胚胎工程的應用及前景教學設計教學目標：舉例說出胚胎移植和胚胎分割。認同胚胎移植在胚胎工程中的地位和作用。關注胚胎工程的研究進展和應用價值。教學重點：胚胎移植的生理學基礎、基本程序和應用。胚胎分割的應用意義。胚胎干細胞研究的意義。教學難點：胚胎移植的生理學基礎胚胎干細胞的概念和分離途徑教學方法：自主學習、小組合作、模型構建教學過程教學內容教學手段和方法預期目標1.創設情景導入新課視頻觀看：一出生便16虛歲的男嬰師：大家請觀看視頻，一出生便16虛歲的男嬰，這是怎么回事呢？生：利用了體外受精和胚胎移植的技術師：全面二孩政策開放以來，很多夫婦利用體外受精和胚胎移植等技術成功的孕育了二孩，這就依賴于胚胎工程技術和理論的發展。引入課題：胚胎工程的應用及前景。

形象生動的視頻觀看引發學生思考激發學生求知欲望。學習目標的了解師：先讓我們了解下學習目標：1.舉例說出胚胎移植和胚胎分割。

2.認同胚胎移植在胚胎工程中的地位和作用。

3.關注胚胎工程的研究進展和應用價值ppt展示學習目標明確本節課程所學內容

一、胚胎移植的概念、地位師：首先讓我們來了解胚胎移植的概念？一.胚胎移植概念：將雌性動物的早期胚胎,或者通過其他方式得到的胚胎,移植到同種的、生理狀態相同的其他雌性動物的體內,使之發育為新個體的技術。生：通過對概念分析胚胎移植的來源、供體與受體條件、職能，胚胎移植對象，胚胎移植的條件，實質以及地位。師：請大家思考胚胎來源除了課本上說的體外受精，還有哪些來源？生：人工授精、體內受精、核移植技術等。學生自主學習，分析并回答提出的問題通過對胚胎移植概念的自我學習，讓學生學會自主解決問題二、胚胎移植的基本程序

師：那胚胎移植的具體操作程序如何呢？讓我們帶著問題來自主學習課本。分析每步是怎樣操作的？又為什么這樣操作呢？（一）基本程序（1）對供體、受體進行選擇分析供體與受體條件、職能（2）超數排卵處理具體處理方式（3）配種或人工授精（4）胚胎的收集(沖卵)（5）對胚胎進行質量檢查（6）胚胎的保存（7）胚胎的移植（8）妊娠檢查（9）產下犢牛師：歸納基本程序中的重點知識師：現在就讓我們小組合作，按照要求來完成胚胎移植的流程圖的模型構建。生：模型構建師：實物展臺拍攝兩組不同的模型。并相鄰兩小組交換你們的的模型，我們共同對流程圖進行修正。生：供受體的處理方式上有差別。第一步對供受體同時用促性腺激素做同期發情處理，第二步對供體做促性腺激素的超數排卵處理。師：展示標準流程概念圖，對自己的模型進行修正完善。師：怎樣才算胚胎移植成功呢？生：思考后回答，產下胚胎移植的犢牛。學生自主學習，教師講授學生整理歸納和小組合作探究完成物理模型-胚胎移植的流程圖構建發現問題，交流評價、修正錯誤學生進行歸多種方式結合培養學生圖文轉換的能力，以及總結概括的能力。突破本節的難點。培養學生合作團體意識培養學生發現問題、解決問題和規范語言描述的能力三、胚胎移植的生理基礎師：請大家思考下面幾個問題1.移動到任何一頭動物子宮內都能發育嗎?

2.為什么能收集到胚胎?

3.供體胚胎和受體會不會發生排斥?

4.為什么移植的胚胎能保留供體雙親的特性?

5.胚胎移植實質上是早期胚胎在相同生理環境條件下空間位置的轉移嗎？生：1.不是任何一頭都行，需同種的且生理狀況相同的2.早期胚胎并未與子宮建立組織上的聯系，處于游離狀態

3.基本不發生免疫排斥反應4.具有供體雙親的遺傳物質，

與受體無關

師：胚胎移植是否成功與供體、受體的生理狀況有關這就是胚胎移植的生理學基礎做個小游戲：連連看，來檢查下大家的掌握情況。生：劃線連接師：完成全部正確師：放映正確答案，再鞏固問題導入，引發學生自主思考、小組合作交流

連連看小游戲檢查學生鞏固情況自我歸納整合培養自主分析解決問題的能力和小組合作、規范答題的能力培養學生圖文轉換的能力，以及總結概括的能力。調動學生學習的興趣

四、胚胎移植的現狀和意義師：我們再來了解下胚胎移植的意義生：自主學習書本P75、圖3-17，引導學生分析圖片歸納胚胎移植的意義：（1）加速育種工作和品種改良；（2）大量節省購買種畜的費用；（3）一胎多產；（4）保存品種資源和瀕危物種；師：其中最重要的一條意義是哪項？生：充分發揮雌性優秀個體的繁殖潛力。

引導學生分析圖片歸納學生思考，回答培養學生分析理解問題的能力。五、師：休閑一下《螞蟻一家》小蚯蚓獨自在門口玩

,玩著玩著寂寞了,

就把自己切成兩半,兩條小蚯蚓一起高興地玩過家家。

蚯蚓媽媽獨自在家玩,玩著玩著寂寞了,

就把自己切成四段,四條蚯蚓一起高興地打麻將。

蚯蚓爸爸獨自在外面溜達,溜著溜著無聊了

,

就把自己切成12段,大家一起高興地踢足球.

師：如果是早期胚胎呢？我們也可以這么做嗎？生：可以。師：這就是胚胎分割。請大家自主學習解決下面5個問題。（1）胚胎分割的概念

（2）胚胎分割所得后代的特點、繁殖方式

（3）胚胎分割所需的主要儀器

（4）胚胎分割操作注意事項與過程

（5）胚胎分割的缺陷

師：簡單的大家一看就會，我們就來一起說一下2和5。生：特點是具有相同的遺傳物質，所以是無性繁殖。師：胚胎分割選擇什么樣的胚胎？生：發育良好的桑葚胚和囊胚。師：對囊胚的內細胞團要進行均等分割，以免影響胚胎的進一步恢復和發育。師：放映胚胎干細胞剝離視頻，并適當講解看笑話，引入胚胎分割學生自主學習學生觀看提高興趣培養學生分析理解問題的能力。形象直觀的視頻展示，利于學生對胚胎分割的深入理解課堂小結與練習鞏固小結：運用概念圖的方式進行知識的小結歸納，重點突出課堂練習學生共同完成，鞏固落實知識學生學會歸納、梳理知識的能力胚胎干細胞師：放映最新研究進展人豬嵌合體胚胎的培育視頻。如果對胚胎干細胞和胚胎工程的最新研究進展感興趣的同學，請查閱以下網址或是關注下面的公眾號。/p-355668318.html?docfrom=rrela

觀看視頻，共享資源提高學習興趣學情分析1、知識方面：學生在生活中通過媒體以及前面的專題學習已經形成有關胚胎工程的基本概念，并對胚胎工程在生活中的應用和前景有一定的科學認識。但學生對于胚胎移植、胚胎分割和胚胎干細胞培養中的主要技術和具體原理和程序了解并不是很清楚。2、情感方面：二套政策開放以來，通過胚胎工程技術孕育二孩已經成為很多高齡產婦的選擇。胚胎工程的應用具有有一定的未來科技的特征，容易激起學生的求知欲、好奇心，使學生具有強烈的興趣，很高的積極性，所以教師在教學過程中要充分調動學生的學習主動性，培養學生學習的能力，增強理解。3、能力方面:學生初步具有從多媒體和生活中收集信息，分析圖表、文字信息和利用手中的工具進行模型構建來完成胚胎移植的流程圖的能力。效果分析對于胚胎移植的基本程序。學生通過自學基本過程，教師總結歸納兩次注射促性腺激素、兩次檢查、沖卵等的知識，學生小組合作構建流程圖比較順利流暢。只是最后構建出來的流程圖有個別差異，主要體現在對供體和受體的處理上存在差異。通過比較討論分析，最后歸納出對供體、受體要用促性腺激素做同期發情處理后，再對供體用促性腺激素做超數排卵處理。對于胚胎移植的生理學基礎。學生通過自主學習課本結合小組討論解決問題，回答問題后發現學生給出的答案比老師整理歸納的都要好。之后又通過連連看小游戲對知識的落實進行了更深一層的鞏固，通過強調生理學基礎與其對應的意義，讓學生能夠從什么出發點來把握理解這塊知識。關于胚胎分割，課本中提到它是無性生殖，主要原因是因為胚胎分割得到的多個胚胎具有相同的遺傳物質，所以可以看為是無性繁殖的方式。所謂的無性只是針對胚胎分割這種手段，如果問到胚胎移植的繁殖方式，還得具體看早期胚胎的原始來源，如果是受精得來的，那應為有性生殖；如果是核移植技術得來的，那應看做是無性繁殖的方式。胚胎移植還提到，如果選擇的是囊胚，應將內細胞團進行均等分割，所以我對這塊知識著重講解了下。同時內細胞團均等分割的時候順便可以利用滋養層細胞來進行胚胎性別的鑒定，因為有時候我們需要的可能是某一種特殊性別的胚胎移植的動物。最后的練習主要體現的是對胚胎分割知識點的考察，通過板書以及學生的回答，看到學生對本模塊的知識掌握的較好，基本達到了想要的知識和能力、價值觀目標。教材分析：人教版教材：關于《胚胎工程的應用及前景》一節，是對專題三胚胎工程的小結，也是本專題學習的重點。本節內容與前面兩節緊密聯系，是體內外受精作用和早期胚胎培養、發育的延伸和應用，是教學的難點所在。教材集中講述了胚胎移植、胚胎分割、胚胎干細胞培養這三種胚胎工程技術。中圖版教材：第三節《胚胎工程的新進展》，也是對專題三胚胎工程的小結，也是胚胎工程專題的學習重點。與前面兩節緊密聯系，是對體內外受精和在早期胚胎發育和胚胎培養上的延伸，同時聯系到基因工程、細胞工程等知識的內容，是教學的難點所在。教材集中講述了胚胎細胞核移植、嵌合體、轉基因動物這三方面技術。本節利用早期胚胎的細胞具有發育的全能性，結合基因工程、細胞工程等手段，對哺乳動物的胚胎進行某種人為的工程技術操作，如嵌合體制作、細胞核移植、轉基因操作等，定向的改造動物的性狀，使之為人類服務。不但提高了人們的生活質量，還將為人類面臨的主要問題發揮更重要的作用，具有廣闊的應用前景。教學重點:1.胚胎移植的生理學基礎、基本程序和應用。2.胚胎分割的應用意義。3.胚胎干細胞研究的意義。教學難點：胚胎移植的生理學基礎。胚胎干細胞的概念和分離途徑。本部分的教學應分為二個課時。包括一課時的新授課和一課時的講評課。觀課記錄師1：本節課內容較多，應為兩課時內容。這里上的是第一課時，設計到胚胎移植和胚胎分割的相關知識點。在處理方式上聶老師采用的是自學、小組合作模型構建和講解及討論的形式來解決知識點。在講解上詳略得當，細致入微。真正做到了學生自己能看懂的不講，通過討論能解決的不講，通過概念模型的構建共同完成了胚胎移植的流程圖。通過小組討論交流，討論出了胚胎移植的生理學基礎。胚胎分割的知識點相對較簡單，聶老師采取了讓學生自學解決問題的方法，讓知識突出出來，使學生能有效的把握要掌握的知識點。課堂設計合理、有序，知識講解有輕有重，真正做到了教師主導、學生為主體。師2：這節課不緊不慢、不慌不忙，在一個課時內講解完了胚胎移植、胚胎分割的知識點。學生也有自學也有動手也有交流合作，學習方式的多樣提高了學習的興趣，加深了對知識點的深化理解。該課配合學案，有講有練，注重知識的落實鞏固。注重對知識的總結歸納，幫助學生理解某些知識的重難點知識。在對胚胎移植的基本程序和生理基礎的重難點知識的處理上，方法有效可操作，結果可觀察。交流討論的時間增強了學生的語言文字表達和規范敘述的能力。師3：聶老師在上課時敢于打破課本知識點的固有排序，把重點知識提到前面來，充分利用了學生集中精神學習的時間，按照胚胎移植的概念、實質、地位、基本程序、生理基礎和意義及胚胎分割的知識點來進行本節課的講授，如行云流水，讓學生易于接受。在其他課上我們也要敢于做這種突破，只要學生易于接受，變換一下課本知識的順序，也是行得通，值得學習的。3.3胚胎工程的應用及前景【基礎鞏固】一、胚胎移植(預習課本74~78頁，完成以下填空)1.概念：是指將雌性動物的，或者通過體外受精或其他方式得到的，移植到、的其他雌性動物體內，使之繼續發育成新個體的技術。2.胚胎移植的生理學基礎第一，哺乳動物發情排卵后，不管是否妊娠，在一段時間內，同種動物的供、受體生殖器官的，這就為供體的胚胎移植提供了相同的。第二，哺乳動物的早期胚胎形成后，在一定時間內不會與建立組織上的聯系，而是處于，這就為胚胎的收集提供了可能。第三，大量的研究證明，受體對移入子宮的外來胚胎基本上不發生，這為胚胎在受體內的存活提供了可能。第四，供體胚胎可與受體子宮建立正常的，但移入的供體胚胎的不受任何影響。二、胚胎分割：（預習課本78~79頁）采用機械方法將分割成2等份、4等份或8等份等，經移植獲得或的技術。來自同一胚胎的后代具有相同的，因此，胚胎分割可以看作動物或的方法之一。1.定位:是動物的和的方法之一.2.材料:發育良好形態正常的或3.主要儀器設備：和4具體操作：用和將胚胎切開，此在盛有的培養皿中進行。三、胚胎干細胞：（預習課本80~81頁）1.胚胎干細胞是由或中分離出來的阿一類細胞。（1）具有胚胎細胞的特性:形態上體積,核,核仁功能上具有發育的2.特點:可分化為成年動物體內任何一種組織細胞.（2）在體外培養條件下，可以而不.可以對它進行,也可以進行.3.應用：①可用于研究哺乳動物；②是在體外條件下研究細胞分化的理想材料，在培養液中加入，如牛黃酸等化學物質時，就可以誘導ES細胞向不同類型的組織細胞分化，這為揭示的機理提供了有效的手段；③可以用于治療，如帕金森綜合癥、少年糖尿病等；④利用可以被誘導分化形成的特性，移植ES細胞可使的部位得以修復并恢復正常功能；⑤隨著組織工程技術的發展，通過ES細胞，定向培育出，用于，解決供體器官不足和器官移植后的問題。【練習自測】1、將雌性動物的早期胚胎，或者通過體外受精及其他方式得到的胚胎，移植到同種的、生理狀態相同的其他雌性動物的體內。以下說法不正確的是()A.這里說的同“種”是指同一“物種”B.加拿大荷斯坦奶牛胚胎移植給我國黃牛，生出荷斯坦奶牛，可以移植成功C.同種動物之間的生理特征相近，進行胚胎移植易于成功D.不管是否妊娠，同種動物生殖器官的生理變化都是一樣的2.胚胎移植主要包括以下步驟，排出正確順序()①配種或進行人工授精②檢查③對胚胎進行移植④移植后的檢查⑤對供、受體的選擇和處理⑥對胚胎的收集⑦培養或保存A.⑤①⑥②⑦③④B.①⑤⑥②⑦③④C.⑤①⑥⑦②③④D.①⑤⑥⑦②③④3.以下對于胚胎分割的描述，正確的是()A.只能對囊胚期細胞進行分割B.囊胚階段的胚胎分割份數越多，產生相同基因型的后代個數越多C.胚胎分割產生的后代個體表現型完全相同D.內細胞團一般到囊胚才出現，胚胎分割時最好將其均等分割，移植成功率才高4.干細胞是一種尚未充分分化的未成熟的細胞，它具有再生各種細胞、器官的潛能，醫學家們正嘗試利用干細胞治療一些頑疾，用骨髓移植法有效治療白血病便是成功的例證。下列說法中不正確的是()A.利用干細胞治療某些頑疾，是因為干細胞具有再生各種組織、器官的潛能B.骨髓分為紅骨髓和黃骨髓，其中，只有紅骨髓具有造血功能C.用骨髓移植法治療白血病的優點之一是不發生排斥（異）反應D.異體骨髓移植成功后，康復者的血型有可能發生改變5.下圖是牛胚胎分割示意圖。請據圖回答下列問題：(1)進行胚胎分割時，應選擇發育到___________和___________時期的胚進行操作。(2)①指的是___________，②指的是___________。(3)通過胚胎分割產生的兩個或多個個體具有的特點是______________________。(4)在對囊胚階段的胚胎進行分割時，應注意_______________________________，原因是_________________________________。6.ES細胞又稱為胚胎干細胞，可以發育成成年動物體內任何一種組織細胞，甚至一個完整的生物體，細胞的這種潛能，我們稱為細胞的全能性?？茖W家們發現，受精卵的全能性最高，胚胎干細胞也具有較強的全能性，但隨分化程度的提高，細胞的全能性下降，特別是高度分化的動物細胞，全能性更是受到限制，即發育成一個完整的個體非常困難。但科學家發現，高度分化的動物細胞的細胞核仍具有全能性。高度分化的動物細胞分化潛能變窄，它的全能性受到限制，但它的細胞核仍具有全能性。請利用性成熟的青蛙作實驗材料，設計一個實驗方案證明上述說法。實驗的大體思路是：________________________________________________________。 根據上述思路設計的實驗步驟是：第一步：取正常的雄性青蛙的體細胞直接進行細胞培養，觀察能否形成一個完整的青蛙。 第二步：準備若干個正常雄性青蛙的體細胞和雌性青蛙的卵細胞。第三步：____________________________。第四步：將第三步形成的重組細胞進行細胞培養克隆，觀察能否形成完整的青蛙。實驗結果：____________________________。結論：____________________________。問題討論：第四步若能克隆出小型青蛙，其性別應為___________，主要性狀應與______________相同；上述實驗能否說明細胞的分化受細胞質的影響?為什么？____________________________________________________________________________。答案1-4答案DADC5.(1)桑椹胚囊胚(2)內細胞團囊胚腔(3)具有相同的遺傳物質(4)胚胎分割要將內細胞團均等分割以免影響胚胎的恢復和進一步發育6.答案：實驗的大體思路是：先把完整的體細胞單獨培養，證明高度分化的細胞的全能性受到限制，再把體細胞的細胞核導入去除細胞核的卵細胞的細胞質內，看能否表現出全能性第三步：將卵細胞的細胞核去除，取體細胞的細胞核導入去除細胞核的卵細胞的細胞質內實驗結果：單獨培養完整的體細胞不能形成完整的個體，培養重組細胞，則能形成完整個體。結論：高度分化的細胞其全能性受到限制，但其細胞核仍具有全能性問題討論：雄性提供細胞核的雄性青蛙能。因為同樣的細胞核在體細胞的細胞質作用下不能表現出全能性，在卵細胞的細胞質的作用下卻能表現出全能性課后反思：本節課采用2017年的最新消息“剛出生就16虛歲的男嬰”的視頻導入新課《胚胎工程的應用及前景》，之后展示了本節課的學習目標。在了解學習目標之后，直接切入主題胚胎移植的概念，因為概念相對簡單，所以重點強調了早期胚胎的來源。那么胚胎移植的基本操作程序是如何進行的呢？指導學生閱讀課本并進行講授后，對重點知識進行總結歸納的基礎上，指導學生小組合作完成概念模型--胚胎移植流程圖的模型構建，展示交流后，進行修正整理。在流程圖的基礎上提出問題，怎樣才算胚胎移植成功呢？要生下胚胎移植的犢牛。5個問題讓學生思考后討論，自學完成胚胎移植的生理學基礎的學習。通過游戲連連看檢查鞏固、深化。通過小笑話“蚯蚓一家”引入早期胚胎的胚胎分割，自主學習胚胎分割的概念、特點、繁殖方式、儀器、胚胎選擇、注意事項、存在的問題等知識點。然后重點突出通過提問等方式講授了胚胎分割的后代具有相同的遺傳物質，屬于無性生殖。而胚胎移植