人教版高中生物选修三学案：3.1 体内受精和早期胚胎发育

专题三3．1 体内受精和早期胚胎发育一、教材分析：本节是全专题的基础，理论性较强，学生会感到抽象和深奥，也不适宜过分探究。

但本专题又是社会热点，容易调动学习兴趣。

因此，宜借助多媒体和网络，采用多种方法，让学生自主学习、合作学习，营造积极的学习氛围，达到知识、能力、情感的三维目标。

二、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。

2．能力目标：快速阅读提高自学的能力，有助于理解精子获能、顶体反应、透明带反应、卵黄膜封闭作用的概念3．情感、态度和价值观目标：认同胚胎工程建立及发展的意义。

体会运用合作探究学习的成果，通过合作探究学习，在评价过程中发现自己，肯定自己，不断感受成功的喜悦。

三、教学重点和难点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）哺乳动物的胚胎发育各阶段的主要特点。

四、学情分析五、教学方法1．新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习2．学案导学：见后面的学案。

六、课前准备1．学生的学习准备：完成学案预习部分。

2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。

七、课时安排：2课时是指对动物早期胚胎或配子所进行的多种显微操作和处理技术。

例子：体外受精，胚胎移植，胚胎分割，胚胎干细胞培养等技术。

目的：经过处理后的胚胎，还需要移植到雌性动物体内生产后代，以满足人类的各种需求。

八、教学过程第1课时(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。

（二）情景导入、展示目标。

教师：鲁伯特·默多克(Rupert Murdoch)（1931年3月11日-），美国著名的新闻和媒体经营者，出生于澳大利亚墨尔本以南30英里的一个农场，毕业于牛津大学。

体内受精和早期胚胎发育【学习目标】1. 简述胚胎工程的概念2. 简述哺乳动物的精子发生过程。

3. 简述哺乳动物卵子的发生过程。

4. 比较精子和卵子的发生的异同。

5. 简述哺乳动物的受精过程。

6. 简述哺乳动物的胚胎发育过程及其主要特点。

【学习重难点】一、重点1. 简述哺乳动物的精子和卵子的发生。

2. 哺乳动物的受精过程。

二、难点1. 简述哺乳动物的精子和卵子的发生。

2. 哺乳动物的受精过程和胚胎发育各阶段的主要特点【学习过程】一、受精1. 受精的概念：受精是精子与结合形成合子即受精卵的过程。

它包括受精前的准备阶段和受精阶段。

2. 受精的场所：受精是在雌性的内完成的。

3. 受精前的准备阶段（1）精子获能：精子必须在雌性动物生殖道发生相应的生理变化后，才能获得受精能力的生理现象。

（2）卵子的准备：卵子在输卵管中发育到减数第二次分裂的中期时；才能具备与精子受精的能力。

4. 受精阶段：受精过程主要包括精子穿越放射冠和透明带、进入卵黄膜、形成和。

精子与卵子相遇，首先发生，精子穿过，接触透明带，穿过透明带，接触卵细胞膜。

防止多精入卵受精的第一道屏障是透明带反应，第二道屏障是卵细胞膜反应。

精子入卵后另一变化是尾部脱离，并且原有的核膜破裂，进一步形成雄原核。

同时，被激活的卵子完成减数第二次分裂，排出第二极体，形成雌原核。

雌雄原核相向移动、合并，形成一个含两个染色体组的合子。

二、动物胚胎发育的基本过程1. 卵裂期。

特点：细胞有丝分裂，细胞数量不断增加，但胚胎的总体积并不增加，或略有减小。

2. 桑椹胚。

特点：胚胎细胞数目达到32个左右时,胚胎形成致密的细胞团，形似桑椹，是细胞。

3. 囊胚。

特点：细胞开始出现（该时期细胞的全能性仍比较高）。

聚集在胚胎一端个体较大的细胞称为内细胞团，将来发育成胎儿的各种组织。

中间的空腔称为囊胚腔。

4. 原肠胚。

特点：有了三胚层的分化，具有腔和腔。

三、习题检测1. 以下说法不正确的是（）A．雄性动物从初情期开始产生精子B．1个精原细胞可形成4个精子C．对多数家畜来说，精子在睾丸内形成时间为两个月左右D．动物体型大的产生的精子多且大2. 下列关于哺乳动物精子和卵子的发生的叙述，正确的是（）A．一个精原细胞经过减数分裂可直接产生4个精子B．精子的头部主要含细胞核，中心体发育为它的顶体C．卵泡的形成和在卵巢内的储备，是在胎儿时期完成的D．排卵是指卵泡从卵巢中排出，马、牛的排卵都是排出次级卵母细胞3. 受精完成的标志是（）A．卵黄膜和透明带间出现两个极体B．精卵相遇，发生顶体反应C．精子接触透明带D．雌、雄原核融合4. 防止多精入卵的两道屏障是（）①顶体反应②透明带反应③卵黄膜封闭作用④精子穿越放射冠A．①②B．②③C．③④D．②④5. 下列能正确表示高等动物早期胚胎发育顺序的是（）A．受精卵→卵裂期→原肠胚→囊胚→组织器官的分化B．受精卵→卵裂期→原肠胚→组织器官的分化C．受精卵→卵裂期→桑椹胚→原肠胚→幼体D．受精卵→卵裂期→桑椹胚→囊胚→原肠胚→组织器官的分化6. 高等动物胚胎发育过程中原肠胚不同于囊胚的主要特点是（）A．有囊胚腔、原肠腔和神经板B．有囊胚腔、原肠腔和神经管C．有外胚层、中胚层、内胚层和囊胚腔D．有三个胚层、一个腔、一个孔7. 下列关于人早期胚胎发育过程中桑椹胚和囊胚的叙述中，正确的是（）A．囊胚与桑椹胚相比，每个细胞内DNA总量增加B．囊胚与桑椹胚相比，细胞数目较多C．组成囊胚和桑椹胚的细胞，都是全能细胞D．桑椹胚的形成在卵巢，囊胚的形成在输卵管8. 在下图所示的过程中，哪一事件在2～9阶段没有发生（）A．细胞体积减小B．细胞内有机物总量增加C．细胞有丝分裂D．细胞分化9. 在动物的胚胎发育过程中，早期原肠胚细胞从一个部位移植到另一个部位时，被移植的细胞能适应新的部位并参与那里器官的形成。

专题3 胚胎工程3.1 体内受精和早期胚胎发育『课标解读』1、知识方面简述哺乳动物的精子和卵子的发生及受精过程。

简述哺乳动物的胚胎发育过程及其主要特点。

2、情感态度与价值观方面认同胚胎工程建立及发展的意义。

3、能力方面能够提出并试着深入探讨精卵发生、受精过程和胚胎发育中的课本未涉及的问题。

『网络构建』胚胎工程的建立场所：睾丸的曲细精管时间：从初情期开始，到生殖机能衰退精子的发生1）精原细胞→多个初级精母细胞（通过数次分裂）过程2）1个初级精母细胞→2个细胞→4个精子细胞（通过减数分裂，即MI和MII）3）精子细胞→精子（通过变形）场所：卵巢时间：从时期开始（胎儿时期完成了的形成和在卵巢内的储备）卵子的发生1）卵原细胞→初级卵母细胞过程2）1个初级卵母细胞→1个次级卵母细胞＋第一极体（排卵前后完成）3）1个次级卵母细胞→1个卵子＋第二极体（过程中完成）概念：精子和卵子结合成合子（受精卵）的过程。

受精场所：雌性的输卵管内1）受精前的准备阶段1：过程2）受惊前的准备阶段2：卵子的准备a.精子穿越和：顶体反应，透明带反应3）受精阶段 b.进入卵黄膜：作用c.原核形成和配子结合卵裂期：细胞在透明带中进行有丝分裂早期胚胎发育桑椹胚：胚胎细胞达32个左右，每一个细胞都是细胞囊胚：有囊胚腔，出现了囊胚从透明带中伸展出来的过程：内细胞团细胞形成外胚层和内胚层，发育成胎膜和胎盘，内胚层包围着原肠腔答案：有丝次级精母胎儿卵泡精子和卵子结合精子获能放射冠透明带卵黄膜封闭全能孵化原肠胚滋养层『重难点归纳』一、哺乳动物精子和卵子的发生主要有哪些相似点和不同点？相似之处：细胞分裂的最初阶段为有丝分裂，不断增加生殖原细胞的数量；经过两次减数分裂（MI和MII）才能形成精子或卵子。

不同之处：由一个精原细胞分裂最后可产生多个精子；一个卵原细胞最后只能生成一个卵子。

精子的形状为蝌蚪状；卵子为球形。

特别提醒：精子和卵子在发生上的重要区别是哺乳动物卵泡的形成和在卵巢内的贮备是在胎儿出生前完成。

3.1体内受精和早期胚胎发育1. 受精过程受精是指雌性生殖细胞（卵子）与雄性生殖细胞（精子）结合、融合成为一体的过程。

受精分为体外受精和体内受精。

1.1 体内受精人类属于体内受精，即精子在女性体内与卵子结合。

受精过程主要包括以下步骤：1.精子进入女性体内：精子的运动来源于尾部的鞭毛，进入女性体内主要依靠其自身能力，也可以通过性交等方式进入女性体内。

2.受精囊形成：精子在女性体内逐渐向着卵巢移动，当精子到达卵子周围时，它们会被聚集在一起，形成受精囊。

3.精子与卵子结合：受精囊与卵子膜结合，精子的头部渗透进卵子内部，最终与卵细胞核融合。

1.2 体外受精体外受精是指通过人工手段将精子和卵子结合。

在体外受精过程中，医生会取出女性卵巢中的成熟卵泡，将其与精子放在培养皿中进行人工授精。

2. 早期胚胎发育早期胚胎发育是指受精后的胚胎在女性体内的发育情况。

胚胎在不断分裂、发育的过程中，最终形成一个完整的胚胎。

受精后，卵子会进入输卵管，最初的几天胚胎会在这里停留，继续进行细胞分裂。

之后，胚胎会进入子宫，找到一个适合着床的位置，形成胚胎膜和胎盘，最终生长发育成为一个新生命。

整个早期胚胎发育过程中，胚胎经历了单细胞到多细胞的变化，同时也发生了细胞分化和神经系统建立。

3. 社会伦理问题随着现代生物科技的发展，人类已经可以通过人工授精、试管婴儿等方式进行不孕不育治疗，这些技术也引发了很多社会伦理问题。

例如，人工授精可能会导致基因传递的问题，婴儿的遗传疾病风险也会增加；试管婴儿技术可能会导致胚胎选择性别的问题。

因此，在使用现代生物科技技术时，我们需要进行有效的伦理审查和规范，以保护人类生命及尊严。

以上是本篇文档所介绍的内容，包括受精过程中的体内受精和体外受精；早期胚胎发育的过程和胎儿的生长发育；同时也介绍了现代生物科技所面临的社会伦理问题。

高中生物 3.1 体内受精和早期胚胎发育学案新人教版选修33、1 体内受精和早期胚胎发育学案新人教版选修3学习目标1、简述哺乳动物的精子发生过程2、简述哺乳动物卵子的发生过程3、比较精子和卵子的发生的异同学习重难点简述哺乳动物的精子和卵子的发生预习内容1、精子的发生（1）哺乳动物精子的发生是在_____内完成的。

雄性动物从________期开始，直到__________衰退。

（2）第一阶段：位于____________________ 进行数次___________，产生大量______________，其中部分经过进一步形成第二阶段：___________连续进行两次分裂（即___________）：MⅠ产生两个___________，MⅡ共产生____个含___________的___________细胞。

第三阶段：____经过变形，________变为________的主要部分，_______发育为头部的____，_____演变为________，________聚集在____的基部形成____。

同时，其它物质浓缩为球状，叫____________。

细胞核和线粒体都是_____________中的重要部分。

其中，细胞核是_____________________的场所，也是参与__________________________的控制中心。

而线粒体则是精子进行_____________的场所。

2、卵子的发生（1）卵子的发生是在_____________内完成的。

（2）卵原细胞通过_______________________，演变为__________，被_________包围，形成卵泡。

MⅠ是在雌性动物_________完成的，结果是产生______________和_________；MⅡ是在_______________________完成的，产生_____________和_____________。

专题3 胚胎工程3．1 体内受精和早期胚胎发育【课标要求】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。

能力目标：能够提出并试着深入探讨精卵发生、受精过程和胚胎发育中的课本未涉及的问题。

情感态度与价值观目标：认同胚胎工程建立及发展的意义。

【本节重难点】1．哺乳动物的受精过程；哺乳动物的胚胎发育。

2．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；3．哺乳动物胚胎发育各阶段的主要特点。

【学习过程】一、胚胎工程的概念胚胎工程是指对动物或所进行的多种操作和技术处理，如、、、等技术。

经过处理后获得的胚胎，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。

二、精子的发生1．场所：精子的发生是在内的中完成的。

2．时期：从期开始直到。

3．过程：发生的过程大体可分为三个阶段精子细胞变形时的主要变化：细胞核→高尔基体→中心体→线粒体→其他物质→4．精子的形态：外形似蝌蚪，分、、三大部分。

不同的动物精子的形态，大小略有，与动物的体型大小。

三、卵子的发生1．场所：卵子的发生时在内完成的。

2．过程：3．精子和卵子在发生上的重要区别是。

四、受精1．场所：。

2．过程：（1）准备阶段：①准备阶段1——精子精子必须在发生相应生理反应后，才能获得受精能力。

②准备阶段2——卵子的准备在内达到期时，卵子才具备与精子受精的能力。

（2）受精阶段①精子穿越和首先发生反应，是顶体内的释放出来，直接溶解卵丘细胞间的物质，穿越放射冠。

穿过放射冠的精子立即与接触，随后将透明带溶出一条孔道，精子借自身穿越透明带。

精子触及卵黄膜的瞬间，会产生阻止后来的精子进入透明带的生理反应，这个反应叫做反应，它是防止多精入卵受精的第一道屏障。

②精子进入卵黄膜表面有大量的，能抱合精子，随后，精子外膜与卵黄膜融合，精子入卵。

精子入卵后，卵黄膜会立即产生一种生理反应，拒绝其他精子再进入乱内，这种生理反应称作作用，这是防止多精入卵受精的第二道屏障。

3.1体内受精和早期胚胎发育（第1课时）教学设计Ⅰ、教材分析“体内受精和早期胚胎发育”这部分内容是胚胎工程的理论基础。

它包括 3 部分的内容：精子和卵子的发生、受精、胚胎发育。

笔者安排为 2 个课时实施教学，“精子和卵子的发生”为第1 课时，“受精和胚胎发育”为第2课时。

关于哺乳动物精子和卵细胞的形成过程，学生在必修 2 的“减数分裂”一节中已经学习过，但它主要强调的是“减数分裂”过程，尤其是“减数分裂”中染色体行为和数量的变化；选修 3这部分的教学强调的则是精子的变形过程中细胞内的结构的变化、卵泡的形成、排卵、卵子发生和成熟这几个部分。

笔者在教学中有机地结合必修2内容，让学生在复习必修2知识的基础上，通过自主学习、小组合作学习，建立知识结构模型，一方面使学生对精卵形成有更全面真实的了解，另一方面为学习胚胎工程的相关技术打下基础。

Ⅱ、教学目标知识目标：1.简述胚胎工程的操作对象，技术手段和理论基础2.简述哺乳动物精子和卵子的发生，说出精子的变形；3.说出哺乳动物精子和卵子发生的相同点和不同点。

能力目标：1.在小组合作学习过程中，学会建构精子、卵子发生和成熟的知识结构模型；2.通过比较精子、卵子发生的过程，提高归纳总结和语言表达能力；情感目标：形成生物体的结构与功能相统一的观点；养成乐于学习生物科学的态度。

Ⅲ、教学重点和难点教学重点：精子发生、卵子发生成熟教学难点：建立精子发生、卵子发生和成熟的知识结构模型Ⅳ、教学策略：1.课前布置学生复习必修2减数分裂的知识，构建“精子形成过程”的知识结构模型，唤起学生对已学知识的记忆，为构建“精子的发生”知识结构模型作铺垫，符合学生由已知到未知、由简单到复杂的认知规律；2.在构建“精子的发生”知识结构模型时，利用学案思考题分步提示，采用学生自主学习和小组合作的方式，让学生利用原有的作业拓展构建，使学生既可以够到这样的高度，又可提高学生自学和合作能力、知识的再创造能力以及模型构建能力。

3.1 体内受精和早期胚胎发育学习目标：1.简述哺乳动物的精子和卵子的发生。

(重点) 2.简述哺乳动物的受精过程。

(重点) 3.简述哺乳动物的胚胎发育过程及其主要特点。

(重、难点)一、精子和卵子的发生(一)胚胎工程1．操作对象：动物早期胚胎或配子。

2．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。

3．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。

(二)精子和卵子的发生1．精子的发生(1)场所：睾丸。

(2)时期：从初情期开始，直到生殖机能衰退。

(3)形成过程：(4)精子的变形(包括头、颈、尾)： 精子细胞――→变形精子 细胞核 头的主要部分 高尔基体 头部的顶体 中心体 尾线粒体线粒体鞘其他物质原生质滴(最后脱落) 2.卵子的发生(1)场所：卵巢。

(2)时期：动物的胚胎在性别分化以后。

(3)形成过程：二、受精1．概念：精子与卵子结合形成合子的过程。

2．场所：输卵管。

3．受精标志：在卵细胞膜和透明带的间隙可以观察到两个极体。

4．过程(1)准备阶段：①精子获能：场所：雌性动物的生殖道。

②卵子的准备：分裂达到减数第二次分裂中期，才能受精。

(2)受精阶段：三、胚胎发育1．卵裂期特点(1)细胞分裂方式为有丝分裂。

(2)细胞的数量不断增加。

(3)胚胎的总体积并不增加或略有缩小。

2．早期胚胎发育的几个阶段及特点(1)桑椹胚：胚胎细胞数目达到32个左右，这一阶段前的每个细胞都属于全能细胞↓(2)囊胚：细胞开始出现分化，内细胞团将来发育成胎儿的各种组织，滋养层细胞将来发育成胎膜和胎盘，出现囊胚腔↓(3)原肠胚：内细胞团表层的细胞形成外胚层，下方的细胞形成内胚层，出现原肠腔1．判断对错(正确的打“√”，错误的打“×”)(1)精子和卵子相遇结合形成受精卵的部位是输卵管。

( )(2)精子在初情期后开始形成，两次分裂连续进行；卵子在胚胎性别分化以后形成，两次分裂不连续进行。

选修三专题3 3.1 体内受精和早期胚胎发育一、学习目标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。

二、教学建议1.课时数：本节教学建议用2课时。

2.课时侧重点：（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。

3.教学策略本节是本专题的起始课，课文的导入方式对激发学生的学习热情具有重要作用。

本节可用题图或其他有关的背景材料导入，通过背景材料引出胚胎工程的概念。

关于《科技探索之路──胚胎工程的建立》，建议用学生快速阅读和教师讲述有机结合的教学方式（快速阅读可使学生集中注意力，提高学生自学的能力，有助于理解课文）。

教师首先指导学生在规定时间读完一遍教材，然后，将每段的第一句和最后一句重新快速阅读一遍，再从读过的段落和句子中试着分析和理解下面的问题：（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？为了帮助学生更好地分析和理解问题，教师可组织学生分小组讨论交流。

最后，由小组推选一人，或由教师随机地选择学生来讲解这些问题。

当发言的学生讲完后，其他学生可以补充。

教师的讲述着重于对学生的讨论发言进行总结和评价。

要明确指出，研究胚胎工程的百年发展史，能增加我们对胚胎工程研究过程的了解，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。

同时，也使我们看到，胚胎工程的研究每取得一项突破，都会给畜牧业、医学的发展带来一次飞跃；而畜牧业、医学的每一次飞跃发展，又都会给胚胎工程带来新的课题，促进胚胎工程的发展。