次分裂过程中染色体的行为变化，最终得到4个精细胞。现在，请大家暂停视频进行模拟活动，结束后继续观看。
生：（进行模拟活动）
师：模拟减数分裂中染色体数目和主要行为变化。减数第一次分裂前期，初级精母细胞中染色体数目为4条，中期、后期数目不变，直至末期结束，细胞一分为二，每个次级精母细胞只有两条染色体。减数第二次分裂前期、中期，染色体数目均为两条。进入后期，着丝粒分裂，染色体数目加倍为4条，末期结束时，细胞一分为二，每个精细胞中染色体数目变为两条。
观看完刚才的视频，同学们模拟的结果和视频中的一致吗？可能有些同学最后得到的4个精细胞中，染色体组成与老师视频里的有区别，这是为什么呢？我们稍后解答。接下来，大家思考两个问题：第一个，减数第一次分裂结束时，染色体数目为什么会减半？第二个，减数第二次分裂过程中，染色体为什么又加倍了？通过刚才的模拟活动，大家可以得到这样一个染色体数目变化图。回想一下，减数第一次分裂时，细胞发生了什么变化？减一末期结束时，细胞一分为二，分离的同源染色体分别进入两个子细胞，所以每个次级精母细胞中染色体数目只有原来的一半。再想想，细胞进行减数第二次分裂，后期染色体数目加倍，此时细胞发生了什么？这时细胞中染色体的着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，所以染色体数目加倍。同理，减二末期结束时，由于细胞一分为二，被拉向两极的染色体分别进入两个子细胞，每个子细胞中染色体数目又变为原来的一半。
好，请大家翻开课本28页，看第一道题，这里有两个判断题。大熊猫体细胞中有42条染色体。第一小题，一只雄性大熊猫在不同时期产生的精子中，染色体数目一般是21条，这个说法正确吗？一只雄性大熊猫，其精原细胞染色体数目与体细胞一致，为42条，精原细胞通过减数分裂后得到的精子染色体数目就是21条，所以该说法正确。第二小题，一只雌性大熊猫在不同时期产生的卵细胞，其染色体组合是否具有多样性？答案是有的。就像刚才大家模拟活动时，有的同学模拟出的4个精细胞染色体组成与老师视频中的有差异。具体是什么原因呢？我们接下来探讨第二个任务：模拟减数分裂过程中非同源染色体的自由组合。
大家思考一下，一个精原细胞可以产生多少种精细胞？这里有一个精原细胞，经过减数分裂连续两次细胞分裂后，最终得到4个精细胞。观察发现，这4个精细胞种类两两相同，所以一个精原细胞最后可以产生两种精细胞。那一个卵原细胞呢？它只能产生一个卵细胞，另外三个是极体，所以一个卵原细胞产生的卵细胞种类只有一种。再看另一种情况，一个生物体中有多个精原细胞，假设这些精原细胞都有两对同源染色体，那么在减数第一次分裂时，非同源染色体有多少种组合方式？大家可以用手上的模型模拟。像课件左边，我们可以看到初级精母细胞中，大的红色染色体和小的红色染色体被拉向同一极，大的黄色染色体和小的黄色染色体被拉向同一极，这样组合进入次级精母细胞。还有其他组合方式吗？有的同学可能想到了，还可以这样组合：在初级精母细胞减一后期，大的红色染色体跟小的黄色染色体被拉向同一极，另一极是大的黄色染色体跟小的红色染色体。这样组合也能得到4个精细胞，且两两相同，但染色体组合情况与左边细胞不同。