第一篇:植物细胞工程教学设计柳州第三中学生物组黄伟宏教学目标1
植物细胞工程 教学设计
柳州市第三中学生物组 黄伟宏
教学目标
1.知识方面
(1)细胞的全能性(理解)(2)植物细胞工程的主要技术——植物组织培养和植物体细胞杂交(知道)2.态度观念方面
(1)通过介绍植物组织培养技术发展简史。植物体细胞杂交技术取得的进展和尚未解决的问题,激发学生探索生命科学奥秘的兴趣。同时,使学生认识到随着人们视野的不断拓宽,认知的不断加深,科学技术呈现日新月异、日臻完善的发展趋势。从而在学习过程中用发展的眼光看待问题,分析问题,不墨守陈规,不拘泥于原有知识的限制而勇于开拓,推陈出新。
(2)在植物细胞工程两大技术的学习过程中,渗透科学态度、科学方法和科学精神的养成教育。
3.能力方面
(1)在教学过程中,合理利用相关资料,培养学生的观察能力、思维能力以及整合、运用科学信息的能力。
(2)创设问题情境,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。
(3)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。重点、难点分析
1.植物组织培养是本节的重点。
分析:植物组织培养重点讲述植物组织培养技术和基本原理,即离体培养的植物细胞脱分化和再分化的过程。其不仅在知识上对高二必修课中有关内容进行了深化和扩展,而且还为培育无病毒植株、制备人工种子、培养转基因植物以及植物体细胞杂交等提供技术支持。同时,随着科学技术的不断进步,植物组织培养这门崭新的技术将日益普及和深入,成为现代农业生产中重要的技术手段。
2.植物体细胞杂交是本课的难点。
分析:植物体细胞杂交是在植物组培技术的基础上,借助动物细胞融合的方法发展起来的一门新型生物技术。这部分知识对于学生是全新的,加之与其有关的感性材料不多,因而给教学带来一定难度。教学模式
自学——指导——启发——探究。课时安排
1~2课时。设计思路
1.从新旧知识联系入手,进一步深入学习细胞全能性理论,并在学习过程中,渗透对学生能力和方法的培养。
2.充分利用学生已有的知识积累,借助于多种直观教学手段,采用综合——分散——深化的教学方法,引导学生对植物组培知识进行比较广泛、深入的学习。
3.在学习植物体细胞杂交技术时,教师有意识地创设情境,提出渐进式问题,引导学生进行思维探索,并借助于计算机课件,对该技术进行由点及面的学习。
4.智能训练,实现知识的迁移。重点提示
1.在本段教学中,应注意发挥教材的多功能性,深刻发掘教材的内涵,以知识学习为载体,强化学生多方面良好素质和能力的培养。
2.在教学过程中,教师应善于从教材内容和学生心理状态出发,精心设计有关问题,启发和引导学生积极思考,认真分析、追究问题的原因,寻求解决的方案。对存在的疑难问题,教师要及时点拨、疏导和指导,激发学生积极地思维,大胆发表自己的见解,充分体现其主体作用,使学生掌握知识,锻炼能力,真正成为学习的主人。
3.注意恰当运用多媒体手段辅助教学,为学生提供丰富、生动的素材,加大课容量,提高教学质量。
教学过程设计:
一、问题导入:
1.结合基因工程成果与展望的有关知识,简述“超级细菌”的培育过程。2.如果将三种假单孢杆菌与第四种假单孢杆菌融合或将其内的细胞器移入第四种假单孢杆菌体内,使之具有分解四种烃类化合物的功能。这样的生物技术应属于何种生物工程?
教师启发:从上述两种生物工程技术的异同点出发,总结出何谓细胞工程。
学生在教师的引导下,对知识信息进行分析、比较、概括等思维加工,得出相应的思维成果。教师予以适当点拨,师生共同总结:细胞工程是指应用细胞生物学和分子生物学的原理和方法,通过某种工程学手段,在细胞整体水平或细胞器水平,按照人们的意愿来改变细胞内的遗传物质或获得细胞产品的一门综合科学技术。
采用问题法导入新课较以往的平铺直叙更能激发学生的学习兴趣,拨动其思维之弦,让他们以最佳的精神状态投入到学习活动中去。
通过谈话法导出植物组织培养的理论依据是细胞的全能性。
二、进行新课
(一)细胞的全能性。教师置疑:
1.高二必修课中关于细胞全能性有哪些方面的阐述? 2.什么是细胞的全能性?
3.克隆羊“多莉”的诞生说明了什么?
4.生物体内的细胞为什么没有表现出全能性,而是分化成不同的组织器官?
5.为什么运用植物组织培养技术能把植物离体器官、组织或细胞培养成完整植物体? 多向释疑:
对于问题1、2,3、4通过认真的预习,借助已有的知识积累,学生不难做出正确的解释。对于问题5:教师启发学生将题目读懂弄透,对新旧知识进行必要的加工和整合,再得出结论。
师主释疑:在生物体内,由于基因的选择性表达,细胞不能表现出全能性,而是分化成为不同的组织器官。当已分化的植物器官、组织或细胞脱离母体后,在一定的营养物质、激素等外界条件作用下分化形成愈伤组织(一种相对没有分化的细胞团),继而在植物激素等诱导下发生再分化,才能表达出全能性。发育成完整植株。
小结:教师带领学生对以上知识点进行概括和梳理,使知识条理化,便于复习和记忆。细胞全能性的典型范例便是植物组织培养,由此自然过渡到植物组织培养。
(二)植物组织培养。问题情境:
用投影仪打出植物组培过程简图。
在学生充分复习、认真预习的基础上,教师引导学生总结出植物组培的过程。
如果到此为止,学生虽抓住了知识的主干,但却错过了深化知识,发展智力等重要环节。所以教师应适时提出启发性问题,引导学生进一步思维探索。例如:
1.植物细胞表现出全能性的必要条件是什么? 2.离体的器官、组织或细胞如果不进行脱分化处理,能否培养成完整植物体? 3.决定植物细胞脱分化、再分化的关键因素是什么?
4.在植物组培过程中,为什么要进行一系列的消毒,灭菌,并且要求无菌操作? 在教师的启发下,学生对问题展开分析、讨论,并给予科学正确的解释。教师做适度的知识扩展,使学生的思维空间得到自然延伸。例如:
1.影响脱分化的一个重要因素是植物激素。当细胞分裂素与生长素共同使用时,能强烈促进愈伤组织的形成,而两者不同的浓度配比在再分过程中,分别对诱导根或芽的产生起关键作用。当细胞分裂素与生长素浓度比高时,有利于芽的发生;浓度比低时,有利于根的发生。
2.愈伤组织再分化过程应先诱导生芽,再诱导生根。
关于植物组培技术的应用,在必修和选修教材中均有介绍,教师只要对学生容易忽略的问题予以点拨。例如:生产药物、食品添加剂、香料、色素和杀虫剂时进行的是大规模的细胞培养而非组织培养,植物细胞培养只需培养至愈伤组织即可,植物组织培养则需诱导产生完整的植物体。另外,还可以鼓励学生就制造人工种子、人工种皮之间展开设计,为学生创造广泛、自由的思维空间,培养学生多方向、多角度、多层次的发散思维能力。
(三)植物体细胞杂交。
问题情境: 20世纪60年代,有的科学家提出这样一个设想:让番茄和马铃薯杂交,培育出一种地上结番茄果实,地下结马铃薯块茎的植物。
提出问题:如果要实现这一设想,你认为可以采用哪些方法?
教师鼓励学生自由联想,大胆迁移,使学生在较良好的思维状态下进入下一学习环节。教师明确:植物体细胞杂交是用两个来自不同植物的体细胞融合成一个杂种细胞,并且把杂种细胞培育成新的植物体的方法(强调起止点)。
提出渐进式问题,引导学生进行思维探究,使学生在获取知识的同时,受到科学方法的训练和培养。
1.你认为两个来自不同植物的体细胞完成融合,遇到的第一个障碍是什么?
此时可以复习原生质的概念,然后学生一般都会联想到应该是位于细胞外侧不具生命力的细胞壁。
2.有没有一种温和的去除细胞壁方法呢?
据已有的知识积累,引导学生联想到酶的专一性,而细胞壁的主要成分是纤维素和果胶,所以用纤维素酶和果胶酶去除细胞壁将不会对其内的原生质体造成损伤。
3.如果两个来源不同的原生质体发生了融合之后,下一部该做何处理? 应该诱导其再生壁,才能成为完整的杂种细胞。4.如何将杂种细胞培育成杂种植株?
学生可将植物组培技术迁移运用于此问题的解决。
播放课件:用植物体细胞杂交过程,把以上零散的知识串接起来,使知识条理化、系统化,便于学生的理解和掌握。师生共同归纳植物体细胞杂交的过程。
教师点拨:
1.人工诱导原生质体融合有物理法和化学法两大类,物理法是利用离心、振动、电刺激促使原生质体的融合;化学法是用聚乙二醇(PEG)等试剂作为诱导剂诱导融合。
此时注意学习易混淆的知识点:PEP(磷酸烯醇式丙酮酸)和PEG。
2.在细胞杂交过程中,除了形成AB型融合细胞外,还能形成AA型和BB型两种融合细胞,但只有AB型细胞是植物体细胞杂交所需的杂种细胞。因此,在杂种细胞形成后还应有一个筛选过程。
注意指出此时培养基中应出现有五种类型的细胞:未融合的A型、B型,AB型、AA型和BB型融合细胞,3.指出植物体细胞杂交过程中已取得的进展和尚未解决的问题,激发学生热爱生物科学的情感和探索生命科学奥秘的兴趣。
总结:在学完三个知识点后,需引导学生清理知识体系(例如:细胞全能性是植物组培的理论基础,而植物组培又是植物体细胞杂交的技术环节之一),抓住主线,把零散的知识系统化,做到融会贯通。
智能训练:设计如何生产“白菜—甘蓝”
设计方案:白菜和甘蓝两种植物之间存在着生殖隔离,不能进行传统的有性杂交。那么,如何才能获得“白菜—甘蓝”植株呢?
抓住学生思维的兴奋点,促其联系实际解决问题,不仅巩固强化了所学知识,而且培养了学生运用所学知识分析问题、解决问题的能力,实现知识的迁移。
第二篇:2.1.植物细胞工程 教学设计
选修3 第二章
2.1.1植物细胞工程基本技术
【内容与解析】
本节课要学的内容植物细胞工程基本技术指的是植物组织培养,其核心是植物组织培养的原理和过程,由于它还与植物体细胞杂交的原理、植物细胞工程应用的实例等有…紧密的联系,所以在本学科有…重要的地位。教学的重点是植物组织培养的原理和过程,解决重点的关键是植物组织培养的实验。【教学目标与解析】 1.教学目标
(1)简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术(2)列举植物细胞工程的实际应用 2.目标解析
(1)简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术就是要学生知道组培过程中的每一个步骤且要明白每个过程中的特点,植物体细胞杂交技术是要学生知道它的定义和如何实现这个过程中的每一步骤。【问题诊断分析】
在本节课的教学中,学生可能遇到的问题是植物体细胞杂交的原理不理解,产生这一问题的原因是…学生对这类问题的认识尚浅。要解决这一问题,就要…给予学生一定的理论知识,及事例分析。【教学过程】
问题一: 为什么植物的一个花瓣就可以培育出完整的植株呢?
设计意图:…通过此问题引出植物组织培养 师生活动;
1、什么是细胞的全能性?表现全能性的条件?
2、为什么运用植物组织培养技术能把植物离体器官、组织或细胞培养成完整植物体?
3、克隆羊“多莉”的诞生说明了什么?
4、生物体内的细胞为什么没有表现出全能性,而是分化成不同的组织器官?
问题二:植物组织培养技术:
问题1.植物组织培养技术的概念是什么? 问题2.植物组织培养技术的原理是什么?
问题3.植物组织培养技术通常选用的材料有哪些? 问题4.植物组织培养的培养基含有哪些成分?
问题5.分析图2—5,概述植物组织培养技术的基本过程。
问题6.什么是脱分化?什么是再分化?什么是愈伤组织?
展示马铃薯——番茄杂种植株的图片,根据设想来引出植物体细胞杂交
问题三:植物体细胞杂交技术:
问题1.什么是植物体细胞杂交技术?它具有什么优点?
问题2.在进行植物体细胞杂交之前,为什么要去除细胞壁?通常用什么方法去除细胞壁?去除细胞壁以后的植物细胞叫什么?
问题3.怎样诱导两个不同原生质体的融合?原生质体融合完成的标志是什么?这与细胞中哪种细胞器有关?
问题4.为什么两个原生质体能发生融合,这与细胞膜的什么特性有关? 问题5.如果两个来源不同的原生质体发生了融合,下一步该做何处理? 问题6.如何将杂种细胞培育成杂种植株?
问题7.分析图2—9,概述植物体细胞杂交的基本过程。
选修3 第二章
小问(1)说出①~⑤步骤表示的含义。
小问(2)将植物细胞A和植物细胞B的得到的原生质体诱导融合,在培养基上至少存在几种类型的细胞(只考虑两个细胞的融合)?
例题1:在细胞工程——原生质体融合育种技术中,其技术的重要一环是将营养细胞的细胞壁除去,通常是采用纤维素酶和果胶酶的酶解破壁法处理。如将去掉了细胞壁的成熟植物细胞置于清水中,细胞将()
A.皱缩 B.胀破 C.呈球形 D.保持原状
例题2:要将胡萝卜韧皮部细胞培养成完整植株,不需要()A.具有完整细胞核的细胞 B.离体状态
C.导入外源基因 D.一定的营养物质和激素
变式:白菜、甘蓝均为二倍体,体细胞染色体数目分别为20、18。以白菜为母本、甘蓝为父本。经人工授粉后,将雌蕊离体培养,可得到“白菜-甘蓝”杂种幼苗。请回答问题:
⑴白菜和甘蓝是两个不同的物种,存在 隔离。自然条件下,这两个物种间不能通过 的方式产生后代。雌蕊离体培养“白菜-甘蓝”杂种幼苗获得,所依据的理论基础是植物细胞具有。⑵二倍体“白菜-甘蓝”的染色体数为。这种植株通常不育,原因是减数分裂过程中。为使其可育,可通过人工诱导产生四倍体“白菜-甘蓝”,这种变异属于。
【课堂小结】
【目标检测】
1.植物组织培养是指
A.离体的植物器官或细胞培育成愈伤组织
B.愈伤组织培育成植株
C.离体的植物器官、组织或细胞培养成完整植物体 D.愈伤组织形成高度液泡化组织
2.植物体细胞杂交要先去除细胞壁的原因是
A.植物体细胞的结构组成中不包括细胞壁
B.细胞壁使原生质体失去活力 C.细胞壁阻碍了原生质体的融合 D.细胞壁不是原生质的组成部分 3.植物体细胞杂交的结果是
()
()
()
选修3 第二章
A.产生杂种植株 B.产生杂种细胞
C.原生质体融合 D.形成愈伤组织 4.将胡萝卜韧皮部细胞培养成幼苗时,下列条件中不需要的是()
A、具有完整细胞核的细胞
B、一定的营养物质和植物激素
C、离体状态
D、导入指定基因 5.植物体细胞杂交的目的中错误的是
()
A.把两个植物体的优良性状集中在杂种植株上 B.获得杂种植株
C.克服远源杂交不亲和的障碍
D.实现原生质体的融合 6.植物组织培养的用途中不正确的是
()
A.快速繁殖
B.生产新品种 C.生产生物碱 D.生产白细胞介素-2 7.以下关于原生质的叙述,正确的是
()
A、原生质泛指细胞内的基质
B、原生质就是细胞质
C、一个动物细胞就是一团原生质
D、细胞膜、细胞核和细胞壁是原生质 8.不能人工诱导原生质体融合的方法是
()A.振动
B.电刺激
C.PEG试剂 D.重压 9.细胞具有全能性的原因是
()
A.生物体细胞具有使后代细胞形成完整个体的潜能
B.生物体的每一个细胞都具有全能性
C.生物体的每一个细胞都含有个体发育的全部基因
D.生物体的每一个细胞都是由受精卵发育来的 10.下列植物细胞全能性最高的是
()
A.形成层细胞 B.韧皮部细胞
C.木质部细胞
D.叶肉细胞 11.植物体细胞融合完成的标志是()
A、产生新的细胞壁
B、细胞膜发生融合
C、细胞膜发生融合 D、细胞膜发生融合 12.植物体细胞杂交的目的是
()
A.用酶解法去掉细胞壁分离出有活力的原生质体 B.以人工诱导法使两个不同植物的原生质体融合
C.用植物组织培养法培养融合的原生质体得到杂种植株 D.通过以上三者来完成
二、非选择题
1.下图是植物组织培养的简略表示。据此回答:
脱分化 再分化
①——→②——→③——→④
(1)①表示
,它能被培养成为④的根本原因是
。(2)②表示
,它与①相比分化程度
,全能性
。(3)若想制作人工种子,应该选用(填编号)。
(4)若①是花药,则④是
,继续对其使用
处理可获得
正常植株,该过程称为。
(5)若①是胡萝卜根尖细胞,则培养成的④的叶片的颜色是
,这说明根尖细胞。
(6)若利用此项技术制造治疗烫伤、割伤的药物——紫草素,培养将进行到(填编号)。
第三篇:2.1_植物细胞工程_教学设计_教案
教学准备
1.教学目标
一、知识目标
1.简述细胞全能性的概念。
2.简述植物组织培养和植物体细胞杂交技术的过程和方法。
二、能力目标
1.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。2.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。
三、情感目标
1.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。2.渗透科学思想的教育,理解科学、技术和社会之间的关系。
2.教学重点/难点
一、教学重点
1.植物组织培养的原理和过程。2.植物体细胞杂交的原理。
二、教学难点 植物组织培养的实验。
3.教学用具 4.标签
教学过程
【导入】创设情景导入新课
师:现在正是春天,前几天刚刚过了植树节,如果我们说用棵小树苗,或者用某一植物的种子播种,希望得到完整的植物个体,那大家都会觉得很正常,但是如果我说我种下一朵花的花瓣,希望能得到一棵完整的该种植株,这可能吗? 生:可能。
师:请同学们看书本33页的图(微型繁殖的菊花),刚才我举的这个例子就是今天我们要学习的新课。【讲授】新课
引导学生观看专题的首页的三幅图,题图的寓意是表明细胞工程是在细胞水平的操作,它包含植物细胞工程和动物细胞工程等方面。在章引言中通过列举细胞工程的应用,把学生带进细胞工程的科技领域引出细胞工程的概念(多媒体展示)。
师:为什么植物的一个花瓣就可以培育出完整的植株呢? 生:细胞的全能性。
师:对,是细胞的全能性。我们一起把我们学过的细胞全能性的知识复习一下。多媒体展示下列问题并请学生举手回答 1.什么是细胞的全能性? 2.细胞具有全能性的原因? 3.细胞表现全能性的条件? 4.生物体内的细胞为什么没有表现全能性,而是分化成为不同的组织和器官? 【活动】学生探究活动一
组织学生分组讨论导学案中以下问题: 1.植物组织培养具体应该如何操作?请依据课本34-35页的实验过程,概括出植物组织培养技术的流程简图。
2.在组织培养实验中,为什么要强调所用器械的灭菌和实验人员的无菌操作? 3.什么是脱分化和再分化?决定脱分化和再分化的关键因素是什么? 4.愈伤组织有什么特点? 5.为什么诱导愈伤组织的过程中应避光培养? 6.为什么愈伤组织再分化需要光照? 7.为什么切取胡萝卜根的形成层,其它部分也能培养成小植株吗? 师:请小组学生代表将问题1植物组织培养技术流程图在黑板上板书以及回答问题2-7 师生共同归纳总结植物组织培养技术并用多媒体展示。【练习】课堂检测 师:多媒体展示课堂检测题 生:举手回答
【活动】学生探究活动二
师:多媒体展示番茄-马铃薯图片引出植物体细胞杂交技术。组织学生分组讨论导学案中以下问题: 1.写出植物体细胞杂交流程简图。
2.你认为两个来自不同植物的体细胞完成融合遇到的第一个障碍是什么? 3.植物细胞壁的成分由什么物质组成?用什么方法既可以除去细胞壁又不伤害细胞膜呢? 4.用什么方法促进番茄与马铃薯的原生质体融合呢? 5.两个原生质体最终融合在一起体现了细胞膜具有怎样的结构特点? 6.植物体细胞融合完成的标志是什么? 7.新细胞壁的产生与细胞内的哪种细胞器密切相关? 8.得到杂种细胞后需要用哪种技术把它培养成杂种植株? 9.如果只考虑两两融合,会得到几种融合的细胞?是否存在未融合的细胞? 10.番茄是二倍体,马铃薯是四倍体,则植物体细胞杂交获得的杂种植物番茄-马铃薯为几倍体? 11.植物体细胞杂交未解决问题是什么?其原因是什么? 师:请小组学生代表将问题1植物体细胞杂交技术流程在黑板上板书以及回答问题2-11 师生共同归纳总结植物体细胞杂交技术并用多媒体展示 师:多媒体展示白菜-甘蓝例子
师:请学生看书37页异想天开,想想绿色奶牛可以培育成功吗? 【练习】课堂检测 师:多媒体展示课堂检测题 生;举手回答 【讲授】小结
师生利用多媒体共同列表比较植物组织培养技术和植物体细胞杂交技术 【作业】布置课后作业
板书
2.1.1植物细胞工程的基本技术
一、植物组织培养过程(教学过程中学生板书)
二、植物体细胞杂交过程(教学过程中学生板书)
第四篇:“植物细胞工程的实际应用”教学设计
“植物细胞工程的实际应用”教学设计 教学分析和设计思路
1.1 教材分析
“植物细胞工程的实际应用”是人民教育出版社2011年版《选修3?现代生物科技专题》中的一节内容。“植物细胞工程的基本技术”是学习本节内容的基础,主要包括植物繁殖的新途径(微型繁殖、作物脱毒和人工种子)、作物新品种的培育(单倍体育种和突变体的利用)以及细胞产物的工厂化生产等三方面的内容。在STSE(科学?技术?社会?环境)教育方面,教材以“资料分析”的形式介绍了我国红豆杉惨遭浩劫的例子,引导学生讨论植物细胞工程技术在资源节约、环境保护方面的重要意义。因此,本节课的教学设计应重视渗透STSE教育。
1.2 学情分析
“植物细胞工程的实际应用”作为《选修3?现代生物科技专题》中的一节,学生已具有相应必修内容的学习基础:在《必修1?分子与细胞》中,学生学习了“细胞的分裂和分化”“细胞的全能性”等内容,这些内容能帮助学生进一步加深对植物细胞工程应用的原理的理解;在《必修2?遗传与进化》中,学生学习了“基因突变和诱变育种”“单倍体育种”等内容,这些内容能够帮助学生理解植物细胞工程在育种方面的应用;在《必修3?稳态与环境》中,学生学习了“生态系统”“生物多样性的保护”等内容,这些内容能够帮助学生认识到保护红豆杉的意义和重要性,为学生的学习迁移打下基础。但是,本节课内容涉及较多的基础知识,具有一定的综合性和复杂性。因此,教师可以通过思维导图的方式,引导整理知识脉络、建构知识体系。
1.3 设计思路
基于对教材和学情的分析,本节课的教学思路设计为两条主线。第一条主线为情境主线,以此渗透STSE教育。通过这条主线,本节课将创设“拯救红豆杉”这一问题情景,并围绕这一问题情境,展开教学活动。第二条主线为思维主线,通过活动训练学生的思维,帮助学生梳理新旧知识的关系,构建符合自身认知心理的知识框架,并能运用发散思维应用新知识。这条主线主要包括思维导图和头脑风暴2个课堂活动。教学目标
2.1 知识目标
通过绘制思维导图,列举植物细胞工程的应用。
2.2 能力目标
通过开展头脑风暴活动,进行发散性思维训练。
2.3 情感、态度与价值观目标
以紫杉醇的开发为例,关注植物细胞工程研究的发展和应用前景。
教学过程
3.1 创设情境,激发兴趣
教师通过展示红豆杉的图片,向学生介绍红豆杉。请学生阅读教材的“资料分析”栏目资料,了解红豆杉的现状。在此基础上,教师进一步补充相关资料:①因为红豆杉的树皮有抗癌物质――紫杉醇,所以有许多人进入林中来剥树皮,使得红豆杉的数量急剧下降;② 1994年,红豆杉被中国定为一级珍稀濒危保护植物;③紫杉醇是治疗转移性卵巢癌和乳腺癌的最好药物之一,同时对肺癌、食道癌也有显着疗效,是这些病人的希望;④许多人之所以会做出剥红豆杉树皮的违法行为,贫困是主要原因之一。
师生共同通过“资料分析”栏目资料及相关补充资料,梳理以“红豆杉和紫杉醇”所面临的困境,并讨论:如何处理好红豆杉的生态效益、经济价值和社会需求三者之间的关系?能不能通过植物细胞工程技术来解决问题?这样引导学生进一步了解植物组织培养技术的实际应用。
3.2 思维导图,探索新知
理论是指导实践应用的基础。因此,师生共同回顾植物组织培养技术的流程(图1)。
学生以6~7人为一组,在阅读本节教材内容的基础上,通过小组讨论结合所学知识找到新旧知识的连接点,绘制思维导图。在活动之前,教师可以根据需要向学生提供绘制思维导图的指导:离体的植物组织、器官或细胞通过脱分化形成愈伤组织,愈伤组织经过再分化形成胚状体,胚状体再发育为植株。按照各个阶段,植物组织培养技术的基本产品包括愈伤组织、胚状体和植株。因此,植物组织培养技术的应用本质上就是对这个技术及其基本产物的利用。学生在此基础上,阅读课本内容,分小组讨论植物组织培养技术与课本中出现的这些应用的关系,并以此为主题绘制思维导图。
活动结束后,各个小组通过实物投影仪展示学生的思维导图。最后,师生一起对思维导图进行总结。预设的思维导图如图2所示。
在师生对思维导图进行总结的基础上,教师还应结合书本的实例,对一些细节进行讲解,避免陷入“有框架、无细节”的误区。
(1)从教材中提炼出微型繁殖技术的特点:①繁殖速度快;②“高保真”(因为是无性繁殖);③不受自然生长季节的限制(因为在具有一定人工设施的室内生产)。
(2)介绍长期进行无性繁殖的作物易积累感染的病毒,导致产量降低,品质变差,而植物的分生区一般不会感染病毒,用分生区的细胞进行组织培养,能得到脱毒苗。
(3)天然种子是有性生殖的产物,存在基因重组,可能会造成某些遗传性状的改变,而人工种子则可以完全保持优良品种的遗传特性。天然种子在生产上受季节限制,而人工种子生产上也不受季节的限制。试管苗的大量贮藏和运输也是相当困难的,而人工种子外层是起保护作用的薄膜,类似天然种子的种皮,可以很方便地贮藏和运输。
3.3 头脑风暴,知识应用
学生以6~7人一组,分组围绕“拯救红豆杉”这一主题展开头脑风暴活动。在小组活动中,每人围绕主题说出一项拯救红豆杉的措施,直至结束。由一个小组汇报活动结果,其他小组进行补充,完善方案。
学生可能提出的措施预设:
(1)推广人工种植。可以利用植物组织培养技术生产红豆杉试管苗、人工种子,推广红豆杉的种植。
(2)细胞产物的工厂化生产。研究利用植物细胞培养技术来大量培育红豆杉细胞,利用这种方法来大量生产紫杉醇。
(3)寻找红豆衫的替代物。如红豆杉的非树皮部位提取紫杉醇或寻找产紫杉醇的非红豆杉植物。
(4)化学合成。研究紫杉醇的化学结构,通过化学方法合成紫杉醇。
(5)生物合成。研究红豆杉生物合成途径,用酶工程的手段合成紫杉醇。
(6)基因工程。利用基因工程手段改造红豆杉提高紫杉醇产量。
(7)诱变育种。对红豆杉进行诱变育种,以期提高紫杉醇产量。
(8)建立自然保护区。通过建立自然保护区对天然的红豆杉种群进行就地保护。
(9)帮助当地农民脱贫。帮助当地农民通过其他途径脱贫。
(10)法律途径。一方面要加强法制宣传教育,另一方面要加强执法力度。
课堂小结,情感升华
通过思维风暴活动,教师要引导学生以小组内活动的形式分享活动心得,进一步探讨科学、技术、社会与环境之间的关系,帮助学生认识到科学技术在社会生产、环境保护和社会发展中的作用,并以此作为本节课的小结。
教师小结预设:我们不仅是社会的一份子,而且还是大自然的一份子。在追求健康、发展经济的同时,应努力找到社会发展与自然和谐的平衡点。科学技术往往能给人们解决问题带来希望。但是,提醒大家的是,科学技术是把“双刃剑”,在科学技术的应用过程中,也可能会带来更多的社会问题、环境问题。例如,癌症患者的数量逐年攀升与工业生产带来的环境恶化密切相关。因此,在利用科学技术生产紫杉醇、拯救红豆杉的过程中,要防止由此可能产生的工业污染。否则,可能得不偿失。
教学反思
5.1 重视STSE教育情境的选择
本节课的内容本身属于技术的应用部分,与社会生活也紧密相关。教师通过在课堂中选择“红豆杉”这一环境保护的热点话题,创设情境,使科学、技术、社会、环境四者联系起来。教师对学生的价值观培养,应强调个人价值与社会价值的统一、科学价值与人文价值的统一。教师通过情境教学,引导学生通过学习、讨论解决情境中的问题,不仅能够调动学生的学习兴趣,还能够让学生更好地理解先进技术的应用价值。
5.2 注重学生思维能力的培养
在本节课中,通过两个课堂活动训练学生的思维能力。发散性思维训练是学生创新能力培养的重要途径。遗憾的是,学生在完成思维导图环节后,大多数小组的思维就被“植物细胞工程的应用”这一知识框架限制住了。只有个别小组能够跳出本节课,想到化学合成、微生物发酵、生物合成等其他方法。显然,发散性思维的培养不是一蹴而就的,教师应通过多种途径增加学生训练的机会。
5.3 关注教学预设与课堂生成
本节课的教学设计作了课堂教学的预设。教学是有目标有计划的活动,预设是教学的基本要求。但是,课堂是充满生机和乐趣的,是在教师与学生、学生与学生互动过程中的生成过程。在教学过程中,学生能积极进行知识探索,同时围绕创设的情景进行讨论,提出各种见解,真正成为课堂的主人。在这个过程中,教师应及时根据课堂生成情况调整教学,使教学回归学生的生活世界,使教学更加充满活力。教师只有关注了教学预设与课堂生成,才能脱离按部就班的桎梏,和学生一道创造人本、个性、开放的高效课堂!
第五篇:国学《朝起早》教学设计(第三稿) 黄伟君
《弟子规·谨》——第六课 朝起早
一、复习导入
1.复习:同学们,今天我们继续来学习《弟子规》,在学习新内容之前,我们一起来拍拍手,读读第五课的内容:
第五课 或饮食 或饮食 或坐走 长者先 幼者后 长呼人 即代叫 人不在 己即到 称尊长 勿呼名 对尊长 勿见能 路遇长 疾趋揖 长无言 退恭立 骑下马 乘下车 过犹待 百步余 长者立 幼勿坐 长者坐 命乃坐 尊长前 声要低 低不闻 却非宜 进必趋 退必迟 问起对 视勿移 事诸父 如事父 事诸兄 如事兄
2.讲解“瑾”
声音很响亮、很整齐,那么,我们今天要学习的内容是——第六课 朝起早(齐读课题)。这一课属于第三单元“谨而信”的第一课。“谨”是言字旁,和说话有关,本意是指说话小心,后来指说话做事小心。那么我们今天要学习的《朝起早》是教育我们做一个注意自己行为习惯的孩子的一篇课文。
二、初读文本,读准字音
第六课 朝起早 朝起早,夜眠迟,老易至,惜此时。晨必盥,兼漱口,便溺回,辄净手。冠必正,纽必结,袜与履,俱紧切。置冠服,有定位,勿乱顿,致污秽。衣贵洁,不贵华,上循分,下称家。1.自由读:现在请同学们翻开书本30面,自由读课文。把你觉得难读的生字圈出来。2.解决难读的字:盥、漱、溺、辄、履。在读这篇课文的过程中,老师觉得这些字需要特别注意,请你们跟着老师读一读吧。
3.跟读:这么难读的字你们都会读了,我相信课文应该也没问题,现在请同学们跟老师来读课文,老师读一句,同学们读一句。特别注意刚才自己圈出来觉得难读的生字。4.接读
①师生对读:跟着老师读字音都读准了,现在我们来合作读吧。老师读一句,你们接下一句。
②男女接读:你们和老师合作得非常棒,那男生和女生来合作读一读怎么样?男生读一句,女生接下一句。老师听听谁读出了节奏。
三、特色诵读释义,引思导行
(一)特色诵读
1.开山放炮读(重读第一个字): ①同学们,还记得我们有一种读法叫“开山放炮读”,就是每一句的第一个字要——重读、读响亮。下面,跟着老师一起用这种方法读一读第六课吧。
②可以自己读吗?好,全班一起试试吧。
③我们还可以用拍手读的方法强调这种读法,跟着老师一起拍起来吧。④拍得非常整齐,那再试试拍桌读,一起轻轻拍吧。2.跷跷板读:
①除了“开山放炮”的读法,我们平常还有这种读法——“跷跷板读”。让我们用响亮的声音来和这种方法读读第六课吧。一二大组读红色的,三四大组读蓝色的。
②每个大组表现都非常棒,男女生也来跷跷板读好不好?
(二)看图释义 1.游戏:对号入座。
同学们,课文读的很熟了,下面我们来玩一个游戏吧,游戏的名字叫做——对号入座,就是看图,把描述这幅图的句子从右边选出来。2.对号入座都选对了,说明你们对课文的意思已经有所了解了,那下面老师要提高难度,你们敢来挑战一下吗?那好,下面就请你认真听,想一想,听句子意思,从课文中找出相应的句子。
四、熟读成诵,情趣并生
1.你们太棒啦,什么都难不倒你们。可是,黄老师还想再看看你们的本事,你们能根据提示,背一背课文吗?试试好不好?
2.唱读:哎呀,看到你们这节课学得这么好,老师奖励你们用你们最喜欢的方法来读弟子规,什么方法?是的,就是唱读。请你先听,也可以小声跟着唱。好听吗?那我们大声唱一唱吧。
五、课外延伸,言行一致
1.古人言:知行合一,我们不仅要会读,会背,更要懂得用我们的实际行动去实践它。这是《朝起早》的实践表,请你根据你以后的表现每天给自己打分吧!我相信,吾日三省吾身后,你们肯定会是一天比一天进步。
六、板书设计
第6课 朝起早
惜此时 谨 好习惯