資源簡介

教學設計
課程基本信息
學科 生物學 年級 高二 學期 春季
課題 胚胎工程技術及其應用
教學目標
1.簡述體外受精的主要操作步驟，在“優質牛改良”情境中培植科學思維。 2.簡述胚胎移植的生理學基礎和基本流程，在制訂“試管牛”技術流程的情境中，學會運用歸納和概括的方法，養成科學思維的習慣。 3.簡述胚胎分割的概念、所涉及的操作和應用的價值。 4.在關注“拯救北方白犀牛”“非法賣卵代孕”等社會事件的情境中樹立社會責任。
教學內容
教學重點： 1.體外受精的主要操作步驟。 2.胚胎移植的生理學基礎和基本流程。
3.胚胎分割的具體操作及應用意義。
教學難點： 1.胚胎移植的生理學基礎和基本流程。
教學過程
教學環節: 1胚胎移植的概念及意義 【提供材料】我國奶牛的單產水平無法滿足國民對牛奶的需求。而引進一頭成年高產奶量的荷斯坦奶牛往往需要數萬元；同時，牛生育率很低，一生約生育四五次。 引導學生快速瀏覽材料，明白牛自然繁殖的速度太慢，不能滿足生產需要。 【創設情境1】請你以養殖場技術顧問的角色，為養殖場大量得到優質牛設計方案，再結合性價比、復雜程度以及成功率等方面分析可行性。 【提供案例】教師給出方案1，為學生思考提供思路。 【完成學習任務1】學生根據已有知識得出2種方案：細胞核移植，克隆優質牛；導人優質基因，轉基因牛，學生經分析論證、評估權衡，明白上訴方案可行性不高。 【提出問題】有沒有更具可行性的方案？ 【引導思考】教師提供的數據，使學生明白母體內卵巢中的卵母細胞要比一生中正常排出的卵子多1000倍，公牛產生精子的數量更多。學生根據提供的數據，聯想到采集精子和卵母細胞在體外受精再借腹懷胎，可以快速大量繁殖。引出胚胎工程的相關概念。 設計意圖：通過創設貼近生活的情境來解決實際問題，有助于學生積極思考。該情境設計不僅引出胚胎移植，而且還通過對細胞工程、基因工程、雜交育種等知識的回顧，進一步展現了胚胎移植的實際應用和意義。在“優質牛改良”方案分析論證、評估和選擇過程中，學生能夠運用生物學重要概念或原理，基于事實和證據，利用分析與比較進行邏輯推理，并表達個人立場。這有助于提高學生的問題解決能力和決策能力。 2 體外受精的基本操作，胚胎移植的基本程序和生理學基礎 【講授】教師講解體外受精的具體過程，總體把握講解胚胎移植的過程圖，介紹同期發情、超數排卵和胚胎移植等概念。 【創設情境2】知識體系構建之后，請學生以胚胎工程專家的角色，模擬試管牛工廠化生產的技術流程，用方框、箭頭和文字繪制流程圖。 【完成學習任務2】學生自主搭建流程圖。教師展示用于參考的流程圖，學生自我對照后進行完善和修正。 【教師小結】教師結合參考流程圖，對胚胎移植進行知識的小結。 【模擬活動】引導學生利用“牛繁殖技術綜合仿真實訓平臺”，嘗試完成一次仿真演練 設計意圖：學生以“胚胎工程專家”的身份，制訂“試管牛”工廠化生產的技術流程，學會運用歸納和概括的方法，逐步養成科學思維的習慣。學生利用“牛繁殖技術綜合仿真實訓平臺”，在完成一次仿真演練的過程中，可以增加學生對實驗操作的感性認識，加深學生對胚胎移植相關知識的理解。 3 胚胎分割 【提出問題】還有沒有其他的方法可以進一步挖掘良種奶牛的繁殖潛力？ 【引導思考】展示同卵雙胞胎的照片，讓學生思考：一個胚胎只能發育成一個個體嘛？ 【講授】教師講授胚胎分割的概念，引導學生關注胚胎分割所用的儀器、實施過程中的注意事項等。 設計意圖：學生在教師的講授中，掌握胚胎分割的概念、所涉及的操作和應用的價值。 4 關注“拯救北方白犀牛”“非法賣卵代孕”，樹立社會責任 【創設情境3】學校將開展以“賣卵代孕違法”為主題的社會公益宣傳活動，邀請你為學校公益宣講團設計宣傳海報。請你結合課堂所學，并上網查閱相關資料，完成海報的設計。 【完成學習任務4】學生完成任務4。 【教師提出觀點】我國明令禁止買賣卵子、精子、胚胎和代孕。我們熱愛生命，用試管嬰兒技術圓有后代子孫的夢；我們珍愛生命，不輕易為錢財傷害自己的身體；我們敬畏生命，不為利益做違背倫理道德的交易。 【擴展應用】給出材料：北方白犀牛曾經廣泛分布于非洲中部等地,但由于猖獗的盜獵和自然棲息地的喪失，它們的數量不斷減少。2018年3月，世界上最后一頭雄性北方白犀牛去世，該物種僅剩下兩頭雌性。在此之前，研究人員設法保存了北方白犀牛的精子。 【提出問題】 我們可用哪些生物技術來人工繁育北方白犀牛？一定能成功嗎？如果繁育成功，這樣人工繁育的種群與 野生種群相比，有什么區別？ 若繁育不成功，這一物種將從地球上消失，從中我們能得到怎樣的教訓？ 引導學生對問題展開思考 設計意圖：用當下熱門話題“代孕”“保護瀕危動物”等話題，引導學生多方面了解有關的信息，將科學、技術、社會責任緊密聯系在一起，讓學生形成關注社會重要議題的意識和社會責任感。 5 習題鞏固 設計意圖：結合典型例題，對本節課所學知識進行鞏固。 6 知識小結 設計意圖：給出本節課的知識思維導圖，引導學生利用該圖進行小結。
備注：教學設計應至少含教學目標、教學內容、教學過程等三個部分，如有其它內容，可自行補充增加。

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