2.3利用胚胎工程快速繁育优良动物品种教学设计2026-2027学年高二下学期生物沪科版选择性必修3

教学设计 课程基本信息 学科 生物学 年级 高三 学期 秋季 课题 利用胚胎工程快速繁育优良动物品种 教学目标 1.简述动物胚胎形成经历受精及早期发育的过程，理解胚胎工程的基本原理，了解操作步骤和应用价值，强化结构与功能相适应和稳态维持的生命观念。 2.关注胚胎工程在畜牧业中的应用，尝试通过分析文字、图像等形式的信息进行归纳和概括，推理和演绎实现目标最大化的可行方案。 3.认同生物技术对人类生产实践活动带来的影响和推动作用，并能对生物工程相关问题作出理性的解释。 教学重难点 教学重点： 结合动物胚胎形成和发育过程，理解体外受精、胚胎移植、胚胎分割移植等技术的原理。 教学难点： 基于胚胎工程原理，通过演绎和推理，设计在生产实践中能实现目标最大化的可行方案。 教学过程 教学环节 教师活动 学生活动 设计意图 课堂引入 创设情境：和牛是品质优秀的良种肉牛，其肉多汁细嫩、营养价值高，大理石花纹明显，又称“雪花牛肉”。由于母牛自然繁殖力低，市场上顶级雪花牛肉价格昂贵。 提问：如何利用现代生物技术，提高和牛的繁殖力？ 教师引导生生互评，引出试管牛并追问：试管牛是如何产生的呢？ 思考后提出利用核移植技术生产克隆牛，并对克隆动物进行评价。 基于真实情境信息，利用前概念解决问题，发展科学思维。 建模：初步构建试管牛生产流程图 播放试管牛工厂化生产新闻报道，并出示资料1：母牛卵巢中的卵母细胞是一生中正常排出的卵子的1000倍，公牛产生精子的数量更多，但一头母和牛一生只能繁殖10头左右的后代，且大部分时间用于妊娠和哺乳。 布置任务一：结合视频与资料，小组合作，绘制培育试管牛流程图。 教师展示某一小组的成果，引导组间同学进行修正和补充，汇总为： 阅读材料信息，小组讨论后作答。 小组代表展示和介绍自己的设计流程。生生互评后补充或修正。 培养获取信息、设计、分析和交流等方面的探究能力。 体外受精技术 环节①出示资料2：张明觉，美籍华人、被誉为“试管婴儿之父”。1951年张教授在做动物的体外受精实验时发现： 提问：从公牛体内采集的精子具备受精的能力吗？为什么？ 引导学生分析实验结果得出精子获能后才能参与受精作用。 环节②出示图片 提出问题串： 1 母牛发情周期受什么调控？ 2 如何获得大量卵呢？ 3 代孕母体有何要求？ 小结：母牛发情周期受激素种类和激素水平调控；向雌和牛体内注射促性腺激素，刺激卵巢超数排卵；代孕母体需为同一物种并且同期发情。 分析实验结果并作解释。 观察图片，分析发情周期内母牛激素水平变化，回答问题。 通过分析实验结果，了解体内受精和体外受精的差异。 了解发情周期内不同生理活动由激素控制，理解超数排卵和同期发情的原理，强化结构与功能相适应与稳态维持的生命观念。 胚胎发育与胚胎移植技术 环节①出示图片，布置任务二：阅读教材58页，完成表1。 引导学生分析不同发育时期细胞数量和形态的变化，得出细胞从囊胚期开始分化。 追问：哪个时期适合胚胎移植？ 小结：胚胎发育经历卵裂、桑椹胚、囊胚、原肠胚等阶段。从囊胚开始细胞分化，囊胚分滋养层细胞以及内细胞团两类细胞。桑椹胚或囊胚可进行移植。 环节②：出示囊胚放大图和胚胎鉴定和胚胎移植图片，追问：移植前选择哪类细胞进行遗传学鉴定呢?胚胎妊娠率只有40%左右，如何提高胚胎的利用率呢？ 阅读课本，梳理胚胎发育各阶段细胞数量和形态变化并填表。 聆听，总结得出桑椹胚和囊胚适合移植。 观察图片，依据细胞的功能得出滋养层细胞可用于鉴定 通过分析文字、图像等形式的信息，提升获取信息的能力和归纳和概括的科学思维。 胚胎分割移植技术 出示图片，依次提问： 1 同卵双胞胎形成的原理是什么？ 2 哪些时期胚胎适合分割呢？ 3 分割囊胚时，你认为最关键的操作是什么?为什么？ 小结：早期胚胎细胞具有全能性，分化是程度越高，全能性越低。利用胚胎分割移植技术分割囊胚或桑椹胚（均分分割内细胞团），可获得性状相同的多个胚胎。 观察图片，利用全能性知识进行合理解释。 利用演绎推理等思维方法，理解胚胎分割移植技术原理和价值，培养解决问题的能力和思维迁移的能力。 胚胎工程 任务三：小组合作，设计一套最大限度提高和牛繁殖力的详案。 通过生生互评与补充，呈现结果如下： 教师基于试管牛生产的实例，总结胚胎工程的概念、理论基础、技术支撑以及应用价值。 梳理本节所学，基于任务1完成任务3。 概念结构化，锻炼学生整合信息的能力和语言表达能力。 作业 （课后） 1 比较试管动物与克隆动物的区别： 2 查阅资料，了解并分享我国胚胎工程技术的应用成果。 梳理与总结 查阅与分享 认同生物技术对人类生产实践活动带来的影响和推动作用。 学科网（北京）股份有限公司 $