2024-2025學(xué)年高中生物 專題2 2.2.1 動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)教案 新人教版選修3

2024-2025學(xué)年高中生物專題22.2.1動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)教案新人教版選修3學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具課程基本信息1.課程名稱：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：高中二年級(jí)生物選修3班

3.授課時(shí)間：2024-2025學(xué)年第二學(xué)期，第5周星期二上午第3節(jié)

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：45分鐘

本節(jié)課將深入探討新人教版選修3中專題2的2.2.1節(jié)，著重介紹動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的基本原理、方法和應(yīng)用，以及核移植技術(shù)的原理、操作步驟和其在生物工程中的應(yīng)用。通過本節(jié)課的學(xué)習(xí)，使學(xué)生理解并掌握動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)的基本概念，培養(yǎng)學(xué)生對(duì)現(xiàn)代生物技術(shù)的認(rèn)識(shí)和理解。核心素養(yǎng)目標(biāo)1.科學(xué)探究：使學(xué)生能夠運(yùn)用生物學(xué)知識(shí)，分析動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程，提出問題、設(shè)計(jì)方案，進(jìn)行實(shí)驗(yàn)操作，培養(yǎng)科學(xué)探究能力。

2.生命觀念：幫助學(xué)生建立細(xì)胞全能性、細(xì)胞周期等生命觀念，理解生物體生長(zhǎng)發(fā)育的奧秘，提高對(duì)生命的尊重和熱愛。

3.科學(xué)思維：培養(yǎng)學(xué)生運(yùn)用科學(xué)思維，分析核移植技術(shù)的原理和操作步驟，學(xué)會(huì)運(yùn)用邏輯推理和批判性思維評(píng)價(jià)生物技術(shù)及其應(yīng)用。

4.社會(huì)責(zé)任：使學(xué)生了解動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)在生物工程領(lǐng)域的應(yīng)用，認(rèn)識(shí)到生物技術(shù)的發(fā)展對(duì)人類社會(huì)的貢獻(xiàn)，增強(qiáng)社會(huì)責(zé)任感和倫理道德觀念。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的基本過程、條件及其在生物工程中的應(yīng)用；核移植技術(shù)的原理、操作步驟及其影響因素。

難點(diǎn)：理解動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程中細(xì)胞增殖與分化的關(guān)系；掌握核移植技術(shù)的實(shí)際操作技巧及解決實(shí)驗(yàn)中可能遇到的問題。

解決辦法：

1.采用圖文并茂的教材和多媒體教學(xué)資源，直觀展示動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程，結(jié)合實(shí)際案例進(jìn)行分析，幫助學(xué)生理解重點(diǎn)內(nèi)容。

2.通過分組討論、實(shí)驗(yàn)演示和模擬操作，讓學(xué)生親身體驗(yàn)核移植技術(shù)的關(guān)鍵步驟，提高學(xué)生的實(shí)際操作能力。

3.設(shè)計(jì)課堂提問和課后作業(yè)，針對(duì)難點(diǎn)進(jìn)行鞏固，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識(shí)解決實(shí)際問題。

4.組織課堂小結(jié)，鼓勵(lì)學(xué)生總結(jié)學(xué)習(xí)收獲，針對(duì)重難點(diǎn)進(jìn)行復(fù)習(xí)，提高知識(shí)掌握程度。教學(xué)資源1.硬件資源：顯微鏡、細(xì)胞培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)室、生物實(shí)驗(yàn)器材、多媒體教學(xué)設(shè)備。

軟件資源：生物學(xué)科相關(guān)教學(xué)軟件、細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)的教學(xué)視頻。

2.課程平臺(tái)：學(xué)校教學(xué)管理系統(tǒng)、教室多媒體展示平臺(tái)。

3.信息化資源：電子教案、PPT課件、教學(xué)動(dòng)畫、虛擬實(shí)驗(yàn)室模擬軟件。

4.教學(xué)手段：課堂講授、小組討論、實(shí)驗(yàn)演示、學(xué)生模擬操作、課后在線答疑。教學(xué)過程1.導(dǎo)入新課

同學(xué)們，上節(jié)課我們學(xué)習(xí)了細(xì)胞工程的基本概念，今天我們將深入探討動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)這一重要內(nèi)容。請(qǐng)大家打開課本，翻到專題2的2.2.1節(jié)，我們一起來學(xué)習(xí)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)的原理及其應(yīng)用。

2.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)

（1）原理與條件

首先，我們來了解動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的原理和條件。動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)是基于細(xì)胞增殖和分化的原理，使細(xì)胞在體外條件下不斷繁殖。在這個(gè)過程中，需要滿足以下條件：無菌、無毒的環(huán)境、適宜的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、適宜的溫度和氣體環(huán)境。

（2）實(shí)驗(yàn)操作

（3）課堂討論

看完視頻后，請(qǐng)同學(xué)們分組討論以下問題：

1）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的基本過程是什么？

2）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件有哪些？

3）動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)在生物工程中有哪些應(yīng)用？

（4）總結(jié)與講解

根據(jù)同學(xué)們的討論，我來總結(jié)一下：動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的基本過程包括取材、傳代培養(yǎng)、冷凍保存等。條件有無菌、無毒的環(huán)境、適宜的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、適宜的溫度和氣體環(huán)境。應(yīng)用方面，動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)可用于藥物篩選、病毒研究、基因工程等。

3.核移植技術(shù)

（1）原理與操作步驟

（2）實(shí)驗(yàn)演示

現(xiàn)在，我將進(jìn)行核移植技術(shù)的實(shí)驗(yàn)演示。請(qǐng)同學(xué)們注意觀察操作步驟和細(xì)節(jié)。

（3）課堂討論

實(shí)驗(yàn)演示結(jié)束后，請(qǐng)同學(xué)們討論以下問題：

1）核移植技術(shù)的原理是什么？

2）核移植技術(shù)的操作步驟有哪些？

3）核移植技術(shù)在生物工程中有哪些應(yīng)用？

（4）總結(jié)與講解

根據(jù)同學(xué)們的討論，我來總結(jié)一下：核移植技術(shù)的原理是將一個(gè)個(gè)體的細(xì)胞核移入另一個(gè)去核的卵母細(xì)胞中。操作步驟包括卵母細(xì)胞的采集、去核、核移入、電融合、激活和培養(yǎng)。應(yīng)用方面，核移植技術(shù)可用于克隆動(dòng)物、基因編輯、生物制藥等。

4.課堂小結(jié)

今天我們學(xué)習(xí)了動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)的原理、操作步驟及其應(yīng)用。這些技術(shù)為生物工程領(lǐng)域帶來了很多突破，也為我們深入了解生命科學(xué)提供了有力工具。希望同學(xué)們能夠掌握這些知識(shí)，為將來的學(xué)習(xí)和研究打下基礎(chǔ)。

5.課后作業(yè)

請(qǐng)同學(xué)們完成以下作業(yè)：

1）總結(jié)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件及其應(yīng)用。

2）描述核移植技術(shù)的原理、操作步驟及應(yīng)用。

3）結(jié)合所學(xué)知識(shí)，思考動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)在生物工程領(lǐng)域的未來發(fā)展。

6.教學(xué)反思

本節(jié)課通過理論講解、實(shí)驗(yàn)演示和課堂討論，使同學(xué)們對(duì)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)有了更深入的了解。在今后的教學(xué)中，我將繼續(xù)關(guān)注學(xué)生的學(xué)習(xí)需求，提高教學(xué)效果，為同學(xué)們的生物學(xué)習(xí)保駕護(hù)航。學(xué)生學(xué)習(xí)效果1.知識(shí)掌握：

-學(xué)生能夠準(zhǔn)確描述動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的基本過程、條件及其在生物工程中的應(yīng)用。

-學(xué)生能夠詳細(xì)解釋核移植技術(shù)的原理、操作步驟及其影響因素。

-學(xué)生理解了動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程中細(xì)胞增殖與分化的關(guān)系，以及核移植技術(shù)在實(shí)踐中的應(yīng)用。

2.實(shí)踐技能：

-學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)演示和模擬操作，掌握了動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)的基本實(shí)驗(yàn)技能。

-學(xué)生能夠運(yùn)用所學(xué)知識(shí)，設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的細(xì)胞培養(yǎng)和核移植實(shí)驗(yàn)方案，并能夠預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

3.科學(xué)探究能力：

-學(xué)生在課堂討論中，能夠積極提出問題，通過小組合作解決問題，增強(qiáng)了科學(xué)探究能力。

-學(xué)生能夠運(yùn)用批判性思維評(píng)價(jià)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)的優(yōu)缺點(diǎn)，并提出改進(jìn)意見。

4.生命觀念：

-學(xué)生通過學(xué)習(xí)，對(duì)細(xì)胞的全能性有了更深刻的認(rèn)識(shí)，增強(qiáng)了對(duì)生命現(xiàn)象的尊重和探索興趣。

-學(xué)生能夠從倫理和社會(huì)責(zé)任的角度，對(duì)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)的應(yīng)用進(jìn)行理性思考。

5.應(yīng)用與創(chuàng)新：

-學(xué)生能夠?qū)⑺鶎W(xué)知識(shí)與現(xiàn)實(shí)生活中的生物技術(shù)問題相結(jié)合，提出創(chuàng)新性的解決方案。

-學(xué)生對(duì)未來生物技術(shù)的發(fā)展趨勢(shì)有了更清晰的認(rèn)識(shí)，激發(fā)了對(duì)生物科學(xué)研究的興趣。

6.社會(huì)責(zé)任感：

-學(xué)生意識(shí)到生物技術(shù)在解決人類健康、疾病治療等方面的重要作用，增強(qiáng)了社會(huì)責(zé)任感。

-學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中，能夠遵循科學(xué)倫理，對(duì)待實(shí)驗(yàn)動(dòng)物和生物材料持尊重和負(fù)責(zé)任的態(tài)度。課后作業(yè)1.請(qǐng)簡(jiǎn)述動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的基本過程，并說明體外培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞需要滿足哪些條件。

答案：

動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的基本過程包括取材、傳代培養(yǎng)、冷凍保存等。體外培養(yǎng)動(dòng)物細(xì)胞需要滿足以下條件：無菌、無毒的環(huán)境、適宜的營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、適宜的溫度和氣體環(huán)境。

2.請(qǐng)?jiān)敿?xì)描述核移植技術(shù)的操作步驟，并說明核移植技術(shù)在生物工程中的應(yīng)用。

答案：

核移植技術(shù)的操作步驟包括卵母細(xì)胞的采集、去核、核移入、電融合、激活和培養(yǎng)。應(yīng)用方面，核移植技術(shù)可用于克隆動(dòng)物、基因編輯、生物制藥等。

3.請(qǐng)結(jié)合所學(xué)知識(shí)，舉例說明動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)在生物工程領(lǐng)域的具體應(yīng)用。

答案：

動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)在生物工程領(lǐng)域的應(yīng)用如下：

（1）藥物篩選：利用動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)，對(duì)藥物進(jìn)行毒性測(cè)試和藥效評(píng)估。

（2）病毒研究：通過動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)，研究病毒的繁殖、感染機(jī)制等。

（3）基因工程：將外源基因?qū)雱?dòng)物細(xì)胞，觀察基因表達(dá)和功能。

4.請(qǐng)分析動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程中可能遇到的問題，并提出相應(yīng)的解決策略。

答案：

動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程中可能遇到以下問題：

（1）細(xì)胞污染：加強(qiáng)無菌操作，定期檢查培養(yǎng)液和器材。

（2）細(xì)胞生長(zhǎng)緩慢：優(yōu)化培養(yǎng)條件，如調(diào)整營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)、溫度和氣體環(huán)境。

（3）細(xì)胞分化不足：嘗試添加生長(zhǎng)因子、激素等誘導(dǎo)分化。

解決策略：加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)操作技能培訓(xùn)，嚴(yán)格按照操作規(guī)程進(jìn)行，定期對(duì)設(shè)備進(jìn)行維護(hù)和消毒。

5.請(qǐng)闡述核移植技術(shù)的原理，并分析影響核移植成功率的主要因素。

答案：

核移植技術(shù)的原理是將一個(gè)個(gè)體的細(xì)胞核移入另一個(gè)去核的卵母細(xì)胞中，使其發(fā)育成一個(gè)新的個(gè)體。

影響核移植成功率的主要因素：

（1）卵母細(xì)胞的質(zhì)量：優(yōu)質(zhì)的卵母細(xì)胞可以提高核移植成功率。

（2）核移入技術(shù)：熟練的核移入技術(shù)有助于提高成功率。

（3）電融合和激活條件：合適的電融合和激活條件有助于提高核移植成功率。

（4）培養(yǎng)條件：適宜的培養(yǎng)條件有利于胚胎發(fā)育。板書設(shè)計(jì)①重點(diǎn)知識(shí)點(diǎn)：

-動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)：基本過程、條件、應(yīng)用

-核移植技術(shù)：原理、操作步驟、影響因素、應(yīng)用

②重點(diǎn)詞句：

-細(xì)胞培養(yǎng)：無菌、無毒、營(yíng)養(yǎng)、溫度、氣體

-核移植：卵母細(xì)胞、去核、核移入、電融合、激活