“從受精卵談起”一節(jié)的教學(xué)設(shè)計(jì)

裘圓圓

(浙江省嵊州中學(xué) 嵊州 312400)

1 教材分析

“從受精卵談起”是浙科版《(選修3)現(xiàn)代生物科技專題》第3章第1節(jié)的內(nèi)容，主要包括動物的受精作用和胚胎發(fā)育過程等，是學(xué)習(xí)下一節(jié)胚胎工程的重要基礎(chǔ)。通過減數(shù)分裂和受精作用的學(xué)習(xí)，以及社會生活和網(wǎng)絡(luò)中提供的相關(guān)信息，學(xué)習(xí)者已經(jīng)具有一定的認(rèn)知基礎(chǔ)。所以教師將胚胎發(fā)育的過程作為教學(xué)重點(diǎn),將遵循教學(xué)情境主線構(gòu)建科學(xué)正確的概念作為教學(xué)的難點(diǎn)。在教學(xué)過程中，教師通過某女士不孕的故事情境將各個(gè)教學(xué)點(diǎn)連接、融合起來，促使教學(xué)活動形成一條符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律、一脈貫通的教學(xué)主線，吸引學(xué)生到實(shí)踐中去，讓學(xué)生在探究學(xué)習(xí)中構(gòu)建和理解概念，在活動中培育和發(fā)展生物學(xué)學(xué)科的核心素養(yǎng)，最終實(shí)現(xiàn)教學(xué)目標(biāo)的有效達(dá)成。

2 教學(xué)目標(biāo)

基于課程標(biāo)準(zhǔn)并圍繞培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，制訂如下教學(xué)目標(biāo)：

(1) 通過對受精、卵裂、囊胚、原腸胚、三胚層等概念的學(xué)習(xí)，了解動物胚胎發(fā)育的基本過程，體驗(yàn)生命的神奇，形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生命觀念。

(2) 通過小組合作交流，體驗(yàn)合作學(xué)習(xí)的快樂，嘗試用準(zhǔn)確的生物學(xué)術(shù)語，闡明自己的觀點(diǎn)，解決實(shí)際問題，加強(qiáng)溝通表達(dá)能力，提高應(yīng)用遷移能力和綜合分析判斷能力。

(3) 通過運(yùn)用相關(guān)的生物學(xué)知識，解釋或解決生活和醫(yī)學(xué)中的相關(guān)問題,學(xué)會用辯證的觀點(diǎn)看待事物，形成社會責(zé)任感。

3 教學(xué)過程

3.1 創(chuàng)設(shè)情境 激發(fā)興趣 播放新聞案例： 某女士結(jié)婚5年，夫妻感情很好，但一直未能懷孕。為了盡快有個(gè)自己的孩子，她和先生去醫(yī)院檢查，檢查結(jié)果顯示由于輸卵管堵塞她很難懷孕，于是某女士疑惑不解： 小生命究竟是如何誕生的呢？現(xiàn)在醫(yī)學(xué)技術(shù)這么發(fā)達(dá)，她怎樣能生出健康的寶寶呢？假如你是醫(yī)護(hù)人員，你能幫助她了解寶寶生長發(fā)育過程，并向她提供解決方案嗎？

設(shè)計(jì)意圖： 創(chuàng)設(shè)真實(shí)的情境，設(shè)問思考，激發(fā)學(xué)生興趣，輕松地從生活走進(jìn)課堂。

3.2 探究新知 構(gòu)建概念 具體包括三個(gè)學(xué)習(xí)主題。

3.2.1 學(xué)習(xí)主題一： 尋訪“生命的火種” 依據(jù)學(xué)生原有認(rèn)知，教師設(shè)疑引領(lǐng)、啟發(fā)學(xué)生思考： ①人類胚胎發(fā)育的起點(diǎn)是什么？②受精卵由哪兩個(gè)細(xì)胞結(jié)合而來，它們是怎樣形成的？③形成的精子和卵細(xì)胞在結(jié)構(gòu)上有什么不同？學(xué)生回答問題后，教師根據(jù)學(xué)生的回答，配合PPT動畫演示精子和卵細(xì)胞的形成，對原有所學(xué)知識進(jìn)行整合，鞏固知識，加深學(xué)生對“生命的火種”的理解，樹立生物體結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生命觀念。

3.2.2 學(xué)習(xí)主題二： 點(diǎn)燃“生命的火花” 通過視頻展示受精作用的動態(tài)過程，學(xué)生觀看視頻時(shí)，設(shè)計(jì)問題串，引導(dǎo)學(xué)生思考： ①人每次排出的精子數(shù)以億計(jì)，但通常只有一個(gè)精子能夠與卵子結(jié)合，這能說是一種浪費(fèi)嗎？怎樣理解這一現(xiàn)象？②受精發(fā)生在哪里？大體包括哪些過程？③為什么一般而言只有同種動物的精子、卵細(xì)胞才能結(jié)合？精卵質(zhì)膜的融合體現(xiàn)了細(xì)胞膜結(jié)構(gòu)上什么特性？④受精卵細(xì)胞核中的遺傳物質(zhì)分別來自哪里？受精卵細(xì)胞質(zhì)中的遺傳物質(zhì)呢？看完視頻后，要求學(xué)生以小組合作的模式討論尋找問題答案，并將答案寫在學(xué)案上，教師可利用itools的Airplayer軟件，讓手機(jī)和電腦無線連接，通過手機(jī)把小組討論的結(jié)果投影到投影儀上，實(shí)現(xiàn)手機(jī)和屏幕無線同步，有利于分析交流、評價(jià)。通過此任務(wù)讓學(xué)生對精卵細(xì)胞如何點(diǎn)燃“生命的火花”、進(jìn)行受精作用有了更深刻的認(rèn)識和理解。

3.2.3 學(xué)習(xí)主題三： 塑造“生命的奇跡” 教師播放胚胎發(fā)育的視頻，學(xué)生對胚胎發(fā)育的過程有了一些認(rèn)識，然后分小組討論將胚胎發(fā)育的不同階段進(jìn)行排序，并選出一小組進(jìn)行角色扮演，每個(gè)成員扮演胚胎發(fā)育過程中的某個(gè)時(shí)期，介紹說出這一階段胚胎的特點(diǎn)，其他小組可以針對他們的“自我介紹”，進(jìn)行提問或補(bǔ)充。此外教師可做一些拓展延伸，引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生，加深對相關(guān)知識的理解。例如： 前3次卵裂有哪些特點(diǎn)？有何實(shí)用價(jià)值？根據(jù)對胚胎發(fā)育過程分析，你認(rèn)為哪些階段的細(xì)胞能表現(xiàn)出全能性？什么是發(fā)育全能性？同卵雙胞胎是怎樣形成的？若要得到同卵多胞胎應(yīng)選擇什么時(shí)期的胚胎進(jìn)行處理？最后在屏幕上呈現(xiàn)有關(guān)胚胎發(fā)育的一些資料，讓學(xué)生從中找出錯(cuò)誤并記下來，看誰找到的多。通過這樣一個(gè)“眼疾手快”的小游戲，加深對胚胎發(fā)育過程的理解，構(gòu)建正確科學(xué)的概念。

設(shè)計(jì)意圖： 在三個(gè)學(xué)習(xí)主題的探究學(xué)習(xí)中，以問題為鋪墊，學(xué)生通過觀看視頻、角色扮演、小組合作討論等方式，對受精作用和胚胎發(fā)育的動態(tài)過程，從宏觀到微觀上理解清晰，從初步的認(rèn)識到深入的思考，最終內(nèi)化成自己的知識，突破了教學(xué)的重難點(diǎn)。

3.3 聯(lián)系實(shí)際 學(xué)以致用 知道小生命是如何誕生之后，教師引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)的知識幫該女士尋找解決的方法。學(xué)生討論分析得出： 受精作用在輸卵管中進(jìn)行，輸卵管堵塞，精子和卵細(xì)胞就不能相遇導(dǎo)致受精失敗，要解決這一問題，只能進(jìn)行體外受精。接著教師又設(shè)疑： ①該女士希望“一舉兩得”，生一對雙胞胎能實(shí)現(xiàn)嗎？②體外受精后形成的受精卵能否直接植入母體的子宮中？③體外受精后形成的受精卵如果不植入母體的子宮中,能不能直接在外面發(fā)育成幼體？為什么？

設(shè)計(jì)意圖： 鼓勵學(xué)生運(yùn)用所學(xué)的知識來解決相關(guān)的問題，引出體外受精，讓學(xué)生帶著問題思考，為下一節(jié)課的教學(xué)埋下伏筆。這一環(huán)節(jié)培養(yǎng)了學(xué)生知識運(yùn)用能力和知識遷移能力。

3.4 激活思維 升華情感 呈現(xiàn)該女士的真實(shí)新聞案例，她通過試管嬰兒技術(shù)，實(shí)現(xiàn)了生育夢想。接著教師設(shè)疑： 如果她不是輸卵管堵塞，而是夫妻雙方有一方的精子或卵子有問題，怎么辦？有酬捐獻(xiàn)精卵，你會選擇捐獻(xiàn)嗎？Yes或No，談?wù)勀愕目捶ê皖檻]。小組討論、分析、交流，嘗試從社會需求，藥物、手術(shù)對人體帶來的不適，及倫理道德等角度進(jìn)行客觀分析。

設(shè)計(jì)意圖： 關(guān)注社會問題，升華社會責(zé)任，引導(dǎo)學(xué)生建立正確的價(jià)值觀和人生觀。開放式的討論，充分培養(yǎng)學(xué)生思維能力和語言表達(dá)的能力。

3.5 歸納總結(jié) 梳理知識 教師引導(dǎo)學(xué)生在學(xué)案上補(bǔ)充相關(guān)內(nèi)容，優(yōu)化胚胎發(fā)育的流程圖(圖1)。

圖1 受精及胚胎發(fā)育的流程圖

設(shè)計(jì)意圖： 通過優(yōu)化概念圖梳理知識，形成知識框架，完善、優(yōu)化學(xué)生原有的認(rèn)知結(jié)構(gòu)，促進(jìn)對相關(guān)概念的理解，提升了教學(xué)效果。

4 教學(xué)反思

在本節(jié)課的教學(xué)中以思考探究為核心，貫穿學(xué)習(xí)受精作用和胚胎發(fā)育的過程。為讓課堂更具探究性，通過創(chuàng)設(shè)生活情境，以“某女士的疑問”為主線，開展學(xué)習(xí)主題活動，引導(dǎo)學(xué)生以小組合作的方式思考交流，以層層遞進(jìn)的知識序列使學(xué)生在探究學(xué)習(xí)中實(shí)現(xiàn)概念的建構(gòu)和理解。

為在課堂上滲透核心素養(yǎng)，通過角色扮演等活動，學(xué)生自主探究，認(rèn)同科學(xué)本質(zhì)，教師交流引導(dǎo)滲透，引出可供學(xué)生參與討論的社會議題，培育和發(fā)展學(xué)生的核心素養(yǎng)。