2.1植物细胞工程 （第一课时） 教学设计-2023-2024学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3.docxVIP

2.1植物细胞工程（第一课时）教学设计-2023-2024学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

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设计思路

本节课以“植物细胞工程”为主题，围绕高二选择性必修3人教版生物教材，结合实际教学情况，通过实验演示、案例分析、小组讨论等形式，引导学生深入理解植物细胞工程的基本原理、技术方法及其应用。课程设计注重理论与实践相结合，培养学生创新思维和实验操作能力，提高学生对生物技术的兴趣。

核心素养目标

培养学生对生物科学探究的兴趣，提升观察能力和实验操作技能。通过植物细胞工程的学习，增强学生的科学思维和问题解决能力，理解生物技术在农业生产和环境保护中的重要作用，培养其社会责任感和创新意识。

教学难点与重点

1.教学重点

①植物细胞工程的基本概念和原理，包括植物组织培养、基因工程等。

②植物细胞工程技术的具体操作步骤，如植物细胞融合、基因转移等。

③植物细胞工程在农业生产中的应用实例，如抗病抗虫植物培育、转基因作物等。

2.教学难点

①理解植物细胞工程中的分子生物学原理，如基因表达调控机制。

②掌握植物细胞培养过程中的无菌操作和显微镜观察技巧。

③分析植物细胞工程技术在实际应用中可能遇到的问题和解决方法。

④将植物细胞工程的理论知识应用于解决实际问题，如设计一个基于基因工程的植物改良方案。

教学方法与手段

教学方法：

1.讲授法：系统讲解植物细胞工程的基本概念、原理和技术流程。

2.讨论法：组织学生围绕案例讨论植物细胞工程的应用和伦理问题。

3.实验法：指导学生进行植物组织培养实验，增强实践操作能力。

教学手段：

1.多媒体演示：利用PPT展示植物细胞工程的相关图片和视频，直观展示技术过程。

2.互动软件：使用教学软件模拟植物细胞工程实验，提高学生的参与度和理解力。

3.网络资源：引导学生利用网络资源查找相关资料，拓展知识面。

教学流程

1.导入新课

详细内容：首先，以“植物在生活中的重要性”为切入点，通过展示生活中常见的植物产品（如蔬菜、水果、药材等），引导学生思考植物在人类生活中的作用。接着，提出问题：“植物如何适应环境？如何提高植物的生产力？”以此引出本节课的主题——植物细胞工程。用时：5分钟。

2.新课讲授

①植物细胞工程的基本概念和原理

详细内容：介绍植物细胞工程的定义、发展历程和基本原理，重点讲解植物组织培养、基因工程等关键技术。结合实际案例，如转基因抗虫棉、抗病水稻等，让学生了解植物细胞工程在农业生产中的应用。用时：10分钟。

②植物细胞培养技术

详细内容：讲解植物细胞培养的基本流程，包括外植体选择、愈伤组织诱导、胚状体形成等。通过多媒体展示植物细胞培养实验步骤，引导学生了解植物细胞培养的注意事项。用时：10分钟。

③植物基因工程技术

详细内容：介绍植物基因工程技术的基本原理，如基因克隆、基因转化等。以转基因抗虫棉为例，讲解基因工程在植物抗虫育种中的应用。用时：10分钟。

3.实践活动

①植物细胞培养实验

详细内容：分组进行植物细胞培养实验，观察愈伤组织诱导、胚状体形成等过程，巩固所学知识。用时：15分钟。

②植物基因工程模拟实验

详细内容：利用教学软件模拟植物基因工程实验，让学生了解基因克隆、基因转化等过程。用时：10分钟。

③植物细胞工程技术应用案例分析

详细内容：组织学生分析植物细胞工程技术在实际应用中的成功案例，如转基因抗虫棉、抗病水稻等，探讨其优点和不足。用时：10分钟。

4.学生小组讨论

①植物细胞工程技术的伦理问题

举例回答：学生讨论转基因植物对生态环境的影响、转基因食品的安全性等问题，引导他们思考科技发展与伦理道德的关系。

②植物细胞工程技术在农业生产中的应用前景

举例回答：学生讨论植物细胞工程技术在提高作物产量、品质、抗逆性等方面的潜力，以及可能带来的挑战。

③植物细胞工程技术与其他生物技术的结合

举例回答：学生探讨植物细胞工程技术与分子标记、基因编辑等生物技术的结合，分析其优势和局限性。

5.总结回顾

详细内容：对本节课所学内容进行总结，强调植物细胞工程的基本原理、技术方法和应用领域。通过举例说明，帮助学生理解和掌握本节课的重难点，如植物细胞培养技术、基因工程技术等。同时，引导学生关注植物细胞工程技术的伦理问题和社会影响。用时：5分钟。

总计用时：45分钟。

拓展与延伸

1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料

-《植物基因工程原理与应用》

这本书详细介绍了植物基因工程的基本原理、技术方法和应用实例，适合学生深入理解植物基因工程的科学基础和实际应用。

-《植物细胞工程实验技术》

本书包含了丰富的植物细胞工程实验技术，包括组织培养、原生质体融合、基因转化等，有助于学生了解实验操