体内受精和早期胚胎发育教学设计

专题3胚胎工程3．1体内受精和早期胚胎发育备课时间：第课时教学目标：知识目标：1、简述胚胎工程的概念。2、简述哺乳动物的精子和卵子的发生及受精过程。能力目标：学生能通过列表比较哺乳动物精子和卵子发生的相同点和不同点。情感态度价值观目标：认同体外受精在家畜快速繁殖中的重要意义。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教学难点：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。教学方法：由于这节课的知识点比较零散，所以重难点的教学困难较大。基于这一点，本节课主要采用问题导学的教学模式。教学过程及主要内容：二次备课导入：教师导入：展示克隆羊多利和中国第一例试管婴儿的图片，指出他们就是所谓的“借腹怀胎”，是体外受精、胚胎移植的产物。小时候我们都会好奇的问爸爸妈妈，我们是从哪来的？甚至有的同学还认为自己是像孙悟空那样从石头缝中蹦出来的，那么我们到底是怎么得到的呢？所以今天我们就来学习“体内受精和早期胚胎发育”。首先我们来了解一下胚胎工程。学生活动：仔细观察P59图，思考：（1）胚胎工程的概念。（胚胎工程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，如体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等技术。经过处理后获得的胚胎，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。）（2）胚胎工程的操作对象、技术手段、理论基础分别是什么？（操作对象：早期胚胎和配子；技术手段：胚胎移植、体外受精、胚胎分割、胚胎干细胞培养等；理论基础：哺乳动物的受精卵和早期胚胎的发育规律）二、问题串进行教学（一）精子的发生教师提问：“体内受精”必须要有精子和卵细胞，因此本节第一个问题讲的就是“精子和卵子的发生”。下面请大家欣赏一幅充满活力的图片（活力四射的精子），你看到了什么？学生回答：精子学生活动：阅读课本P61，回答提问：（1）哺乳动物的精子是在哪里发生的？（2）精子发生时间如何？（3）这么“充满活力的精子”又是如何形成的？学生回答：（1）发生场所：睾丸（2）时间：初情期——生殖机能衰退（3）第一阶段：初级精母细胞的形成，即精原细胞→多个初级精母细胞（通过数次有丝分裂）第二阶段：精子细胞的形成，即1个初级精母细胞→2个次级精母细胞→4个精子细胞（通过减数分裂，即MI和MII）第三阶段：精子的形成，即精子细胞→精子（通过变形）教师提问：精子的形成经过了哪几个阶段呢？学生看图：P61图3-2后回答教师提问：每个阶段的具体变化如何？学生完成：学案上的概念图精子的变形过程：细胞核→精子头的主要部分高尔基体→头部的顶体精子细胞中心体→精子的尾精子（包括头、颈、尾）线粒体→精子尾基部的线粒体鞘膜其他物质→原生质滴（最后脱落）注意：动物精子的大小与动物的体型大小无关。教师讲解：高尔基体发育为头部的顶体，尾是由中心体演变成的，精子头是细胞核变成的，细胞质浓缩成原生质滴，呈球状，最后脱落，线粒体聚集在尾的基部形成线粒体鞘。教师提问：（1）哺乳动物成熟的精子分为哪几部分？（2）精子的形态和大小与动物体型大小有没有关系？学生活动：观察P62图3－3，回答（1）外形似蝌蚪，分头、颈、尾三大部分。（2）不同种动物精子的形态相似，大小略有不同，与动物的体型大小无关。（二）卵子的发生教师过渡：受精作用必须要有精子和卵子的结合，精子的发生我们已经了解了，那么卵子是怎么发生的呢？请思考下列问题：（1）哺乳动物卵子发生的部位。（2）哺乳动物卵子发生时间。（3）哺乳动物卵子的发生过程。学生活动：阅读P62-63教师出示：卵子图片学生活动：回答(1)发生部位：卵巢(2)时间：减数第一次分裂是在雌性动物排卵前后完成；减数第二次分裂是在精子和卵子结合的过程中完成的。（3）A、卵原细胞→初级卵母细胞（有丝分裂，发生在胎儿期）B、1个初级卵母细胞→1个次级卵母细胞＋第一极体（MI分裂，排卵前后完成）C、1个次级卵母细胞→1个卵子＋第二极体（MII分裂，受精时）教师拓展：卵子受精的标志是当在卵黄膜和透明带的间隙可以观察到两个极体时，说明卵子已经完成了受精。而且哺乳动物卵泡的形成和卵巢内的储备，是在出生前（即胎儿时期）完成的，这是精子和卵子在发生上的重要区别。那么精子和卵子到底有哪些不同呢？完成精子和卵子发生的比较表格。我们已经了解了精子和卵子的发生。下面要学习的就是精子与卵子结合形成合子，即受精的过程。在自然条件下，受精是在雌性的输卵管内完成的。我们先了解一下雌性生殖系统的一般结构，请大家看多媒体，可以看出，精子从射精部位运行到受精部位，要经过一段跋涉。因此可以想象精子要有充足的能量储备。这也是被誉为“试管婴儿”之父的张明觉发现的一种现象，我们一起看一下当年对这一科学发现的电视报道。这一发现为改善体外受精的培养条件找到了理论依据，从而为体外受精的成功奠定了基础，张明觉被誉为“试管婴儿”之父也是当之无愧的。这一阶段也是精子的准备阶段，精子获能。卵子也要进行准备，卵子的准备主要是继续进行减数分裂过程，也就是进一步成熟，形成成熟卵子的过程。我们重点关注的是受精过程。三、受精作用的过程：仔细阅读P64，思考讨论：（1）刚刚排出的精子能不能立即与卵子结合？（2）卵子受精的标志是什么？（3）卵子要达到什么时期才具备与精子受精的能力？（4）防止多精子入卵的两道屏障是什么？总结：受精过程中有防止多精入卵的两道屏障。第一道是透明带反应，第二道是卵黄膜封闭作用。四、胚胎发育：仔细阅读P66-67，思考讨论：（1）早期胚胎发育的分为哪几个阶段？（2）在早期胚胎发育的几个阶段中哪个阶段的细胞全能性最高？（3）哪个阶段出现细胞的分化？桑椹胚细胞数在32个左右，细胞排列致密，形似桑椹，由具有发育全能性的细胞构成。囊胚囊胚则出现细胞分化滋养层细胞，将发育为胎膜和胎盘，为胎儿发育提供营养。原肠胚卵裂期主要特点是：主要特点是主要特点是胚胎发育过程五、总结——多媒体展示六：板书设计3．1体内受精和早期胚胎发育第1课时（一）精子的发生1．场所2．过程(二)卵子的发生1．场所2．过程第2课时（一）受精1、准备阶段1－精子获能2、准备阶段2―卵子的准备3、受精阶段(二)胚胎发育1、卵裂期特点2、桑椹胚特点：3、囊胚特点：4、原肠胚特点：七：教学反思