蘇教版實(shí)驗(yàn)教材選修三“細(xì)胞核移植和體細(xì)胞克隆”的教學(xué)設(shè)計(jì)

吳久宏

文件編號(hào)：1003-7586(2009)11-0044-02

1教學(xué)目標(biāo)

1.1知識(shí)目標(biāo)

掌握動(dòng)物體細(xì)胞核移植的過程，并了解它們的前景及存在的問題。

感知治療性克隆和生殖性克隆的區(qū)別。

1.2能力目標(biāo)

運(yùn)用細(xì)胞的基礎(chǔ)知識(shí)，深刻理解這兩項(xiàng)技術(shù)的原理。

通過相關(guān)內(nèi)容的討論與分析，提升對(duì)知識(shí)的理解與分析能力。

1.3情感、態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo)

收集相關(guān)報(bào)道，展開應(yīng)用前景及存在問題的討論。來(lái)加強(qiáng)對(duì)科技的認(rèn)識(shí)，形成正確的價(jià)值觀念，尤其是培養(yǎng)良好的科學(xué)素養(yǎng)，關(guān)注社會(huì)公德。

通過對(duì)本部分內(nèi)容的學(xué)習(xí)，體驗(yàn)現(xiàn)代生物科技日新月異的發(fā)展及與現(xiàn)代醫(yī)學(xué)的聯(lián)系，堅(jiān)定自己投入到自然科學(xué)發(fā)展中的信心。

2教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)

2.1教學(xué)重點(diǎn)

掌握關(guān)于細(xì)胞核移植和體細(xì)胞克隆過程及與必修內(nèi)容的聯(lián)系。

了解克隆技術(shù)的倫理問題。

2.2教學(xué)難點(diǎn)

帶領(lǐng)學(xué)生感受微觀操作領(lǐng)域的知識(shí)形成過程，尤其是對(duì)生殖性克隆與治療性克隆技術(shù)線路的比較。

3教學(xué)策略

根據(jù)新課程理念，重點(diǎn)突出兩點(diǎn)：一是讓學(xué)生沿著克隆羊的誕生、自主設(shè)計(jì)高產(chǎn)奶牛、關(guān)于克隆技術(shù)的前景展望及關(guān)于治療性克隆與生殖性克隆的爭(zhēng)論，落實(shí)知識(shí)和能力目標(biāo)；二是在課堂教學(xué)中讓學(xué)生體驗(yàn)“科技是雙刃劍”，通過精心設(shè)計(jì)符合學(xué)生認(rèn)知規(guī)律的問題，轉(zhuǎn)換解答的形式，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)動(dòng)機(jī)，由學(xué)生自主完成探究和發(fā)現(xiàn)的過程。在探究科學(xué)之旅中，落實(shí)情感、態(tài)度、價(jià)值觀的教學(xué)目標(biāo)。

4學(xué)情分析

4.1學(xué)生已有的知識(shí)

有關(guān)動(dòng)物細(xì)胞結(jié)構(gòu)的三個(gè)部分：膜、質(zhì)、核以及三者在細(xì)胞中的地位；有關(guān)細(xì)胞全能性的高低與細(xì)胞分化程度的關(guān)系；從媒體或報(bào)紙獲得的克隆動(dòng)物及克隆人的相關(guān)消息。

4.2學(xué)生未知的知識(shí)

關(guān)于細(xì)胞核移植的細(xì)節(jié)、體細(xì)胞克隆與胚胎細(xì)胞克隆技術(shù)含量的比較、有關(guān)克隆性治療的知識(shí)比較缺乏。

5教學(xué)過程概述

5.1引入

教師：《西游記》里的孫悟空有一個(gè)絕招——“猴毛變猴”，每當(dāng)他與妖魔們作戰(zhàn)一旦手頭吃緊，就立刻從身上拔下一撮兒猴毛，吹一口氣變成一大群小猴參加戰(zhàn)斗。這當(dāng)然是神話，但今天的科學(xué)卻可以實(shí)現(xiàn)類似的奇跡，相繼出現(xiàn)了克隆羊、克隆牛、克隆猴……(投影圖片)這就是“奇妙的克隆”。什么是克隆呢?它何以如此奇妙?今天我們一同走入奇妙的克隆世界。

5.2布置學(xué)生閱讀與自學(xué)活動(dòng)(學(xué)案配合)

教師要求學(xué)生認(rèn)真閱讀所發(fā)課內(nèi)學(xué)習(xí)材料，結(jié)合課本“圖2-11克隆羊的產(chǎn)生過程”，思考下列問題：

(1)多利的面色是什么?你是如何確定的?

(2)與多利的誕生相關(guān)的母羊有三只，分別起了什么作用?

(3)多利長(zhǎng)得最像哪只羊?與哪只羊遺傳相關(guān)性最小?

(4)從生殖的類型來(lái)判斷，多利的誕生屬于無(wú)性生殖還是有性生殖?為什么?

(5)克隆羊依據(jù)的原理是什么?

5.3組織學(xué)生間的討論與交流，教師搜集和捕捉相關(guān)信息

學(xué)生能結(jié)合教學(xué)所發(fā)的“課堂閱讀材料”和“圖2-11克隆羊的產(chǎn)生過程”，針對(duì)布置的思考題進(jìn)行自學(xué)、互學(xué)、討論與交流，實(shí)現(xiàn)了“師—生”、“生—生”的多向互動(dòng)。

接著，教師播放Flash課件“克隆羊的形成”，讓學(xué)生的思維與媒體進(jìn)行第一次碰撞。

5.4教師重點(diǎn)講解克隆羊的形成過程中相關(guān)細(xì)節(jié)

細(xì)胞核是細(xì)胞中最重要的部分，控制著生物的主要性狀。

三只羊在里面分別起的作用。

動(dòng)物體細(xì)胞移植產(chǎn)生的新個(gè)體的親本有3個(gè)：體細(xì)胞核供體、卵細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)供體、代孕母體。新個(gè)體細(xì)胞核基因型與體細(xì)胞核供體完全一樣，因此新個(gè)體性狀與體細(xì)胞核供體基本相同。卵細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)中也有少量的DNA，新個(gè)體性狀與卵細(xì)胞細(xì)胞質(zhì)供體有一些地方相同。代孕母體沒有為新個(gè)體提供遺傳物質(zhì)，新個(gè)體性狀與代孕母體基本沒有聯(lián)系。

克隆過程屬于無(wú)性繁殖。

動(dòng)物體細(xì)胞移植依據(jù)的原理還是細(xì)胞的全能性，與植物組織培養(yǎng)一樣屬于無(wú)性生殖。雖然細(xì)胞核內(nèi)具有發(fā)展成為一個(gè)完整個(gè)體所需的全套基因，但動(dòng)物體細(xì)胞分化程度較高，因此很難表達(dá)全能性。

5.5學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)方案

教師提出問題：據(jù)報(bào)道，美國(guó)威斯康星州的一個(gè)奶牛場(chǎng)有一頭名叫盧辛達(dá)的奶牛，年產(chǎn)奶量為30.8t，創(chuàng)造了世界奶牛產(chǎn)量的最高記錄。目前世界各國(guó)高產(chǎn)牛奶場(chǎng)的奶牛，平均每年產(chǎn)量為十幾噸，而我國(guó)平均水平僅有3—4t。你能想辦法繁殖盧辛達(dá)的后代，使其保持這樣的優(yōu)良性狀嗎?

在這一問題的驅(qū)引下，學(xué)生依據(jù)剛剛所學(xué)的“克隆羊”知識(shí)，進(jìn)行模仿設(shè)計(jì)。

5.6進(jìn)行克隆羊和克隆牛的小結(jié)，突出主題

教師投影思考題“比一比，想一想”。

(1)在“多利羊”和“高產(chǎn)奶?！钡呐嘤^程中，供體細(xì)胞核的來(lái)源有何特點(diǎn)?

(2)受體細(xì)胞是什么?為何選用這類細(xì)胞?

(3)均涉及到了哪些生物技術(shù)環(huán)節(jié)?

(4)后代的遺傳特性有何特點(diǎn)?

師生共同歸納：

(1)選用的供體細(xì)胞核均來(lái)自于成年動(dòng)物的體細(xì)胞。

(2)受體細(xì)胞均為去核的卵細(xì)胞。

(3)取卵細(xì)胞作受體細(xì)胞的原因是：它體積大，易操作，營(yíng)養(yǎng)豐富，全能性高。

(4)主要步驟：細(xì)胞核移植和胚胎移植。

教師要點(diǎn)出“動(dòng)物體細(xì)胞克隆”概念：這種將供體體細(xì)胞的細(xì)胞核與受體去核的細(xì)胞質(zhì)進(jìn)行人工組合，借助于卵細(xì)胞的發(fā)育能力，經(jīng)過培養(yǎng)發(fā)育成胚胎進(jìn)而形成個(gè)體的技術(shù)，叫做動(dòng)物體細(xì)胞克隆，

5.7從“新聞?dòng)捌币觥翱寺∪恕钡臓?zhēng)議，將課題推向“治療性克隆”和“生殖性克隆”的學(xué)習(xí)

思考：

(1)治療性克隆與生殖性克隆在技術(shù)路線上有哪些相同之處?導(dǎo)致兩者發(fā)展方向不同的關(guān)鍵之處在哪里?

(2)你對(duì)克隆人有何看法?

教師在學(xué)生交流的基礎(chǔ)上，對(duì)他們進(jìn)行價(jià)值觀和人生觀的提升：發(fā)揮科技的正面效應(yīng)，更好地服務(wù)于人類!發(fā)揮道德規(guī)范作用，限制科技的負(fù)面效應(yīng)1

5.8課堂小結(jié)，并和學(xué)生一道來(lái)悟出“克隆”的生物學(xué)定義

“克隆”一詞是英語(yǔ)詞clone或cloning的音譯，這一詞來(lái)源于希臘語(yǔ)，原意是指用于扦插的枝條，也就是無(wú)性繁殖。

舉例：DNA的復(fù)制、扦插、同卵雙胞胎、細(xì)菌的菌落……

6教后反思

根據(jù)新課標(biāo)的要求，采用上述教學(xué)手段來(lái)完成這個(gè)課時(shí)的教學(xué)，成功的地方在于以下幾點(diǎn)。

6.1讓學(xué)生真正成為課堂的主人

課堂上，8個(gè)學(xué)習(xí)小組的成員在相互合作、相互競(jìng)爭(zhēng)的學(xué)習(xí)氛圍中，相互補(bǔ)充、相互幫助、相互糾錯(cuò)，他們?cè)谡麄€(gè)課堂學(xué)習(xí)中始終處于有效地、積極地、主動(dòng)地的狀態(tài)中，學(xué)習(xí)的針對(duì)性強(qiáng)，表現(xiàn)欲望得到激發(fā)和滿足。尤其是學(xué)習(xí)成果的展示，把整個(gè)課堂推向高潮，小組代表拿著小組推選出的“作品”，滿載著自信和激情，向全班同學(xué)講述著他們小組的杰作，當(dāng)遇到“卡殼”時(shí)，同組和全班同學(xué)的鼓勵(lì)和友情提醒，使掌聲一次又一次地在全班自主響起……教師在整個(gè)過程中，是一個(gè)欣賞者、激勵(lì)者和組織者，學(xué)生的精彩回答和“原汁原味”的學(xué)習(xí)成果匯報(bào)，使之震憾：只有調(diào)動(dòng)起學(xué)生，我們的課堂才有效。

6.2讓課堂真正成為提升學(xué)生價(jià)值觀的主渠道

讓學(xué)生歷經(jīng)知識(shí)的形成過程，體驗(yàn)探究艱辛和獲取知識(shí)的快感，這是課堂教學(xué)的主旨所在。本節(jié)課，課本中處處蘊(yùn)含著豐富的情感、態(tài)度與價(jià)值觀教育與提升的素材，關(guān)鍵是教師要善于挖掘與巧妙運(yùn)用。筆者通過圖片展示有關(guān)克隆技術(shù)的新成就、通過學(xué)生暢想克隆技術(shù)的應(yīng)用前景，通過“新聞短片”讓學(xué)生感受到各國(guó)政府對(duì)克隆人所持態(tài)度，通過“治療隆克隆”與“生殖性克隆”的對(duì)比分析，將課堂推向高潮。