人教版教学人教版高中生物选修胚胎工程

专题三胚胎工程第一节体内受精和早期胚胎发育教学目标1．知识目标：（1）简述哺乳动物的精子和卵子的发生及受精过程。

（2）简述哺乳动物的胚胎发育过程及其主要特点。

（3）认同胚胎工程建立及发展的意义。

2．态度观念方面：（1）初步培养学生勇于探索、不断创新的精神和合作精神。

（2）通过向学生介绍动物精卵细胞的形成和受精作用，使学生明确对生命奥秘的揭示愈加广泛和深入，形成终身学习的意识。

3．能力方面：（1）学生通过阅读、自学、质疑、讨论、训练和总结等环节，逐步提高独立获取知识的能力、逻辑思维能力、分析问题和解决问题的能力。

（2）通过学习精卵形成和受精过程，使学生联系已有知识，培养学生的知识迁移能力，思维能力。

教学重点、难点：1.教学重点（1）哺乳动物精子和卵子的发生。

（2）哺乳动物的受精过程。

（3）哺乳动物的胚胎发育。

2.教学难点（1）哺乳动物受精过程中精子的获能、顶体反应、透明带反应、卵黄膜封闭作用的概念和生理功能。

（2）哺乳动物胚胎发育各阶段的主要特点。

教学方法：以探究法、谈话法和讲授法相结合进行教学。

教学课时：2课时教学过程：以提纲的方式引导学生学习“科技探索之路”并组织学生分组探讨，从中领悟科学的发展就是不断“发现问题——提出问题——设计实验——进行实验——得出结论”的探究过程。

（1）胚胎工程的建立可大致分为几个阶段？在每一个阶段中，胚胎工程技术有什么重大突破？这些重大突破对推动生产力的发展有什么作用？（2）为什么说胚胎移植技术的成功和应用带动和加速了体外受精技术的研究？（3）美籍华人科学家张明觉在动物生殖生理学上有什么重大发现？这个发现对促进胚胎工程实现产业化有何意义？（4）通过胚胎工程的建立过程，你如何认识科学、技术、社会三者之间的关系？通过学生交流，教师总结，引出课题（展示课题：第一节体内受精和早期胚胎发育）。

教学中，教师引导学生利用已有知识，指导学生根据提纲阅读资料。

教学提纲：1．高等生物的个体发育的起点是什么？（参考：受精卵）2．一个受精卵是怎样发育成一个完整的生物个体？（参考：通过细胞分裂、细胞分化、组织器官的形成，最终成为一个完整的生物个体。

胚胎工程（含答案）第1课时胚胎工程的理论基础[学习目标] 1.简述受精前精子和卵子的准备以及受精的过程。

2.简述胚胎早期发育的过程及其主要特点。

一、受精1．胚胎工程的概念(1)操作对象：动物生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞。

(2)技术基础：如体外受精、胚胎移植、胚胎分割等。

(3)特点：经过多种显微操作和处理后获得的胚胎，还需移植到雌性动物体内生产后代，以满足人类的各种需求。

(4)理论基础：哺乳动物受精和早期胚胎发育的规律。

(5)实质：在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。

2．受精(1)概念：精子与卵子结合形成合子(即受精卵)的过程。

(2)场所：哺乳动物的输卵管内。

(3)过程精子获能：在雌性动物的生殖道内完成准备阶段MⅡ期才具备受精能力|↓受精阶段获能后的精子与卵子相遇(精子释放多种酶，以溶解卵细胞膜外的一些结构)精子触及卵细胞膜(透明带发生生理反应，阻止后来的精子进入透明带)(卵细胞膜发生生理反应，拒绝其他精子再进入卵内)的核膜破裂并形成一个新的核膜，最后形成雄原核成减数分裂Ⅱ，排出第二极体后，形成雌原核|↓雌、雄原核结合(受精完成的标志)受精卵判断正误(1)精子和卵子相遇结合形成受精卵的部位是输卵管()(2)精子和卵子都需要经过获能才能进行受精作用()(3)受精的标志是观察到两个极体；受精完成的标志是雌、雄原核融合形成合子()(4)动物排出的卵子成熟程度不同，都要在卵巢中进一步发育到M Ⅱ期才具备受精能力()答案(1)√(2)×(3)√(4)×解析(2)精子需要经过获能处理才能完成受精过程，而卵子需要在输卵管中经过进一步发育才能与获能的精子完成受精作用。

(4)动物排出的卵子成熟程度不同，都要在输卵管中进一步发育到M Ⅱ期才具备受精能力。

任务一：受精过程1．受精过程中卵子的哪些结构发生生理反应可以防止多精入卵？这有什么意义？提示阻止多精入卵有两道屏障：第一道屏障是透明带发生生理反应，第二道屏障是卵细胞膜发生生理反应。

教学准备1. 教学目标知识与能力:1.掌握胚胎移植的概念。

2.写出胚胎移植的基本程序。

3.解释胚胎移植的生理学基础。

过程与方法:1.掌握概念学习的方法并予以运用。

2.通过边观看视频边总结出胚胎移植的基本程序,提高学生的信息获取和知识归纳的能力。

情感态度与价值观目标:1.认同胚胎移植技术在胚胎工程中的地位。

2.关注胚胎移植的研究进展和应用价值,增强学生的科技意识,激发他们对生物科学的热爱。

3.通过对胚胎技术相关内容的学习,对学生进行STS教育2. 教学重点/难点1.重点:胚胎移植的生理学基础和胚胎移植的基本程序2.难点:胚胎移植的生理学基础3. 教学用具4. 标签教学过程【导入】新课导入教师向学生读一则“借腹生子”的新闻,并以发问的方式导入新课,激发学生的兴趣。

【讲授】胚胎移植的概念(1)胚胎移植的概念教师引导学生齐读胚胎移植概念,并引导学生注意概念中的关键信息,导出供体和受体的概念并引导学生思考胚胎移植的实质。

供体:提供胚胎的个体受体:接受胚胎的个体【讲授】胚胎移植的生理学基础(2)胚胎移植的生理学基础教师深入剖析胚胎移植概念,从中引出问题串,引导学生从课本中找出问题的答案。

教师进行简要讲解。

问题1:供体和受体的生理状态可能相同吗?如果有,怎样才能让他们的生理状态相同?哺乳动物发情排卵后,一段时间内,供体和受体生殖器官的生理变化是相同的。

同期发情处理:对供体和受体雌性动物注射孕激素问题2:胚胎移植前要取出胚胎,能否取出来?是否对胚胎有影响?早期胚胎一定时间内不会与母体子宫建立组织上的联系,处于游离状态。

收集胚胎方法:冲卵(早期胚胎)问题3:供体与受体之间进行胚胎移植会不会发生免疫排斥反应?受体对外来胚胎基本上不发生免疫排斥反应,为胚胎在受体内的存活提供了可能。

问题4:胚胎移植到受体之后,他的生长和发育需要受体提供营养,供体胚胎是否能和受体子宫建立正常的组织联系呢?供体胚胎可与受体子宫建立正常的生理和组织联系,但其遗传特性不受影响。

3.3 胚胎工程的应用及前景一、教学目标1.举例说出胚胎移植和胚胎分割。

2.认同胚胎移植在胚胎工程中的地位和作用。

3.关注胚胎工程的研究进展和应用价值。

二、教学难点与重点1.教学重点（1）胚胎移植的生理学基础、基本程序和应用。

（2）胚胎分割的应用意义。

（3）胚胎干细胞研究的意义。

2.教学难点（1）胚胎移植的生理学基础。

（2）胚胎干细胞的概念和分离途径。

三、教学策略关于“胚胎移植”的教学过程，建议教师选一篇有关的资料发给同学阅读，例如下面的一则报道。

中国首例体细胞克隆牛胚胎移植后代今晨降生（中新网2003年10月8日电）据胶东在线报道，今天凌晨3时18分，中国首例体细胞克隆牛的胚胎移植后代克隆牛“蓓蓓”在山东莱阳农学院动物胚胎工程中心实验场呱呱坠地。

克隆牛“蓓蓓”是采用最新的玻璃化超快速冷冻技术和超数排卵技术繁殖的新型克隆牛。

今天凌晨，记者和科研人员一起，焦急地等待“蓓蓓”的降生。

3时18分，在科研人员的努力下，克隆牛“蓓蓓”终于来到了这个世界。

母亲黑白花奶牛“梨花”舐犊情深，忽然发起牛威，不许众人靠近，并用舌头舔干“蓓蓓”湿湿的黑色毛皮。

“蓓蓓”开始睁开眼睛，怯生生地看着四周关心它的人们。

凌晨4时左右，在母亲的帮助和周围人们的鼓励下，“蓓蓓”终于颤悠悠地站了起来，并在母亲的帮助下开始行走。

科研人员费了好大的劲才遏制住了母亲的牛劲，开始对刚降生的“蓓蓓”进行科学测量。

经测量，“蓓蓓”体长66 cm，身高78 cm，胸围81 cm，心律188次/min，体温39 ℃，体重33 kg，各项生理指标正常。

克隆牛“蓓蓓”是我国成功繁殖的首例和第二例胎儿皮肤上皮细胞克隆牛“康康”和“双双”的后代。

2001年，我国研究人员对“康康”和“双双”进行了超数排卵处理，于2003年1月2日，从“双双”体内采集到13枚符合国际胚胎移植标准的可用胚胎（这是国际上首次对体细胞克隆牛进行超数排卵处理试验并获得可用胚胎）。

研究人员将这些标准胚胎经过玻璃化超快速冷冻处理后，移植到中国黑白花奶牛“梨花”的子宫内，结果获得妊娠。

3．1体内受精和早期胚胎发育●课标要求1．简述动物胚胎发育的基本过程。

2．简述胚胎工程的理论基础。

●课标解读1．简述哺乳动物精子和卵子的发生及受精过程。

2．简述哺乳动物胚胎发育的基本过程。

●教学地位本节内容是学习后续胚胎工程技术的基础，“体外受精和早期胚胎培养”、“胚胎工程的应用前景”两节内容中均需利用本节所学的知识，在高考中本节内容也是常考点。

●教法指导1．本节在授课时应多运用多媒体及图解等进行讲述，以帮助学生建立直观的、系统的知识体系。

2．教材内容篇幅较长，在授课时可让学生在规定的时间内读完课文，并提炼主干内容。

●新课导入建议利用本专题封面的材料为背景，介绍胚胎工程的一些成果，激发学生学习胚胎工程的兴趣，进而导入新课的学习。

课 标 解 读重 点 难 点1.简述哺乳动物的精子和卵子的发生及受精过程。

2.简述哺乳动物胚胎发育的基本过程。

1.哺乳动物精子和卵子的发生。

(重点)2.受精作用的过程。

(重难点)3.哺乳动物胚胎发育的基本过程。

(重难点)胚胎工程1.操作对象：动物早期胚胎或配子。

2．操作水平：多种显微操作。

3．技术种类：胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。

4．实质：实际是在体外条件下，对动物自然受精和早期胚胎发育条件进行的模拟操作。

精子和卵子的发生(哺乳动物)1.精子的发生 (1)场所：睾丸。

(2)时期：从初情期开始，到生殖机能衰退。

(3)过程①第一阶段：1个精原细胞初级精母细胞。

②第二阶段：一个初级精母细胞――→减数分裂减Ⅰ两个次级精母细胞四个精子细胞。

③第三阶段：精子细胞精子。

(4)形态：外形似蝌蚪，分头、颈和尾三大部分。

2．卵子的发生 (1)场所：卵巢。

(2)时期：在胚胎的性别分化后。

(3)过程：卵原细胞――→有丝分裂演变初级卵母细胞 本 课 知 识 小 结网 络 构 建,,结 论 语 句,1.胚胎工程技术主要包括体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等。