2024-2025學(xué)年新教材高中生物 第2章 細(xì)胞工程 第2節(jié) 第1課時 動物細(xì)胞培養(yǎng)教案 新人教版選擇性必修3

2024-2025學(xué)年新教材高中生物第2章細(xì)胞工程第2節(jié)第1課時動物細(xì)胞培養(yǎng)教案新人教版選擇性必修3授課內(nèi)容授課時數(shù)授課班級授課人數(shù)授課地點授課時間教學(xué)內(nèi)容2024-2025學(xué)年新教材高中生物第2章細(xì)胞工程，第2節(jié)第1課時“動物細(xì)胞培養(yǎng)”教案，新人教版選擇性必修3。本節(jié)課教學(xué)內(nèi)容主要包括以下幾部分：

1.動物細(xì)胞培養(yǎng)的基本概念、原理及應(yīng)用；

2.動物細(xì)胞的生長特性及傳代培養(yǎng)；

3.動物細(xì)胞培養(yǎng)的條件及過程；

4.動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)在生物工程中的應(yīng)用實例；

5.動物細(xì)胞培養(yǎng)的操作步驟及注意事項。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.理解動物細(xì)胞培養(yǎng)的基本原理，提高學(xué)生實驗操作技能，培養(yǎng)科學(xué)探究能力；

2.掌握動物細(xì)胞培養(yǎng)的條件及過程，增強(qiáng)學(xué)生的生物技術(shù)應(yīng)用能力；

3.通過分析動物細(xì)胞培養(yǎng)在生物工程中的應(yīng)用實例，培養(yǎng)學(xué)生解決問題的能力和創(chuàng)新意識；

4.培養(yǎng)學(xué)生嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)態(tài)度，養(yǎng)成良好的實驗操作習(xí)慣，提高實驗安全意識；

5.增強(qiáng)學(xué)生對生物倫理問題的認(rèn)識，培養(yǎng)負(fù)責(zé)任的科學(xué)態(tài)度和社會責(zé)任感。學(xué)習(xí)者分析1.學(xué)生已經(jīng)掌握了細(xì)胞的基本結(jié)構(gòu)、功能以及細(xì)胞分裂等基礎(chǔ)知識，這些都是進(jìn)行動物細(xì)胞培養(yǎng)學(xué)習(xí)的前提條件。此外，學(xué)生在之前的課程中學(xué)習(xí)了微生物培養(yǎng)的相關(guān)內(nèi)容，對培養(yǎng)技術(shù)有一定的了解。

2.學(xué)生對生物科學(xué)實驗和生物技術(shù)應(yīng)用有較高的興趣，具備一定的觀察能力和動手操作能力。在學(xué)習(xí)風(fēng)格上，學(xué)生更傾向于通過實踐和探究來掌握知識，喜歡合作學(xué)習(xí)和討論。

3.學(xué)生在動物細(xì)胞培養(yǎng)學(xué)習(xí)中可能遇到的困難和挑戰(zhàn)有：

-對動物細(xì)胞培養(yǎng)的原理和操作步驟理解不夠深入，需要反復(fù)講解和示范；

-動物細(xì)胞培養(yǎng)實驗過程中，對實驗條件的控制和操作技巧要求較高，學(xué)生可能在實際操作中出現(xiàn)失誤；

-對動物細(xì)胞培養(yǎng)在生物工程中的應(yīng)用實例理解不夠，需要引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系實際，提高問題分析能力；

-在實驗過程中，學(xué)生可能對生物倫理問題認(rèn)識不足，需要引導(dǎo)他們思考并樹立正確的價值觀。教學(xué)資源1.硬件資源：

-生物實驗室

-顯微鏡

-細(xì)胞培養(yǎng)箱

-超凈工作臺

-移液器及吸頭

-培養(yǎng)皿、試管等實驗器材

2.軟件資源：

-新人教版選擇性必修3教材

-生物學(xué)科教學(xué)參考資料

-動物細(xì)胞培養(yǎng)操作視頻

3.課程平臺：

-學(xué)校課程管理系統(tǒng)

-課堂教學(xué)互動平臺

4.信息化資源：

-電子教案

-PPT課件

-動物細(xì)胞培養(yǎng)動畫演示

5.教學(xué)手段：

-講授法

-示范操作

-分組討論

-實踐操作

-互動問答

-反饋評價教學(xué)流程（一）課前準(zhǔn)備（預(yù)計用時：5分鐘）

學(xué)生預(yù)習(xí)：

發(fā)放預(yù)習(xí)材料，引導(dǎo)學(xué)生提前了解動物細(xì)胞培養(yǎng)的學(xué)習(xí)內(nèi)容，標(biāo)記出有疑問或不懂的地方。設(shè)計預(yù)習(xí)問題，激發(fā)學(xué)生思考，為課堂學(xué)習(xí)動物細(xì)胞培養(yǎng)內(nèi)容做好準(zhǔn)備。

教師備課：

深入研究教材，明確教學(xué)目標(biāo)和重難點。準(zhǔn)備教學(xué)用具和多媒體資源，確保教學(xué)過程的順利進(jìn)行。設(shè)計課堂互動環(huán)節(jié)，提高學(xué)生學(xué)習(xí)動物細(xì)胞培養(yǎng)的積極性。

（二）課堂導(dǎo)入（預(yù)計用時：3分鐘）

激發(fā)興趣：

回顧舊知：

簡要回顧上節(jié)課學(xué)習(xí)的細(xì)胞基本知識，幫助學(xué)生建立知識之間的聯(lián)系。提出問題，檢查學(xué)生對舊知的掌握情況，為學(xué)習(xí)新課打下基礎(chǔ)。

（三）新課呈現(xiàn)（預(yù)計用時：25分鐘）

知識講解：

清晰、準(zhǔn)確地講解動物細(xì)胞培養(yǎng)的基本原理、條件、過程等知識點，結(jié)合實例幫助學(xué)生理解。突出重點，強(qiáng)調(diào)難點，通過對比、歸納等方法幫助學(xué)生加深記憶。

互動探究：

設(shè)計小組討論環(huán)節(jié)，讓學(xué)生圍繞動物細(xì)胞培養(yǎng)的技術(shù)和應(yīng)用展開討論，培養(yǎng)學(xué)生的合作精神和溝通能力。鼓勵學(xué)生提出自己的觀點和疑問，引導(dǎo)學(xué)生深入思考，拓展思維。

技能訓(xùn)練：

總結(jié)歸納：

在新課呈現(xiàn)結(jié)束后，對動物細(xì)胞培養(yǎng)的知識點進(jìn)行梳理和總結(jié)。強(qiáng)調(diào)重點和難點，幫助學(xué)生形成完整的知識體系。

（四）鞏固練習(xí)（預(yù)計用時：5分鐘）

隨堂練習(xí)：

隨堂練習(xí)題，讓學(xué)生在課堂上完成，檢查學(xué)生對動物細(xì)胞培養(yǎng)知識的掌握情況。鼓勵學(xué)生相互討論、互相幫助，共同解決問題。

錯題訂正：

針對學(xué)生在隨堂練習(xí)中出現(xiàn)的錯誤，進(jìn)行及時訂正和講解。引導(dǎo)學(xué)生分析錯誤原因，避免類似錯誤再次發(fā)生。

（五）拓展延伸（預(yù)計用時：3分鐘）

知識拓展：

介紹動物細(xì)胞培養(yǎng)在生物工程領(lǐng)域的拓展知識，拓寬學(xué)生的知識視野。引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注學(xué)科前沿動態(tài)，培養(yǎng)學(xué)生的創(chuàng)新意識和探索精神。

情感升華：

結(jié)合動物細(xì)胞培養(yǎng)內(nèi)容，引導(dǎo)學(xué)生思考學(xué)科與生活的聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感。鼓勵學(xué)生分享學(xué)習(xí)心得和體會，增進(jìn)師生之間的情感交流。

（六）課堂小結(jié)（預(yù)計用時：2分鐘）

簡要回顧本節(jié)課學(xué)習(xí)的動物細(xì)胞培養(yǎng)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)重點和難點?？隙▽W(xué)生的表現(xiàn)，鼓勵他們繼續(xù)努力。

布置作業(yè)：

根據(jù)本節(jié)課學(xué)習(xí)的內(nèi)容，布置適量的課后作業(yè)，鞏固學(xué)習(xí)效果。提醒學(xué)生注意作業(yè)要求和時間安排，確保作業(yè)質(zhì)量。知識點梳理1.動物細(xì)胞培養(yǎng)的基本概念

-定義：在體外條件下，模擬動物體內(nèi)環(huán)境，使動物細(xì)胞在無菌、營養(yǎng)、溫度、濕度、氣體環(huán)境等適宜條件下生長和繁殖的過程。

-目的：用于生物學(xué)研究、生物技術(shù)應(yīng)用等領(lǐng)域。

2.動物細(xì)胞培養(yǎng)的基本原理

-細(xì)胞增殖：細(xì)胞通過有絲分裂方式不斷繁殖。

-細(xì)胞生長：細(xì)胞在適宜的營養(yǎng)條件下，體積逐漸增大。

3.動物細(xì)胞培養(yǎng)的條件

-營養(yǎng)物質(zhì)：糖類、氨基酸、維生素、微量元素、血清等。

-環(huán)境條件：無菌、溫度（36.5±1℃）、濕度（95%）、氣體環(huán)境（5%CO2）。

-培養(yǎng)容器：培養(yǎng)瓶、培養(yǎng)皿、試管等。

4.動物細(xì)胞培養(yǎng)的過程

-細(xì)胞原代培養(yǎng)：從組織中分離出細(xì)胞，進(jìn)行初次培養(yǎng)。

-細(xì)胞傳代培養(yǎng)：將原代培養(yǎng)細(xì)胞繼續(xù)培養(yǎng)，使細(xì)胞繼續(xù)增殖。

-冷凍保存：將細(xì)胞在液氮中保存，以備后續(xù)使用。

5.動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)在生物工程中的應(yīng)用

-生物制藥：生產(chǎn)疫苗、抗體、細(xì)胞因子等生物制品。

-基因工程：基因克隆、基因突變、基因轉(zhuǎn)移等研究。

-組織工程：構(gòu)建人工組織、器官，用于移植和治療。

-疾病模型：研究疾病發(fā)生、發(fā)展過程，為藥物研發(fā)提供實驗?zāi)Ｐ汀?/p>

6.動物細(xì)胞培養(yǎng)的操作步驟

-細(xì)胞分離：采用酶消化法、機(jī)械法等方法將細(xì)胞從組織中分離出來。

-細(xì)胞接種：將分離得到的細(xì)胞懸液接種到培養(yǎng)容器中。

-細(xì)胞培養(yǎng)：在適宜的條件下，使細(xì)胞生長、增殖。

-細(xì)胞傳代：將細(xì)胞從原代培養(yǎng)轉(zhuǎn)移到新的培養(yǎng)容器中。

-冷凍保存：將細(xì)胞懸液分裝至冷凍管，進(jìn)行液氮保存。

7.動物細(xì)胞培養(yǎng)的注意事項

-無菌操作：避免微生物污染。

-營養(yǎng)平衡：確保細(xì)胞生長所需營養(yǎng)物質(zhì)充足。

-環(huán)境控制：嚴(yán)格控制溫度、濕度、氣體環(huán)境等。

-觀察與檢測：定期觀察細(xì)胞生長狀態(tài)，進(jìn)行細(xì)胞計數(shù)、活力檢測等。

8.生物倫理問題

-動物細(xì)胞培養(yǎng)過程中，可能涉及動物實驗、人體細(xì)胞等，需遵循倫理原則。

-尊重生命，保護(hù)實驗動物權(quán)益。

-嚴(yán)格遵守相關(guān)法規(guī)，確保實驗安全、可靠。教學(xué)反思在本次動物細(xì)胞培養(yǎng)的教學(xué)過程中，我發(fā)現(xiàn)學(xué)生們對實驗操作和生物技術(shù)應(yīng)用表現(xiàn)出濃厚的興趣。在教學(xué)過程中，我注重將理論知識與實際應(yīng)用相結(jié)合，通過實例講解、小組討論等形式，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性。然而，在教學(xué)過程中，我也發(fā)現(xiàn)了一些需要改進(jìn)的地方。

首先，對于動物細(xì)胞培養(yǎng)的基本概念和原理，盡管我進(jìn)行了詳細(xì)的講解，但仍有部分學(xué)生對這部分知識掌握不夠扎實。在今后的教學(xué)中，我應(yīng)加強(qiáng)對這部分內(nèi)容的輔導(dǎo)，確保學(xué)生能夠真正理解并記住相關(guān)知識點。

其次，在實驗操作環(huán)節(jié)，雖然我提前進(jìn)行了示范，但學(xué)生在實際操作中仍存在操作不規(guī)范、失誤較多等問題。為此，我計劃在今后的教學(xué)中增加實驗操作練習(xí)，讓學(xué)生有更多機(jī)會動手實踐，提高操作技能。

此外，在課堂互動環(huán)節(jié)，我發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生參與度不高，這可能是因為他們對動物細(xì)胞培養(yǎng)的興趣不足。針對這一問題，我將在后續(xù)教學(xué)中嘗試引入更多與生活實際相關(guān)的案例，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。

在知識點梳理方面，我覺得本次教學(xué)較為全面地覆蓋了動物細(xì)胞培養(yǎng)的相關(guān)內(nèi)容。但部分學(xué)生對知識點的掌握程度仍有待提高。為此，我計劃在課后加強(qiáng)輔導(dǎo)，幫助學(xué)生鞏固知識點。

關(guān)于教學(xué)資源的使用，我認(rèn)為本次教學(xué)中多媒體資源、實驗器材等得到了充分利用，有助于提高教學(xué)效果。但在教學(xué)過程中，我也發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對信息化資源的依賴程度較高，可能會影響他們的自主學(xué)習(xí)能力。因此，在今后的教學(xué)中，我將適當(dāng)調(diào)整教學(xué)手段，引導(dǎo)學(xué)生回歸教材，提高自主閱讀和理解能力。

在生物倫理問題方面，我注意到學(xué)生在討論中能夠主動關(guān)注倫理問題，表現(xiàn)出較強(qiáng)的社會責(zé)任感。但在具體案例的分析上，部分學(xué)生的思考還不夠深入。今后，我將進(jìn)一步加強(qiáng)生物倫理教育，培養(yǎng)學(xué)生正確的價值觀。板書設(shè)計①動物細(xì)胞培養(yǎng)基本概念及原理

-定義：體外模擬動物體內(nèi)環(huán)境，使動物細(xì)胞在適宜條件下生長繁殖。

-原理：細(xì)胞增殖、生長。

②動物細(xì)胞培養(yǎng)條件

-營養(yǎng)物質(zhì)：糖類、氨基酸、維生素、微量元素、血清等。

-環(huán)境條件：無菌、溫度（36.5±1℃）、濕度（95%）、氣體環(huán)境（5%CO2）。

③動物細(xì)胞培養(yǎng)過程

-細(xì)胞原代培養(yǎng)：從組織中分離細(xì)胞，進(jìn)行初次培養(yǎng)。

-細(xì)胞傳代培養(yǎng)：將原代培養(yǎng)細(xì)胞繼續(xù)培養(yǎng)，使細(xì)胞繼續(xù)增殖。

-冷凍保存：將細(xì)胞在液氮中保存，以備后續(xù)使用。

④動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)在生物工程中的應(yīng)用

-生物制藥：生產(chǎn)疫苗、抗體、細(xì)胞因子等生物制品。

-基因工程：基因克隆、基因突變、基因轉(zhuǎn)移等研究。

-組織工程：構(gòu)建人工組織、器官，用于移植和治療。

-疾病模型：研究疾病發(fā)生、發(fā)展過程，為藥物研發(fā)提供實驗?zāi)Ｐ汀?/p>

⑤動物細(xì)胞培養(yǎng)操作步驟

-細(xì)胞分離：酶消化法、機(jī)械法等方法將細(xì)胞從組織中分離出來。

-細(xì)胞接種：將分離得到的細(xì)胞懸液接種到培養(yǎng)容器中。

-細(xì)胞培養(yǎng)：在適宜的條件下，使細(xì)胞生長、增殖。

-細(xì)胞傳代：將細(xì)胞從原代培養(yǎng)轉(zhuǎn)移到新的培養(yǎng)容器中。

-冷凍保存：將細(xì)胞懸液分裝至冷凍管，進(jìn)行液氮保存。

⑥動物細(xì)胞培養(yǎng)注意事項

-無菌操作：避免微生物污染。

-營養(yǎng)平衡：確保細(xì)胞生長所需營養(yǎng)物質(zhì)充足。

-環(huán)境控制：嚴(yán)格控制溫度、濕度、氣體環(huán)境等。

-觀察與檢測：定期觀察細(xì)胞生長狀態(tài)，進(jìn)行細(xì)胞計數(shù)、活力檢測等。

⑦生物倫理問題

-尊重生命，保護(hù)實驗動物權(quán)益。

-嚴(yán)格遵守相關(guān)法規(guī)，確保實驗安全、可靠。課后拓展2.拓展要求：鼓勵學(xué)生利用課后時間閱讀該材料，了解動物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)在醫(yī)學(xué)研究中的應(yīng)用實例。教師可提供必要的指導(dǎo)和幫助，如解答疑問、組織討論等。

3.拓展內(nèi)容：觀看視頻《動物細(xì)胞培養(yǎng)操作演示》

4.拓展要求：學(xué)生觀看視頻，學(xué)習(xí)動物細(xì)胞培養(yǎng)的操作步驟和注意事項。教師可提供必要的指導(dǎo)和幫助，如解答疑問、組織討論等。

5.拓展內(nèi)容：閱讀材料《動物細(xì)胞培養(yǎng)在生物制藥領(lǐng)域的應(yīng)用》

6.拓展要求：鼓勵學(xué)生利用課后時間閱讀該材料，了解動物細(xì)胞培養(yǎng)在生物制藥領(lǐng)域的應(yīng)用實例。教師可提供必要的指導(dǎo)和幫助，如解答疑問、組織討論等。

7.拓展內(nèi)容：觀看視頻《動物細(xì)胞培養(yǎng)與生物倫理》

8.拓展要求：學(xué)生觀看視頻，了解動物細(xì)胞培養(yǎng)過程中涉及的生物倫理問題。教師可提供必要的指導(dǎo)和幫助，如解答疑問、組織討論等。

9.拓展內(nèi)容：閱讀材料《動物細(xì)胞培養(yǎng)在組織工程中的應(yīng)用》

10.拓展要求：鼓勵學(xué)生利用課后時間閱讀該材料，了解動物細(xì)胞培養(yǎng)在組織工程領(lǐng)域的應(yīng)用實例。教師可提供必要的指導(dǎo)和幫助，如解答疑問、組織討論等。教學(xué)評價與反饋2.小組討論成果展示：在小組討論環(huán)節(jié)，學(xué)生們能夠積極合作，共同探討動物細(xì)胞培養(yǎng)的技術(shù)和應(yīng)用。通過觀察學(xué)生們的討論成果展示，可以評估他們對知識的理解和應(yīng)用能力。

3.隨堂測試：通過隨堂測試，可以評估學(xué)生對動物細(xì)胞培養(yǎng)知識的掌握程度。測試內(nèi)容可以包括選擇題、填空題和簡答題等，以檢驗學(xué)生的記憶、理解和應(yīng)用能力。

4.實驗操作技能評估：在動物細(xì)胞培養(yǎng)實驗操作環(huán)節(jié)，觀察學(xué)生的操作技能和實驗習(xí)慣。評估學(xué)生的無菌操作能力、實驗操作的準(zhǔn)確性和規(guī)范性。

5.教師評價與反饋：