优秀教案系列
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第3节胚胎工程
一胚胎工程的理论基础
教学分析
教学分析
教学目标
1.简述受精前精子获能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。
评价目标
1.科学思维:理解受精的过程。
2.生命观念:根据哺乳动物胚胎早期发育过程图,理解胚胎发育过程及各时期的特点。
教学重难点
重点:1.受精的基本过程。
2.胚胎早期发育的基本过程。
难点:受精过程中精子和卵子的生理变化。
教学方法
小组合作探究、讨论法。
课时安排
1课时
教学准备
学案,多媒体课件等。
教学
教学设计
导入新课
请大家回顾前面学习的减数分裂的内容,画出并展示精子的形成过程示意图和卵细胞的形成过程示意图。
教师评价学生所画的精子形成过程示意图和卵细胞形成过程示意图。
讲授新课
一、受精
【师】什么叫受精?与卵子相遇时,精子会发生哪些变化?受精卵的遗传物质来自什么?哺乳动物受精的场所在哪里?
【生】受精: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。
精卵相遇时,精子释放多种酶,溶解卵细胞膜外的一些结构,同时借助自身的运动接触卵细胞膜。精子入卵后,尾部脱离,原有的核膜破裂并形成新的核膜,最后形成雄原核。
受精卵细胞核中的遗传物质一半来自精子,一半来自卵子;但其细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵子。
哺乳动物的受精过程一般在输卵管中进行。
【师】受精时精子和卵子是否都完成了减数分裂?
【生】受精时,精子已经完成减数分裂,并经过复杂的变形,呈蝌蚪状,如右图,分为头部(含细胞核)、颈部、线粒体鞘、尾部。
受精时,动物排出的卵子成熟程度不同,有的可能是初级卵母细胞,有的可能是次级卵母细胞,但它们都必须在输卵管中进一步成熟,到MⅡ期时,才具备与精子受精的能力。
【师】受精的具体过程如何进行?包括几个阶段?
【生】受精包括受精前的准备阶段和受精阶段。
准备阶段主要指精子获能和卵子的准备。刚排出的精子不能立即与卵子受精,必须在雌性动物的生殖道发生相应的生理变化后,才获得受精能力,这一生理现象称为“精子获能”;卵子的准备指卵子必须在输卵管中进一步成熟,到MⅡ期时,才具备与精子受精的能力。
受精具体过程:
精子穿越卵细胞膜外的结构(如透明带等)→精子接触卵细胞膜→雌、雄原核形成→雌、雄原核靠近→核膜消失,第一次卵裂开始。
【师】受精时如何防止多精入卵?受精的标志是什么?
【生】精子接触卵细胞膜时透明带发生的阻止其他精子进入的生理反应,即透明带反应;精子进入卵细胞时卵细胞膜发生的阻止其他精子进入的生理反应,即卵细胞膜反应。
受精的标志是在透明带和卵细胞膜之间观察到两个极体。
二、胚胎早期发育
【师】体内受精以后,受精卵继续发育,经过卵裂、桑葚胚、囊胚、原肠胚阶段,最终发育为个体。从受精卵到原肠胚的几个阶段,生物学上叫胚胎早期发育。它们有何特点?
【生】1.受精卵:胚胎发育的起点。
2.卵裂:在透明带内进行分裂,细胞的数量不断增加,但胚胎的总体积并不增加。
3.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。
4.囊胚:(1)胚胎早期发育过程中,囊胚期开始出现细胞分化,形成了滋养层和内细胞团。内细胞团位于囊胚的一端,将来发育成胎儿的各种组织;滋养层细胞沿透明带内壁扩展和排列,将来发育成胎盘和胎膜。(2)囊胚期出现的囊胚腔,并非一个真正意义的空腔,内含大量液体。(3)囊胚后期,透明带破裂,胚胎孵化出来,发育场所渐渐由输卵管转入子宫。
5.原肠胚:囊胚孵化后发育形成原肠胚,具有外胚层、内胚层和中胚层三个胚层,这三个胚层将逐渐分化形成各种组织和器官。
评价反馈
评价反馈
学生能够叙述受精的基本过程和胚胎早期发育的基本过程,可以播放受精过程和胚胎发育视频,降低学生学习和理解的难度。
课堂小结
课堂小结
布置作业
布置作业
完成学案中的核心素养专练。
教学反思
教学反思
教师可以借助教材插图、文本等素材,遵循由简单到复杂的教学顺序,引导学生先观察结构,然后标注生理反应,再合作建构受精的流程,从而达成教学目标。
板书设计
板书设计
第3节胚胎工程
一胚胎工程的理论基础
一、受精
1.概念
2.过程
二、胚胎早期发育
卵裂→桑葚胚→囊胚→原肠胚
备课资源
备课资源
一、胚胎工程的理论基础
1.精子获能现象的发现及其意义
1951年,美籍华人生殖生物学家张明觉和澳大利亚生物学家奥斯汀(C.R.Austin)在研究哺乳动物体外受精时,分别发现兔和大鼠刚刚排出的精子或由附睾取出的精子,