苏教版选修3现代生物科技专题《细胞工程的基本技术》教学设计

苏教版选修3现代生物科技专题《细胞工程的基本技术》教学设计一、教学背景生物技术与现代生态环境已成为二十一世纪的主题。生物技术广泛应用于食品、医药、化肥、工业等领域，在国民经济中发挥着越来越重要的作用。生物技术的研究必须以分子细胞层面为基础，分子细胞学的技术及实验方法的发展已成为开展生物技术研究的必需。二、教学目标熟悉细胞工程的基本概念和基本技术；掌握细胞培养、细胞融合、基因工程、蛋白质工程等技术；能够使用相关细胞工程技术进行实验操作，如细胞培养、基因转染、蛋白质表达等。三、教学内容1.细胞培养技术（1）培养基的配制细胞培养基的组成复杂，主要由多种生物活性物质构成，如各类氨基酸、维生素、糖、有机盐、游离氨基酸、溶液和青霉素、链霉素等抗生素等。本节讲解常用细胞培养基的配制方法。（2）细胞的传代与冻存传代是指将进行细胞培养的细胞物种从一代移植到下一代，并进行相应的生长和维护。本节讲解传代技术和冻存技术。2.细胞融合技术（1）基本概念细胞融合是将不同产生细胞的融合在一起，使它们形成一个新的多倍体细胞，同时也使它们的基因组相互融合。本节讲解细胞融合技术的基础概念。（2）电融合技术电融合技术是利用脉冲电场融合细胞的方法，可以用于生物材料的制备、细胞的融合等。本节讲解电融合技术的原理和应用。3.基因工程技术（1）基本概念基因工程是指以基因、DNA或RNA为物质基础，利用生物技术手段对遗传物质进行改造和调控，进而改变生物体结构、功能等。本节讲解基因工程技术的基本概念。（2）基因转染技术基因转染是指将外源DNA或RNA导入细胞并被细胞内部化而与细胞融合，达到基因转移的目的，进而实现敲入或敲除基因。本节讲解基因转染的方法和应用。4.蛋白质工程技术（1）基本概念蛋白质工程是对蛋白质的结构、功能等进行改变和调控的技术，是生物工程、生物制药技术的重要组成部分。本节讲解蛋白质工程的基本概念。（2）蛋白质表达技术蛋白质表达是指利用重组DNA技术使目的基因特异性地在体外或体内表达的过程。本节讲解如何实现蛋白质的表达。四、教学方法本教材引入多媒体教学手段，比如视频、PPT，将实验操作指导视频展示于教室内，利用班级推题等形式传授细胞培养、细胞融合、基因工程、蛋白质工程等实验技术的基本方法和技巧。通过实验操作和小组讨论等形式，引导学生根据自身的兴趣和特长，自主选择具有一定难度和挑战的实验，加深对生物技术及分子细胞层面的了解。五、教学评价教师采取多元化、小组活动化、跟踪式评价。每堂课教师都会收集学生的反馈意见，针对学生的不同需求和反馈进行教学调整。最后对学生的考试成绩、实验报告等进行评估和统计，对学生进行定期的综合考核，分别从实验报告的撰写能力、实验操作技能和专业知识掌握三个维度进行评估，以保证教学效果。六、教学资源1.教学资料准备教师针对教学设计的中等难度的试题，引导学生进行思考与解答。同时，公布有关的理论知识、实验技术以及相关的图片、图表等资料，方便学生在课后复习和深入了解。2.教学设备教室配备视频投影、幻灯片放映仪、计算机、多媒体芯片、网络添加设备等，供学生学习使用。3.实验材料准备学生所需要的实验材料，如细胞培养基、蛋白质表达载体等，为教学实验提供充分的保障。七、教学效果在本次课的学习和实验中，学生将了解到一种新型的生物技术——细胞工程技术，学习到细胞培养、细胞融合、基因工程、蛋白质工程等多种技术，并使用相关细胞工程技术进行实验操作，如细胞培养、基因转染、蛋白质表达等，从而提高自身的实验设