4.2动物细胞工程大单元教学设计 人教版生物选择性必修3.pdf

重要概念4.2：动物细胞工程包括细胞培养、核移植、细胞融合和

单元名称时间

干细胞的应用等技术

选择性必修三是学生学业水平考试结束后，基于对生物的兴趣和志向继续选择学习生物

学科并作为高考成绩。所以这一部分学生得必修教材学业质量水平是高于水平二的，所以要

充分运用学生已经形成的结构与功能观，物质与能量观以及系统观等生命观念，去思考通过

细胞工程的技术，很多之前认为不可能实现的设想，如不同物种间的杂交、克隆动物等都变

学习者

成现实，细胞工程技术是如何实现这些不可能？

分析

在学习本章内容之前，学生在必修一模块，学习过细胞的组成成分、结构和功能，细胞

的分化和全能性；在必修二中，学习了哺乳动物的受精、精子和卵细胞发生过程中有关减数

分裂的内容。学习另外，学生通过报纸、电视等多媒体对“克隆动物”“干细胞治疗”等相

关名称有所了解，与学生生活相联系

（一）重要概念描述

该重要概念是在五个次位概念的基础上形成的，并支撑大概念“细胞工程通过细胞水平

的操作，获得有用的生物体或其产品”

单元教学本单元的重要概念是在“细胞培养、核移植、细胞融合三种技术原理与过程”和“动物

设计说明细胞工程的应用”“细胞培养技术”“细胞融合技术”“核移植技术”三种技术的基础上形

成的，并且将其迁移应用“干细胞在医学工程上的应用和前景”“单克隆抗体制备”以及

“体细胞核移植技术”等重要概念的学习。这些概念之间的关系如下图所示

（二）核心素养的侧重点

1.生命观念

本单元教材内容侧重于引导学生能结合生命观念，联系生活经验、生产实践，举例说出

动物细胞工程及其相关的基本原理。能以系统思想、稳态与平衡观、结构与功能适应观、物

质与能量观以及生物与环境统一观等生命观念为指导，综合运用科学、技术、工程和数学，

设计方案，解决特定问题。诸如: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条件，才能使体内的细胞维持正常的生命活动，体现出稳态与平

衡观；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；学生能运用科学、

技术、工程学原理和数学方法，结合特定情境应用动物细胞工程培养某优良品种等问题，提

出简单的解决思路

2.科学思维

本单元主要通过“思考与讨论”活动训练学生科学思维，使得学生面对日常生活或社会

热点话题中与动物细胞工程有关的话题，基于证据运用生物学基本概念和原理进行分析论

证，举例说明动物细胞工程的原理及其与社会之间关系，针对生物学相关问题，能运用科学

思维方法展开讨论、审视或论证。诸如:能分析论证细胞培养技术是动物细胞工程的基础；

关于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；能对具体动物细胞工程的原理、技术、目的等开展分析、讨论和评价：能认识动物细

胞工程对农牧、食品及医药等行业的影响；能对转基因产品是否安全，如何保证安全，如何

避免生物技术和工程的滥用等热点议题展开讨论等等

3.科学探究

针对人类生产或生活的某一需求，在动物细胞工程中选取恰当的技术和方法，尝试提出

初步的工程构想，并进行简单的设计和制作，能主动合作，推进探究方案或工程实践的实施，

并运用科学术语报告实验结果。诸如iPS细胞的应用研究

4.社会责任

本单元介绍较多的动物细胞工程实例，学生能面对日常生活或社会执占话题中与生物技

术与工程的安全与伦理问题表明自己的观点并展开讨论，形成敬畏生命的观念，遵循正确的

伦理道德，能对生殖性克降人等社会议题进行科学判断等。诸如:关注动物细胞工程研究进

展及在实践中的应用;关注与生物技术相关的诸如治疗性克降与克降人、试管婴儿、基因检

测、转基因食品及转基因技术应用对环境、生物多样性等影响的讨论

（三）单元核心问题

（四）单元设计思路