第二章細(xì)胞工程第3節(jié)胚胎工程二胚胎工程技術(shù)及其應(yīng)用教學(xué)分析教學(xué)分析教學(xué)目標(biāo)1.通過分析體外受精、胚胎移植和胚胎分割的操作步驟，理解胚胎工程相關(guān)技術(shù)的原理，并能結(jié)合實例進(jìn)行說明，激發(fā)學(xué)生對生命科學(xué)的探索興趣，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維，理解生命科學(xué)技術(shù)對社會發(fā)展的影響。（生命觀念、科學(xué)思維）2.通過北方白犀牛繁殖案例，運用胚胎工程技術(shù)分析人工繁殖的方法，使學(xué)生理解各胚胎工程技術(shù)之間的關(guān)聯(lián)，引導(dǎo)學(xué)生運用胚胎工程相關(guān)技術(shù)解決實際問題，增強(qiáng)保護(hù)生物多樣性的社會責(zé)任感。（生命觀念、科學(xué)思維、社會責(zé)任）教學(xué)重難點重點：1.體外受精的基本操作過程。2.胚胎工程中胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)和基本操作步驟。3.胚胎分割的基本操作步驟。難點：胚胎移植的生理學(xué)基礎(chǔ)（受體處理、胚胎存活條件、免疫排斥等）和基本操作步驟。教學(xué)方法采用講授法、案例分析法、啟發(fā)式提問、小組討論、實驗演示等方法，結(jié)合PPT演示，提高學(xué)生對胚胎工程技術(shù)的理解。課時安排1課時教學(xué)準(zhǔn)備多媒體，學(xué)案，PPT等。教學(xué)設(shè)計教學(xué)設(shè)計目前全球僅存兩頭雌性北方白犀牛，且因年齡、健康問題無法自然受孕。研究人員在此之前設(shè)法保存了北方白犀牛的精子。如何對北方白犀牛進(jìn)行人工繁育？學(xué)生提出“試管北方白犀牛”的方法。課件展示試管動物的圖片、概念，并給學(xué)生呈現(xiàn)試管動物的基本操作過程，并且分析試管動物操作過程中涉及到的胚胎工程技術(shù)，包括體外受精、胚胎移植等。研究人員已保存了北方白犀牛的精子，在母體無法自然受孕的情況下，哪些生物技術(shù)可以用于人工繁殖？(設(shè)計意圖:導(dǎo)入圖片，結(jié)合瀕臨滅絕的北方白犀牛材料，介紹試管動物的基本操作過程，激發(fā)學(xué)生探究胚胎工程技術(shù)的欲望與學(xué)習(xí)興趣，同時激發(fā)學(xué)生對保護(hù)瀕臨滅絕生物的責(zé)任感和使命感，并通過問題引入本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容，效果較好。)任務(wù)一、體外受精請閱讀教材P60內(nèi)容及“哺乳動物體外受精過程示意圖”，完成學(xué)案中的問題。教學(xué)任務(wù)：引領(lǐng)學(xué)生自主閱讀教材，通過問題的思考，分析體外受精的基本過程，以及分析在體外受精過程中需要注意的問題，并通過【遷移應(yīng)用】對所學(xué)知識進(jìn)行應(yīng)用遷移，培養(yǎng)應(yīng)用所學(xué)知識解決問題的能力。通過學(xué)生答案展示，掌握體外受精的基本過程。教學(xué)實施：【師】通過閱讀教材內(nèi)容及“哺乳動物體外受精過程示意圖”，自主完成學(xué)案中2個思考題?！旧扛鶕?jù)教材內(nèi)容及示意圖獨立思考并回答學(xué)案中的2個思考題。學(xué)生進(jìn)行互評?！編煛扛鶕?jù)學(xué)生的回答，引導(dǎo)學(xué)生對體外受精過程進(jìn)行學(xué)習(xí)，并完成學(xué)案中的【思考】?！旧克伎疾⒒卮稹！編煛扛鶕?jù)學(xué)生的回答進(jìn)行評價，并進(jìn)行歸納總結(jié)，展示答案。整理后完成學(xué)案中的【遷移應(yīng)用】1.體外受精得到的受精卵的培養(yǎng)條件有哪些？2.情境分析：某研究團(tuán)隊在實驗室中進(jìn)行牛的體外受精，但發(fā)現(xiàn)受精率較低，可能是什么原因?qū)е碌?？【生】結(jié)合所學(xué)內(nèi)容進(jìn)行獨立思考，并進(jìn)行小組討論。評價設(shè)計：根據(jù)學(xué)生回答問題的完整度檢測學(xué)生對教材內(nèi)容的初步掌握情況。依據(jù)學(xué)生【遷移應(yīng)用】的回答情況檢測對“體外受精”內(nèi)容的掌握及應(yīng)用情況，答案完整度達(dá)到80%即為達(dá)到標(biāo)準(zhǔn)。(設(shè)計意圖:通過分析教材中體外受精的概念、基本過程及“哺乳動物體外受精過程示意圖”，逐步掌握體外受精的具體步驟，通過【遷移應(yīng)用】對知識進(jìn)行應(yīng)用。)任務(wù)二、胚胎移植教學(xué)任務(wù)：通過“體外受精得到的北方白犀牛受精卵是在‘試管’中進(jìn)行培養(yǎng)得到新個體嗎？”問題進(jìn)入“胚胎移植”的學(xué)習(xí)，引導(dǎo)學(xué)生自主閱讀教材及示意圖的內(nèi)容，通過閱讀教材，以及對學(xué)案中問題的思考與回答，初步掌握胚胎移植的基本操作步驟及操作目的。通過學(xué)生自主歸納總結(jié)胚胎移植的相關(guān)內(nèi)容及問題的思考，進(jìn)一步掌握胚胎移植的基本操作步驟。教學(xué)實施：【師】PPT展示“胚胎移植”的概念，并思考學(xué)案中的2個問題【生】學(xué)生根據(jù)概念分析、回答學(xué)案中的問題?！編煛空堥喿x教材P61內(nèi)容，利用手中材料對胚胎移植過程進(jìn)行梳理。（小組合作）【生】小組合作，利用手中的材料對胚胎移植的基本步驟進(jìn)行梳理，并進(jìn)行展示。【師】依據(jù)小組梳理的內(nèi)容，思考并完成學(xué)案中的3個思考題，完成后進(jìn)行小組討論，對問題的答案進(jìn)行完善?！旧开毩⑺伎紝W(xué)案中的問題，完成后進(jìn)行小組討論。小組展示學(xué)案中的3個思考題。【師】依據(jù)學(xué)案中的問題對胚胎移植操作步驟進(jìn)行講解，并追問：用什么方法作同期發(fā)情處理呢？【生】回答：孕激素【師】繼續(xù)講解操作步驟，并在第3題回答完成后追問：受體會不會對來自供體的胚胎發(fā)生免疫排斥反應(yīng)?【生】回答：受體對來自供體的胚胎基本上不會發(fā)生免疫排斥反應(yīng)?！編煛坷^續(xù)追問：如何檢測胚胎是否成功移植？【生】回答：對受體進(jìn)行妊娠檢查【師】PPT展示并講解胚胎移植的意義及地位?！編煛扛鶕?jù)胚胎移植基本操作步驟內(nèi)容完成【歸納總結(jié)】。【生】自主歸納，完成后進(jìn)行展示。【師】進(jìn)行評價、總結(jié)并展示答案，留出時間給學(xué)生整理答案。讓學(xué)生繼續(xù)自主完成學(xué)案中的【思考討論】，完成后，小組討論并完善答案。【生】自主完成后進(jìn)行小組討論，完善答案，進(jìn)行展示，相互評價?！編煛窟M(jìn)行評價、總結(jié)并展示答案。評價設(shè)計：根據(jù)學(xué)生學(xué)案問題、追問問題的回答情況，通過學(xué)生互評、教師點評檢測學(xué)生胚胎移植基本操作步驟的掌握情況。依據(jù)【歸納總結(jié)】中學(xué)生歸納的正確與否及對【思考討論】回答的完整度對學(xué)生的掌握情況進(jìn)行檢測。學(xué)生“歸納”部分基本正確，對“思考題”的概括達(dá)到75%即達(dá)到要求。(設(shè)計意圖:學(xué)生通過學(xué)案問題的引導(dǎo)，及課件中追問問題的思考，基本掌握胚胎移植的基本操作步驟。對所學(xué)知識進(jìn)行歸納、思考，有利于培養(yǎng)學(xué)生對知識進(jìn)行歸納、整合的能力)任務(wù)三、胚胎分割教學(xué)任務(wù)：通過“要增加北方白犀牛的繁殖率，可否采用胚胎分割的方法進(jìn)行？”引入胚胎分割的內(nèi)容。通過觀看胚胎分割操作視頻及閱讀教材知識，對胚胎分割的基本操作步驟進(jìn)行分析，并回答學(xué)案中的相關(guān)問題，掌握胚胎分割的基本操作步驟及操作的注意事項。通過資料閱讀，分析胚胎分割在進(jìn)行移植前的性別鑒定、遺傳病的篩查等方面的意義。通過【遷移應(yīng)用】，分析此技術(shù)在實踐中存在的問題。教學(xué)實施：【師】觀看“胚胎分割動態(tài)演示”及閱讀教材胚胎分割的相關(guān)內(nèi)容，自主完成學(xué)案中的2個思考題【生】獨立思考并完成學(xué)案中的問題，完成后進(jìn)行答案展示、學(xué)生互評?！編煛繉ε咛シ指畹母拍钸M(jìn)行展示、分析，并展示學(xué)案中問題的答案，讓學(xué)生根據(jù)學(xué)案中的材料及教材知識完成學(xué)案中的2個問題?！旧块喿x學(xué)案中材料，自主完成學(xué)案中的問題，完成后進(jìn)行答案展示?！編煛繉W(xué)生所展示的答案進(jìn)行評價，PPT展示材料并講解，結(jié)合材料讓學(xué)生討論胚胎分割的優(yōu)點及局限性?！旧坑懻摬⑼瓿伞芭咛シ指畹膬?yōu)點及局限性”，完成后發(fā)表觀點?！編煛拷處熯M(jìn)行評價、總結(jié)并展示。【師】獨立完成【遷移應(yīng)用】中的思考題：1.某實驗室在進(jìn)行牛的胚胎分割時，發(fā)現(xiàn)4細(xì)胞期分割的胚胎移植成功率較高，而囊胚期分割的移植成功率較低，為什么會出現(xiàn)這種情況？2.通過胚胎分割、胚胎移植等技術(shù)人工繁育的北方白犀牛種群與野生種群相比，有什么區(qū)別？【生】獨立完成思考題，并展示答案?！編煛繉W(xué)生的答案進(jìn)行點評，并進(jìn)行PPT展示、講解。評價設(shè)計：根據(jù)學(xué)生對學(xué)案思考題回答的準(zhǔn)確度，通過小組互評、教師點評檢測學(xué)生對胚胎分割基本操作步驟的掌握情況，以及學(xué)生對知識的綜合應(yīng)用情況。【遷移應(yīng)用】思考題回答第1題時能聯(lián)系到“細(xì)胞全能性”，第2題可聯(lián)系到“遺傳多樣性”即達(dá)到要求。(設(shè)計意圖:通過對學(xué)案問題的回答，對胚胎分割基本操作步驟的內(nèi)容進(jìn)行分析、理解，使學(xué)生掌握胚胎分割基本操作步驟的相關(guān)內(nèi)容。通過實際問題的解決，培養(yǎng)學(xué)生綜合運用所學(xué)知識解決問題的能力。)評價反饋評價反饋完成學(xué)案中的當(dāng)堂訓(xùn)練。課堂小結(jié)課堂小結(jié)結(jié)合本節(jié)課所學(xué)內(nèi)容，寫出對北方白犀牛進(jìn)行人工繁育產(chǎn)生“試管犀?！钡木唧w操作流程。布置作業(yè)布置作業(yè)完成課后作業(yè)（30分鐘）。教學(xué)反思教學(xué)反思本節(jié)課采用了問題引導(dǎo)的方式開展教學(xué)。在整個教學(xué)過程中，充分發(fā)揮了學(xué)生學(xué)習(xí)的主動性，鼓勵他們大膽去發(fā)表自己的想法、主動地獲取知識，打造高效課堂，并通過“如何對北方白犀牛進(jìn)行人工繁育？”等問題，引發(fā)學(xué)生保護(hù)瀕臨滅絕生物的責(zé)任感，以及對胚胎工程相關(guān)技術(shù)的求知欲。反思整堂課，主要在以下幾方面做得較好：（1）通過問題引導(dǎo)、問題的追問、小組討論、歸納總結(jié)、遷移應(yīng)用等方式進(jìn)行教學(xué)，提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的積極性；（2）大部分學(xué)生能夠掌握胚胎工程技術(shù)及其應(yīng)用的內(nèi)容。本節(jié)課也有不足之處：課堂上的時間分配不夠合理，在教學(xué)過程中，講解“胚胎移植”部分的【歸納思考】部分浪費了較多時間，使學(xué)生在其他練習(xí)中遇到問題沒有充分的思考和交流時間，影響了教學(xué)效果。板書設(shè)計板書設(shè)計胚胎工程技術(shù)及其應(yīng)用一、體外受精精子的獲取、卵母細(xì)胞的采集、受精二、胚胎移植1.概念2.具體操作步驟：供體、受體的選擇和處理→配種或人工授精→胚胎的收集、檢查、培養(yǎng)或保存→胚胎移植→妊娠檢查。3.意義及地位4.實質(zhì)三、胚胎分割1.概念及主要儀器2.基本操作步驟3.意義4.優(yōu)點及局限性備課資源備課資源1.胚胎收集的方法在供體母畜配種后，經(jīng)過一段時間就要收集它的胚胎。具體操作方法是用配制好的沖卵液，借助特制的沖卵裝置，把位于子宮或輸卵管的胚胎沖洗出來（也稱沖卵）。之后，再進(jìn)行胚胎質(zhì)量檢查。沖胚胎的時間一般在配種后3～8d，這時的胚胎已至少發(fā)育到4細(xì)胞階段（沖卵時間與胚胎階段需因種而異，大型家畜如牛、馬，沖卵時胚胎多為囊胚，而非4細(xì)胞階段）。沖卵的方法分為手術(shù)法和非手術(shù)法兩種，胚胎移植技術(shù)應(yīng)用的早期多采用手術(shù)法沖卵，目前對于牛、馬等大型家畜多采用非手術(shù)法，而小型家畜或?qū)嶒瀯游锶匀皇?/p>