2.1.1植物细胞工程的基本技术教学设计2021-2022学年高二下学期生物人教版选择性必修3.docxVIP

2.1.1植物细胞工程的基本技术教学设计

忻州十中王欣欣

教学目标

1、说出植物细胞工程的基本原理是植物细胞具有全能性

2、通过对菊花组织培养不同时期的图片观察和排序，建构植物组织培养的基本流程，进而概括出植物组织培养的概念

3、通过分析植物体细胞杂交技术的要点，阐明植物体细胞杂交技术的流程和概念，认同植物体细胞杂交技术具有重要的应用价值。

4.通过菊花组织培养的实验操作，进一步掌握植物组织培养技术。

教学重点

1、植物组织培养的原理和过程。

2、植物体细胞杂交技术的原理。

教学难点

植物组织培养的实验。

学情分析

授课对象为高二年级学生，在之前的学习中，学生已经对细胞的全能性有了一定的了解，但对植物组织培养的具体过程并没有接触，所以在概念的讲授上可以略微简洁，而把难点放在植物组织培养的具体操作上。

教学方法

以课堂探究和问题递进为主，层层递进，完成本节教学

学习任务

教师活动

学生活动

设计意图

课前准备

带领学生查阅植物组织培养相关资料

查阅植物组织培养相关资料，观看相关视频

激发学生学习兴趣，对植物组织培养进行初步了解

新课导入

【创设情景】

教材上“从社会中来”栏目中的资料

【提出问题】

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？

了解兰花的观赏价值和自然繁殖的困难，根据课前查阅的资料回答：可以用植物组织培养技术繁育兰花

联系生活中的实例，创设问题情景，导入新课

植物组织培养的原理

【概念引出】

1、找出课本上对植物组织培养的概念总结，并引出问题：为什么离体的组织或细胞可以发育成一个完整的植株？

开始分析植物组织培养的原理。

【组织分析讨论】

提出以下问题并引导学生回顾已有知识进行分析讨论：

什么叫全能性？

植物细胞为什么会具备全能性？

3、全能性体现的标志是什么？（举出体现全能性的例子）

4、是不是所有细胞都可以体现全能性？

【概念总结】

指将离体的植物器官、组织或细胞等，培养在人工配制的培养基上，给予适宜的培养条件，诱导其形成完整植株的技术。

【问题分析】

1、全能性的定义：细胞经过分裂和分化后，仍然具有产生完整生物体或分化成其他各种细胞的潜能。（植物组织培养的原理）

2、具有全能性的原因：生物体的每一个细胞都包含有该物种所特有的全套遗传物质。

3、体现全能性的标志

细胞→完整个体或其他各种细胞（一般情况下，只有已分化的细胞发育为完整植株才算整整体现了全能性）

举出体现全能性的例子

4、不是所有细胞的全能性都能体现，如芽原基只能发育为芽，叶原基只能发育为叶，因为基因在特定时间、空间条件下选择性表达

由浅入深，层层剖析，以加深学生对植物组织培养基本原理的理解

植物组织培养流程

【课堂探究】

阅读课本P35页探究实践内容，找出植物组织培养的起点以及后续步骤以及让它可以让以分化细胞发生改变的方法。

【概念剖析】

外植体、脱分化、再分化、愈伤组织的概念解释

【课堂探究】

1、让学生思考脱分化和再分化是如何实现的，

2、引导回忆植物激素相关内容，并分析总结植物激素在植物组织培养中的作用

【步骤解析】

逐步分析植物组织培养的各步操作，引导学生思考各个操作的目的：

外植体消毒-外植体切断-接种外植体-诱导愈伤组织-诱导生芽生根-移栽

【视频教学】

播放植物组织培养视频

【细节分析】

1、植物组织培养基，正常情况下应该是固体培养基还是液体培养基？

2.某同学在进行组织培养时，发现试验过程中出现了杂菌污染，试分析问题可能在哪？

3.根据上述所学知识，总结植物植株培养所需的条件

4、在整个植物组织培养过程中，细胞的分裂方式有哪些？植物组织培养产生后代算是有性生殖还是无性生殖？

【引导应用技术】

让学生针对新课导入时提出的问题，设计快速繁殖兰花的方案

外植体脱分化

外植体

脱分化

愈伤组织

再分化

根、芽或

胚状体

试管苗

移栽

完整植株

总结植物组织培养中的各个阶段：

外植体—愈伤组织--根、芽或胚状体---新植株

【概念总结】

1、外植体：离体的植物器官或组织，是植物细胞体现全能性的前提条件。

2、脱分化在一定激素和营养等条件的诱导下，已经分化的细胞失去其特有的结构和功能，转变为未分化的细胞进而形成愈伤组织的过程。

3、愈伤组织：定形的薄壁组织团块。特点：排列疏松、高度液泡化、细胞壁薄

4、再分化：愈伤组织重新分化成芽、根等器官的过程

【课堂分析】

生长素和细胞分裂素在植物组织培养中的作用：

生长素主要促进生根，细胞分裂素主要促进发芽，通过改变二者的比例，可以实现脱分化与再分化。

生长素/细胞分裂素比例较高：愈伤组织生根

生长素/细胞分裂素比例较低：愈伤组织发芽

生长素/细胞分裂素比例较高：外植体脱分化形成愈伤组织

【步骤分析】

依次探究各个步骤，并分析各个操作的目的

【视频观察】

观看植物组