植物组织培育的教案设计
植物组织培育的教案设计 l教材分析 湖科版高中生物学教材选修三《现代生物科技专题》第 二章“克隆技术”第二节“植物的克隆”的内容包括植物细 胞全能性和组织培养方法，其中植物细胞的全能性、植物组 织培养的操作程序及培养过程是教学的重点、难点，与必修 课本中“细胞的结构”，“细胞的分化和全能性”等知识之 间存在着内在的联系，从知识和技能方面看是对必修课中有 关内容进行的深化和扩展，还可为下一课时培育脱毒植株、 制备人工种子以及植物体细胞杂交等提供技术支持和方法 指导，起到承前启后的作用。教材中植物克隆的内容不仅与 第一章中“基因工程与遗传育种”的相关知识联系，还可为 “动物克隆”及第三章“胚胎工程”的学习打下坚实的基础， 起到承上启下的作用。2教学目标 2.1知识 举例说明植物细胞全能性、能比较不同细胞全能性的大 小;简述植物组织培养的原理、植物组织培养的操作程序与 培养过程。
2.2能力 通过小组合作探究的方式，探讨植物组培的操作程序， 提高交流与合作的能力以及分析、解决实际问题的能力;通 过阅读教材图片、文字资料，自主学习植物组织培养的过程，提高获取信息的能力以及自主学习的能力。
2.3情感态度与价值观目标 通过借助已有知识、能力解决新问题，体验学以致用的 成就感和偷悦感;体会科学技术与社会、自然的密切联系， 认同植物组织培养技术在生产生活及科学研究等方面的重 要作用。
3教学过程与组织 3.1创设情境，温故知新 教师展示“受精卵发育成个体”、“胡萝卜组织发育成 整个植株”的图片(图1)，同时提问:什么原因使得一个细胞 或一小块组织发育成完整个体的?学生通过回忆旧知得出细 胞全能性的概念，从而进人新课。
3.2自主学习植物细胞全能性含义并比较全能性大小 教师通过提问:什么是细胞的全能性?为什么细胞具有 全能性?紧密联系必修内容，温故而知新。接下来指导学生 阅读教材中“植物细胞全能性”的概念，并进行分组讨论: 所有细胞的全能性大小都一样吗?尝试比较下列细胞全能性 的大小:①受精卵、卵细胞;②老叶叶肉细胞、新叶叶肉细胞;
③根尖分生区细胞、成熟区细胞;④胚胎干细胞、造血干细 胞、红细胞。学生通过分组讨论、书写并展示交流，最后由 组长进行总结:①受精卵的全能性最高，其次是生殖细胞、 再次是体细胞;②幼嫩细胞的全能性高于衰老细胞;③细胞 的分裂能力越强，细胞全能性越高;④细胞的分化能力越低，细胞全能性越高。教师追问:为什么在植物的生长发育过程 中，细胞并不会表现出全能性，而是分化成各种组织和器官 呢?如何使细胞表现出全能性?学生通过对问题串的思考、讨 论、交流、回答，分析讨论探究细胞全能性表现的条件是需 离体培养、给予一定的外界条件(光、温、水)、营养物质等， 从而引出植物组织培养的学习。
3.3合作探究植物组织培养程序 教师指导复习:回忆微生物培养的操作过程?组织学生 讨论:如果现在让你独立完成组培试验，你需要进行哪些操 作?通过这个环节，学生可以联系微生物试验的操作，运用 已学知识解决新问题，提高了合作探究的能力，增强了对知 识的迁移能力，渗透了可持续发展教育理念。为了明确植物 组培的操作程序，教师播放视频:“菊花的组织培养”。学 生对照自己设计的操作步骤，观看视频并完善本组的实验设 计。在此环节中，学生通过观察正确的操作程序，修正设计， 增强获取信息的能力，同时加强对组培实验的直观认识。教 师组织学生阅读并思考:培养基中需要加人哪些营养物质? 让学生明确除基本营养成分外还需要加人植物激素。最后， 教师展示实验资料“植物培养基的成分”，使学生加深理解。
3.4组织培养的操作要点以及需要注意的问题 组织学生讨论:做植物组培实验时，材料经常会被杂菌 污染，如果要在实验中避免材料被污染，需要注意哪些问 题?(学生答案:培养基的灭菌;外植体的消毒;进行无菌操作等等)。展示“被污染的培养基”图片并追问:培养基为什么 要灭菌?教师总结:植物组织培养中用到的培养基含有丰富 的营养成分，有利于培养物的生长，然而各种杂菌同样也可 以在上面迅速生长，所以植物组织培养过程中污染现象经常 发生。培养基一旦被污染，迅速生长的各种杂菌不但会和培 养物争夺营养，而且这些杂菌生长的过程中会生成大量对培 养物有害的物质，导致培养物迅速死亡。教师展示“在超净 台中进行正确操作”的图片。利用图片学生可以直观感受到 在植物组培操作中需要注意的几个问题。
3.5植物组织培养过程的两个重要阶段 教师指导阅读教材和插图，并提出问题:由接种到长成 植物体幼苗需要经过几个阶段?什么是脱分化、再分化?为什 么要进行脱分化、再分化?影响植物细胞脱分化、再分化的 重要因素是什么?让学生带着一系列问题，分组进行自主学 习，通过阅读、思考并分析回答:脱分化的实质是去分化， 是细胞恢复到未分化的过程，是细胞表现出全能性的前提。
再分化才能得到完整的植物体。决定植物细胞脱分化、再分 化的关键因素是植物激素。教师总结:试验证明通过调节营 养物质和生长调节剂的配比，从而诱导出根和芽。教师组织 学生对重点知识进行精读，并提出问题:何为愈伤组织，有 何特点?愈伤组织的分化程度与开始时的植物细胞相比有何 区别?学生通过精读并观察图片，掌握重点概念。
3.6及时反债，评价学习效果课堂探究反馈:学生根据上述学习内容，分组讨论、写 出植物组织培养技术的流程图(图2)，并投影展示，其他小 组补充和修改。通过课堂反馈，学生巩固所学，归纳总结， 提高实验设计能力。教师通过追问，帮助学生及时总结出植 物组织培养能使子代与亲代的遗传特性一致、保持亲代优良 性状等的优点。课后应用反馈:搜集、阅读资料，完成一篇 有关“植物组培应用”的小论文。通过多元化的反馈形式， 教师能及时对学生的学习效果进行评价，调整自己的教学进 度。
4教学反思 本节课按照最近发展区的教学，通过自主学习植物细胞 全能性的含义，搭建组织培养程序的学习，让学生体验到用 所学知识解决新问题的成就感;以合作探究的方式设计植物 组培的操作程序，旨在提高学生灵活运用所学知识的能力。
在教学中，教师通过质疑引导学生自主学习，让学生亲历知 识的形成过程，既品尝成功的喜悦，又掌握学习方法。其中， 用由浅人深的问题激发学生的学习兴趣，引导他们对问题进 行层层深人地探讨，最终构建起对知识的理解;同时，自始 至终将问题的探讨采用多边互动的方式，既有师生互动，又 有生生互动，最终达成共识。