精子和卵子的发生

3.1 体内受精和早期胚胎发育第一课时【教材分析】1.教学内容分析体内受精和早期胚胎发育一节的主要内容包括精子和卵子的发生、受精（准备阶段1精子获能，准备阶段2卵子的准备，受精阶段）、胚胎发育等三部分内容，本节是第一课时。“科技探索之路”的内容通过对胚胎工程的建立历史的介绍，帮助学生建立科学、技术、社会相辅相成，协同发展的认识。关于“精子和卵子的发生”部分的内容，这是受精作用和早期胚胎发育完成的基础。由于在必修二第2章第1节中，学生已比较详细的学习过减数分裂，所以教材此处的内容明显侧重于精、卵子发生的场所、形态、功能等变化的介绍，并通过“讨论”部分的设问帮助学生理解“排卵”等重要概念。2. 课程标准要求本模块以专题的形式着重介绍现代生物科学和技术中一些重要领域的研究热点、发展趋势与应用前景，以开拓学生视野，增强科技意识，由于本模块所涉及的领域进展迅速，教师要积极引导和组织学生查阅有关资料，练习撰写专题综述报告，并组织开展口头交流、辩论等活动。【教学目标】1. 知识目标 能简述哺乳动物的精子和卵子的发生过程和特点。 能举例说明精子与卵子发生的异同。2. 能力目标 在知识学习的过程中，学会整合提取文本重要信息，构建流程图的能力。 3.情感、态度、价值观目标 认同生物结构与功能相适应的观点。【教学重点】哺乳动物精子和卵子的发生。【教学难点】哺乳动物精子和卵子发生过程的异同。【教学策略】借助PPT，通过图片辅助，设问导入的方式，引出胚胎工程的概念。然后按照教材的思路，首先大体复习必修二第二章第一节“减数分裂”内容，然后通过设置相关问题，引导学生自主阅读、思考，提取信息；最后通过老师辅助梳理完成精子、卵子发生过程的教学。【教学过程】教学流程教师活动学生活动设计意图 引入提问：同学们都知道“试管婴儿”，那什么是试管婴儿？试管婴儿又是怎么来的呢？师：很好，看来有的同学还是知道得挺清楚的，但据我了解，还有很多人以为试管婴儿是这么来的（PPT展示众婴儿从一试管中爬出的图片）。那么通过我们后面的学习，我们会知道试管婴儿其实就是利用的我们新兴的一种生物技术胚胎工程的相关手段来实现的。那胚胎工程又是什么？试管婴儿又运用了其中的那些技术呢？我们首先一起来看一下胚胎工程的概念。思考、直接回答通过设问以及趣味图片的展示，造成学生的认知冲突，勾起学生的学习兴趣，以引入新课胚胎工程概念的分析PPT显示胚胎工程的概念学生活动：1.大家阅读胚胎工程的定义，找出胚胎工程的操作对象、技术手段分别是什么？理论基础又是什么？2.思考：试管婴儿的构想实现利用了哪些胚胎工程技术？根据学生的回答引导（人类的繁衍只能通过有性生殖形成受精卵，再发育为个体来实现。试管婴儿就是通过体外模拟受精过程得到胚胎后移植到母体体内代孕而实现的。所以为了确保整个过程的成功，哺乳动物受精卵的形成和早期胚胎的发育规律也就自然成了我们胚胎工程的理论基础）。阅读回答操作对象：早期胚胎或配子。技术手段：体外受精、胚胎移植、胚胎分割、胚胎干细胞培养等。给出新概念，带领学生分解、剖析，更有助于其理解精子的发生旧知复习过渡提问：1.什么是受精卵？受精卵是如何形成的？实质是什么？2.精子的发生是通过什么方式形成的？那它为什么叫减数分裂？又是怎么实现染色体数目减半的呢？师：很好，那性原细胞又是怎么通过减数分裂形成生殖细胞的呢？首先让我们结合精子的形成过程来回忆一下减数分裂的过程：学生活动：请同学们回忆必修二的内容，叙述精子形成过程：精原细胞 染色体复制 初级精母细胞 MI分裂 次级精母细胞 MII分裂 精细胞 变形 精子带领学生梳理，集体回答，并进一步说明减数分裂个时期的特点。PPT依次显示划线部分内容。师：到此我们已经结合精子的形成过程梳理了减数分裂过程中染色体的活动，那染色体核DNA的具体数量又是怎么变化的呢？带领学生一起简单回忆一下个分裂时期核DNA含量的变化规律。回忆相关内容，回答：1.受精卵：精、卵子通过受精作用形成受精卵。实质是：精卵子细胞的核融合。2.减数分裂子细胞染色体数目减半。染色体复制一次，细胞分裂两次。积极回忆相关内容、左右讨论，跟随老师，集体作答跟随老师一起总结回忆帮助学生回顾已学的一些重要概念引导学生积极思考，梳理旧知识，形成良好的知识体系新课过渡：刚刚我们已经复习了精原细胞通过减数分裂形成精子的过程，那这个过程是在什么时候？在哪里实现的呢？接下来请同学们阅读课本P61-P62“精子的发生”部分的内容，思考下面的几个问题： 1.精子的发生时间和场所？ 2.精子细胞是如何变形成精子的？体现了什么生物学观点？是如何体现的？ 3.精子的大小与动物的体型大小有没有关系？ 4.家畜每次射精排除数以亿计的精子，但通常只有一个能与卵子结合，怎么理解这一现象？带领学生依次解答以上思考问题：师：好，那我首先来看，精子发生的时间和场所分别是？很好。接着补充介绍初情期的概念（它一般用于动物，一般指雌性动物第一次出现发情表现并排卵的时期，或雄性动物第一次释放出具有受精能力的精子，并能表现出完整性行为的时期）。带领学生简单看一下依据书上的描述，总结出的精子形成的流程图。师：对于精细胞是如何变形成精子的，又体现了什么生物学观点呢？我们先一起来看张图片（借助PPT展现精子图片），带领学生依次认识其各个结构，然后让学生结合阅读内容，对应其精子细胞结构来源填空，并补充原生质滴的来源。师：我们现在已经了解了精子细胞具体的变形过程，那这个过程的实质又是什么呢？是不是仅仅就是精子细胞的任性而为之呢？这个自然不是的，可能有的同学一下还没什么头绪，那我先想请同学告诉我“分化”的概念是什么？师：很好，那我们能不能说精子的变形过程实际上也就是细胞分化，即细胞功能专门化的过程呢？师：好，那我们接着看，精子一生的职责可以说就在于受精繁殖后代，而他受精需要经过长途的跋涉到达卵细胞受精才能实现，所以现在结合这个事实思考，精子细胞经变形形成如此形似蝌蚪的精子，体现了我们之前学过的什么生物学观点？ 结合学生反应作补充归纳，引导他们思考细胞核和线粒体保留的原因（遗传物质、提供能量）。师：精子的大小与动物的体型大小有没有关系？通过刚刚的自主阅读，同学们有没有找到答案？（提醒学生勾画62页相关的叙述）问题4：通过引导，说明三点原因：一、生物保证种群繁衍的一种保障机制。二、保证种群遗传物质的稳定性。三、保证种群的优良品质（优胜劣汰）。阅读相应教材内容，回答：1. 时间：初情期生殖机能衰退场所：睾丸的曲细精管时间：初情期场所：睾丸细胞形态、结构和功能发生稳定性差异的过程。是生物体结构与功能相适应学生思考讨论，直接回答回答：无关培养学生自主阅读，提取关键信息的学习能力卵子的发生旧知复习过渡：我们刚刚说过，精子一生的职责可以说就是完成受精，繁育后代。那么现在精子已经准备完毕，卵子又是怎样发生的呢？请大家回忆必修二的内容，梳理卵原细胞经过减数分裂形成卵子的过程，找出与精子形成过程的不同。回忆相关知识，在必修二知识的基础上归纳总结精子和卵细胞形成的区别。帮助学生在对比的过程中找寻知识联系，构建知识体系新知 识提问：同样的，卵子在什么时候、什么场所开始发生的呢？是不是所有的卵原细胞都能完成减数分裂并形成一个卵母细胞和三个集体呢？请大家阅读课本P62P63的内容，思考下列问题：1. 卵子发生的时间和场所？2. 卵泡是怎么形成的？一个卵泡中能形成几个成熟的卵子？3. 什么是排卵？4. 是不是所有的卵原细胞最后都能完成整个减数分裂过程？且完成减数分裂后都形成1个卵细胞和3个极体？依次解决以上问题问题1：交给学生师：下面的三个问题可能没有那么容易一下都解答出来，那么我们先一起结合刚刚大家阅读的内容，再仔细梳理一下卵细胞的形成过程。（带领学生，结合PPT依次梳理归纳相应过程，其中穿插讲解卵泡、排卵等新概念，强调卵细胞MII过程的完成时期）问题2：结合PPT显示P62“图34”讲解卵泡的大致形成过程和排卵的概念。问题3：问学生排卵是指卵子从卵泡中排出？还是指卵泡从卵巢中排出？问题4：学生通过跟随老师梳理归纳卵子发生的过程，即可自行得出答案。阅读相应内容，思考问题直接回答：时间：性别分化以后（胎儿期） 场所：卵巢通过思考卵泡形成过程的讲解，回答：2一个卵泡一般形成一个成熟的卵子3.卵子从卵巢中排出4.不是培养学生自主学习的能力新概念重点