《第二節(jié)胚胎工程》教學(xué)設(shè)計(jì)(部級優(yōu)課)-生物教案

《胚胎工程》（第1課時(shí)）教學(xué)設(shè)計(jì)教學(xué)理念本堂課以“八胞胎”這樣一個(gè)反例為素材展開胚胎工程幾種操作技術(shù)的教學(xué)，學(xué)生在學(xué)知識(shí)的同時(shí)更要判斷知識(shí)的正確應(yīng)用，“八胞胎”的實(shí)現(xiàn)用到了胚胎工程技術(shù)，但這些技術(shù)用于人類繁殖特別是“八胞胎”是有利有弊的，弊大于利，學(xué)生通過學(xué)習(xí)能夠判斷這種利弊關(guān)系，這樣也體現(xiàn)了生物學(xué)科核心素養(yǎng)：社會(huì)責(zé)任。本堂課以哺乳動(dòng)物發(fā)育規(guī)律為主線，以實(shí)現(xiàn)“八胞胎”各種胚胎操作技術(shù)為核心展開教學(xué)。根據(jù)現(xiàn)代認(rèn)知發(fā)展理論，學(xué)習(xí)者在一定情境中對學(xué)習(xí)材料的自身體驗(yàn)下的發(fā)現(xiàn)，才是學(xué)習(xí)最有價(jià)值的東西。在教學(xué)過程中通過情景創(chuàng)設(shè)發(fā)揮學(xué)生的主體作用，把知識(shí)的傳授過程轉(zhuǎn)變成為師生對話中的科學(xué)探究過程。本節(jié)教學(xué)過程以“八胞胎”為例，展開胚胎工程的幾種重要技術(shù)，引導(dǎo)學(xué)習(xí)者自己去探索、思考、分析、歸納，最終提出合理的問題解決。最后讓學(xué)生質(zhì)疑胚胎工程技術(shù)用于人類繁殖，引發(fā)學(xué)生對技術(shù)應(yīng)用的思考以及對社會(huì)的關(guān)注。學(xué)習(xí)者在一系列發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、解決問題的課堂活動(dòng)過程中，培養(yǎng)學(xué)習(xí)者的探索、合作精神，提高學(xué)習(xí)者生物科學(xué)核心素養(yǎng)：生命觀念、理性思維、科學(xué)探究、社會(huì)責(zé)任。根據(jù)建構(gòu)主義學(xué)習(xí)理論，學(xué)習(xí)是學(xué)習(xí)者自己進(jìn)行知識(shí)建構(gòu)的過程。因此，教學(xué)過程充分調(diào)動(dòng)學(xué)習(xí)者已有的知識(shí)經(jīng)驗(yàn)，構(gòu)建個(gè)體發(fā)育形成知識(shí)概念圖，通過“八胞胎”完善個(gè)體形成其他途徑。也能體現(xiàn)生物學(xué)科概念教學(xué)的思想。二、學(xué)習(xí)任務(wù)分析本節(jié)教學(xué)內(nèi)容胚胎工程是《生物(選修)現(xiàn)代生物科技專題》（浙江科技出版社）“第三章胚胎工程”的第二節(jié)（第1課時(shí)）。胚胎工程作為對動(dòng)物早期胚胎或配子所進(jìn)行的多種顯微操作和處理技術(shù)，在挖掘動(dòng)物的繁殖潛力上具有重要的社會(huì)應(yīng)用價(jià)值。通過精心設(shè)置疑問使知識(shí)問題化、問題層次化引導(dǎo)學(xué)習(xí)者思考科學(xué)-技術(shù)-社會(huì)三者之間的關(guān)系。課程標(biāo)準(zhǔn)對本節(jié)內(nèi)容的要求是：簡述胚胎工程的理論基礎(chǔ)。本節(jié)是學(xué)習(xí)“第四章生物技術(shù)的安全性和倫理問題”的基礎(chǔ)內(nèi)容之一。據(jù)此浙江省生物學(xué)科教學(xué)指導(dǎo)意見提出基本要求：1．描述體外受精和胚胎體外培養(yǎng)。2．簡述胚胎移植。三、學(xué)習(xí)者分析從落實(shí)知識(shí)目標(biāo)來看，通過本章第一節(jié)內(nèi)容的學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)者此時(shí)已經(jīng)具有一定哺乳動(dòng)物胚胎發(fā)育過程的知識(shí)。通過必修部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)者能夠概述精子、卵細(xì)胞的產(chǎn)生和受精作用，并能夠列舉性腺分泌的主要性激素對生長發(fā)育的影響。在前科學(xué)概念的基礎(chǔ)上，課前通過導(dǎo)學(xué)案的形式自主學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)者能夠解決一些比如受體和供體指什么這樣的問題，但本節(jié)知識(shí)內(nèi)容中體外受精、胚胎移植所涉及的微觀操作等內(nèi)容比較抽象，學(xué)習(xí)者理解相對困難，我們借助了多媒體直觀教學(xué)手段輔助教學(xué)。從提升能力來看通過初中科學(xué)和高中必修內(nèi)容的學(xué)習(xí)，學(xué)習(xí)者能夠觀察或從現(xiàn)實(shí)生活中提出與生物學(xué)相關(guān)的、可以探究的問題，在教學(xué)設(shè)計(jì)中，通過自評，互評和他評的形式，培養(yǎng)學(xué)習(xí)者聽取他人的意見，利用證據(jù)和邏輯對自己的結(jié)論進(jìn)行辯護(hù)以及作必要的反思和修改的能力；通過提供一些實(shí)驗(yàn)結(jié)果作為知識(shí)背景，學(xué)習(xí)者自主與合作、探究與討論的基礎(chǔ)上解決本課提出的“如何實(shí)現(xiàn)八胞胎？”這一問題，從而提升分析和理解能力。四、教學(xué)目標(biāo)1．以“八胞胎”產(chǎn)生為例展開論論分析，準(zhǔn)確描述體外受精、胚胎體外培養(yǎng)、胚胎移植過程，提高學(xué)生生物學(xué)科核心素養(yǎng)生命觀念。2．對“八胞胎”產(chǎn)生過程所用到的技術(shù)體外受精、胚胎體外培養(yǎng)、胚胎移植進(jìn)行思考提出問題、進(jìn)行討論、解決問題。提高學(xué)生生物學(xué)科核心素養(yǎng)理性思維、科學(xué)探究的能力。3．對“八胞胎”產(chǎn)生進(jìn)行質(zhì)疑，胚胎工程技術(shù)用于人類的繁殖支持還是反對。提高學(xué)生生物學(xué)科核心素養(yǎng)社會(huì)責(zé)任。五、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)教學(xué)重點(diǎn)：1.胚胎移植。教學(xué)難點(diǎn)：1.體外受精。2.胚胎體外培養(yǎng)。六、課前準(zhǔn)備多媒體課件七、教學(xué)方法結(jié)合本節(jié)教材特點(diǎn)和學(xué)習(xí)者實(shí)際，本節(jié)課主要采用引導(dǎo)－探究式教學(xué)方法。通過課前預(yù)習(xí)進(jìn)行自主學(xué)習(xí)，結(jié)合講述法、討論法等多種教學(xué)方法；運(yùn)用POWERPOINT多媒體課件加強(qiáng)直觀教學(xué)，采用邊演示、邊講述、邊觀察；與學(xué)習(xí)者討論對話相結(jié)合，通過學(xué)習(xí)者的獨(dú)學(xué)、合作學(xué)、展示等手段，引導(dǎo)學(xué)習(xí)者一步步達(dá)成學(xué)習(xí)目標(biāo)。八、教學(xué)過程教學(xué)流程圖引課：展示背景素材引課：展示背景素材分析、討論、分析、討論、推理引出本課要解決的問題討論分析，展示討論分析，展示設(shè)想展示素材，引發(fā)新的問題沖突展示素材，引發(fā)新的問題沖突分析、討論分析、討論、提出問題完成各種胚胎操作技術(shù)的學(xué)習(xí)討論分討論分論，展示思維過程總結(jié)與思考總結(jié)與思考評價(jià)練習(xí)小結(jié)評價(jià)練習(xí)小結(jié)教師活動(dòng)CAI輔助教學(xué)學(xué)生活動(dòng)師生共同活動(dòng)教學(xué)過程教學(xué)流程教師活動(dòng)預(yù)設(shè)學(xué)生活動(dòng)教學(xué)意圖創(chuàng)設(shè)情景新課導(dǎo)入情景：大家見過多胞胎嗎？那你們聽說過八胞胎嗎？據(jù)2011年12月的媒體報(bào)道，廣州一對富商夫婦久婚不孕，找來兩位代孕媽媽，再加上自身共3個(gè)子宮，采取“2+3+3”引出課題：八胞胎是如何產(chǎn)生的？學(xué)生在教師引領(lǐng)下進(jìn)入問題情景，進(jìn)行問題探討。創(chuàng)設(shè)情境，引起學(xué)生興趣以及對學(xué)習(xí)的欲望。在原有認(rèn)知基礎(chǔ)上，構(gòu)建知識(shí)網(wǎng)絡(luò)完成概念圖。知識(shí)回顧構(gòu)建概念圖首先我們回顧一下一個(gè)個(gè)體是怎樣形成的。請用下列概念與箭頭表示一個(gè)個(gè)體發(fā)育過程圖。PPT展示概念。并請兩位同學(xué)在黑板上用紙貼展示一個(gè)個(gè)體的形成過程。學(xué)生快速啟動(dòng)知識(shí)儲(chǔ)備庫，回憶相關(guān)知識(shí)。學(xué)生完成概念圖類比推理提出問題一個(gè)個(gè)體是由一個(gè)精子與一個(gè)卵細(xì)胞形成一個(gè)受精卵發(fā)育而來。八胞胎是如何產(chǎn)生的？學(xué)生回答：預(yù)設(shè)答案：克隆、胚胎分割、超數(shù)排卵形成八個(gè)胚胎再胚胎移植創(chuàng)設(shè)情境構(gòu)建流程圖總結(jié)學(xué)生回答給出八胞胎產(chǎn)生示意圖八胞胎產(chǎn)生過程中會(huì)用到一些方法和技術(shù)？用到哪些方法和技術(shù)？學(xué)生自主學(xué)習(xí)完成技術(shù)路線學(xué)生自主學(xué)習(xí)、分析相關(guān)問題，建構(gòu)體外受精、胚胎體外培養(yǎng)、胚胎移植相關(guān)知識(shí)。自主學(xué)習(xí)構(gòu)建新知網(wǎng)絡(luò)完成八胞胎形成過程技術(shù)路線概念圖。拓展與探究在八胞胎產(chǎn)生過程中，用到一些方法和技術(shù)（精子獲能、卵細(xì)胞培養(yǎng)成熟、體外受精、胚胎體外培養(yǎng)、胚胎移植）你們覺得哪些地方有疑問？胚胎移植問題討論過程中生成問題：1.同時(shí)還能得出一個(gè)結(jié)論胚胎移植到什么部位？2.不同時(shí)期植入效果一樣嗎？小結(jié)過程中生成問題：1.試管嬰兒是在試管里發(fā)育形成的嗎？2．可不可以體內(nèi)受精？體內(nèi)受精需要胚胎移植嗎？3．體內(nèi)受精產(chǎn)生的后個(gè)體是不是試管嬰兒？預(yù)設(shè)問題：一、體外受精1.八胞胎產(chǎn)生需要八個(gè)卵細(xì)胞？怎樣一次獲得八個(gè)卵細(xì)胞？2.為什么獲得的是卵母細(xì)胞而不是成熟的卵細(xì)胞？3.成熟精子為什么要獲能？二、胚胎體外培養(yǎng)1．胚胎體外培養(yǎng)與細(xì)胞培養(yǎng)和組織培養(yǎng)相同嗎？需要哪些條件？三、胚胎移植1．為么要進(jìn)行胚胎移植？2．教材中講到胚胎移植時(shí)期是8細(xì)胞以上的胚胎，如囊胚，其他時(shí)期可以進(jìn)行胚胎移植嗎？比如受精卵、原腸胚？3．代孕母孕前準(zhǔn)備做什么準(zhǔn)備？具備胚胎生長發(fā)育的條件。怎樣處理？通過觀察、分析、討論和交流，能自主的獲取知識(shí)，加深知識(shí)的理解和掌握。培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題、邏輯推理等能力。小結(jié)八胞胎形成過程以及所用到的技術(shù)評價(jià)課前提出的各種想法通過學(xué)生相互評價(jià)的方式小結(jié)本節(jié)內(nèi)容。問題討論引發(fā)思考人類用這種方法繁殖后代可取嗎？大家分小組討論，然后派代表講講你們的觀點(diǎn)預(yù)設(shè)答案：支持或反對理