高中生物專題3 胚胎工程 第一節(jié)體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育

教學設(shè)計

專題3胚胎工程第一節(jié)體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育

（第1課時）

一、教材分析

“體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育”是人教版高中生物選修3專題3《胚

胎工程》的第一節(jié)，是胚胎工程的理論基礎(chǔ)，也是學習本專題的鑰匙。

主要介紹精子和卵子的發(fā)生、受精、胚胎發(fā)育等內(nèi)容。其中教學重點

是哺乳動物精子和卵子的發(fā)生、受精過程、胚胎發(fā)育；教學難點是哺

乳動物受精過程中精子的獲能、頂體反應、透明帶反應、卵黃膜封閉

作用的概念和生理功能以及胚胎發(fā)育各階段的主要特點。本節(jié)內(nèi)容擬

定為2個課時完成教學，即精子和卵子的發(fā)生1課時，受精和胚胎發(fā)

育1課時。

二、教學目標

知識目標：

1.學習胚胎工程的概念。

2.簡述哺乳動物精子和卵子的發(fā)生過程。

3.比較精子和卵子的發(fā)生的異同。

能力目標：初步學會建立精子發(fā)生、卵子發(fā)生的知識結(jié)構(gòu)模型;

初步學會用準確的術(shù)語、圖表介紹研究方法和結(jié)果，闡明觀點。

情感目標：初步形成生物體的結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一的觀點；培養(yǎng)樂

于學習生物科學的態(tài)度；懂得珍愛生命、尊重生命、保護自己、感恩

父母。

教學重難點：哺乳動物的精子和卵子的發(fā)生及異同。

三、學生情況分析

高二學生已經(jīng)具備了一定的生物學觀察和認知能力，分析思維的

目的性、連續(xù)性和邏輯性也已初步建立。哺乳動物的受精作用、精子

和卵子發(fā)生過程中有關(guān)減數(shù)分裂的內(nèi)容，學生已在必修模塊中學習過,

為本節(jié)課學習打下了一個良好的基礎(chǔ)，加上現(xiàn)代信息技術(shù)在教學中的

應用，可以化抽象為直觀、變靜為動、引人入勝，能大大提高課堂教

學效率。

四、教學方法

本節(jié)課內(nèi)容瑣碎、專業(yè)性強，如何使學生易學且樂學，我準備采

取創(chuàng)設(shè)情境一一問題導學一一合作探究一一知識建構(gòu)的教學模式，實

施教學：

1.運用多媒體、動畫、圖解等，引導學生得出概念，調(diào)動學生的主動

性。

2.借助問題串、單元組組織學生共同分析、研合作探究、得出正確結(jié)

論。

3.設(shè)計圖表，精子與卵子的發(fā)生過程繁雜又枯燥，設(shè)計應用概念圖來

反映其過程，簡潔又明了，以此來突破學習難點。

五、教學過程

學生活動交待：全班分為6人一個單元組，有需要小組討論的問

題，小組成員間要形成相對統(tǒng)一的意見，然后選派代表回答來展示小

組的討論成果，并由教師和其它組的同學提出意見，作出評價。

學習教師組織和引導學生活動設(shè)計

階段意圖

《西游記》動畫一一孫悟空從石頭縫中蹦出

創(chuàng)設(shè)疑：我們從哪里來？生動

設(shè)學生回憶兒時記憶……的動

情畫，

境切身

體會

導引人

入入勝

新導入：展示克隆羊多利和試管嬰兒的圖片問題探討：

課指出他們就是所謂的“借腹懷胎”，是體外受

精、胚胎移植的產(chǎn)物。小時候我們都會好奇熱點

的問爸爸媽媽，我們是從哪來的？甚至有的問題

同學還認為自己是像孫悟空那樣從石頭縫中引入

蹦出來的，那么我們到底是怎么得到的呢？本大

所以今天我們就來學習“體內(nèi)受精和早期胚節(jié)的

胎發(fā)育”。首先我們來了解一下胚胎工程。內(nèi)容

試—

學習

上/石ONFIDENTTBri

學習教師組織和引導學生活動設(shè)計

階段意圖

教師拋出問題：學生代表回答：激發(fā)

胚仔細閱讀P59、及P61第一段內(nèi)容，思考以下問概念：早期胚胎或配子胚胎雌性學生

胎題：興

工(1)胚胎工程的概念？操作對象：早期胚胎和配子趣，

程(2)胚胎工程的操作對象？技術(shù)手段？理論基為下

礎(chǔ)分別是什么？技術(shù)手段：體外受精、胚胎移植、胚胎分割、步學

胚胎干細胞培養(yǎng)、早期胚胎培養(yǎng)等習做

胚胎工程：理論基礎(chǔ)：哺乳動物自然條件下的受精和鋪

胚胎工程指對動物_________或____所進行早期胚胎發(fā)育的規(guī)律墊。

的多種顯微操作和處理技術(shù)，如胚胎移植、體外

受精、胚胎分割、胚胎干細胞培養(yǎng)等技術(shù)。經(jīng)過

處理后獲得的,還需要移植到________動

物體內(nèi)生產(chǎn)后代，以滿足人類大各種需求。

首先：講授精子發(fā)生的場所和時間。學生通過之前的預習及知識儲備當堂完成："精

、1、場所:精子的發(fā)生是在內(nèi)的中1、睪丸曲細精管子形

精完成的。2、初情期生殖機能衰退成過

子2、時期：(雄性動物)從_______到____________。程”

的在必

發(fā)

然后：回顧播放必修二的"哺乳動物精子形成過學生自主閱讀課本P6L62內(nèi)容，及參考必修修模

生程”的動畫。二P17減數(shù)分裂，自主探究并展示結(jié)果：塊中

同學們自主閱讀課本P61-62內(nèi)容，及參考必修1.精子發(fā)生的三階段(-學生回答后，師生共已經(jīng)

同補充)：

二P17減數(shù)分裂，回答以下問題：涉

1.請用箭頭與文字繪出精子發(fā)生過程的三階段。

?第一階段多個［1有絲分裂及，

青原細胞處)

2.閱讀P6L觀察圖3-2,精子變形發(fā)生了哪些變化？

染色體復制通過

3.觀察P62圖3-3,哺乳動物成熟的精子分為哪幾發(fā)初級修母細胞(2N)播放

部分？與動物體型大小有沒有關(guān)系？M1動畫

4.精子細胞變成精子過程中，細胞核和線粒體都的第二階段次級第i母細胞(N)幫助

1

保留，如何理解此現(xiàn)象？Mil學生

5.為何精子中的線粒體集中在尾的基部？記憶

1(N)

第三階段|變形重

細胞膜扇N

。彳1i1精子(N)現(xiàn)。

通過

2.精子變形過程

三個

高爾基體發(fā)育中的頂體

問題

/'：?4

「?冬二的提

樹幅尾一-。精”出，

.?線粒彳公(中心體)

A、頂體的發(fā)生B、尾的的發(fā)育在已

頂體線嚴體鞘有的

師生共同總結(jié)：精子細胞變形中的主要變化：知識

\一基礎(chǔ)

原生質(zhì)滴潟

E、精子的形成壓D、細胞質(zhì)濃縮上建

立精

學習教師組織和引導學生活動設(shè)計

階段意圖

1.細胞核—變?yōu)開_，精子頭的主要部分子形

2.高爾基體—區(qū)亙大~?頭部的頂體成過

演變?yōu)槌棠?/p>

3.中心體——~~，精子的尾3、頭頸尾

形成.相似不同無關(guān)型，

4-.線司體'線粒體鞘膜（尾的基部）

濃縮成＞并為

5.細胞內(nèi)其他物質(zhì)圖播博后脫落）

后面

3、精子的形態(tài)：卵子

?外形似蝌蚪，分_、_、_、三大部分。的發(fā)

?不同種動物精子的形態(tài)____,大小略有生作

—，與動物的體型大小―。鋪

墊。

6“1

■3-1

復習回顧：播放動畫必修二卵細胞形成過程培

二、養(yǎng)成

卵設(shè)疑：卵子的發(fā)生過程怎樣呢？本節(jié)要學的與之獨立

子前必修二學的有什么不同的地方？思考

的（下面學習卵子的發(fā)生：）通過提前預習，學生很快說出：自主

發(fā)卵巢和輸卵管學習

1、場所:卵子的發(fā)生是在_____內(nèi)完成的。1.

生2.性別分化胎兒期的習

2、時期：動物胚胎在______________以后，

慣，

即_______?

培養(yǎng)

團隊

3、過程：合作探究

精神

指導學生：閱讀課本P62-P63圖及相關(guān)文字，

學生合作探究，小組討論后，小組代表回答：提高

并結(jié)合必修二P20過程圖解，小組討論以下問

（師生共同補充：）學習

題：

3.過程：效

1.觀察圖3-5，簡述哺乳動物卵子的發(fā)生過程？

率，

.觀察圖一個卵泡中能形成幾個卵子？

23-4,另外

3.排卵是指卵子從卵泡中排出，還是指卵泡從卵

1卵子發(fā)生過程：培養(yǎng)

巢中排出？注意卵巢、卵泡、卵子的關(guān)系？他們

4.減數(shù)第一次分裂是在_______前后完成的？和生

學習教師組織和引導學生活動設(shè)計

階段__________________________________________________意圖

活實

減數(shù)第二次分裂是在的過程中完成的？r卵原細胞(2N)

胎踐的

5.剛排出的卵是成熟的卵子嗎？它在母體的什兒卵

期巢《多個卵原細胞(

么部位與精子受精？卵子受精的標志？2N)聯(lián)系

能

被卵泡細胞包圍，形成卵泡%級卵母細胞(2N)

教師展示示意圖力。

初排卵前后完成MI

情<(N)次級麗母細胞第一極由外

輸受工時完封IM,q

期卵

管(N)卵子第二極體(N)

后

(形成合子)2N退化消失

卵子受精的重要標志？

2.一個卵泡中能形成幾個成熟的卵子？

1個

3.排卵是指卵子從卵泡中排出，還是指卵泡從

卵巢中排出？

卵子從卵泡中排出。

0a3-?曜乳動物如st.卵泊

和閑子的關(guān)茅

卵子受精的標志：4.減數(shù)第一次分裂是在排卵前后完成的。

減數(shù)第二次分裂是在受精的過程中完成

的。

5.當在卵細胞膜和透明帶的間隙可以觀察到

兩個極體時,說明卵子已經(jīng)完成了受精。

學習教師組織和引導學生活動設(shè)計

階段意圖

列表歸納總結(jié)兩者異同：師生共同完成表格：

精

精子卵子精子卵子

子發(fā)生場所發(fā)生場所塞丸卵巢

與成熟場所成熟場所睪丸輸卵管

生殖細胞數(shù)生殖細胞數(shù)1T4W1

卵

排出時是否成熟排出時是否成熟否

是

子是否變形是否變形否

胎兒期

發(fā)開始時間（重要區(qū)別）開始時間（重要區(qū)別）刃情期

（初情期后才有排卵）

生分裂連續(xù)性分裂連續(xù)性連續(xù)不滓續(xù)

的細胞質(zhì)是否均分細胞質(zhì)是否均分均分不均分

相

相有絲分裂產(chǎn)生性原細胞、初級性母細胞

同

比同都經(jīng)過減數(shù)分裂才形成性細胞，均為一次復制兩

點

點

較次分裂，染色體數(shù)目減半.

反饋

當堂1.下列不屬于胚胎工程的是（）教學

檢測A.體外受精B.胚胎分割、胚胎移植學生獨立完成：效果

C.胚胎干細胞培養(yǎng)D.轉(zhuǎn)基因鯉魚的培育DADDC

2.一個卵泡中能形成成熟的卵子的個數(shù)是

（）

A.1B.2C.4D.8

3.關(guān)于人的次級精母細胞的描述，哪一項是錯

誤的（）

A.由初級精母細胞經(jīng)第一次成熟分裂而來

B.一次分裂后形成兩個精子細胞

C.染色體數(shù)目為23或46

D.細胞體積最大

4.下例不屬于精子和卵子發(fā)生的區(qū)別的是（）

A.初級精母、卵母細胞的形成時間

B.MI和MII的時間連續(xù)性

C.成熟生殖細胞是否發(fā)生變形

D.成熟生殖細胞中染色體的數(shù)量

5.下列關(guān)于精子和卵子的發(fā)生的敘述，正確的

（）

A.一個精原細胞經(jīng)過減數(shù)分裂可直接產(chǎn)生4

個精子

B.精子的頭部主要含細胞核，中心體發(fā)育為

它的頂體

C.卵泡的形成和在卵巢內(nèi)的儲備，是在胎兒

期完成的

D.排卵是指卵泡從卵巢中排出，馬、牛排卵

時都是排出次級卵母細胞

學習教師組織和引導學生活動設(shè)計

階段意圖

歸納總結(jié)：培養(yǎng)

小結(jié)1、精子、卵子發(fā)生的過程各小組代表嘗試總結(jié)概括

2、兩者發(fā)生的區(qū)別能力

布置必做：完成《導學案》的"基礎(chǔ)題"，及《自主學習叢書》對應練習；

作業(yè)選做：學有余力的同學完成《導學案》"拓展題"。

六、板書設(shè)計

第1節(jié)體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育

一、精子的發(fā)生

二、卵子的發(fā)生

三、精子與卵子發(fā)生的比較

七、導學案

3.1體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育（第1課時）導學案

【一、學習目標】

1.學習胚胎工程的概念。

2.簡述哺乳動物精子和卵子的發(fā)生過程。

3.比較精子和卵子的發(fā)生的異同。

學習重難點：簡述哺乳動物的精子和卵子的發(fā)生。

【二、學習過程】

（一）胚胎工程

自主學習：仔細閱讀P59、及P61第一段內(nèi)容，思考以下問題:

（1）胚胎工程的概念？

（2）胚胎工程的操作對象？技術(shù)手段？理論基礎(chǔ)分別是什么？

（二）精子的發(fā)生

1、場所：

2、時期：

3、過程：

合作探究1:各種家畜精子發(fā)生的過程如何？

閱讀課本P61-62內(nèi)容，及參考必修二P61減數(shù)分裂，小組討論

以下問題：

（1）.請用箭頭與文字繪出精子發(fā)生過程的三階段。

（2）.閱讀Pm觀察圖3—2,精子變形發(fā)生了哪些變化?

（3）.觀察P62圖3—3,哺乳動物成熟的精子分為哪幾部分？與動物

體型大小有沒有關(guān)系？

(4).精子細胞變成精子過程中，細胞核和線粒體都保留，如何理解

此現(xiàn)象？

(5).為何精子中的線粒體集中在尾的基部？

(三)卵子的發(fā)生

1、場所:發(fā)生部位：成熟部位：

2、時期:

3、過程：

合作探究2：卵子的發(fā)生過程？

閱讀課本P62-P63圖及相關(guān)文字，并結(jié)合必修二P20過程圖解,

小組討論以下問題：

⑴?觀察圖3-5,簡述哺乳動物卵子的發(fā)生過程？

⑵?觀察圖3-4,一個卵泡中能形成幾個成熟的卵子？

(3).排卵是指卵子從卵泡中排出，還是指卵泡從卵巢中排出？注意卵

巢、卵泡、卵子的關(guān)系？

⑷.減數(shù)第一次分裂是在前后完成的。

若Ml在排卵前，則排出的是什么細胞？若Ml在排卵后，則排出的

是什么細胞？

減數(shù)第二次分裂是在的過程中完成

的。

⑸.剛排出的卵是成熟的卵子嗎？它在母體的什么部位與精子受精？

卵子受精的標志？

【三、課堂小結(jié)】列表比較精子和卵子在發(fā)生上的異同?

精子卵子

發(fā)生場所

成熟場所

生殖細胞數(shù)

不

同排出時是否成熟

點

是否變形

開始時間

分裂連續(xù)性、細胞質(zhì)是

否均分

【四、當堂檢測】

1.下列不屬于胚胎工程的是（）

A.體外受精B.胚胎分割、胚胎移植

C.胚胎干細胞培養(yǎng)D.轉(zhuǎn)基因鯉魚的培育

2.一個卵泡中能形成成熟的卵子的個數(shù)是（）

A.1B.2C.4D.8

3.關(guān)于人的次級精母細胞的描述，哪一項是錯誤的（）

A.由初級精母細胞經(jīng)第一次成熟分裂而來B.一次分裂后形

成兩個精子細胞

C.染色體數(shù)目為23或46D.細胞體積最大

4.下例不屬于精子和卵子發(fā)生的區(qū)別的是（）

A.初級精母、卵母細胞的形成時間

B.MI和MII的時間連續(xù)性

C.成熟生殖細胞是否發(fā)生變形

D.成熟生殖細胞中染色體的數(shù)量

5.下列關(guān)于精子和卵子的發(fā)生的敘述，正確的（）

A.一個精原細胞經(jīng)過減數(shù)分裂可直接產(chǎn)生4個精子

B.精子的頭部主要含細胞核，中心體發(fā)育為它的頂體

C.卵泡的形成和在卵巢內(nèi)的儲備，是在胎兒期完成的

D.排卵是指卵泡從卵巢中排出，馬、牛排卵時都是排出次級卵母

細胞

【五、課后練習】

【基礎(chǔ)題】

1.雄性個體能產(chǎn)生精子的階段是（）

A.初生到成年B.初情期開始到個體

衰老

C.從初情期開始，直到生殖機能衰退D.從胚胎開始直到生

殖器官的成熟

2.精子變形時，線粒體集中在尾基部的原因解釋是（）

A.釋放頂體酶發(fā)生透明帶反應B.產(chǎn)生能量促進精子運動

C.有利于質(zhì)基因進入受精卵D.受細胞核的擠壓形成

3.排卵是指（）

A.卵泡從卵巢中排出B.卵子從卵泡中排出

C.卵子從卵巢中排出D.卵子從輸卵管中排

4.排卵時，細胞處于（）時期

A.卵原細胞B.初級卵母細胞C.成熟卵細胞

D.次級卵母細胞

5.精原細胞增殖的方式是（）

A.無絲分裂B.有絲分裂C.減數(shù)分裂D.有絲分裂和減數(shù)分

裂

6.以下說法不正確的是（）

A.雄性動物從初情期開始產(chǎn)生精子

B.1個精原細胞可形成4個精子

C.對多數(shù)家畜來說，精子在睪丸內(nèi)形成時間為兩個月左右

D.動物體型大的產(chǎn)生的精子多且大

【提高題】

7.據(jù)科學家研究證實，由精細胞變性為精子的過程中，細胞核變?yōu)?/p>

精子的頭部，部分細胞質(zhì)變?yōu)榫拥念i部和尾部，大部分細胞質(zhì)及多

數(shù)細胞器被丟棄，但全部的線粒體被保留下來，并集中在頸部。對這

一現(xiàn)象的最好解釋是：

（1）細胞核內(nèi)含有，以便傳給下一代。

⑵丟棄大部分細胞質(zhì)和細胞器，可使精子的體積，運動

⑶精子快速運動主要依靠的擺動，其運動的動力主要產(chǎn)生

于O

⑷保留全部的線粒體的意義在于：線粒體是的主要場所,

通過線粒體的生理活動能形成精子運動所需的。

參考答案

課后練習與提高

1-6CBBDBD7、⑴遺傳物質(zhì)（2）減小加快⑶尾線粒體⑷

有氧呼吸能量

學情分析

高二學生已經(jīng)具備了一定的生物學觀察和認知能力，分析思維的

目的性、連續(xù)性和邏輯性也已經(jīng)建立。哺乳動物的受精作用、精子和

卵子發(fā)生過程中有關(guān)減數(shù)分裂的內(nèi)容，學生已在必修模塊中學習過,

為本節(jié)課學習打下了一個良好的基礎(chǔ)，加上現(xiàn)代信息技術(shù)在教學中的

應用，可以化抽象為直觀、變靜為動、引人入勝，能大大提高課堂教

學效率。

效果分析

創(chuàng)設(shè)情境，導入新課：生動的動畫“《西游記》動畫一一孫悟空

從石頭縫中蹦出”，切身體會引人入勝，熱點問題“展示克隆羊多利

和試管嬰兒的圖片”，并指出他們就是所謂的“借腹懷胎”，是體外

受精、胚胎移植的產(chǎn)物。小時候我們都會好奇的問爸爸媽媽，我們是

從哪來的？甚至有的同學還認為自己是像孫悟空那樣從石頭縫中蹦

出來的，那么我們到底是怎么得到的呢？從而引入“胚胎工程”。

學習新知部分：“精子形成過程”在必修模塊中已經(jīng)涉及，通過

播放“哺乳動物精子形成過程”和“卵細胞形成過程”的動畫，同時

設(shè)疑：精子卵子的發(fā)生過程怎樣呢？本節(jié)要學的與之前必修二學的有

什么不同的地方？幫助學生記憶重現(xiàn)。通過問題串的設(shè)計，在已有

的知識基礎(chǔ)上建立精子形成過程模型。培養(yǎng)成獨立思考自主學習的習

慣，培養(yǎng)團隊精神提高學習效率，另外培養(yǎng)他們和生活實踐的聯(lián)系能

力。提高學生的觀察能力、概括和歸納能力。

當堂檢測及作業(yè)布置：設(shè)計時密切聯(lián)系教學的重難點，同時習題

的編排體現(xiàn)由易到難的層次性，選取的素材緊密聯(lián)系學生的生活實際,

具有一定的生活實用性。

教材分析

“體內(nèi)受精和早期胚胎發(fā)育”是人教版高中生物選修3專題3

《胚胎工程》的第一節(jié)，是胚胎工程的理論基礎(chǔ)，也是學習本專題的

鑰匙。主要介紹精子和卵子的發(fā)生、受精、胚胎發(fā)育等內(nèi)容。其中教

學重點是哺乳動物精子和卵子的發(fā)生、受精過程、胚胎發(fā)育；教學難

點是哺乳動物受精過程中精子的獲能、頂體反應、透明帶反應、卵黃

膜封閉作用的概念和生理功能以及胚胎發(fā)育各階段的主要特點。本節(jié)

內(nèi)容擬定為2個課時完成教學，即精子和卵子的發(fā)生1課時，受精和

胚胎發(fā)育1課時。

評測練習

【當堂檢測】

1.下列不屬于胚胎工程的是（）

A.體外受精B.胚胎分割、胚胎移植

C.胚胎干細胞培養(yǎng)D.轉(zhuǎn)基因鯉魚的培育

2.一個卵泡中能形成成熟的卵子的個數(shù)是（）

A.