高中生物人教版 (2019)選擇性必修3一 胚胎工程的理論基礎表格教學設計

這是一份高中生物人教版 (2019)選擇性必修3一 胚胎工程的理論基礎表格教學設計，共6頁。教案主要包含了教學過程，胚胎工程，受精等內容，歡迎下載使用。
生命觀念：哺乳動物在自然條件下受精和早期胚胎的發(fā)育規(guī)律是胚胎工程重要的理論基礎。闡述細胞的結構與功能的適應。
科學思維：以過程圖的形式表示受精作用和胚胎發(fā)育的過程。
社會參與：以過程圖的形式表示受精作用和胚胎發(fā)育的過程。
教學重難點
重點：哺乳動物受精和胚胎早期的規(guī)律
難點：受精的過程和早期胚胎發(fā)育過程
三、教學過程
教學過程
教學環(huán)節(jié)
教師活動
學生活動
設計意圖
導入新課
【從社會中來】
我國對奶類的總需求量很大，但與奶業(yè)發(fā)達的國家相比，我國奶牛的單產水平還存在一定差距。奶牛品種是影響產奶量的主要因素之一，而引進一頭成年奶牛往往需要數(shù)萬元，高昂的價格使得靠大量引進優(yōu)良品種來提高產量不太可行。能不能讓引進的良種奶牛快速、大量繁殖呢?遺憾的是，牛的生育率很低，一頭母牛一胎一般只產一頭犢牛，一生約生育四五次。如何解決這個難題呢?
提示：可以通過體外受精、胚胎分割等技術獲得多個良種奶牛的胚胎，然后移植給代孕母牛生下后代。
觀看圖片和資料，結合剛學過的動物細胞工程相關知識，思考問題，解決問題。
創(chuàng)設情境，讓學生利用所學知識，提出解決問題方法，引導學生思考，激發(fā)他們的社會責任感。
講授新課
一、胚胎工程
1．概念
2．操作對象
3.技術手段
4.工程實質
5.理論基礎
6.操作水平
二、受精
請同學們自主閱讀教材P56-57，思考并回答下列問題：
1.受精的場所？包括幾個階段？
2.什么是精子獲能？精子獲能是指精子獲得能量嗎？獲能的方法？
3.排出的卵子是成熟的卵細胞嗎？卵子成熟的場所？卵子發(fā)育至哪個時期才具備受精的能力？
1.概念
2.場所
3.過程
問題1：精子獲能的概念?怎么讓精子獲能?
問題2：精子由哪些部分組成?
問題3：精子的結構特點與其功能有什么相關性?
閱讀教材57頁“受精階段”部分的內容，思考回答以下問題。
1.受精時，精子依次穿過了哪些結構?
2.防止多精入卵的機制有哪些?
3.精子入卵后，它的結構發(fā)生了哪些變化?
4.卵細胞受精的標志是什么？受精完成的標志是什么？
二、胚胎早期發(fā)育
1．場所：輸卵管。
2．過程
閱讀教材“胚胎早期發(fā)育”相關內容，回答以下問題：
1.胚胎發(fā)育的場所在哪里？胚胎發(fā)育過程主要包括哪幾個階段？
2.卵裂期胚胎總體積變化？有機物總量變化？有機物種類的變化？
3.發(fā)育的每個階段各有何特征？
4.什么是孵化？ 孵化的意義？
播放胚胎早期發(fā)育的視頻與動畫
三、思考與討論
1.表中哪種動物的胚胎在進入子宮時發(fā)育程度最高?
提示：比較而言馬的際臉進入于官時，發(fā)有程度最高，它處于囊胚階段。
2.將體外培養(yǎng)的小鼠胚胎移植到母鼠子宮時，應選擇至少發(fā)育到什么階段的胚胎?如果換成牛又該怎樣處理?
提示：小銀應選擇至少發(fā)育到桑找胚階段的胚胎進行移植。牛在自然情況下，胚胎雖然一平可在8-16細胞階段進入子宮，但為了提高移植后胚胎的發(fā)育率和妊娠率，在實踐中通常用發(fā)有到囊胚階段的胚胎進行移植。
3.為什么說關于動物的體內受精和胚胎發(fā)育的研究，會為胚胎工程提供理論基礎?請結合所學習的內容舉例說明。
提示：胚胎工程的許多技術都是在了解了哺乳動物在自然條件下受精和胚胎早期發(fā)有規(guī)律的基礎上實現(xiàn)的。人們正是在認識了這些自然規(guī)律的基礎上，在體外進行有效的模擬，才使郭母細胞能在體外成熟，精子能在體外完成獲能，獲能的精子和培養(yǎng)成熟的卵子能在試管內完成受精，獲得的受精卵能在人工培養(yǎng)條件下繼續(xù)發(fā)育等。
分析及概括胚胎工程概念。
【學習活動一】
學生閱讀課本P56—57，聯(lián)系實際，思考以下問題，闡述相關概念。
思考并回答相關問題。
分析圖解：哺乳動物受精過程
思考并回答相關問題。
【學習活動二】
學生閱讀課本P58，聯(lián)系實際，思考以下問題，闡述相關概念。
分析圖解：哺乳動物早期胚胎發(fā)育過程。
閱讀P59資料，小組討論，思考和解決相關問題。
讓學生通過導入新課分析，概括胚胎工程的概念，培養(yǎng)學生概括能力。
通過閱讀，培養(yǎng)學生獲取信息的能力，加深學生對概念的認識，激發(fā)學生的科學研究的興趣。
讓學生了解精子和卵子的結構以及這些結構具有的功能，可以幫助他們形成結構與功能觀。
通過閱讀，培養(yǎng)學生獲取信息的能力，加深學生對概念的認識，激發(fā)學生的科學研究的興趣。
利用教材圖片，深化學生對胚胎早期發(fā)育過程的理解和認識。
提出問題，解決問題，此環(huán)節(jié)可以讓學生思考真正發(fā)生，讓更多的學生參與到課堂中，把握重難點。
課后習題·概念檢測
1.判斷下列有關哺乳動物受精的表述是否正確。
（1）在自然條件下，受精在子宮中完成。（ ）
（2）精子需要獲能才能與卵子結合，而卵子一經排出就具備受精能力。（ ）
（3）精子入卵后，卵細胞膜會發(fā)生反應阻止其他精子入卵。（ ）
答案：××√
2.下列有關哺乳動物早期胚胎發(fā)育的敘述，錯誤的是（ ）
A.在桑葚胚階段，胚胎的內部開始出現(xiàn)含有液體的腔
B.胚胎干細胞是一類未分化的細胞，可以從早期胚胎中分離獲得
C.桑葚胚的細胞一般都具有全能性，囊胚的細胞逐漸分化
D.受精卵早期分裂時，胚胎中細胞數(shù)目不斷增加，但胚胎的總體積并不增加
答案：A
精母細胞在變成精子的過程中，很多結構會消失，而細胞核與線粒體都保留了下來，請嘗試用你所了解的哺乳動物受精的相關知識來解釋這一現(xiàn)象。
提示：細胞核和線粒體都是精子的重要結構。其中，細胞核是遺傳物質儲存的場所，決定后代的遺傳特性，它參與受精過程。線粒體是精子進行有氧呼吸的主要場所，為精子的生存和運動提供能量。
2.精子在雌性動物的生殖道內是如何獲能的?除了教材中介紹的，防止多精入卵的機制還有哪些?感興趣的話，請通過查閱相關資料或請教專家來進行了解。關于受精作用，你還能提出其他問題嗎?
提示：出題的目的不是讓學生準確地答出精子獲能的機制和防止多精入卵的具體機制，而是鼓勵有興趣的學生去查閱資料或請教專家，并引導他們去查閱相對專業(yè)的書籍，這是學習的深入過程。這里涉及的問題，在普通生物學或者一般的細胞工程專著中可能找不到答案，需要查閱生殖生物學相關書籍。通過查閱專業(yè)資料，學生能了解到，精子獲能的機制很神奇，防止多精入卵的機制同樣神奇而且非常復雜，這都是機體在長期進化的過程中形成的、用來保障本物種延續(xù)的機制。
根據(jù)所學，完成相關練習
回顧舊知，鞏固和應用所學知識。
課堂小結
板書設計
胚胎工程的理論基礎
1.受精
準備階段、受精階段
2.胚胎早期發(fā)育
卵裂、桑葚胚、囊胚、原腸腔