3.2 体外受精和早期胚胎培养 教案

体外受精和早期胚胎培养 一、教材分析 本节课是高中生物教材选修三第三章第二节的内容，是学生在学习了体内受精和早期胚胎发育的基础上展开的。本节课进一步学习胚胎工程技术，着重简述哺乳动物体外受精及早期胚胎培养的技术方法。体外受精在胚胎工程技术中应用得较多，是胚胎工程技术的基础。胚胎工程与基因工程、细胞工程等现代生物科技联系密切，比如将基因表达载体导入受精卵中，在体外完成早期胚胎培养，然后移植到生物体内。这是基因工程与胚胎工程的结合，卵母细胞在体外培养至成熟的过程中，利用了细胞工程中的动物细胞培养技术，体现了胚胎工程与细胞工程的结合。关于“试管婴儿”，存在着伦理道德方面的问题，因此与《生物技术的安全性和伦理问题》这个专题存在着一定的联系。 二、教学目标 1．知识与技能 （1）简述哺乳动物体外受精技术的主要操作步骤。 （2）认同体外受精在家畜快速繁殖中的重要意义。 （3）掌握胚胎早期培养的目的和方法。 2．过程与方法 以“试管牛”为例，让学生以胚胎学家的身份去思考、去探究，从而激发他们学习的兴趣，让他们养成主动获取知识的习惯。 3．情感态度与价值观 学生通过利用已学的体内受精和早期胚胎发育的知识，合理的推理和设计体外受精与胚胎培养的流程，从而发现理论与实践的结合点与差异，体会科学探索的艰巨性，掌握科学探究的一般方法。 三、教学重难点 重点： （1）了解体外受精在家畜快速繁殖中的重要意义。 （2）简述哺乳动物体外受精技术的主要操作步骤。 难点： （1）卵母细胞的采集和培养。 （2）精子的采集和获能。 （3）胚胎的早期培养的目的和方法。 四、教学准备 多媒体课件、导学案。　　 五、课时安排 1课时。 六、教学过程 设置情境，导入新课： 我的一户邻居夫妻感情很好，一切让人看起来是那么的美好。美中不足的是结婚多年没有孩子，家里少了一点孩子带来的乐趣。经检查，是因为妻子输卵管不通，医生给他们提供了一个建议———试管婴儿。这项技术目前已经基本成熟，成功率很高，解决了很多类似这样夫妻的问题。那么什么是试管婴儿技术呢？其流程又是什么？ （一）试管动物技术 多媒体展示两幅图，一幅是可爱的试管婴儿，一幅是教材上的试管牛和试管羊。为什么他们没有在试管里却分别被称为试管婴儿和试管牛、试管羊呢？难道试管动物是指动物体一直在试管中生长发育吗？ 学生阅读教材P69第一自然段，自主学习和归纳试管动物形成的大概过程。 教师强调过程：体外培养至成熟、体外受精、培养成早期胚胎、胚胎移植。并且多媒体展示流程原理的图片。 提问：试管婴儿可以解决某些家庭的不孕不育的难题。大家试想一下，自然界普通牛的产生那么方便为何又要人工创造试管牛呢？多媒体展示我国肉牛、奶牛与国际上优良品种的差距。然后层层设问质疑：那么我们从国外大量引种可以吗？（可以，但是价格高，成本太大）我们少量引种，然后将其快速的大量繁殖呢？（有困难，因为牛的生殖率太低，一头牛一生才产四五头犊牛） 教师借此情境利用多媒体及时展示母牛体内的卵母细胞图片和公牛产生的精子图片。引导学生进一步思考：其实母牛体内的卵母细胞和公牛产生的精子是很多的，能不能取出来让它们在体外受精，然后将培养成的胚胎再移植回母体，从而实现目的呢？如果这样大胆的设想可以实现的话，那么优良品种的动物就可以实现快速的大量繁殖了，意义就太大了。下面我们就以试管牛为例来学习它的实施过程吧。 提问1：动物体内胚胎的形成需要经过怎样的过程？ （精子和卵子的发生→精子获能和卵子成熟→体内受精→早期胚胎发育） 提问2：如果要培育体外胚胎需要哪些过程和环节呢？ （采集精子和卵子→精子获能和卵子成熟→体外受精→体外早期胚胎） （二）体外受精 1.卵 ... ...