人教版高中生物《细胞工程》（教案） .doc

人教版高中生物细胞工程（教案）一、教学目标（一）知识目标（1）简述细胞工程的基本技术。 （2）简述植物细胞工程与动物细胞细胞工程的过程、方法与原理。（二）能力目标通过过程图的解读和有关原理和方法问题的探讨，培养学生严谨细致的学习作风，提高理解和表达能力。（三）情感目标通过创设让学生自主交流学习的环境，让学生感受到相互帮助、相互学习的乐趣。二、教学重点（1）动物细胞融合技术与植物体细胞杂交的区别（2）单克隆抗体的制备过程、方法与原理三、教学难点（1）动物细胞融合技术与植物体细胞杂交的区别（2）单克隆抗体的制备过程、方法与原理四、课前准备 （学案编制、课件制作、教学模式整理）五、教学过程：引入：（开场白，与现场学生拉近关系！）很高兴来到咱们地质中学能认识这么多优秀的新同学，这节课我将和大家一起来学习“细胞工程”。 （一）知识重现： （老师引导，学生自主构建知识网络） 【 任务一】【师】那么通过新课的学习，现在一提到细胞工程，你能想到哪些与之相关的工程技术，如果想到了，请大声地将他们的名称说出来！【生】回顾，回答【师】板书记录学生提出的细胞工程相关技术。并引导学生一起以“细胞工程”为核心构建出知识网络：植物组织培养 动物细胞培养 植物细胞工程动物 动物细胞融合 动物体细胞核移植 植物体细胞杂交 单克隆抗体的制备 【用时约3分钟】【师】好的，非常好！回顾到这里，细胞工程的简单知识网络就呈现出来了。下面，为了让我们达到对细胞工程的更好的学习效果，我需要大家密切配合我。在接下来的学习过程中，我们可能会有小组活动，那么首先请同学们按我的要求进行分组（具体分组方案，视现场座位情况而定，并最好能编号如：那里是第一组，哪里是第二组，以此类推）。现在分好组了，我对大家提两个小要求：第一、如果我要求大家分组活动的话，就请大家按现在的小组为单位进行，并且听我号令，我喊开始就开始，喊停就停；第二、请大家自行在组内确定一位代表，他的名字不需要告诉我，但必要时希望他能代表自己的小组进行发言，并且声音要宏亮。【生】按要求分组，做好准备。 【用时约2分钟】【师】在课前，我为大家准备了一幅“细胞生活史”图，在图中也许包含了细胞工程的相关技术。屏幕上展示的是“细胞生活史”的概括，请据图分析【ppt展示图片，学案上打印】 （二）识图辨图 【 任务二】【师】下面请同学们以小组为单位，找出图中包含的细胞工程的过程，并用图中字母加“”表示出来写在学案的指定位置。1分钟内完成，现在开始！ 附：植物组织培养： 动物细胞融合：植物体细胞杂交： 动物体细胞核移植：动物细胞培养： 单克隆抗体的制备：【师】时间到，大家停下来。有没有哪一组在找的过程中遇到了困难？如果有，请代表为大家发言！【生】 【用时约3分钟】【师】既然没有什么问题，我们接着进行下一项任务，请听好！还是以小组为单位，请将c、d、e、h、l、m、t、u、v九个字母代表的细胞、组织、结构或物质的最可能名称写在图中相应图形的下方。如果遇到困难可翻阅教材。给大家3分钟时间，现在开始！ 【师】巡查各组，收集情况，发现可能存在的问题，并最好针对某些组的问题找到一、两组做得较好的，为后续组织教学作准备。【师】时间到！请各组停下手头工作！下面和大家一起来分享学习成果！各小组在书写的过程中有没有遇到什么困难？比如说：无法确定的，或者不知道叫这个名称妥不妥当的！【生】（有困难的提出来）【师】（估计l、m、u 的名称得出有困难）（如果有人提出困难，请其向其他完成的小组请教；如果没有，直接给出答案。）【用时6分钟】【过渡】准确识图、获取信息是高效解答问题的基础，但光识图还不够，我们应该还要学会应用。现在请大家独立完成学案上的例题，如果遇到解决不了的问题，还是可以借助书本。给大家6分钟时间，现在开始！ （三）图文对接：【学案例题】 【任务三】【例】：据上图回答下列问题：（可翻阅教材） （1）其中过程分别为_ 、_ 过程，这些过程都应始终在 条件下进行。过程中细胞的全能性变 _（填大或小）。过程产生的c称为_。如果要诱导c生根，那么应该控制培养基中生长素与 的相对含量比较 （填高或低）。（2）过程的目的是，常用 （填试剂）处理，得到的e、g可称为 。过程常见的诱导方法有： （任举两例）。此技术与传统杂交相比其显著优点是： 。（3）图中的o小鼠可称为 动物，m为去核细胞，则其一般取自动物的_。该工程技术体现了_具有全能性。（4）过程常在培养瓶中进行，粘附性细胞通常会生长，当培养瓶中的细胞达到一定密度，细胞表面相互接触时，就会停止分裂，逐渐走向衰亡，这种现象叫做_，这时候需要用_（填试剂）将其分散成为单个细胞分瓶进行培养。q细胞的初次培养称为 培养，分瓶进行培养称为 培养。有些细胞经过过程后可能具有了无限增殖能力，如图中s的细胞，其可无限增殖是因为细胞发生了_。（5）若s细胞是骨髓瘤细胞，则t细胞应该为_细胞，过程为_过程，常用_（任填一种）方法诱导。s、t 细胞能融合在一起,体现了细胞膜具有一定的_。经过筛选得到的u细胞具有两种细胞的特性,即可_ 和_。（6）图中v为_，与传统抗体相比它具有_的优点。目前，科学工作者正在研究治疗癌症使用的生物导弹是 +抗癌药物。答案： （1）脱分化 再分化 无菌 小 愈伤组织 细胞分裂素 高（2）去除细胞壁 纤维素酶或果胶酶 原生质体 离心、振动、电激；聚乙二醇（任写两种） 克服了远缘杂交的不亲和性（3）克隆 卵（母）细胞 动物细胞核（4）贴壁 接触抑制 胰蛋白酶或胶原蛋白酶 原代 传代 癌变（5）b淋巴 细胞融合 物理：离心、振动、电激；化学：聚乙二醇或灭活的病毒（任写一种）流动性 无限增殖 产生特异性抗体（6）单克隆抗体 特异性强，灵敏度高，并能大量制备 单克隆抗体【师】巡视大家完成情况，掌握大家可能存在的问题。【师】时间到，大家都停下来！ 可能有部分同学单独完成的话，多少会有一些困难，现在给大家2分钟时间，允许组内讨论，看看能不能通过讨论，解决所有问题！现在开始！【生】组内讨论【师】时间到，请停下来！现在大家还有没有解决不了的问题？有的话请举手，以小组为单位提出来！【生】某小组提出存在的问题【师】其他组有没有答案，或者能够解释的？【生】组间答疑，针对全体学生表达本小组的观点、意见。（尽可能让学生帮学生解决问题）【师】（如果有多组有不同疑问，就重复上述步骤。直到学生间已暂无问题或者出现已解决不了的问题，老师再做引导。）【师】视现场情况作两手准备： 如果学生完成任务较顺利，可由小组讨论提出除题中涉及到的问题以外的自己有疑惑的问题。 如果大家共同讨论后还有无法解决的问题，老师可提示、引导学生完成上述任务。【预计用时约15分钟，视现场学情而定】（以下内容，为备用内容，视现场学情而定。如果时间允许，而且学生掌握情况较好，就可开展下列学习任务，以提高学生分析问题的能力。）【过渡】熟练地掌握这些基本知识之后，追求高分就有基础了，但要尽可能得满分的话，还要适当加强对某些细节的理解与把握。现在我们再回到细胞生活史图中来看一下：【师】就细节提问，学生思考作答： 在单克隆抗体的制备过程中，第一步要给小鼠注射抗原的作用是什？如果不考虑个或以上细胞的融合，那么在t、u细胞融合过程中，实验后最多可能存在 5 种细胞。我们的目的是得什么细胞？ 【用时约2分钟】【过渡】那么我们如何将其选择出来呢？下面我们一起来看一道“例题”：【ppt展示】 给大家3分钟，请以小组为单位讨论解决！【例】已知细胞合成dna有d和s两条途径，其中d途径能被氨基嘌呤阻断。人淋巴细胞中有这两种dna的合成途径，但一般不分裂增殖。鼠骨髓瘤细胞中尽管没有s途径，但能不断分裂增殖，将这两种细胞在试管中混合，加聚乙二醇促融，获得杂种细胞。请回答： （1）试管中除融合的杂种细胞外，还有 种融合细胞。 （2）设计一种方法（不考虑机械方法），从培养液中分离出杂种细胞，并说原理。 方法： 。 原理： 。 答案：（1）2 （2）培养液中加入氨基嘌呤，收集增殖的细胞 加入氨基嘌呤，使d合成途径阻断，仅有d合成途径的骨髓瘤细胞及其彼此融合的细胞就不能增殖，但杂交瘤细胞中可以利用淋巴细胞中的s途径合成dna而增殖 【生】阅读材料，完成例题。【师】请学生展示答案，（如有困难，适当引导，尽可能让学生完成）。 总结：这道题给我们提供了一种可能的筛选思路，而实际中，我们就是用这种原理来设计选择培养基的。这样我们就可以顺利地筛选出杂交瘤细胞，进而进行抗体检测，最终获得符合要求的杂交瘤来制备单克隆抗体。【用时约8分钟】【师】小结：选修三的复习策略：落实教材，掌握过程，熟悉概念！ 作业布置：检测与反馈：附：检测与反馈：1“太空婚礼”相关资料【资料一】中科院上海植物生理生态研究所在“神舟四号”飞船进入太空后为一对“新人”黄花烟草原生质体和革新一号烟草原生质体举办了特殊的“太空婚礼”。将两个“新人”放入融合器中，当充满液体的融合器加上直流电场，两个原本相互游离的细胞一下子贴到一起，开始了“窃窃私语”。紧接着，在瞬间高压脉冲的作用下，细胞膜被击出了一个小孔，透过这微小的空间，两股细胞质展开了“心灵沟通”。渐渐地，它们俩已是你中有我，我中有你，一个新生命就这样诞生了。地面实验结果显示：用于融合的两个“新人”，一个开的是粉花（标记为“一号”），一个开的是黄花（标记为“二号”）融合后的细胞再生植株开的是黄花，但形状却和一号相同（称“一号形状”，另一个称“二号形状”）。这种“太空烟草”比普通烟草个子矮，株秆粗，烟叶多，是我国太空育种试验的一项重大成果。请据上述资料，回答下列问题：（1）上述“太空婚礼”中用到的诱导融合技术是 。由于细胞的密度不同，因此在地面上进行细胞融合非常困难。在太空中细胞更容易融合，从理论上讲可能的原因是 。在显微镜下观察，“新人”的细胞膜可融合在一起使细胞呈圆球状，这是因为膜具有 性。（2）两种烟草原生质体融合时，黄花烟草革新一号烟草类型是我们需要的，这样的细胞经组织培养后，再生的植株属 倍体。（3）植物体细胞融合技术与传统的有性杂交相比，其优点是 。（4）“太空烟草”能稳定遗传吗？为什么？ 【资料二】首次在神舟四号飞船上举行的“太空婚礼”，新人不仅有植物还有动物，动物细胞“新人”是小鼠的某种淋巴细胞和骨髓瘤细胞，新人在 “产房”电融合仪内孕育新生命。一段时间后，我国首批“太空娃娃”终于顺利诞生。经地面对照实验表明，“太空婚礼”的细胞融合率大大提高。科学家从动物细胞“新人”的“太空娃娃”中选育出能产生高特异性抗体的细胞，用来大量制备抗体，其流程如下图：请据资料回答下列问题：（1）图中的某种淋巴细胞是指 淋巴细胞，它是由动物体骨髓中的 细胞分化、发育而来。（2）将特定的抗原注入小鼠的目的是 （3）融合后，置于培养基上的细胞有多种。如果不考虑融合时3个及以上细胞的融合，那么在培养基上最多可能有 种细胞。图中hat培养基的作