高中生物人教版（2019）选择性必修三 2.3.1 胚胎工程的理论基础 教案

生物技术与工程 第2章 细胞工程
3.1胚胎工程的理论基础 教学设计
一、教学目标的确定
1、简述精子和卵子受精前需要具备的条件。
2、描述受精过程。
3、简述哺乳动物的胚胎发育过程及其主要特点。
4、认同胚胎工程建立及发展的意义。
二、教学重难点
1、教学重点
（1）精子和卵子受精前需要具备的条件
（2）哺乳动物的受精过程。
（3）哺乳动物的胚胎发育过程。
2、教学难点
（1）哺乳动物受精过程中雌雄原核的形成。
（2）哺乳动物胚胎发育各阶段的主要特点。
三、教学设计思路
通过讲述现代人类对牛奶的需求量很高这一现状出发，引发学生思考通过什么样的手段可以增加高产奶牛的数量。
(
展示我国奶业发展的现状
) (
创设情境
新课导入
)
(
通过胚胎工程的技术手段让人们大量繁殖优良家畜品种的愿望成为现实
) (
抛出问题，引导学生思考
)
(
胚胎工程得以进行的理论基础
) (
胚胎工程概念
)
(
受精是精子与卵子的结合过程。包括受精前的准备阶段和受精阶段
) (
提出问题，引导学生思考
)
(
讲解
胚胎发育过程经历的各个时期，完成教材思考讨论部分的内容
) (
胚胎早期发育过程
)
四、教学步骤
1、新课导入
课件展示我国奶业发展所面临的一些问题和现状，引导学生思考通过什么样的技术手段可以增加高产优良奶牛的数量。
提问：什么是胚胎工程？
2、新课讲授
（一）胚胎工程的概念
教师：对生殖细胞、受精卵或早期胚胎细胞进行多种显微操作和处理，然后将获得的胚胎移植到雌性动物体内生产后代，以满足人类的各种需求。
提问：胚胎工程用到的技术有哪些？
学生：体外受精、胚胎移植和胚胎分割。
（二）受精
1. 准备阶段
教师：受精作用是精子与卵子结合形成合子（即受精卵）的过程，包括受精前的准备阶段和受精阶段。在自然条件下，哺乳动物的受精在输卵管内完成。
课件展示人体输卵管示意图。
提问：刚刚排出的精子与刚刚排出的卵子可以直接结合吗？分别需要具备什么样的条件。
引导学生自主阅读教材，并描述精子获能和卵子发育阶段。
课件展示“精子获能”的概念和方法。
课件展示卵子需要发育到MⅡ期才具备与精子受精的能力。
受精阶段
提问：在受精发生的过程当中，有哪些反应的发生阻止了多个精子进入同一卵子？
学生：透明带反应和卵细胞膜反应。
教师：防止多精入卵的两道屏障分别是透明带反应和卵细胞反应。
（1）透明带反应：精子触及卵细胞膜的瞬间，会产生阻止后来的精子进入透明带的生理反应，称作透明带反应，它是防止多精入卵受精的第一道屏障。
（2）卵细胞膜反应：精子入卵后，卵细胞膜会立即发生一种生理反应，拒绝其他精子再进入卵内，称为卵细胞膜反应，这是防止多精入卵受精的第二道屏障。
三、胚胎早期发育
1．场所：输卵管。
2．过程
受精卵
(
①细胞分裂方式：有丝分裂
②细胞数量不断增加，胚胎总体积并不增加
)↓
卵裂期
↓
桑葚胚：卵裂产生的子细胞逐渐形成致密的细胞团形似桑葚
↓
↓孵化：囊胚进一步扩大，会导致透明带破裂，胚胎从其中伸展出来
原肠胚：形成外胚层、内胚层和中胚层→各种组织、器官
教师：下面我们通过比较不同动物受精卵发育时间，以及进入子宫时受精卵发育天数和发育阶段，来讨论以下的3个问题。
课件展示教材中思考·讨论部分的内容，并与学生共同讨论完成。
课堂小结
本堂课我们了解了受精作用在体内发生的过程以及哺乳动物胚胎发育的过程。这些理论基础的学习会为我们下一节课当中胚胎工程技术的学习提供理论基础。
六、板书设计