胚胎工程第1課時教學設計

1、“胚胎工程”（第1課時）教學設計華 敏（浙江省麗水中學 ）一、教學理念按照現(xiàn)代認知發(fā)展理論，學習者在一定情境中對學習材料的自身體驗下的發(fā)現(xiàn)，才是學習最有價值的東西。在教學過程中通過情景創(chuàng)設發(fā)揮學生的主體作用，把知識的傳授過程轉變成為師生對話中的科學探究過程。本節(jié)教學過程從現(xiàn)實問題解決入手，展開胚胎工程的各種重要技術，引導學習者自己去探索、思考、分析、歸納，最終提出合理的問題解決。學習者在一系列發(fā)現(xiàn)問題、思考問題、解決問題的課堂活動過程中，培養(yǎng)學習者的探索、合作精神，提高學習者生物科學素養(yǎng)。根據(jù)建構主義學習理論，學習是學習者自己進行知識建構的過程。因此，教學過程充分調動學習者已有的知識經驗，通過

2、創(chuàng)設認知矛盾、提供新情景，鼓勵學習者質疑、合作交流，并引導學習者用自己的語言進行歸納，從而在原有認知的基礎上發(fā)展新知，并培養(yǎng)嚴謹?shù)目茖W思維和創(chuàng)新精神，進一步激發(fā)學習生物學的興趣。二、學習任務分析 本節(jié)教學內容胚胎工程是生物(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）。胚胎工程作為對動物早期胚胎或配子所進行的多種顯微操作和處理技術，在挖掘動物的繁殖潛力上具有重要的社會應用價值。通過精心設置疑問使知識問題化、問題層次化引導學習者思考科學-技術-社會三者之間的關系。生物科學素養(yǎng)反映了一個人對生物科學領域中核心的基礎內容的掌握和應用水平。 課程標準對本節(jié)內容的要求

3、是：簡述胚胎工程的理論基礎。本節(jié)是學習“第四章 生物技術的安全性和倫理問題”的基礎內容之一。據(jù)此浙江省生物學科教學指導意見提出基本要求：1描述體外受精和胚胎體外培養(yǎng)。2簡述胚胎移植和胚胎分割。三、學習者分析 從落實知識目標來看，通過本章第一節(jié)內容的學習，學習者此時已經具有一定哺乳動物胚胎發(fā)育過程的知識。通過必修部分內容的學習，學習者能夠概述精子、卵細胞的產生和受精作用，并能夠列舉性腺分泌的主要性激素對生長發(fā)育的影響。在前科學概念的基礎上，課前通過導學案的形式自主學習，學習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)知識內容中體外受精、胚胎移植和胚胎分割所涉及的微觀操作等內容比較抽象，學

4、習者理解相對困難，我們借助了多媒體直觀教學手段輔助教學。 從提升能力來看通過初中科學和高中必修內容的學習，學習者能夠觀察或從現(xiàn)實生活中提出與生物學相關的、可以探究的問題，在教學設計中，通過自評，互評和他評的形式，培養(yǎng)學習者聽取他人的意見，利用證據(jù)和邏輯對自己的結論進行辯護以及作必要的反思和修改的能力；通過提供一些實驗結果作為知識背景，學習者自主與合作、探究與討論的基礎上解決本課提出的“如何快速提高奶牛數(shù)量？”這一問題，從而提升分析和理解能力。四、教學目標知識目標1.圍繞“快速增加荷斯坦奶牛數(shù)量”進行通過討論分析，準確描述體外受精過程和胚胎體外培養(yǎng)條件。2.通過問題串的討論與分析，能列出胚胎移植

5、的基本程序和舉例說出胚胎分割的應用。3.通過相關胚胎技術的學習，認識重點胚胎工程的原理、操作及應用，最后形成對胚胎工程的基本認識。 能力目標1.在小組交流學習過程中，學會合作并用準確的術語、圖表介紹討論的結果，闡明觀點。2.通過對課堂素材的分析，提升觀察能力、發(fā)散型思維能力并用科學思維方式構建新的知識體系。3.通過討論和分析如何快速增加荷斯坦奶牛數(shù)量這一問題，提升分析現(xiàn)象解決問題的能力、邏輯思維能力和表達能力。 情感目標 1.通過介紹中國在胚胎工程方面的事例；認同科學發(fā)現(xiàn)過程中實事求是的科學態(tài)度和不斷探究的科學精神。 2.通過理論聯(lián)系實際，認識科學和技術的性質，關注科學、技術、社會之間的關系，

6、認同胚胎工程在畜牧業(yè)、醫(yī)療等領域的應用價值。3.通過感受我國在胚胎工程方面取得的成就和發(fā)展，增強學生振興中華民族的使命感與責任感。五、教學重點和難點教學重點：1.胚胎工程概念 2.胚胎移植教學難點：胚胎體外培養(yǎng)技術六、課前準備多媒體課件七、教學方法結合本節(jié)教材特點和學習者實際，本節(jié)課主要采用引導探究式教學方法。通過課前預習進行自主學習，結合講述法、討論法等多種教學方法；運用POWERPOINT多媒體課件加強直觀教學，采用邊演示、邊講述、邊觀察；與學習者討論對話相結合，通過學習者的獨學、合作學、展示等手段，引導學習者一步步達成學習目標。八、教學過程1、 教學流程圖引課：展示背景素材分析、討論、引

7、出本課要解決的問題討論分析，展示社想展示各種素材，引發(fā)新的問題沖突分析、討論完成各種胚胎操作技術的學習討論分，展示思維過程知識應用評價練習小結 教師活動 CAI輔助教學 學生活動 師生共同活動2、 教學過程教學流程預設教師活動預設學生活動教學意圖課題引入知識回顧： 【創(chuàng)設情景】 2008年，世界養(yǎng)牛13.8億頭，其中奶牛2.5億頭，人均奶類占有量為103公斤，發(fā)達國家達到了312公斤，發(fā)展中國家36.5公斤。我國存欄奶牛達687萬頭，其中良種及改良種奶牛不足200萬頭，年產奶總量達1299萬噸，人均消費量僅有10公斤。思考與討論：如何快速提高奶牛數(shù)量？實現(xiàn)這些想法需要具備哪些理論知識？學生在教

8、師引領下進入問題情景，進行問題探討。學生快速啟動知識儲備庫，回憶相關知識。創(chuàng)設情境，引起學生強烈的實現(xiàn)自我價值的欲望。新知構建【背景1】在自然狀態(tài)下，一頭母牛平均每年只能獲理一頭犢牛。引出問題：1.如何增加母牛在一個周期內的排產卵量？2. 我們從牛體內獲得的生殖細胞馬上就可以受精嗎？3. 獲得精子和卵細胞后放在一起就可以實現(xiàn)體外受精嗎？【背景2】1951年張明覺發(fā)現(xiàn)精子獲能現(xiàn)象【板書】體外受精技術【創(chuàng)設情景】1.受精后胚胎0-6天發(fā)育情況2.完成體外受精后，一般在2-3天植入 。問題：受精卵到植入前這段時間需要什么技術？展示：胚胎體外培養(yǎng)圖問題：如何提高受精卵在體外培養(yǎng)的成功率？分析相關問題，

9、建構體外受精相關知識。在教師引導下，思考科學研究的一般思路。在原有認知基礎上，構建新知識。新知構建過渡：目前尚無從受精卵到新生個體的全體外培養(yǎng)技術。問題：需要將早期胚胎移植到哪？【創(chuàng)設情景】1.奶牛的供體母牛每隔60d可進行超數(shù)排卵處理一次，每次能獲得可用胚胎4-5枚，一頭良種母牛每年能生產可用胚胎25-30枚，移植到受體內能獲得12-15頭犢牛。2.某動物供、受體同步差對受胎率的影響引出問題：1. 胚胎移植中遇到的問題怎么解決？2. 如何運用胚胎移植技術快速提高奶牛數(shù)量？展示：胚胎移植技術成功的例子進入情景，應用所備知識解決遇到的問題，最后建構胚胎移植中知識，突破同植發(fā)情等知識難點。通過觀察

10、、分析、討論和交流，能自主的獲取知識，加深知識的理解和掌握。分析各種信息，培養(yǎng)一定的創(chuàng)新精神和實踐能力。新知構建三：胚胎分割設疑：通過前面兩種技術獲得的大量子代，都是我們所需要的嗎？ 怎么解決這一問題？問題：1. 為什么胚胎進行分割后還能發(fā)育成一個完整的個體？2. 選擇什么時期的胚胎進行分割？3.如何進行胚胎分割？展示：胚胎分割所用的儀器和胚胎分割過程視頻。問題：胚胎分割后要想獲得大量奶牛還需要什么技術？展示：胚胎分割成功的例子產生思維沖突。進一步思考：得出需要獲得的是大量的雌性個體。在問題驅動下建構胚胎分割相關知識。層層設疑，創(chuàng)造學習的情境。學以致用，通過解決實際的問題，通過問題驅動激發(fā)學生積極思考。知識應用展示案例，關注每個學生學習狀態(tài)。呈現(xiàn)學生學習結果。學生思考,合作學習師。展示學習結果。通過案例分析，形成胚胎工程的概念。小結提升小結提高奶牛數(shù)量的方法評價課前提出的各種想法通過學生相互評價的方式小結本節(jié)內容。課堂反饋呈現(xiàn)反饋練習完成反饋練習通過練習結果，了解學生對知識的掌握，以便確定下一步的補償性學習的安排。9、 教學評價1