生命觀念：哺乳動(dòng)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(chǔ)。闡述細(xì)胞的結(jié)構(gòu)與功能的適應(yīng)。
科學(xué)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(huì)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(xué)重難點(diǎn)
重點(diǎn)：哺乳動(dòng)物受精和胚胎早期的規(guī)律
難點(diǎn)：受精的過程和早期胚胎發(fā)育過程
三、教學(xué)過程
教學(xué)過程
教學(xué)環(huán)節(jié)
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
設(shè)計(jì)意圖
導(dǎo)入新課
【從社會(huì)中來】
我國對奶類的總需求量很大，但與奶業(yè)發(fā)達(dá)的國家相比，我國奶牛的單產(chǎn)水平還存在一定差距。奶牛品種是影響產(chǎn)奶量的主要因素之一，而引進(jìn)一頭成年奶牛往往需要數(shù)萬元，高昂的價(jià)格使得靠大量引進(jìn)優(yōu)良品種來提高產(chǎn)量不太可行。能不能讓引進(jìn)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(chǎn)一頭犢牛，一生約生育四五次。如何解決這個(gè)難題呢?
提示：可以通過體外受精、胚胎分割等技術(shù)獲得多個(gè)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(jié)合剛學(xué)過的動(dòng)物細(xì)胞工程相關(guān)知識(shí)，思考問題，解決問題。
創(chuàng)設(shè)情境，讓學(xué)生利用所學(xué)知識(shí)，提出解決問題方法，引導(dǎo)學(xué)生思考，激發(fā)他們的社會(huì)責(zé)任感。
講授新課
一、胚胎工程
1．概念
2．操作對象
3.技術(shù)手段
4.工程實(shí)質(zhì)
5.理論基礎(chǔ)
6.操作水平
二、受精
請同學(xué)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(gè)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(xì)胞嗎？卵子成熟的場所？卵子發(fā)育至哪個(gè)時(shí)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(jié)構(gòu)特點(diǎn)與其功能有什么相關(guān)性?
閱讀教材57頁“受精階段”部分的內(nèi)容，思考回答以下問題。
1.受精時(shí)，精子依次穿過了哪些結(jié)構(gòu)?
2.防止多精入卵的機(jī)制有哪些?
3.精子入卵后，它的結(jié)構(gòu)發(fā)生了哪些變化?
4.卵細(xì)胞受精的標(biāo)志是什么？受精完成的標(biāo)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(guān)內(nèi)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(gè)階段？
2.卵裂期胚胎總體積變化？有機(jī)物總量變化？有機(jī)物種類的變化？
3.發(fā)育的每個(gè)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(dòng)畫
三、思考與討論
1.表中哪種動(dòng)物的胚胎在進(jìn)入子宮時(shí)發(fā)育程度最高?
提示：比較而言馬的際臉進(jìn)入于官時(shí)，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(shí)，應(yīng)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(yīng)選擇至少發(fā)育到桑找胚階段的胚胎進(jìn)行移植。牛在自然情況下，胚胎雖然一平可在8-16細(xì)胞階段進(jìn)入子宮，但為了提高移植后胚胎的發(fā)育率和妊娠率，在實(shí)踐中通常用發(fā)有到囊胚階段的胚胎進(jìn)行移植。
3.為什么說關(guān)于動(dòng)物的體內(nèi)受精和胚胎發(fā)育的研究，會(huì)為胚胎工程提供理論基礎(chǔ)?請結(jié)合所學(xué)習(xí)的內(nèi)容舉例說明。
提示：胚胎工程的許多技術(shù)都是在了解了哺乳動(dòng)物在自然條件下受精和胚胎早期發(fā)有規(guī)律的基礎(chǔ)上實(shí)現(xiàn)的。人們正是在認(rèn)識(shí)了這些自然規(guī)律的基礎(chǔ)上，在體外進(jìn)行有效的模擬，才使郭母細(xì)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(nèi)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(xué)習(xí)活動(dòng)一】
學(xué)生閱讀課本P56—57，聯(lián)系實(shí)際，思考以下問題，闡述相關(guān)概念。
思考并回答相關(guān)問題。
分析圖解：哺乳動(dòng)物受精過程
思考并回答相關(guān)問題。
【學(xué)習(xí)活動(dòng)二】
學(xué)生閱讀課本P58，聯(lián)系實(shí)際，思考以下問題，闡述相關(guān)概念。
分析圖解：哺乳動(dòng)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(guān)問題。
讓學(xué)生通過導(dǎo)入新課分析，概括胚胎工程的概念，培養(yǎng)學(xué)生概括能力。
通過閱讀，培養(yǎng)學(xué)生獲取信息的能力，加深學(xué)生對概念的認(rèn)識(shí)，激發(fā)學(xué)生的科學(xué)研究的興趣。
讓學(xué)生了解精子和卵子的結(jié)構(gòu)以及這些結(jié)構(gòu)具有的功能，可以幫助他們形成結(jié)構(gòu)與功能觀。
通過閱讀，培養(yǎng)學(xué)生獲取信息的能力，加深學(xué)生對概念的認(rèn)識(shí)，激發(fā)學(xué)生的科學(xué)研究的興趣。
利用教材圖片，深化學(xué)生對胚胎早期發(fā)育過程的理解和認(rèn)識(shí)。
提出問題，解決問題，此環(huán)節(jié)可以讓學(xué)生思考真正發(fā)生，讓更多的學(xué)生參與到課堂中，把握重難點(diǎn)。
課后習(xí)題·概念檢測
1.判斷下列有關(guān)哺乳動(dòng)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(jié)合，而卵子一經(jīng)排出就具備受精能力。（ ）
（3）精子入卵后，卵細(xì)胞膜會(huì)發(fā)生反應(yīng)阻止其他精子入卵。（ ）
答案：××√
2.下列有關(guān)哺乳動(dòng)物早期胚胎發(fā)育的敘述，錯(cuò)誤的是（ ）
A.在桑葚胚階段，胚胎的內(nèi)部開始出現(xiàn)含有液體的腔
B.胚胎干細(xì)胞是一類未分化的細(xì)胞，可以從早期胚胎中分離獲得
C.桑葚胚的細(xì)胞一般都具有全能性，囊胚的細(xì)胞逐漸分化
D.受精卵早期分裂時(shí)，胚胎中細(xì)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(xì)胞在變成精子的過程中，很多結(jié)構(gòu)會(huì)消失，而細(xì)胞核與線粒體都保留了下來，請嘗試用你所了解的哺乳動(dòng)物受精的相關(guān)知識(shí)來解釋這一現(xiàn)象。
提示：細(xì)胞核和線粒體都是精子的重要結(jié)構(gòu)。其中，細(xì)胞核是遺傳物質(zhì)儲(chǔ)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(jìn)行有氧呼吸的主要場所，為精子的生存和運(yùn)動(dòng)提供能量。
2.精子在雌性動(dòng)物的生殖道內(nèi)是如何獲能的?除了教材中介紹的，防止多精入卵的機(jī)制還有哪些?感興趣的話，請通過查閱相關(guān)資料或請教專家來進(jìn)行了解。關(guān)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(xué)生準(zhǔn)確地答出精子獲能的機(jī)制和防止多精入卵的具體機(jī)制，而是鼓勵(lì)有興趣的學(xué)生去查閱資料或請教專家，并引導(dǎo)他們?nèi)ゲ殚喯鄬I(yè)的書籍，這是學(xué)習(xí)的深入過程。這里涉及的問題，在普通生物學(xué)或者一般的細(xì)胞工程專著中可能找不到答案，需要查閱生殖生物學(xué)相關(guān)書籍。通過查閱專業(yè)資料，學(xué)生能了解到，精子獲能的機(jī)制很神奇，防止多精入卵的機(jī)制同樣神奇而且非常復(fù)雜，這都是機(jī)體在長期進(jìn)化的過程中形成的、用來保障本物種延續(xù)的機(jī)制。
根據(jù)所學(xué)，完成相關(guān)練習(xí)
回顧舊知，鞏固和應(yīng)用所學(xué)知識(shí)。
課堂小結(jié)
板書設(shè)計(jì)
胚胎工程的理論基礎(chǔ)
1.受精
準(zhǔn)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

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一 胚胎工程的理論基礎(chǔ)

版本： 人教版 (2019)

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