青島版小學(xué)科學(xué)《生物繁殖新技術(shù)》教案

1、15. 生物繁殖新技術(shù) 教材分析 生物繁殖新技術(shù)不僅具有巨大的科學(xué)理論研究?jī)r(jià)值，更有著無(wú)限美好的應(yīng)用前景。作為一門(mén)前瞻性極強(qiáng)的高新科學(xué)技術(shù)，有必要盡早揭開(kāi)神秘面紗，讓孩子們盡可能地早接觸、多了解，真正地讓孩子走進(jìn)科學(xué)，讓科學(xué)走進(jìn)學(xué)生的視野，成為他們認(rèn)識(shí)世界的重要組成部分的目標(biāo)。本課是在學(xué)生在認(rèn)識(shí)植物繁殖、生命形成的基礎(chǔ)上，進(jìn)行合理延伸，引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)生命個(gè)體、知道科學(xué)技術(shù)研究的現(xiàn)狀，了解科學(xué)發(fā)展的一些前沿信息。教材中共安排了三個(gè)活動(dòng)：活動(dòng)1：交流動(dòng)物克隆技術(shù)的有關(guān)材料。教科書(shū)展示了學(xué)生交流資料時(shí)的活動(dòng)場(chǎng)景，在于引導(dǎo)學(xué)生從自己比較熟悉的資料信息談起。在這個(gè)活動(dòng)中教材還提供了兩個(gè)資料卡通過(guò)小羊多利的

2、誕生及死亡，告知學(xué)生克隆生物的一般培育過(guò)程和克隆技術(shù)的現(xiàn)狀?；顒?dòng)2：克隆技術(shù)給人類(lèi)帶來(lái)的是福音還是災(zāi)難？教材做了正反兩方面的觀點(diǎn)舉例，有助于學(xué)生從正、反兩方面認(rèn)識(shí)克隆技術(shù)，培養(yǎng)學(xué)生辨證地看待事物，從而形成正確的科學(xué)價(jià)值觀基礎(chǔ)。活動(dòng)3：交流植物繁殖新技術(shù)的資料。教科書(shū)展示的還是學(xué)生交流資料的活動(dòng)場(chǎng)景圖。教學(xué)目標(biāo)過(guò)程與方法：學(xué)生能夠有目的地查找相關(guān)資料，通過(guò)不同途徑了解有關(guān)克隆技術(shù)的相關(guān)信息。能夠?qū)Y料進(jìn)行處理和篩選，并能對(duì)收集的信息進(jìn)行分類(lèi)。知識(shí)與技能：了解生物繁殖新技術(shù)和我國(guó)在這一領(lǐng)域的科研信息狀況，關(guān)注與生物繁殖有關(guān)的生物技術(shù)問(wèn)題。情感、態(tài)度與價(jià)值觀：學(xué)生意識(shí)到科學(xué)技術(shù)的突飛猛進(jìn)對(duì)人類(lèi)產(chǎn)生巨

3、大影響。同時(shí)，對(duì)我國(guó)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展也有一定的了解。意識(shí)到科學(xué)技術(shù)的兩面性。教學(xué)過(guò)程課前活動(dòng)學(xué)生利用上網(wǎng)、閱覽室查閱等方式搜集有關(guān)克隆技術(shù)方面的材料。課堂活動(dòng)一、創(chuàng)設(shè)情境：師：親愛(ài)的同學(xué)們，大家好。老師想問(wèn)一下，同學(xué)們喜歡看西游記嗎？生：喜歡。師：老師今天就給同學(xué)們帶來(lái)了一段西游記的視頻，請(qǐng)同學(xué)認(rèn)真觀看。出示制作的孫悟空大戰(zhàn)花豹精，拔猴毛克隆猴的視頻課件。1、 談話：你們知道孫悟空是怎樣變出了千千萬(wàn)萬(wàn)個(gè)小猴子來(lái)的嗎？ 師：通過(guò)剛才的觀看，大戰(zhàn)花豹精和小妖的除了孫悟空和豬八戒，還有誰(shuí)？生：還有孫悟空變出來(lái)的小猴子。師：同學(xué)們，你知道這些小猴子是孫悟空用什么變的嗎？生：孫悟空身上的毫毛。2、 你知道

4、現(xiàn)在世界上有沒(méi)有和孫悟空變小猴子一樣的生物繁殖新技術(shù)呢？師：你知道現(xiàn)在世界上有沒(méi)有和孫悟空變小猴子一樣的生物繁殖新技術(shù)呢？指導(dǎo)學(xué)生利用課前收集的資料交流師：生物有哪些新的繁殖技術(shù)？學(xué)生將交流成果匯報(bào)。生：克隆羊多利。生：。用課件從學(xué)生非常熟悉的電視劇西游記中孫悟空“克隆猴”的故事談起，引起克隆技術(shù)的概念并進(jìn)行交流，學(xué)生既不會(huì)感到陌生，又興趣盎然。二、探究新知：活動(dòng)一：交流動(dòng)物克隆技術(shù)的有關(guān)材料師：你知道什么是克隆技術(shù)嗎？生：克隆是利用生物技術(shù)由無(wú)性生殖產(chǎn)生與原個(gè)體有完全相同基因組織后代的過(guò)程。科學(xué)家把人工遺傳操作動(dòng)物繁殖的過(guò)程叫克隆，這門(mén)生物技術(shù)叫克隆技術(shù)，含義是無(wú)性繁殖?？寺〖夹g(shù)在現(xiàn)代生物學(xué)

5、中被稱(chēng)為生物放大技術(shù)。生：克隆技術(shù)，已經(jīng)經(jīng)歷了三個(gè)發(fā)展時(shí)期：第一個(gè)時(shí)期是微生物克隆，即用一個(gè)細(xì)菌很快復(fù)制出成千上萬(wàn)個(gè)和它一模一樣的細(xì)菌，而變成一個(gè)細(xì)菌群；第二個(gè)時(shí)期是生物技術(shù)克隆，比如用遺傳基因DNA克??；第三個(gè)時(shí)期是動(dòng)物克隆，即由一個(gè)細(xì)胞克隆成一個(gè)動(dòng)物?？寺【d羊“多利”由一頭母羊的體細(xì)胞克隆而來(lái)，使用的便是動(dòng)物克隆技術(shù)。生：克隆技術(shù)的設(shè)想是由德國(guó)胚胎學(xué)家于1938年首次提 出的，1952年，科學(xué)家首先用青蛙開(kāi)展克隆實(shí)驗(yàn)，之后不斷有人利用各種動(dòng)物進(jìn)行克隆技術(shù)研究。由于該項(xiàng)技術(shù)幾乎沒(méi)有取得進(jìn)展，研究工作在80年代初期一度進(jìn)入低谷。 后來(lái)，有人用哺乳動(dòng)物胚胎細(xì)胞進(jìn)行克隆取得成功。生： 1996年7

6、月5日，英國(guó)科學(xué)家伊恩維爾穆特博士用成年羊體細(xì)胞克隆出一只活產(chǎn)羊，給克隆技術(shù)研究帶來(lái)了重大突破，它突破了以往只能用胚胎細(xì)胞進(jìn)行動(dòng)物克隆的技術(shù)難 關(guān)，首次實(shí)現(xiàn)了用體細(xì)胞進(jìn)行動(dòng)物克隆的目標(biāo)，實(shí)現(xiàn)了更高意義上的動(dòng)物復(fù)制。研究克隆技術(shù)的目標(biāo)是找到更好的辦法改變家畜的基因構(gòu)成，培育出成群的能夠?yàn)橄M(fèi)者提供可能需要的更好的食品或任何化學(xué)物質(zhì)的動(dòng)物。生：。（1）小組內(nèi)交流搜集到的有關(guān)克隆的資料信息。（2）全班交流。（3）適時(shí)補(bǔ)充教科書(shū)中的兩個(gè)資料卡。通過(guò)分組和和全班交流的形式，讓學(xué)生交流自己課前搜集到的資料，學(xué)生既能有自己充分發(fā)表自己意見(jiàn)的機(jī)會(huì)，又能在集體交流的基礎(chǔ)上，傾聽(tīng)別人的發(fā)言，使學(xué)生愿意與人合作交流

7、，從而培養(yǎng)學(xué)生會(huì)通過(guò)多種渠道、手段搜集信息、交流信息和綜合處理加工信息的能力?；顒?dòng)二：了解克隆技術(shù)的發(fā)展史克隆技術(shù)在植物繁殖方面的應(yīng)用。師：除了克隆小羊外，人類(lèi)還在其他領(lǐng)域也進(jìn)行了克隆的研究，你們知道多少呢？生：英國(guó)英格蘭科學(xué)家和美國(guó)俄勒岡科學(xué)家先后培養(yǎng)出了“克隆羊”和“克隆猴”?？寺〖夹g(shù)的成功，被人們稱(chēng)為“歷史性的事件，科學(xué)的創(chuàng)舉”。有人甚至認(rèn)為，克隆技術(shù)可以同當(dāng)年原子彈的問(wèn)世相提并論。生：1998年7月，美國(guó)夏威夷大學(xué)Wakayama等報(bào)道，由小鼠卵丘細(xì)胞克隆了27只成活小鼠，其中7只是由克隆小鼠再次克隆的后代，這是繼“多利”以后的第二批哺乳動(dòng)物體細(xì)胞核移植后代。此外，Wakayama等人

8、采用了與“多利”不同的、新的、相對(duì)簡(jiǎn)單的且成功率較高的克隆技術(shù)，這一技術(shù)以該大學(xué)所在地而命名為“檀香山技術(shù)”。生：1998年1月，美國(guó)威斯康星一麥迪遜大學(xué)的科學(xué)家們以牛的卵子為受體，成功克隆出豬、牛、羊、鼠和獼猴五種哺乳動(dòng)物的胚胎，這一研究結(jié)果表明，某個(gè)物種的未受精卵可以同取自多種動(dòng)物的成熟細(xì)胞核相結(jié)合。雖然這些胚胎都流產(chǎn)了，但它對(duì)異種克隆的可能性作了有益的嘗試。1999年，美國(guó)科學(xué)家用牛卵子克隆出珍稀動(dòng)物盤(pán)羊的胚胎；我國(guó)科學(xué)家也用兔卵子克隆了大熊貓的早期胚胎，這些成果說(shuō)明克隆技術(shù)有可能成為保護(hù)和拯救瀕危動(dòng)物的一條新途徑。生：1979年春，中國(guó)科學(xué)院武漢水生生物研究所的科學(xué)家用鯽魚(yú)囊胚期的細(xì)胞

9、進(jìn)行人工培養(yǎng)，經(jīng)過(guò)385天59代連續(xù)傳代培養(yǎng)后，用直徑10微米左右的玻璃管在顯微鏡下從培養(yǎng)細(xì)胞中吸出細(xì)胞核，在此同時(shí)，除去鯽魚(yú)卵細(xì)胞的核，讓卵細(xì)胞留出空間作好接納囊胚細(xì)胞核的準(zhǔn)備，一切準(zhǔn)備就緒后，把玻璃管吸出的核移放到空出位置的鯽魚(yú)卵細(xì)胞內(nèi)，得到了囊胚細(xì)胞核的卵細(xì)胞在人工培養(yǎng)下大部分夭亡了，在189個(gè)這種換核卵細(xì)胞中，只有兩個(gè)孵化出了魚(yú)苗，而最終只有一條幼魚(yú)渡過(guò)難關(guān)，經(jīng)過(guò)80多天培養(yǎng)后長(zhǎng)成8厘米長(zhǎng)的鯽魚(yú)。這種鯽魚(yú)并沒(méi)有經(jīng)過(guò)雌、雄細(xì)胞的結(jié)合，僅僅是給卵細(xì)胞換了個(gè)囊胚細(xì)胞的核，實(shí)際上是由換核卵產(chǎn)生的，因此也是克隆魚(yú)。生：我國(guó)著名生物學(xué)家童第周先生在1978年成功地進(jìn)行了黑斑蛙的克隆試驗(yàn)，他將黑斑蛙

10、的紅細(xì)胞的核移人事先除去了核的黑斑蛙卵中，這種換核卵最后長(zhǎng)成能在水中自由游泳的蝌蚪。生：2002年5月27日，中國(guó)農(nóng)業(yè)大學(xué)與北京基因達(dá)科技有限公司和河北蘆臺(tái)農(nóng)場(chǎng)合作，通過(guò)體細(xì)胞克隆技術(shù)，成功克隆了國(guó)內(nèi)第一頭優(yōu)質(zhì)黃牛紅系冀南牛。這頭名為“波娃”的體細(xì)胞克隆黃牛經(jīng)權(quán)威部門(mén)鑒定，部分克隆技術(shù)指標(biāo)達(dá)到國(guó)際水平。冀南牛是我國(guó)特有的優(yōu)良地方黃牛品種，分布在我國(guó)河北，主要特點(diǎn)是耐寒、肉多脂少。但目前數(shù)量急劇減少，已瀕臨滅絕。此次成功克隆，對(duì)保護(hù)我國(guó)瀕危物種具有深遠(yuǎn)影響。生：克隆技術(shù)與遺傳育種 ：在農(nóng)業(yè)方面，人們利用“克隆”技術(shù)培育出大量具有抗旱、抗倒伏、抗病蟲(chóng)害的優(yōu)質(zhì)高產(chǎn)品種，大大提高了糧食產(chǎn)量。在這方面我

11、國(guó)已邁入世界最先進(jìn)的前列。生：1964年開(kāi)始，袁隆平研究雜交水稻技術(shù)，1973年實(shí)現(xiàn)三系配套，1974年育成第一個(gè)雜交水稻強(qiáng)優(yōu)組合南優(yōu)2號(hào)。1975年研制成功雜交水稻種植技術(shù)，從而為全國(guó)大面積推廣雜交水稻奠定了基礎(chǔ)。生：植物克隆也就是營(yíng)養(yǎng)繁殖主要的四種方式一.分根：用于夾竹桃，臘梅等灌木，它們的叢生莖下各自都有根，可以直接把它們分開(kāi)，成為獨(dú)立的植株。這種繁殖方式叫分根。二.壓條：用于桑，夾竹桃等植物，可以選擇樹(shù)上較長(zhǎng)的枝條，把它彎下來(lái)，壓埋在土中的枝條部分長(zhǎng)出根后，再把枝條與母體截?cái)啵L(zhǎng)成新的植株。這種方式叫壓條。三.扦插：用于月季，柳樹(shù)，葡萄等植物，可以剪取植物上帶芽的枝段，插入土中，不久這

12、些枝段就會(huì)生根發(fā)芽，長(zhǎng)成新的植株。這種方式叫扦插。四.嫁接：用于橘，桃等果樹(shù)，可以將它們的枝或芽接到另一種植物的莖或根上，使兩者的形成層上（莖中具有分生能力的組織）緊貼，不久它們就會(huì)長(zhǎng)成一體，成為一株新植物。這種繁殖方法叫嫁接。生：。 學(xué)生匯報(bào)交流。課件展示：介紹克隆技術(shù)的發(fā)展史。（1）重點(diǎn)引導(dǎo)學(xué)生了解克隆在植物繁殖新技術(shù)領(lǐng)域的運(yùn)用。（2）介紹袁隆平院士的巨大貢獻(xiàn)。讓學(xué)生自主學(xué)習(xí)，把自己獲得的資料展示給大家，進(jìn)一步了解克隆技術(shù)在植物領(lǐng)域的應(yīng)用。運(yùn)用課件重點(diǎn)讓學(xué)生知道袁隆平院士的巨大貢獻(xiàn)。師：學(xué)習(xí)了有關(guān)克隆技術(shù)的發(fā)展史，你一定有很多感受，說(shuō)給大家聽(tīng)吧。生：。通過(guò)了解了克隆技術(shù)的發(fā)展史，學(xué)生對(duì)高科

13、技有了進(jìn)一步的了解，為課后的研討學(xué)習(xí)做了鋪墊，使學(xué)生產(chǎn)生濃厚的探究欲望?；顒?dòng)三：討論克隆技術(shù)給人類(lèi)帶來(lái)的是福音還是災(zāi)難。1、世界上有克隆人嗎？人能克隆嗎？說(shuō)說(shuō)你的理由吧師：世界上有克隆人嗎？人能克隆嗎？說(shuō)說(shuō)你的理由吧。生：。2、 小小辯論會(huì)：學(xué)生分正方和反方進(jìn)行辯論。正方：。反方：。師：克隆人是違背人類(lèi)倫理道德的，無(wú)論克隆技術(shù)多么發(fā)達(dá)，克隆出來(lái)的人只能是同一形體的簡(jiǎn)單復(fù)制，他永遠(yuǎn)不可能具備克隆本體的道德認(rèn)識(shí)和思想智慧，克隆人并無(wú)科學(xué)研究?jī)r(jià)值。通過(guò)辯論會(huì)的形式，讓學(xué)生從在正、反兩個(gè)方面把握克隆技術(shù)的利弊。使學(xué)生能夠全面客觀地認(rèn)識(shí)認(rèn)識(shí)這種技術(shù)，初步建立對(duì)科學(xué)技術(shù)研究的正確態(tài)度。教師要學(xué)做學(xué)生的傾聽(tīng)者，引導(dǎo)學(xué)生客觀正確的看待問(wèn)題。三、自由活動(dòng)“生物繁殖新技術(shù)暢想會(huì)”師：了解了克隆方面的新技術(shù)，你一定會(huì)有好多想法，說(shuō)給大家聽(tīng)，好嗎