第2章 细胞工程（单元复习课件）-【上好课】高二生物同步备课系列（人教版2019选择性必修3）

细胞工程是指应用细胞生物学、分子生物学和发育生物学等多学科的原理和方法，通过细胞器、细胞或者组织水平上的操作，有目的地获得特定的细胞、组织、器官、个体或其产品的一门综合性的生物工程。 第2章 细胞工程 选择性必修三 生物技术与工程 单元复习 1 01 02 03 04 内容结构 核心素养 基础梳理 对接高考 CONTENTS 目录 一、内容结构 二、核心素养 （一）生命观念 学生通过前面课程的学习，初步形成了结构与功能观、物质与能量观、稳态与平衡观等生命观念。本章教材侧重于引导学生运用生命观念来理解细胞工程及其相关技术的原理。例如，教材在“动物细胞工程”一节中介绍动物细胞培养的条件时指出，动物机体提供了充足的营养、稳定的内环境等适宜的条件，才能使体内的细胞维持正常的生命活动，这体现了稳态与平衡观。运用这一观念学生就不难理解为什么体外培养细胞需要提供适合它生长的环境条件，如适宜的温度、pH、气体环境等。教材在介绍植物组织培养、动物细胞培养等技术时，都提到人工提供适宜的营养基质(培养基)可以满足它们的生长需求，这体现了生命的物质性，运用物质观可以帮助学生认识和理解。动物体细胞核移植技术的原理体现了细胞的结构对其功能的影响，可以让学生运用结构与功能观来理解。另外，教材还注意引导学生运用生命观念解决生物技术和工程问题，例如、在习题中探讨了与大熊猫保护、北方白犀牛繁育有关的问题，这都涉及人与自然、人与社会协调发展的生态观的运用。 二、核心素养 （二）科学思维、技术思维与工程思维 本章对学生科学思维的训练主要通过“思考·讨论”活动和习题来实现。例如，让学生通过分析、综合和判断，作出提高甜叶菊繁育效率的决策;对克隆羊早衰问题的探讨，引导学生认识到科学结论的得出基于事实、证据、科学推理和论证;针对如何提高青蒿素类药物产量的问题，教材提供了多条信息，开阔学生的思路，让他们从不同角度去分析、判断，提出解决问题的思路并作出决策等。 二、核心素养 （二）科学思维、技术思维与工程思维 本章主要通过引导学生运用技术思维解决问题来训练他们的技术思维。例如，“动物细胞工程”和“胚胎工程”两节的习题中让学生选择使野驴“复生”的可行方案、思考可以运用哪些现代生物技术人工繁育北方白犀牛等都涉及技术思维的运用。 二、核心素养 （二）科学思维、技术思维与工程思维 在发展工程思维方面，本章教材正文中有体现工程思维的内容，节后有培养学生工程思维的习题。工程思维是人类在工程实践过程中所进行的思维活动。根据工程实践的不同阶段，有人将工程思维的内在结构简化为工程设计阶段的思维、工程实施阶段的思维和工程消费阶段的思维。教材介绍了米尔斯坦和科勒创造性地设计了制备单克隆抗体的实验方案，这体现了工程设计阶段思维的创造性。教材提到，胚胎干细胞必须从胚胎中获取，这涉及伦理问题，因而限制了它在医学上的应用，之后科学家培养出了应用前景优于胚胎干细胞的iPS细胞。这些内容体现了工程进入消费应用阶段，就会受到大众对其效益、安全性等方面的检验和评价。工程思维是一种以系统分析和比较权衡为核心的筹划性思维。本章有习题提到，针对濒危物种大熊猫的保护问题，有不同的解决办法，让学生通过分析比较，提出自己的看法，这有利于他们发展比较权衡的思维。 二、核心素养 （三）科学探究 本章安排的“探究·实践 菊花的组织培养”是实验类的活动，让学生在课后尝试制作“手指植物”是以获得产品为目的的活动，两者都有利于培养学生的实践和创新能力。在探究实践活动的最后，教材还提出了可以进一步探究的问题，这体现了学习的开放性，学生可以迁移、借鉴相关的实验原理和操作步骤，设计方案，完成自主探究。 （四）社会责任 本章介绍了大量细胞工程技术解决生产、环境保护及人类健康问题的实例，有利于学生建立科学技术观，使他们认识到社会的进步离不开科学技术的发展，从而激发他们学习科学技术的热情，培养运用科学技术造福人类的社会责任感和使命感。教材中还指出了技术应用可能存在的一些伦理问题，引导学生认识到要理性地运用生物技术。前面提到的本章习题中对大熊猫保护、北方白犀牛繁育有关问题的探讨，则可以让学生意识到生物多样性是人类可持续发展的重要基础，保护生物多样性是全人类的责任。 （1）细胞工程的概念 原理和方法 细胞生物学、分子生物学和发育生物学 操作水平 、细胞或 水平 目的 获得特定的 或其产品 分类 植物细胞工程和动物细胞工程 细胞器 组织 细胞、组织、器官、个体 三、基础梳理 （一）植物细胞工程 1.植物组织培养技术 （2）植物细胞的全能性 定义 细胞经分裂和分化后，仍然具有