2.1.1植物细胞工程的基本技术教学设计2022-2023学年高二下学期生物人教版选择性必修3

基础教育精品课 教学设计 课程基本信息 学科 高中生物 年级 高二 学期 春季 课题 植物细胞工程的基本技术 教科书 书 名：《生物学 选择性必修三 生物技术与工程》 出版社：人民教育出版社 出版日期：2020年5月 教学目标 1.说出植物细胞工程的基本原理。 2.简述植物组织培养的过程与方法。 3.通过观看菊花组织培养的实验操作，进一步掌握植物组织培养技术。 教学内容 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和过程。 教学难点： 植物组织培养的实验。 教学过程 【导入】播放兰花视频，介绍关于兰花的诗篇，从古至今，我国人民都把兰花看作高洁、典雅的象征，很多人喜欢养兰花。但是，兰花种子通常发育不全，在自然条件下萌发率极低；传统分株繁殖的方法又存在繁殖周期长、繁殖率低等问题，如果靠自然繁殖，兰花的价格可想而知了。如何能让名贵的兰花大量、快速地繁殖，从而走入寻常百姓家呢？ 提示：植物组织培养技术 学习目标及任务 1、 植物组织培养技术 1 （1）分析归纳，构建概念 （2）加深理解，绘制过程图 2、菊花的组织培养 （1）自主学习，主动思考 （2）观看视频，厘清步骤 3、植物体细胞杂交技术 （1）知识综合，应用提升 （2）忆重难点，绘概念图 植物组织培养技术——复习旧知 1.什么是细胞全能性？原因是什么？ 2.为什么生物体内细胞并没有表现出全能性，而是分化成为不同的组织器官？ 植物组织培养技术——重读教材 引出植物组织培养定义 植物组织培养技术——建构概念 指离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工控制培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其分化为完整植株的技术。 阅读教材P34的内容及P35中的图2-1，绘出植物组织培养的流程简图 植物组织培养技术——明确流程 愈伤组织： 离体的器官、组织或细胞脱分化形成的高度液泡化、排列疏松、不规则排列的薄壁细胞； 脱分化和再分化。 脱分化：已经分化的细胞失去其特定的结构和功能，转变为未分化的细胞。 再分化：愈伤组织重新分化成芽、根等器官。 【探究•实践】菊花的组织培养 制备外植体 外植体切段 接种到诱导愈伤组织的培养基 诱导脱分化 诱导再分化 移栽培养 介绍实验流程，然后播放视频帮助学生更好理解过程和注意事项。 植物体细胞杂交技术——联系旧知、分析实例 20世纪60年代，科学家尝试将番茄和马铃薯杂交，希望培育出一种地上结番茄、地下长 马铃薯的超级作物。 植物体细胞杂交技术——联系旧知、思考问题 1.地上结番茄，地下长马铃薯的超级作物通过传统的有性生殖可以产生吗？ 2.有没有方法可以打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，获得“番茄-马铃薯”杂种植株呢？ 讲解植物体细胞杂交的流程 联系过程、建构概念 将不同来源的植物体细胞，在一定条件下融合成杂种细胞，并把杂种细胞培育成新植物 体的技术 知识综合、深入思考 1、去除细胞壁的酶解法体现什么原理？ 2、融合完成的标志是什么？ 3、植物体细胞杂交的变异类型是什么？ 4、如何将杂种细胞培养成杂种植株？ 明晰实例、理解意义 成功实例：白菜—甘蓝、普通小麦—长穗偃麦草等杂种植物。 意义：打破生殖隔离，实现远缘杂交育种，培育植物新品种 植物体细胞杂交技术——拓展应用 "番茄—马铃薯"杂种植株没有如科学家所想象的那样，地上结番茄，地下长马铃薯， 这是为什么? 主要原因是∶生物体内基因的表达不是孤立的，而是相互调控、相互影响的，所以"番茄 —马铃薯"杂种植株的细胞中虽然具备两个物种的遗传物质，但这些遗传物质的表达相互干扰，它们不能再像马铃薯或番茄植株中的遗传物质一样有序表达。 关注热点问题——培养社会责任 提出粮食安全问题，培养学生学科素养之社会责任。 学科网（北京）股份有限公司 $$