高中生物-《植物细胞工程》教学设计学情分析教材分析课后反思

教学设计教学主题植物细胞工程一、教材分析“植物细胞工程的基本技术”是人教版高中生物学教材《现代生物科技专题》(选修3)专题2“细胞工程”的内容，涉及的知识点主要有细胞的全能性、植物组织培养技术和植物体细胞杂交技术，其中植物组织培养的原理和过程、植物体细胞杂交的过程是教学的重点，植物组织培养的实验、植物体细胞杂交过程是教学的难点。虽然必修模块中的细胞全能性、细胞分化和单倍体育种等方面的知识已为本节课的学习奠定了一定的理论基础，但是相关的实验技术难度较高、过程抽象，这就会给学生的理解带来一定的困难。教学中应结合多媒体教学手段，采用创设情境、层层设疑、小组讨论等方法，让学生完成知识的自主构建，并激发他们的科学探究意识。二、学生分析经过必修课的学习，学生已经具备了一定的细胞学基础，再叫上基因工程相关知识为新知识的学习奠定了良好的认知基础。选修三主要以现代生物前沿科学---生物工程为主，对于学生来说比较陌生，但在生活中却经常会听说过，例如：转基因、克隆羊、试管婴儿等。所以在这册书的学习中，教师应当将理论知识与实际生活相联系，激发学生的学习兴趣，将抽象复杂的知识及实验技术与日常生活融合在一起，传授给学生。三、教学目标知识目标

简述细胞全能性的概念含义；简述植物组织培养的过程和方法；简述植物体细胞杂交技术。能力目标

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；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。情感目标

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；渗透科学思想的教育，理解科学、技术与社会三者之间的关系四、教学环境□简易多媒体教学环境□√交互式多媒体教学环境□网络多媒体环境教学环境□移动学习□其他五、信息技术应用思路1.新闻视频以“屠呦呦获诺贝尔奖”的新闻为本节课切入点，激发学生的爱国热情和民族自豪感，以青蒿素的获得为本节课线索，引出植物组织培养和植物体细胞杂交技术的相关知识。2.实物展示平台将学生写的答案投影到白板上，让其他同学修改，及时对学生的学习情况作出评价，随时解决学生在学习中出现的问题。3.微视频头脑风暴之后，用提前录制的微视频进行归纳总结及时落实，细节全面有条理，有利于学生整理记忆。六、教学流程设计教学环节教师活动学生活动信息技术支持（资源、方法、手段等）导入：屠呦呦获奖视频播放“屠呦呦获奖视频”观看视频导入讲授“青蒿素的产量以贵州酉阳青蒿为最佳，通过预习，你如何结合本节课知识来实现家乡的大面积推广呢”要求：学生设计方案，并用实物展示平台进行展示将设计方案写在导学案上实物展示平台引导：同学们对该同学的设计有无疑议？学生做评价白板标注“在植物组织培养过程中我们需要注意什么问题？大家以小班为单位互相讨论下”引导学生开展头脑风暴，互相提问总结给予学生相应加分并最终以微视频的形式进行总结学生集体讨论3分钟，总结互相挑战提问观看微视频2分钟时间整理记忆微视频练习“对于植物组织培养你掌握了吗？”要求学生限时完成练习展示正确答案提示答题中应当注意的关键词和得分点限时完成练习，互相交流答案，并依据正确答案进行修正电子白板PPT展示讲授“青蒿素是抗疟良药而紫杉醇被称为抵抗癌细胞的最后一道方向，我们能否利用新型技术，培育一株植物既能生产青蒿素又能生产紫杉醇呢？”要求：学生设计方案，以实物展示平台的方式进行投影设计方案，并写在导学案上实物展示平台引导学生进行纠正学生点评纠正问题所在电子白板标注总结引导学生总结本节课的知识绘制思维导图实物平台展示练习要求限时完成体验高考，并要求一名同学在白板上作答，后让学生按分进行批改，最后将集中反映出来的问题进行统一讲解做练习，一名上台展示，另一名学生进行批改并打上相应的分数电子白板作业做课堂总结并布置作业PPT展示七、教学特色本节课涉及的生物技术，在现有实验条件下无法完成，但是借助多媒体来展示图片和播放视频，也可以化抽象为直观，让学生充分感受到科学技术的魅力。通过播放屠呦呦获奖视频进行导入，引起学生的学习兴趣和民族自豪感，实现情感目标。在围绕一系列问题的小组讨论中，学生通过观察、体验、推理、归纳等思维活动获取到那些“只能意会，不能言传”的知识。这样“变教为诱，变学为思”，彻底改变了过去的“灌输式”教学模式，使教学效率更高，使学生主体本身得到全面发展。头脑风暴的形式使枯燥的总结反思变得活跃，学生在游戏中探讨整堂课也变得活跃起来采用投影的方式进行实物展示，节省时间，同时让学生进行点评也做到了以学生为主体的课堂要求，学生的学习效果也更好。采用提前录制的微视频进行总结，学生有观看热情，且知识条理清晰覆盖面广，既节约时间，又收效甚好。学情分析细胞工程看似微观抽象，很难与学生的生活经验相联系，其实不然。由于微型繁殖技术的发展，学生经常会从媒体上看到“试管苗”、“组织苗”等字眼。而且细胞工程是建立在对细胞的结构、功能、生理等研究基础上的新技术，在必修一中学生已经学习过动植物细胞的结构与功能、细胞分化和全能性；在必修二中学生已经学过育种，所以学生具有学习本节的知识基础，而且对学习本节具有浓厚的兴趣。效果分析1.新闻视频的应用效果以“屠呦呦获诺贝尔奖”的新闻为本节课切入点，激发学生的爱国热情和民族自豪感，以青蒿素的获得为本节课线索，引出植物组织培养和植物体细胞杂交技术的相关知识。2.实物展示平台的使用效果将学生写的答案投影到白板上，让其他同学修改，及时对学生的学习情况作出评价，随时解决学生在学习中出现的问题。3.微视频的使用效果头脑风暴之后，用提前录制的微视频进行归纳总结及时落实，细节全面有条理，有利于学生整理记忆。学生活动效果在围绕一系列问题的小组讨论中，学生通过观察、体验、推理、归纳等思维活动获取到那些“只能意会，不能言传”的知识。这样“变教为诱，变学为思”，彻底改变了过去的“灌输式”教学模式，使教学效率更高，使学生主体本身得到全面发展。头脑风暴的形式使枯燥的总结反思变得活跃，学生在游戏中探讨整堂课也变得活跃起来。教材分析“植物细胞工程的基本技术”是人教版高中生物学教材《现代生物科技专题》(选修3)专题2“细胞工程”的内容，涉及的知识点主要有细胞的全能性、植物组织培养技术和植物体细胞杂交技术，其中植物组织培养的原理和过程、植物体细胞杂交的过程是教学的重点，植物组织培养的实验、植物体细胞杂交过程是教学的难点。虽然必修模块中的细胞全能性、细胞分化和单倍体育种等方面的知识已为本节课的学习奠定了一定的理论基础，但是相关的实验技术难度较高、过程抽象，这就会给学生的理解带来一定的困难。教学中应结合多媒体教学手段，采用创设情境、层层设疑、小组讨论等方法，让学生完成知识的自主构建，并激发他们的科学探究意识。【测评练习】限时20分钟1.下图所示为农作物新品种的育种方式，下列说法错误的是A.②③过程分别称为脱分化和再分化B.①过程代表植物体细胞杂交C.⑤过程中常用的载体是质粒D.图中育种方式的突出优点是克服了远缘杂交不亲和的障碍2．（2013天津理综）花椰菜易受黑腐病菌的危害而患黑腐病。野生黑芥具有黑腐病的抗性基因。用一定剂量的紫外线处理黑芥原生质体可使其染色体片段化，并丧失再生能力。再利用此原生质体作为部分遗传物质的供体与完整的花椰菜原生质体融合，以获得抗黑腐病杂种植株。流程如下图。据图回答下列问题：(1)过程①所需的酶是____________________________________________________。(2)过程②后，在显微镜下观察融合的活细胞中有供体的________存在，这一特征可作为初步筛选杂种细胞的标志。(3)原生质体培养液中需要加入适宜浓度的甘露醇以保持一定的渗透压，其作用是______________________。原生质体经过________再生，进而分裂和脱分化形成愈伤组织。(4)若分析再生植株的染色体变异类型，应剪取再生植株和________植株的根尖，通过________、________、染色和制片等过程制成装片，然后在显微镜下观察比较染色体的形态和数目。(5)采用特异性引物对花椰菜和黑芥基因组DNA进行PCR扩增，得到两亲本的差异性条带，可用于杂种植株的鉴定。下图是用该引物对双亲及再生植株1～4进行PCR扩增的结果。据图判断，再生植株1～4中一定是杂种植株的有____________________。（2015年天津卷）DHA对脑神经发育至关重要。以A、B两种单细胞真核藻为亲本，利用细胞融合技术选育高产DHA融合藻。两种藻特性如下表。亲本藻优势代谢类型生长速率（g/L.天）固体培养基上菌落直径DHA含量（‰）A藻自养0.06小0.7B藻异养0.14大无据表回答：（1）选育的融合藻应具有A藻与B藻的优点。（2）诱导融合前需用纤维素酶处理两种藻，其目的是获得。（3）通过以下三步筛选融合藻，步骤可淘汰B藻，步骤可淘汰生长速成率较慢的藻落，再通过步骤获取生产所需的融合藻。步骤a：观察藻落的大小步骤b:用不含有机碳源（碳源——生物生长的碳素来源）的培养基进行光照培养步骤c：测定DHA含量（4）以获得的融合藻为材料进行甲、乙、丙三组试验，结果如下图。①甲组条件下，融合藻产生[H]的细胞器是；丙组条件下产生ATP的细胞器是。②与甲、丙两组相比，乙组融合藻生长速率较快，原因是在该培养条件下★★甲、乙两组DHA产量均较高，但实际生产中往往采用甲组的培养条件，其原因是。教学反思反思成功点：这一节课我设计了详细的教学目标，要求具体话，以便学生能更好的把握课堂。开头用屠呦呦的获奖视频进行导入，与科技前沿挂钩，也充分引发了学生的学习兴趣。整节课都以青蒿的培养及培育作为主线，使课堂更加系统成为一个整体。“终极对决”和代表队的使用，也极大的提高了课堂气氛，及时的加减分使学生的学习兴趣更加高涨。反思创意点：在这堂课中我用了一个头脑风暴环节并用一个微视频进行及时的总结，三分钟时间记忆，进而限时训练，对于知识点的落实做得比较及时。在讲授的过程中我非常注重与高考的题的联系和对课本知识的把握。努力让学生实现从卷到新课标卷的转变。更加注重学生做题习惯的培养，争取让学生做到多得分，少失分。反思失误点：这节课的语言组织还不够生动，评价用语不够充实和丰满，今后我会多读书读好书，充实自己的头脑，丰富自己的语言，争取做到在理科课堂上也能文采飞扬。课标分析“生物技术实践”模块重在培养学生设计实验、动手操作、收集证据等科学探究的能力，增进学生对生物技术应用的了解。“现代生物科技专题”模块以专题形式介绍了现代生物科学技术一些重要领域的研究热点、发展趋势和应用前景，以开拓学生的视野，增强学生的科技意识，为学生进一步学习生物科学类专业奠定基础。本节课标要求学生能简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术，掌握植物组织培养的原理和过程，能列举植物细胞工程的实际应用，掌握植物体细胞杂交的原理，了解植物细胞工程应用的实例。高考命题时主要强调：核心内容，知识结构的串联，生物学概念、原理的理解和应用，对分析、综合等思维能力的考察。因而，教师在教学的过程中也要重点针对这些问题进行选题，强化训练。学生通过高中生物课程的学习，将在以下各方面得到发展：获得生物科学和技术的基