高中生物植物細胞工程教案3新人教版選修

1、植物細胞工程一、教學目標1. 簡述植物組織培養(yǎng)和植物體細胞雜交技術。2. 列舉植物細胞工程的實際應用。3. 嘗試進行植物組織培養(yǎng)。二、教學重點和難點1.教學重點（1） 植物組織培養(yǎng)的原理和過程。（2） 植物體細胞雜交的原理。（3） 植物細胞工程應用的實例。2.教學難點植物組織培養(yǎng)的實驗。三、教學過程本節(jié)教材內容對學生來說，雖說在必修模塊中學了一些細胞的知識，但仍然是一個新的領域，學習起來有一定的困難?？刹捎弥v授為主結合討論的方法進行教學。具體如下。在細胞的全能性及細胞分化的實質、植物組織培養(yǎng)技術這部分內容的教學中，首先可用教材上的菊花圖引入本節(jié)的標題，同時提出一個問題為什么植物的一個花瓣就可以

2、培育出完整的植株呢？以引入本節(jié)課的第一個問題細胞的全能性及分化。關于細胞的全能性和細胞分化這部分內容，因為學生在必修模塊中學過，所以可以提問的方式讓學生回顧，再根據(jù)學生的回答情況按教材上的內容進行講解。然后再通過“怎樣把植物的一個花瓣培育成完整的植株”這個問題引入本節(jié)課的重點及難點問題植物組織培養(yǎng)技術。教材這部分的內容是通過實驗“胡蘿卜的組織培養(yǎng)”來進行討論和總結的，應當盡量創(chuàng)造條件完成這個實驗。在不具備完成該實驗條件的學校，可以帶領學生參觀組培實驗室，或讓學生觀看植物組織培養(yǎng)技術的錄像片。同時結合教材的討論題進行教學，還可再補充兩個問題：（1）離體的器官、組織或細胞如果不進行脫分化處理，能否

3、培養(yǎng)成完整植物體？（2）決定植物細胞脫分化、再分化的關鍵因素是什么？在植物體細胞雜交技術及植物繁殖的新途徑的教學中，首先可通過教材上的番茄馬鈴薯實例引入，讓學生思考20世紀60年代，一些科學家提出這樣一個設想：讓番茄與馬鈴薯雜交，培育出地上結番茄果實，地下結馬鈴薯塊莖的植物。如果要實現(xiàn)這一設想，你認為可以采用哪些方法？這樣一來一下子就把學生吸引到本節(jié)課要解決的問題植物體細胞雜交技術上。隨后讓學生分析植物體細胞雜交技術的概念，再根據(jù)此概念，結合學生原有的植物細胞結構特點、酶的特性及新學習的植物組織培養(yǎng)技術的知識來回答下述問題：（1）要想讓兩個來自不同植物的體細胞融合在一起，遇到的第一個障礙是什么

4、？（2）有沒有一種溫和的去細胞壁的方法？（3）如果兩個來源不同的原生質體發(fā)生融合形成了雜種細胞，下一步該對此細胞做何種處理？（4）如何將雜種細胞培育成雜種植株？與學生一起討論后，再按教材上的植物體細胞雜交技術流程圖進行總結，重點講解以下內容。 流程圖中為了簡化，僅畫了一個馬鈴薯的原生質體與一個番茄的原生質體之間的融合，可真正在實際操作過程中，是把許多馬鈴薯的原生質體和許多番茄的原生質體放在一起，讓它們自由融合，再從中篩選出所需的雜種細胞。 由于不同種的細胞其細胞膜的特點不一樣，如不作任何處理，把它們放在一起，讓它們自然融合是不可能的，所以原生質體間的融合必須要人工誘導。最后要特別強調植物體細胞

5、雜交技術的意義，以及植物體細胞雜交已取得的進展和尚未解決的問題，使學生認同科學是一個不斷發(fā)展的過程，激發(fā)學生探索生命科學奧秘的興趣及勇于質疑的科學精神。在植物繁殖新途徑的教學中，首先可由植物組織培養(yǎng)技術引入，讓學生回憶植物組織培養(yǎng)技術的基本原理和過程，思考利用這項技術能做哪些工作？再逐一講解微型繁殖技術、作物脫毒及人工種子。微型繁殖技術的特點需從教材中提煉出來： 繁殖速度快；“高保真”（因為是無性繁殖）； 不受自然生長季節(jié)的限制（因為在具有一定人工設施的室內生產）。 關于植物組織培養(yǎng)的其他應用，應當參照教材的思路，先介紹生產實踐中遇到的問題，說明社會生產的實際需要，再介紹科技人員是如何應用植物組織培養(yǎng)技術解決這些問題的。例如，關于在作物脫毒中的應用，應當先介紹長期進行無性繁殖的作物，易積累感染的病毒，導致產量降低，品質變差，而植物的分生區(qū)一般不會感染病毒，用分生區(qū)的細胞進行組織培養(yǎng)，就能得到大量的脫毒苗。這樣進行教學，一是能夠讓學生更好地理解先進技術的應用價值，二是能夠調動學生的學習興趣，三是有利于培養(yǎng)學生分析問題、解決問題的能力。在細胞產物的工廠化生產的教學中，盡