植物细胞工程重点

2022-07-29

第一篇:植物细胞工程重点

植物细胞工程

一、教学目标

1、细胞的全能性(理解)

2、简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术。(知道)

二、教学重点和难点 1.教学重点

(1) 植物组织培养的原理和过程。 (2) 植物体细胞杂交的原理。 2.教学难点 植物体细胞杂交

三、教学过程 导入:

我们已经所学及疑问

1、有性生殖中,受精卵经分裂、分化形成各种组织、器官,最后形成个体。 三倍体如何繁殖后代?

2、细胞的全能性

体细胞具有全能性的原因是什么?

各种细胞表达全能性的能力是否一样?

在生物体内,体细胞有没有表达全能性,为什么? 体细胞在什么条件下才会表达全能性?

(一)植物组织培养

1、概念

2、植物组织培养的过程。(如下)

脱分化 再分化

外植体 → 愈伤组织 → 根、芽 →植物体

3、条件

4、证明:

(二)植物体细胞杂交

1、 过程 植物细胞A 植物细胞B ↓ 去壁

原生质体 A 原生质体B

原生质体融合

↓ 再生细胞壁

杂种细胞

2、优点: 克服远源杂交不亲和障碍,培育作物新品种。 ↓ 细胞分裂

愈伤组织

↓细胞分化

杂种植株

第二篇:植物细胞工程教学反思

海林林业一中纪彩云

引入从白菜—甘蓝开始,引出细胞工程,(白菜2n=20,甘蓝n=18),引出概念,要注意的是操作水平是细胞水平(基因工程是分子水平),然后讲述植物细胞工程,其技术手段包括有植物组织培养、植物体细胞杂交等,其理论基础是植物细胞的全能性,首先讲述的是细胞的全能性,包括定义、细胞具有全能性的原因、未表现出来的原因、全能性的高低、与细胞分化分裂的关系等。然后是植物组织培养,包括原理、过程、应用三个方面,其中过程是重点,要进行详细的分析归纳,总结出其要点和常见的考点。有如下几点:

1.离体培养,外植体

2.无菌操作

3.培养液成分:琼脂、水、矿质元素、蔗糖(不是葡萄糖)、植物激素等

4.脱分化、去分化、愈伤组织的概念

5.植物激素的比例会影响到根和芽的分化

6.花药离体培养属于植物组织培养,取的是生殖细胞,得到的是单倍体;大多数情况下取的是体细胞,得到的是普通的植株

最后是应用部分,包括无病毒植物、快速繁殖、生产药物、人工种子(注意如何获得)、转基因植物的培育等。

植物细胞工程的第二项技术手段是植物体细胞杂交,包括原理、过程、意义三个方面,过程是重点,要进行说的讲解分析,其中要注意的几点是:

1.酶解法去除植物细胞壁

2.原生质体诱导融合的方法

3.有一次筛选

第三篇:植物细胞工程说课稿

各位领导 、老师们,你们好!

今天我要进行说课的内容是植物细胞工程 首先,我对本节内容进行分析

一、说教材的地位和作用

《植物细胞工程》是人教版教材高中生物选修本专题二细胞工程第1节内容。在此之前,学生们已经复习了细胞的结构和功能,细胞分化,细胞全能性等知识为本节内容的学习起到了铺垫的作用。因此,本节内容在细胞工程中具有不容忽视的重要的地位,为了更好的复习动物细胞工程的知识,所以复习好这一节内容起到了承上启下的作用。本内容包含的一些植物细胞工程技术知识,通过与动物细胞工程技术对比,从而帮助学生学习具有连续性和系统性,为高考打下良好的基础。

二、说教学目标

根据本教材的结构和内容分析,结合着高三年级学生他们的认知结构及其心理特征,我制定了以下的教学目标:

1、 认知目标:识记: 细胞的全能性

2、 能力目标

简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术。列举植物细胞工程的实际应用。

3、 情感、态度、价值观目标

可使学生更深刻地理解知识理论在实际生活中的应用,并且逐渐地培养学生具有良好的个性。认同细胞学基础理论研究与技术开发之间的关系;关注细胞工程研究的发展和应用前景。

三、说教学的重、难点

本着高三二轮标准,在吃透教材基础上,我确定了以下的教学重点和难点 教学重点:

(1) 植物组织培养的原理和过程。(2) 植物体细胞杂交的原理。(3) 植物细胞工程应用的实例。 教学难点: 植物体细胞杂交

四、 说教法

基于本节课内容的特点,我主要采用了以下的教学方法:

1、直观演示法:

利用多媒体等手段进行直观演示,激发学生的学习兴趣,活跃课堂气氛,促进学生对知识的掌握。

2、活动探究法

通过导学案,以学生为主体,使学生的探索性得到了充分的发挥,培养学生的自学能力、思维能力、活动组织能力。

3、集体讨论法

针对导学案和学生提出的问题,组织学生进行集体和分组讨论,促使学生在学习中解决问题,培养学生的团结协作的精神。

五、说学法

我们常说:“现代的文盲不是不懂字的人,而是没有掌握学习方法的人”,因而,我在教学过程中特别重视学法的指导。让学生从机械的“学答”向“学问”转变,从“学会”向“会学”转变,成为真正的学习的主人。这节课在指导学生的学习方法和培养学生的学习能力方面主要采取以下方法:思考评价法、分析归纳法、自主探究法、总结反思法。

六、说教学过程

在这节课的教学过程中,我注重突出重点,条理清晰,紧凑合理。各项活动的安排也注重互动、交流,最大限度的调动学生参与课堂的积极性、主动性。

1、 学生朗读:(3—5分钟)

学生通过朗读配发的选修3基础知识汇总把上节课所学习的内容加以巩固,并且把今天所学习的内容进行简单预习,从而把相关的一些知识点进行记忆。而生物选修3中的一些基础知识大多是要进行记忆的,对于提高二轮复习效率,这个环节的设置是必不可少的。

2、 导学案的完成:(15分钟)

①、要求学生在规定的时间内去完成创新设计的基础梳理

②、要求学生完成基础梳理之后,通过讨论解决多媒体所展示的问题。

(一)细胞的全能性

1、什么是细胞的全能性?

2、体细胞具有全能性的原因是什么?

3、各种细胞表达全能性的能力是否一样?

4、在生物体内,体细胞有没有表达全能性,为什么?

5、体细胞在什么条件下才会表达全能性?

(二)植物组织培养

(1)离体的器官、组织或细胞如果不进行脱分化处理,能否培养成完整植物体?(2)决定植物细胞脱分化、再分化的关键因素是什么?

(三)植物体细胞杂交

(1)要想让两个来自不同植物的体细胞融合在一起,遇到的第一个障碍是什么?(2)有没有一种温和的去细胞壁的方法?(3)如果两个来源不同的原生质体发生融合形成了杂种细胞,下一步该对此细胞做何种处理?(4)如何将杂种细胞培育成杂种植株?

(四)植物细胞工程应用的实例

一、植物繁殖的新途径

1.微型繁殖技术为什么能保持亲本的优良性状?2.培育植物的茎尖可得到脱毒苗,其中的原因是什么?3.人工种子在生产上有哪些优点?

二、作物新品种的培育

1.单倍体育种的原理是什么?2.体细胞诱变育种对什么材料进行诱变处理?

3、 教师和学生点评,进行课堂小结,强化认识。(15分钟)

①、学生对基础梳理进行交叉批改,提高学生对知识的掌握,以及纠错的能力。

②、对于多媒体的展示的问题进行点评和小结,对于简单的知识点可以叫学生来点评,难一点的由老师来完成。这样可以提高学生的表达能力,以及组织学生学习的能力。

③、设置相关表格和过程图,或者运用创新设计中的表格和过程图对问题中所涉及到的重点和难点进行归纳和梳理,让学生在通过小结的过程中把本堂课的重点和难点理解透彻并掌握,同时使知识具有系统性和连贯性。 总之,课堂小结,可以把课堂传授的知识尽快地转化为学生的素质;可使学生更深刻地理解知识理论在实际生活中的应用,并且逐渐地培养学生具有良好的个性。

4、课堂作业(3-5分钟)

多媒体中相关练习,创新设计的典例1和训练3,高考真题集训第3题。

5、布置作业。

完成创新设计的其他题目和活页训练,以及全品小练习。

七、板书设计

我比较注重直观、系统的板书设计,还及时地体现教材中的知识点,以便于学生能够理解掌握。

板书:略

我的说课完毕,谢谢大家。

说课教师:信丰中学 余斌

第四篇:“植物细胞工程的实际应用”教学设计

1 教学分析和设计思路

1.1 教材分析

“植物细胞工程的实际应用”是人民教育出版社2011年版《选修3?现代生物科技专题》中的一节内容。“植物细胞工程的基本技术”是学习本节内容的基础,主要包括植物繁殖的新途径(微型繁殖、作物脱毒和人工种子)、作物新品种的培育(单倍体育种和突变体的利用)以及细胞产物的工厂化生产等三方面的内容。在STSE(科学?技术?社会?环境)教育方面,教材以“资料分析”的形式介绍了我国红豆杉惨遭浩劫的例子,引导学生讨论植物细胞工程技术在资源节约、环境保护方面的重要意义。因此,本节课的教学设计应重视渗透STSE教育。

1.2 学情分析

“植物细胞工程的实际应用”作为《选修3?现代生物科技专题》中的一节,学生已具有相应必修内容的学习基础:在《必修1?分子与细胞》中,学生学习了“细胞的分裂和分化”“细胞的全能性”等内容,这些内容能帮助学生进一步加深对植物细胞工程应用的原理的理解;在《必修2?遗传与进化》中,学生学习了“基因突变和诱变育种”“单倍体育种”等内容,这些内容能够帮助学生理解植物细胞工程在育种方面的应用;在《必修3?稳态与环境》中,学生学习了“生态系统”“生物多样性的保护”等内容,这些内容能够帮助学生认识到保护红豆杉的意义和重要性,为学生的学习迁移打下基础。但是,本节课内容涉及较多的基础知识,具有一定的综合性和复杂性。因此,教师可以通过思维导图的方式,引导整理知识脉络、建构知识体系。

1.3 设计思路

基于对教材和学情的分析,本节课的教学思路设计为两条主线。第一条主线为情境主线,以此渗透STSE教育。通过这条主线,本节课将创设“拯救红豆杉”这一问题情景,并围绕这一问题情境,展开教学活动。第二条主线为思维主线,通过活动训练学生的思维,帮助学生梳理新旧知识的关系,构建符合自身认知心理的知识框架,并能运用发散思维应用新知识。这条主线主要包括思维导图和头脑风暴2个课堂活动。

2 教学目标

2.1 知识目标

通过绘制思维导图,列举植物细胞工程的应用。

2.2 能力目标

通过开展头脑风暴活动,进行发散性思维训练。

2.3 情感、态度与价值观目标

以紫杉醇的开发为例,关注植物细胞工程研究的发展和应用前景。

3 教学过程

3.1 创设情境,激发兴趣

教师通过展示红豆杉的图片,向学生介绍红豆杉。请学生阅读教材的“资料分析”栏目资料,了解红豆杉的现状。在此基础上,教师进一步补充相关资料:①因为红豆杉的树皮有抗癌物质――紫杉醇,所以有许多人进入林中来剥树皮,使得红豆杉的数量急剧下降;② 1994年,红豆杉被中国定为一级珍稀濒危保护植物;③紫杉醇是治疗转移性卵巢癌和乳腺癌的最好药物之一,同时对肺癌、食道癌也有显着疗效,是这些病人的希望;④许多人之所以会做出剥红豆杉树皮的违法行为,贫困是主要原因之一。

师生共同通过“资料分析”栏目资料及相关补充资料,梳理以“红豆杉和紫杉醇”所面临的困境,并讨论:如何处理好红豆杉的生态效益、经济价值和社会需求三者之间的关系?能不能通过植物细胞工程技术来解决问题?这样引导学生进一步了解植物组织培养技术的实际应用。

3.2 思维导图,探索新知

理论是指导实践应用的基础。因此,师生共同回顾植物组织培养技术的流程(图1)。

学生以6~7人为一组,在阅读本节教材内容的基础上,通过小组讨论结合所学知识找到新旧知识的连接点,绘制思维导图。在活动之前,教师可以根据需要向学生提供绘制思维导图的指导:离体的植物组织、器官或细胞通过脱分化形成愈伤组织,愈伤组织经过再分化形成胚状体,胚状体再发育为植株。按照各个阶段,植物组织培养技术的基本产品包括愈伤组织、胚状体和植株。因此,植物组织培养技术的应用本质上就是对这个技术及其基本产物的利用。学生在此基础上,阅读课本内容,分小组讨论植物组织培养技术与课本中出现的这些应用的关系,并以此为主题绘制思维导图。

活动结束后,各个小组通过实物投影仪展示学生的思维导图。最后,师生一起对思维导图进行总结。预设的思维导图如图2所示。

在师生对思维导图进行总结的基础上,教师还应结合书本的实例,对一些细节进行讲解,避免陷入“有框架、无细节”的误区。

(1)从教材中提炼出微型繁殖技术的特点:①繁殖速度快;②“高保真”(因为是无性繁殖);③不受自然生长季节的限制(因为在具有一定人工设施的室内生产)。

(2)介绍长期进行无性繁殖的作物易积累感染的病毒,导致产量降低,品质变差,而植物的分生区一般不会感染病毒,用分生区的细胞进行组织培养,能得到脱毒苗。

(3)天然种子是有性生殖的产物,存在基因重组,可能会造成某些遗传性状的改变,而人工种子则可以完全保持优良品种的遗传特性。天然种子在生产上受季节限制,而人工种子生产上也不受季节的限制。试管苗的大量贮藏和运输也是相当困难的,而人工种子外层是起保护作用的薄膜,类似天然种子的种皮,可以很方便地贮藏和运输。

3.3 头脑风暴,知识应用

学生以6~7人一组,分组围绕“拯救红豆杉”这一主题展开头脑风暴活动。在小组活动中,每人围绕主题说出一项拯救红豆杉的措施,直至结束。由一个小组汇报活动结果,其他小组进行补充,完善方案。

学生可能提出的措施预设:

(1)推广人工种植。可以利用植物组织培养技术生产红豆杉试管苗、人工种子,推广红豆杉的种植。

(2)细胞产物的工厂化生产。研究利用植物细胞培养技术来大量培育红豆杉细胞,利用这种方法来大量生产紫杉醇。

(3)寻找红豆衫的替代物。如红豆杉的非树皮部位提取紫杉醇或寻找产紫杉醇的非红豆杉植物。

(4)化学合成。研究紫杉醇的化学结构,通过化学方法合成紫杉醇。

(5)生物合成。研究红豆杉生物合成途径,用酶工程的手段合成紫杉醇。

(6)基因工程。利用基因工程手段改造红豆杉提高紫杉醇产量。

(7)诱变育种。对红豆杉进行诱变育种,以期提高紫杉醇产量。

(8)建立自然保护区。通过建立自然保护区对天然的红豆杉种群进行就地保护。

(9)帮助当地农民脱贫。帮助当地农民通过其他途径脱贫。

(10)法律途径。一方面要加强法制宣传教育,另一方面要加强执法力度。

4 课堂小结,情感升华

通过思维风暴活动,教师要引导学生以小组内活动的形式分享活动心得,进一步探讨科学、技术、社会与环境之间的关系,帮助学生认识到科学技术在社会生产、环境保护和社会发展中的作用,并以此作为本节课的小结。

教师小结预设:我们不仅是社会的一份子,而且还是大自然的一份子。在追求健康、发展经济的同时,应努力找到社会发展与自然和谐的平衡点。科学技术往往能给人们解决问题带来希望。但是,提醒大家的是,科学技术是把“双刃剑”,在科学技术的应用过程中,也可能会带来更多的社会问题、环境问题。例如,癌症患者的数量逐年攀升与工业生产带来的环境恶化密切相关。因此,在利用科学技术生产紫杉醇、拯救红豆杉的过程中,要防止由此可能产生的工业污染。否则,可能得不偿失。

5 教学反思

5.1 重视STSE教育情境的选择

本节课的内容本身属于技术的应用部分,与社会生活也紧密相关。教师通过在课堂中选择“红豆杉”这一环境保护的热点话题,创设情境,使科学、技术、社会、环境四者联系起来。教师对学生的价值观培养,应强调个人价值与社会价值的统

一、科学价值与人文价值的统一。教师通过情境教学,引导学生通过学习、讨论解决情境中的问题,不仅能够调动学生的学习兴趣,还能够让学生更好地理解先进技术的应用价值。

5.2 注重学生思维能力的培养

在本节课中,通过两个课堂活动训练学生的思维能力。发散性思维训练是学生创新能力培养的重要途径。遗憾的是,学生在完成思维导图环节后,大多数小组的思维就被“植物细胞工程的应用”这一知识框架限制住了。只有个别小组能够跳出本节课,想到化学合成、微生物发酵、生物合成等其他方法。显然,发散性思维的培养不是一蹴而就的,教师应通过多种途径增加学生训练的机会。

5.3 关注教学预设与课堂生成

本节课的教学设计作了课堂教学的预设。教学是有目标有计划的活动,预设是教学的基本要求。但是,课堂是充满生机和乐趣的,是在教师与学生、学生与学生互动过程中的生成过程。在教学过程中,学生能积极进行知识探索,同时围绕创设的情景进行讨论,提出各种见解,真正成为课堂的主人。在这个过程中,教师应及时根据课堂生成情况调整教学,使教学回归学生的生活世界,使教学更加充满活力。教师只有关注了教学预设与课堂生成,才能脱离按部就班的桎梏,和学生一道创造人本、个性、开放的高效课堂!

第五篇:2.1_植物细胞工程_教学设计_教案

教学准备

1. 教学目标

一、知识目标

1.简述细胞全能性的概念。

2.简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术的过程和方法。

二、能力目标

1.在质疑、探究的学习过程中,培养学生独立思考,推理判断和创造性思维能力。 2.通过联系农业生产实际,培养学生活学活用,理论联系实际的能力。

三、情感目标

1.认同科学是一个不断发展的过程,激发探索生命奥秘的热情。 2.渗透科学思想的教育,理解科学、技术和社会之间的关系。

2. 教学重点/难点

一、教学重点

1.植物组织培养的原理和过程。 2.植物体细胞杂交的原理。

二、教学难点 植物组织培养的实验。

3. 教学用具 4. 标签

教学过程

【导入】创设情景导入新课

师:现在正是春天,前几天刚刚过了植树节,如果我们说用棵小树苗,或者用某一植物的种子播种,希望得到完整的植物个体,那大家都会觉得很正常,但是如果我说我种下一朵花的花瓣,希望能得到一棵完整的该种植株,这可能吗? 生:可能。

师:请同学们看书本33页的图(微型繁殖的菊花),刚才我举的这个例子就是今天我们要学习的新课。 【讲授】新课

引导学生观看专题的首页的三幅图,题图的寓意是表明细胞工程是在细胞水平的操作,它包含植物细胞工程和动物细胞工程等方面。在章引言中通过列举细胞工程的应用,把学生带进细胞工程的科技领域引出细胞工程的概念(多媒体展示)。

师:为什么植物的一个花瓣就可以培育出完整的植株呢? 生:细胞的全能性。

师:对,是细胞的全能性。我们一起把我们学过的细胞全能性的知识复习一下。 多媒体展示下列问题并请学生举手回答 1.什么是细胞的全能性? 2.细胞具有全能性的原因? 3.细胞表现全能性的条件? 4.生物体内的细胞为什么没有表现全能性,而是分化成为不同的组织和器官? 【活动】学生探究活动一

组织学生分组讨论导学案中以下问题: 1.植物组织培养具体应该如何操作?请依据课本34-35页的实验过程,概括出植物组织培养技术的流程简图。

2.在组织培养实验中,为什么要强调所用器械的灭菌和实验人员的无菌操作? 3.什么是脱分化和再分化?决定脱分化和再分化的关键因素是什么? 4.愈伤组织有什么特点? 5.为什么诱导愈伤组织的过程中应避光培养? 6.为什么愈伤组织再分化需要光照? 7.为什么切取胡萝卜根的形成层,其它部分也能培养成小植株吗? 师:请小组学生代表将问题1植物组织培养技术流程图在黑板上板书以及回答问题2-7 师生共同归纳总结植物组织培养技术并用多媒体展示。 【练习】课堂检测 师:多媒体展示课堂检测题 生:举手回答

【活动】学生探究活动二

师:多媒体展示番茄-马铃薯图片引出植物体细胞杂交技术。 组织学生分组讨论导学案中以下问题: 1.写出植物体细胞杂交流程简图。

2.你认为两个来自不同植物的体细胞完成融合遇到的第一个障碍是什么? 3.植物细胞壁的成分由什么物质组成?用什么方法既可以除去细胞壁又不伤害细胞膜呢? 4.用什么方法促进番茄与马铃薯的原生质体融合呢? 5.两个原生质体最终融合在一起体现了细胞膜具有怎样的结构特点? 6.植物体细胞融合完成的标志是什么? 7.新细胞壁的产生与细胞内的哪种细胞器密切相关? 8.得到杂种细胞后需要用哪种技术把它培养成杂种植株? 9.如果只考虑两两融合,会得到几种融合的细胞?是否存在未融合的细胞? 10.番茄是二倍体,马铃薯是四倍体,则植物体细胞杂交获得的杂种植物番茄-马铃薯为几倍体? 11.植物体细胞杂交未解决问题是什么?其原因是什么? 师:请小组学生代表将问题1植物体细胞杂交技术流程在黑板上板书以及回答问题2-11 师生共同归纳总结植物体细胞杂交技术并用多媒体展示 师:多媒体展示白菜-甘蓝例子

师:请学生看书37页异想天开,想想绿色奶牛可以培育成功吗? 【练习】课堂检测 师:多媒体展示课堂检测题 生;举手回答 【讲授】小结

师生利用多媒体共同列表比较植物组织培养技术和植物体细胞杂交技术 【作业】布置课后作业

板书

2.1.1植物细胞工程的基本技术

一、植物组织培养过程 (教学过程中学生板书)

二、植物体细胞杂交过程 (教学过程中学生板书)

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