生物科組主題活動計劃四

1、生物科組主題活動計劃四活動四：以“促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)”為主題的活動活動意圖：嘗在本學(xué)期高二理科學(xué)生進(jìn)入基礎(chǔ)會考學(xué)習(xí)，注意力和精力將轉(zhuǎn)移集中到會考科目上。年級統(tǒng)籌安排，理科生物教學(xué)課時較原來減少一課時。從如何在課時減少教學(xué)進(jìn)度與難度不變的同時，確保學(xué)生有效地學(xué)習(xí)到生物學(xué)知識，是高二理科教師面對的問題。通過這活動提高教師駕馭課堂能力和引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)?；顒右螅喝珕T參與教學(xué)設(shè)計，形成有個人特色的教學(xué)設(shè)計。展示課內(nèi)容：選修專題2動物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)展示課時間：2009.4.15展示課地點：高二（10）教室授課教師：王秀錦結(jié)果要求：通過示范課、評課發(fā)現(xiàn)與挖掘有效教學(xué)的方法，促使課堂有效教學(xué)機(jī)制的建設(shè)

2、，提出對傳統(tǒng)教學(xué)的整改措施，為科組課題研究“促進(jìn)學(xué)生自主學(xué)習(xí)”論文撰寫提供依據(jù)，為其他教師開展有效教學(xué)提供借鑒。動物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)（2）海南華僑中學(xué) 生物組 王秀錦教學(xué)重難點動物細(xì)胞核移植及克隆動物的過程及條件教學(xué)過程教學(xué)內(nèi)容教學(xué)手段和方法預(yù)期目標(biāo)1、引言二、動物細(xì)胞核移植技術(shù)和克隆動物1、核移植定義2、體細(xì)胞核移植的過程3、體細(xì)胞核移植技術(shù)的應(yīng)用前景4、體細(xì)胞核移植技術(shù)存在的問題三、布置作業(yè)師：同學(xué)們，請回顧植物組織培養(yǎng)的原理是什么？植物組織培養(yǎng)的結(jié)果又如何？生：植物細(xì)胞具有全能性。結(jié)果：形成完整的植株。師：那么能否用類似的方法，使動物細(xì)胞發(fā)育成一個完整的個體呢？生1：可以，例如克隆羊

3、“多莉”采用的克隆技術(shù)。生2：不可以，因為高度分化的動物細(xì)胞的全能性受到抑制。師：究竟哪一個正確呢？高度分化的植物組織仍保持著全能性，但動物細(xì)胞與植物細(xì)胞不同，動物細(xì)胞全能性會隨著動物細(xì)胞分化程度的提高而逐漸受到限制，分化潛能逐漸變?nèi)酢Ｄ壳斑€不能用類似植物組織培養(yǎng)的方法獲得完整的細(xì)胞個體，用動物細(xì)胞克降的動物，實際是通過核移植來實現(xiàn)的。師：我們一起回顧克隆羊“多莉”的形成過程：甲：白面母綿羊 乙：黑面母綿羊乳腺細(xì)胞 卵細(xì)胞 O核移植 離心、振動、電刺激動物細(xì)胞培養(yǎng)胚胎胚胎移植丙綿羊子宮“多莉”從上述過程，請歸納動物核移植定義。生：動物核移植是將動物的一個細(xì)胞的細(xì)胞核，移入一個已經(jīng)去掉細(xì)胞核的卵

4、母細(xì)胞中，使其重組并發(fā)育成一個新的胚胎，這個新的胚胎最終發(fā)育為動物個體。師：對于哺乳動物而言，核移植可以為哪幾類？生：胚胎細(xì)胞核移植和體細(xì)胞移植師：胚胎細(xì)胞與體細(xì)胞分化程度高低如何，全能性大小如何？生：胚胎細(xì)胞分化程度低，全能性較高師：因此，動物體細(xì)胞核移植的難度也就明顯高于胚胎細(xì)胞核移植。雖然體細(xì)胞移植難度較大，但隨著科技的發(fā)展，我國已成功地克隆了牛、羊等多種哺乳動物。下面，我們就以克隆高產(chǎn)奶年為例，來說明體細(xì)胞核移植的大致過程。生：（電腦操作：提供體細(xì)胞核移植過程中的各圖和箭頭，請學(xué)生用鼠標(biāo)拖動，按序排列組合）師：此過程中為什么選用MII期（減數(shù)第二次分裂中期）卵母細(xì)胞呢？生：此時細(xì)胞核的

5、位置靠近第一極體，便于用微型吸管將細(xì)胞核和第一極體一起吸出。師：目前去核的方法是顯微操作去核，如梯度離心、紫外光短時間照射、化學(xué)物質(zhì)處理等。這些方法是在沒有刺破透明帶或卵母細(xì)胞質(zhì)膜的情況下，去除細(xì)胞核或使卵細(xì)胞核DNA變性，從而達(dá)到去核目的。師：核移植中，怎樣促進(jìn)供體細(xì)胞核與去核的卵母細(xì)胞融合？生：通過電刺激。師：最后產(chǎn)生的犢牛其遺傳基礎(chǔ)為什么與供體奶牛相同？生：因遺傳物質(zhì)主要位于細(xì)胞核中，而融合細(xì)胞的細(xì)胞核僅由供體奶牛提供。師：該犢牛的表現(xiàn)型與供體奶牛完全相同嗎？為什么？生：不，因為融合細(xì)胞的細(xì)胞質(zhì)基因來自MII期卵母細(xì)胞（線粒體）。而表現(xiàn)型受核基因和質(zhì)基因共同控制，同時又受到環(huán)境的影響。師

6、：書中提到在體細(xì)胞的細(xì)胞核移植到受體卵母細(xì)胞之前，必須先去掉受體卵母細(xì)胞的核，這是為什么呢？生：這樣是為了使核移植的胚胎或動物的遺傳物質(zhì)全部來自有重要自用價值的動物提供的體細(xì)胞，在供體細(xì)胞的細(xì)胞核移植至受體細(xì)胞之前，必須將受體細(xì)胞的遺傳物質(zhì)去掉或?qū)⑵淦茐?。師：同學(xué)們還有什么疑問嗎？生：老師，在體細(xì)胞核移植過程中，用于核移植的供體細(xì)胞一般都選用傳代10代以內(nèi)的細(xì)胞，那是為什么呢？師：培養(yǎng)的動物細(xì)胞一般當(dāng)傳代至1050代左右時，部分細(xì)胞核型可能會發(fā)生變化，其細(xì)胞遺傳物質(zhì)可能會發(fā)生突變，而10代以內(nèi)的細(xì)胞一般能保持正常的二倍體核型。因此，在體細(xì)胞核移植中，為了保證供體細(xì)胞正常的遺傳基礎(chǔ)，通常采用傳代

7、10代以內(nèi)的細(xì)胞。師：體細(xì)胞核移植技術(shù)的出現(xiàn)，將會有怎樣的應(yīng)用前景呢？請幾位同學(xué)脫離書本，分別各從一個方面來復(fù)述一下？生1：在畜牧業(yè)生產(chǎn)方面：利用體細(xì)胞克隆技術(shù)可以加速家畜遺傳改良進(jìn)程，促進(jìn)優(yōu)良畜群繁育；在保護(hù)瀕危物種方面：利用體細(xì)胞核移植技術(shù)增加這些動物的存活數(shù)量，挽救瀕危物種。生2：在醫(yī)藥方面：利用轉(zhuǎn)基因克隆動物生產(chǎn)珍貴的醫(yī)用蛋白；利用轉(zhuǎn)基因克隆動物細(xì)胞、組織器官作為異種移植的供體，治療疾??；利用人的核移植胚胎干細(xì)胞經(jīng)誘導(dǎo)分化，形成相應(yīng)的組織、器官，用于組織器官的移植；生3：在科研領(lǐng)域方面：研究克隆動物和克隆細(xì)胞，從而更深入地了解胚胎發(fā)育及衰老過程；利用克隆動物做疾病模型，使人們更好的追蹤

8、研究疾病的發(fā)展過程，從而治療疾病。師：有了體細(xì)胞核移植技術(shù)，就可以隨時生產(chǎn)每個人自己的器官。如果這樣，我們?nèi)耸欠窨梢韵衿嚹菢訅牧肆慵Q一個，換掉生病的器官，從而使人長生不老呢？生1：不可以生2:可以師:下面我們看一看克隆羊“多莉”研究過程，出生后生活情況以及死亡的原因等相關(guān)材料。材料一：克隆羊“多莉”的搖籃英國羅斯林研究所曾進(jìn)行過約例羊細(xì)胞克隆移植實驗。結(jié)果除“多莉”以外，其余克隆羊或胎死腹中，或以畸形問世，而且后者發(fā)生幾率高達(dá)。目前的體細(xì)胞動物克隆實驗成功率都非常低，據(jù)哈里格里芬所長稱，小羊“多莉”是兩百多個克隆胚胎中惟一的成功者。他說，在公開發(fā)表的研究里，克隆胚胎最終成活率大概是，實際成

9、功率很可能比這還要低得多。許多動物在即將出生或出生后不久即死去，肺、腎、心血管系統(tǒng)等重要器官出現(xiàn)問題的風(fēng)險很高。材料二：1996年7月5日，蘇格蘭羅斯林研究所和英國PPL公司共同培育的克隆羊“多莉”問世，1997年2月23日公布于眾，引起各界的普遍關(guān)注。 2003年2月14日，羅斯林研究所證實“多莉”已死亡。“多莉”的尸體已解剖并制成標(biāo)本，現(xiàn)存放于蘇格蘭國家博物館?！岸嗬颉钡乃劳鲈俅我鹗澜绲年P(guān)注。 據(jù)介紹，綿羊通常能活到1112年。但2002年1月科學(xué)家發(fā)現(xiàn)“多莉”羊的左右腿患上了關(guān)節(jié)炎這種典型的“高齡病癥”，以后又得了老年羊常得的肺部感染疾病。研究人員不得不對其實施了“安樂死”?！岸嗬颉毖?/p>

10、的“英年早逝”，震驚了世界，引起了人們對克隆動物健康的關(guān)注，以及對克隆技術(shù)的發(fā)展前景的再思考。師：從上述材料中同學(xué)們有何發(fā)現(xiàn)？生1：高度分化的哺乳動物體細(xì)胞的細(xì)胞核仍具有全能性生2：“多莉”之死可能與克隆技術(shù)有關(guān)。從理論上講，這種技術(shù)如果操作正確，卵細(xì)胞就可正常發(fā)育。但實際操作過程的不穩(wěn)定性，其過程一點小缺陷都可導(dǎo)致嚴(yán)重的健康問題等。生3：“多莉”早衰老性死亡。生命的長短取決于細(xì)胞分裂的次數(shù)。“多莉”羊之所以6歲多就出現(xiàn)早衰癥狀，是因為它的遺傳物質(zhì)取自于一頭6、7歲的綿羊。如果加上用于克隆“多莉”羊的綿羊6歲的年齡，“多莉”羊也算壽終正寢了。（注：其他合理解釋也可。如：“多莉”患有進(jìn)行性肺病，

11、進(jìn)行性疾病的特點是癥狀不斷加重，患有狀況不斷惡化的疾病，最終無法治療等等。）生4：體細(xì)胞核移植技術(shù)還存在諸多問題。師：是啊。盡管體細(xì)胞核移植技術(shù)已經(jīng)在許多種動物中獲得成功，但其成功率仍然非常低，產(chǎn)下的活克隆動物占移植克隆胚胎的比率平均不到10%?？寺〖夹g(shù)的各個環(huán)節(jié)也有待進(jìn)一步改進(jìn)。此外，絕大多數(shù)克隆動物還存在健康問題，許多克隆動物表現(xiàn)出遺傳和生理缺陷。對克隆動物食品的安全性也存有爭議?？傊?，體細(xì)胞核移植技術(shù)的研究仍在繼續(xù)深入，人類對克隆技術(shù)的應(yīng)用還有許多問題需要解決。期待在不遠(yuǎn)的將來，克隆技術(shù)能更好地造福于人類。今天，我們主要學(xué)習(xí)了動物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)，著重探討了動物細(xì)胞培養(yǎng)的過程及條件、

12、用動物體細(xì)胞核移植技術(shù)克隆動物的過程，希望同學(xué)們課后再在復(fù)習(xí)中尤其要將上述兩點把握牢固。師：1.完成書本P50課后思考與探究的練習(xí)題2.課后思考：（1）動物細(xì)胞培養(yǎng)過程中兩次用到胰蛋白酶的作用一樣嗎？胰蛋白酶在作用時會否把細(xì)胞消化掉，為什么？3.請同學(xué)們收集基因工程的相關(guān)資料，了解基因工程的相關(guān)進(jìn)展。4完成課后閱讀，了解克隆羊“多莉”培育的相關(guān)知識。開門見山，復(fù)習(xí)引入，形成對比投影展示，學(xué)生閱讀和討論相結(jié)合。學(xué)生討論，思考并回答投影展示，學(xué)生閱讀和討論相結(jié)合。學(xué)生討論、思考學(xué)生看書引導(dǎo)總結(jié)學(xué)生討論呈現(xiàn)幻燈學(xué)生探討承上啟下，讓學(xué)生將本節(jié)內(nèi)容與上節(jié)內(nèi)容形成有機(jī)聯(lián)系。以上教學(xué)改變直白的教學(xué)方式，通過

13、誘思，提高學(xué)生的思維能力。.提出問題，放導(dǎo)思考，培養(yǎng)思維的廣闊性。引導(dǎo)學(xué)生正確認(rèn)識克隆實質(zhì)培養(yǎng)學(xué)生的歸納能力調(diào)動學(xué)生的積極性，充分解惑培養(yǎng)學(xué)生開放性思維再次突出本節(jié)課的中心、重心所在，便于學(xué)生鞏固四、課后點評張杰老師：本堂課知識條理十分清晰，注重推理分析，使學(xué)生的思維循序發(fā)展；本堂課難點得到較好地突破；上課富有激情，課堂中師生互動效果很好。注重對學(xué)生基礎(chǔ)知識和基本技能的教育和訓(xùn)練，例如先通過多莉羊的誕生過程復(fù)習(xí)細(xì)胞核移植技術(shù)，然后以克隆高產(chǎn)奶牛為例進(jìn)一步說明，再由學(xué)生閱讀、思考，既加深了學(xué)生理解，又可以讓老師及時了解學(xué)生掌握的情況。張崇飛老師：注重提高學(xué)生的自主學(xué)習(xí)的能力，在教學(xué)中讓學(xué)生自主閱讀、分析，學(xué)生的能力都得到了鍛煉提高。引入新穎，切合題意，重點突出；課堂氣氛很好，并且給學(xué)生充足的時間總結(jié)，有利于學(xué)生對新知識的掌握。以圖片和動畫形象地說明問題，有助于學(xué)生對難點的理解。黃春桃老師：本節(jié)課教學(xué)中能體現(xiàn)和落實新課程的理念，課堂開放而有活力學(xué)生思維活潑，積極參與，充分體現(xiàn)了新課程理念，注重學(xué)生的讀題能力、思維能力和語言表達(dá)能力的培養(yǎng)。課堂中注意營造學(xué)習(xí)情景，師生關(guān)系和諧。教學(xué)的課件直觀、生動、激趣。如果說這堂課中還有值得思考的地方的話，那就是要給學(xué)生多一點練習(xí)的時間，同時還要進(jìn)一步對學(xué)生提出的問題加以創(chuàng)造性地利用。五、課后反思“克隆”是學(xué)生感興趣的話題，