“2.1.2植物细胞工程的实际应用”教学设计
2.1.2植物细胞工程的实际应用教学用
资料3 兰花因高雅美丽而深受人们喜爱。 兰花常用分根法和种子进行繁殖。在兰花的 常规繁殖中，遇到的 难题是：用分根法繁 殖速度缓慢，不利于 新品种的推广;用种子 繁殖又很困难，因为 兰花的种子十分微小， 胚很纤弱，种子几乎 没有储藏营养物质， 在发芽过程中很容易夭折。
一、植物繁殖的新途径
1. 微型繁殖 (1)、 微型繁殖技术：快速繁殖优良 品种的植物组织培养技术。 因此，也叫做快速繁殖技术。 (2)、 特点:
二 、作物新品种的培育
1、单倍体育种
过程
选择 亲本
有性 杂交 F1代
花粉离
体培养
单倍体 植 株 诱 变
选择所 需类型
优点
可 育 纯合子
染色体加倍
•后代都是纯合子，能稳定遗传
•明显缩短育种年限，加速育种进程
二 、作物新品种的培育
2、突变体的利用
产生：
植物组织培养过程中，由于培养细胞一直处 于不断的分生状态，易受到培养条件和外界 压力的影响而产生突变
⑷、微型繁殖的应用的实例：
生菜
杨树
兰花
无籽西瓜
荷兰花卉
作物栽培
工业化生产
正文中讨论题
1.人们利用植物的微型繁殖技术来进行工厂 化育苗生产，这是利用了该项技术的哪些 特点？ 植物“微型”繁殖技术具有高效性和 可以保持种苗的优良遗传特性的优势。 工厂化大规模育苗生产正是利用了植 物“微型”繁殖技术的这两方面优势。利用 植物“微型”繁殖技术我们可以在短时间中 获得大量的优质种苗。
培育出的三倍体无子西瓜，具有无子、 含糖高、口感好等特点。 但因其不结种子， 每年必须用四倍体和 二倍体西瓜杂交培育 种子，不仅增加了生 产成本，也给无籽西 瓜的普及带来困难。
2020-2021人教版选修三 2.1.2 植物细胞工程的实际应用 教案
《植物细胞工程的实际应用》教学设计一、教材分析《植物细胞工程的实际应用》是人教版高中生物选修3《现代生物科技专题》专题2第一节《植物细胞工程》第2课时的教学内容。
本节课在上一节学习的植物细胞工程的基本技术的基础上，以必修2学习的突变和单倍体育种等相关内容为基础，是一节综合性较强的理论联系实际的应用课。
在STS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STS教育。
二、学情分析对学生来说，第1课时已经学习了植物细胞工程的基本技术的知识，必修2已经学习突变和单倍体育种等相关知识，同时，高二的学生已经具备一定的理解、分析、讨论、合作、交流、分享、利用生物学知识解决实际问题等能力，这些均为本节课的学习奠定了知识和能力基础。
三、教学目标1.知识目标：（1）理解微型繁殖和植物组织培养的联系；（2）理解、掌握作物脱毒和人工种子的制备过程和意义；（3）了解作物新品种的培育和细胞产物的工厂化生产。
2.能力目标：搜集有关细胞工程研究进展和应用方面的资料，进行整理、分析和交流，增强团队合作意识，培养学生科学探究的能力。
3.情感态度价值观：关注细胞工程研究的发展和应用前景，体验分享的快乐，养成科学思维的习惯，增强社会责任感。
四、教学重、难点重点：植物细胞工程应用的实例。
难点：掌握作物脱毒、人工种子的制备过程。
五、教法分析1.学案导学法：教师明确本课时学习目标,指导学生通过阅读教材完成导学案中的了解感知部分内容，并记录预习产生的问题。
2.讨论法：组织学生通过自主学习、合作探究解决预习产生的问题；组织学生讨论重点难点探究知识,掌握脱毒苗的培养、人工种子的原理及制作、细胞产物的工厂化生产；引导学生利用所学知识解决实际问题，达到学以致用的目的。
六、课前准备1.通过搜集资料,展示植物组织培养在生产中的应用的影像资料（包括微课）,让学生进一步理解植物细胞工程的原理；2.引导学生搜集相关资料并制作课件用于课堂展示；3.设计导学案，引导学生课前进行预习。
高中生物选修3优质教学设计9：2.1.2 植物细胞工程的实际应用 教案
2.1.2 植物细胞工程的实际应用【教学目标】1、知识与技能（1）掌握微型繁殖和植物组织培养的联系；（2）掌握作物脱毒制备过程和意义；（3）了解人工种子、单倍体育种和突变体的利用；（4）了解细胞产物的工厂化生产。
2、过程与方法（1）搜集有关植物细胞工程研究进展和应用方面的资料，进行整理、分析和交流；（2）培养和提高学生的语言表述能力和实验设计能力。
3、情感态度与价值观（1）参与小组合作交流，体验合作学习的乐趣；（2）认同细胞学基础理论研究与技术开发之间的关系。
【教学重点】列举植物细胞工程的实际应用。
【教学难点】列举植物细胞工程的实际应用。
【课时安排】1课时【教具准备】教学课件【教学过程】一、新课导入由植物组织培养技术引入，让学生回忆植物组织培养技术的基本原理和过程，思考利用这项技术能做哪些工作？资料1 兰花因高雅美丽而深受人们喜爱，兰花常用分根法和种子进行繁殖。
在兰花的常规繁殖中，遇到的难题是，用分根繁殖速度缓慢，不利于新品种的推广，用种子繁殖又很困难，因为兰花的种子十分微小，胚很纤弱，种子几乎没有储藏营养物质，在发芽过程中很容易夭折。
（以回忆植物组织培养技术为铺垫，提出兰花常规繁殖中遇到的难题，激发同学解决问题的兴趣，联系当前兰花市场供应充足的现状，引出植物繁殖的新途径。
）二、新课学习【问题探讨】同学们阅读教材P38内容，思考讨论解决下列问题：1.什么是微型繁殖？（用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，也叫快速繁殖技术）2.微型繁殖技术有哪些特点? （①繁殖速度快②保持优良品种的遗传特性，因为这是无性繁殖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）3.通过微型繁殖技术已经产业化生产的实例有哪些？（兰花、生菜、杨树、无籽西瓜）与同学们一起讨论后，总结出微型繁殖有关知识。
【总结】一、植物繁殖的新途径1.微型繁殖（1）概念：用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，也叫快速繁殖技术（2）特点：①繁殖速度快②保持优良品种的遗传特性③不受自然生长季节的限制（3）实例：兰花、生菜、杨树、无籽西瓜【资料分析】病毒引起的植物病害有500多种，受害的植物包括粮食作物、蔬菜、果树和花卉，如马铃薯、草莓、甘蔗、菠萝、香蕉、大蒜等，而且没有有效的防治办法，只能拔除病株，造成很大的经济损失。
《植物细胞工程的实际应用》教案
2.1.2植物细胞工程的实际应用教案主备人：张爱芳（第二课时）知识目标：1、掌握微型繁殖和植物组织培养的联系2、掌握作物脱毒、人工种子的制备过程和意义3、了解单倍体育种和突变体的利用能力目标：搜集有关细胞工程研究进展和应用方面的资料，进行整理、分析和交流情感态度价值观：1、认同细胞学基础理论研究与技术开发之间的关系；2、关注细胞工程研究的发展和应用前景。
教学重点：植物细胞工程应用的实例教学难点：掌握作物脱毒、人工种子的制备过程★学情分析本节教材内容对学生来说，第一课时已经学习了植物细胞工程的基本技术的知识，这节课学习起来有一定的基础。
★教材分析：《植物细胞工程的实际应用》是人教版高中生物选修三《现代生物科技专题》专题2第一节《植物细胞工程》第2课时的教学内容。
第1节课已经学习了细胞的全能性、植物组织培养技术、植物体细胞杂交技术等三方面内容。
在此基础上，本节主要学习植物细胞工程的三方面应用，即植物繁殖的新途径、作物新品种的培育，以及细胞产物的工厂化生产等内容。
★教学建议：在植物繁殖新途径的教学中，首先可由植物组织培养技术引入，让学生回忆植物组织培养技术的基本原理和过程，思考利用这项技术能做哪些工作，再逐一讲解微型繁殖技术、作物脱毒及人工种子。
于植物组织培养的其他应用，应当参照教材的思路，先介绍生产实践中遇到的问题，说明社会生产的实际需要，再介绍科技人员是如何应用植物组织培养技术解决这些问题的。
在细胞产物的工厂化生产的教学中，尽管此内容是植物组织培养技术在另一方面的重要应用，但由于学生对此内容易于理解，所以教师可先让学生阅读教材，再结合资料分析。
★教学方法：1．学案导学：见后面的学案。
2．理解记忆为主结合讨论的方法析，师生共同讨论资料分析中的讨论题。
★导入设计导入一：拯救国家极危植物——虎颜花虎颜花为野牡丹科单种属植物，原产广东，为罕见的野生观赏植物，有重要的科研价值。
虎颜花叶片基生，叶形巨大、美丽，呈心形，上有老虎斑纹，故虎颜花。
2.1.2植物细胞工程的实际应用教案
植物细胞工程的实际应用》教案教学目标】1、知识与技能了解人工种子、单倍体育种和突变体的利用； 了解细胞产物的工厂化生产。
2、过程与方法（1）搜集有关植物细胞工程研究进展和应用方面的资料，进行整理、分析和交流；2）培养和提高学生的语言表述能力和实验设计能力。
3、情感态度与价值观1）参与小组合作交流，体验合作学习的乐趣； 2）认同细胞学基础理论研究与技术开发之间的关系。
教学重点】列举植物细胞工程的实际应用。
教学难点】列举植物细胞工程的实际应用。
课时安排】1 课时教具准备】教学课件教学过程】、新课导入由植物组织培养技术引入，让学生回忆植物组织培养技术的基本 哪些工作 资料 1 兰花因高雅美丽而深受人们喜爱，兰花常用分根法和种子进行繁殖。
在兰花的常规繁殖中，遇 到的难题是，用分根繁殖速度缓慢，不利于新品种的推广，用种子繁殖又很困难，因为兰花的种子十分微 小，胚很纤弱，种子几乎没有储藏营养物质，在发芽过程中很容易夭折。
以回忆植物组织培养技术为铺垫，提出兰花常规繁殖中遇到的难题，激发同学解决问题的兴趣，联 系当前兰花市场供应充足的现状，引出植物繁殖的新途径。
二、新课学习1） 掌握微型繁殖和植物组织培养的联系；2） 掌握作物脱毒制备过程和意义；原理和过程 ，思考利用这项技术能做问题探讨】同学们阅读教材P38 内容，思考讨论解决下列问题：1. 什么是微型繁殖（用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，也叫快速繁殖技术）2.微型繁殖技术有哪些特点（①繁殖速度快②保持优良品种的遗传特性，因为这是无性繁殖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）3. 通过微型繁殖技术已经产业化生产的实例有哪些（兰花、生菜、杨树、无籽西瓜）与同学们一起讨论后，总结出微型繁殖有关知识。
总结】一、植物繁殖的新途径1. 微型繁殖1）概念：用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，也叫快速繁殖技术（2）特点：①繁殖速度快②保持优良品种的遗传特性③不受自然生长季节的限制3）实例：兰花、生菜、杨树、无籽西瓜资料分析】病毒引起的植物病害有500 多种，受害的植物包括粮食作物、蔬菜、果树和花卉，如马铃薯、草莓、甘蔗、菠萝、香蕉、大蒜等，而且没有有效的防治办法，只能拔除病株，造成很大的经济损失。
“2.1.2植物细胞工程的实际应用”教学设计
人 参皂甙的生产过程 ： 第 １ 步 ，选取人参的根部作为外植体来进行 培养 ，产生 愈伤组织后 ，经 过培养选 择找到增殖速度快并且 细胞 内人 参 皂 甙含 量非 常高的细胞 株作为种 质 ，其 中一部分作 为保存 ，
（ 二 ）作 物 新 品 种 的 培 育
教学难点 ： 植物细胞工程在作 物育种上的应用 。 四、教 学方法 模 型构 建引领法 、问题 引领法 、小 组合 作学习法 五、教 学过程 【 教学准备 磁 力 板模 型。 设计意图 ： 为本节教学作铺垫 。 【 复 习引入 】 提 问上节主要 内容并模型构建 。 植 物细胞工 程有 哪些 技术 ？ 哪位同学上 黑板 来构建植 物组 织培养过程图？ 设计意 图 ： 为本节新 课的各个 环节 作好铺 垫。 【 新课教学 】
（ 一 ）植 物 繁 殖的 新 途 径 １ ． 微型繁殖
１ ． 突变体利用 ： 师生共 同复习基因突变的定义 、时期和 诱变 因素等 ， 然后 以黑板上学生构建 的模 型为载体进行分析 ， 从 而获得 突变体 。 ２ ． 单倍体育种 单倍体育种 的过程包括几步？ 请小组合作设计实验流程 ？ 单倍体育种有哪些优点？ 设计意 图 ： 明确植物组织培养 在作 物育种方面的重要应
用。
过渡 ： 上述两个大方面最终结果都 是到完整植株 ，植物 的组织培养可 以不进行到最后 ，也 能为人类 创造 价值 吗？
（ 三 ）细 胞 产 物 的 工 厂 化 生 产
微 型繁殖与传统 繁殖技术相 比 ， 有何特 点？ 为什么微型繁殖 能保持亲本 的优 良性状 ？
为 什 么 无 性 繁 殖 能保 持 亲 本 的优 良性 状 ？
部 分 内容。本 节教材在 上一节 学习 了植物 细胞工程 的基 本操 作技术 的基础 上 ，以必修二 学 习的单倍体 育种与 突变的相 关 内容 为基础 ，是一 节综合性较 强的理论联 系实际的应用课 。本节教材共 包含植 物细胞 工程 实际应用 的三 个方面的 内容 。在植 物繁
高中生物选修三专题二2.1.2《植物细胞工程的实际应用》教案
专题二细胞工程2.1.2植物细胞工程的实际应用一、教材分析《植物细胞工程的实际应用》是人教版高中生物选修三《现代生物科技专题》专题2第一节《植物细胞工程》第2课时的教学内容。
第1节课已经学习了细胞的全能性、植物组织培养技术、植物体细胞杂交技术等三方面内容。
在此基础上，本节主要学习植物细胞工程的三方面应用，即植物繁殖的新途径、作物新品种的培育，以及细胞产物的工厂化生产等内容。
二、教学目标1．知识目标：（1）、掌握微型繁殖和植物组织培养的联系（2）、掌握作物脱毒、人工种子的制备过程和意义（3）、了解单倍体育种和突变体的利用2．能力目标：搜集有关细胞工程研究进展和应用方面的资料，进行整理、分析和交流3．情感、态度和价值观目标：1认同细胞学基础理论研究与技术开发之间的关系；2、关注细胞工程研究的发展和应用前景。
三、教学重点难点1.教学重点植物细胞工程应用的实例2、教学难点掌握作物脱毒、人工种子的制备过程四、学情分析本节教材内容对学生来说，第一课时已经学习了植物细胞工程的基本技术的知识，这节课学习起来有一定的基础。
教师可采用学案导学、让学生理解记忆为主结合讨论的方法。
五、教学方法：1．学案导学：见后面的学案。
2．理解记忆为主结合讨论的方法六、课前预习1、通过预习课本、查阅资料，列举植物组织培养技术在我们生活中的应用。
2、说出人工种子制备技术的过程。
3、说出人参皂甙的工厂化生产过程。
七、课时安排：1课时八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑，使教学具有了针对性。
（二）合作探究、精讲点拨【问题探究】1、植物微型繁殖技术高效快速的实例有哪些？2、什么是人工种子？制备人工种子技术是什么？3、工厂化生产人参皂甙的基本过程是什么？【精讲点拨】在植物微型繁殖新途径的教学中，首先可由植物组织培养技术引入，让学生回忆植物组织培养技术的基本原理和过程，思考利用这项技术能做哪些工作？再逐一讲解微型繁殖技术、作物脱毒及人工种子。
高中生物选修3优质教学设计13：2.1.2 植物细胞工程的实际应用 教案
植物细胞工程的实际应用教学目标（1）掌握微型繁殖和植物组织培养的联系（2）掌握作物脱毒、人工种子的制备过程和意义（3）了解单倍体育种和突变体的利用（4）了解细胞产物的实例教学重难点植物细胞工程在作物繁殖和育种两方面的应用。
教学过程1．微型繁殖(1)概念：用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。
(2)优点2．作物脱毒(1)取材：无病毒的茎尖组织。
(2)优点：提高作物产量和品质。
3．人工种子(1)概念：以植物组织培养获得的胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子。
(2)人工种子在适宜条件下可萌发长成幼苗。
作物新品种的培育和细胞产物的工厂化生产1．作物新品种的培育(1)单倍体育种①原理：细胞的全能性和染色体变异。
②过程：花药单倍体植株纯合子植株。
③优点：a．后代是纯合子，能稳定遗传。
b．明显缩短了育种年限。
(2)突变体的利用①产生：在植物的组织培养过程中，由于培养细胞一直处于不断的分生状态，因此容易受培养条件和外界压力(如射线、化学物质等)的影响而产生突变。
②利用：从产生突变的个体中筛选出对人们有用的突变体，进而培育成新品种。
2．细胞产物的工厂化生产(1)细胞产物的种类：蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。
(2)实例：我国利用植物组织培养技术实现了大量生产人参皂甙干粉；另外，三七、紫草和银杏的细胞产物也都已经实现了工厂化生产。
[总结升华]1．作物脱毒、人工种子(1)作物脱毒主要是强调组织培养的取材一定是无毒的(如茎尖、根尖)，这样才能繁殖出无毒的也是采用组织培养技术，但是只需培育得到胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等材料，包上人工种皮就可形成人工种子。
②人工种皮含有胚状体发芽所需要的营养成分或植物激素，还应含有杀菌剂，以防播种后微生物的侵害，相当于种子的子叶或胚乳。
③人工种子发芽得到的幼苗能保持亲本的优良性状，另外还不受气候、季节和地域的限制。
2．人工种子与天然种子的区别(1)人工种子是通过植物组织培养产生的，属于无性繁殖，可保持亲本的优良性状。
2-1-2二植物细胞工程的应用(教案)-高二下学期生物人教版(2019)选择性必修3
第1节第2课时物细胞工程的应用教学设计
四、到社会中去
如果有商店正在出售“手指植物”这种植物，你可以做个市场调查，了解它们的销售情况和经济效益，分析它们为什么受欢迎，并写出调查报告。
提示：手指植物的制作方法用到了植物组织培养技术。
在制作过程中，一定要注意做好灭菌和消毒工作，为了防止污染可在培养基中加入一定量的抑菌剂。
另外，还可以根据个人喜好，在培养基中加入适量的色素或者荧光剂，使手指植物更有观赏价值。
制作“手指植
物”并在班级
里展示。
撰写
调查报告，并
进行交流。
让学生将所学
知识应用于生
产生活实践。
课堂小结
板书
植物细胞工程的应用
1.植物繁殖的新途径
（1）快速繁殖
（2）作物脱毒
2.作物新品种的培养
（1）单倍体育种
（2）突变体的作用。
人教版高中生物专题2细胞工程2.1.2植物细胞工程的实际应用教案选修3
教学目标
列举植物细胞工程的实际应用
重点
列举植物细胞工程的实际应用
难点
列举植物细胞工程的实际应用
教学过程
时间
设计意图
个人备课
检查预习
检查世纪金榜自主预习【27】完成情况。
二、导入新课Байду номын сангаас
直接导入
三、推进新课
1、植物繁殖的新途径
（1）微型繁殖（2）作物脱毒（3）人工种子
2、作物新品种的培育
A.利用植物体细胞杂交技术,可获得满足要求的四倍体杂种目的植株
B.将乙种植株耐盐基因导入甲种植株的受精卵中,可培育出目的植株
C.两种植株杂交后,得到的F1再利用单倍体育种技术可较快获得纯种的目的植株
D.诱导两种植株的花粉融合并培育成幼苗,幼苗用秋水仙素处理,可培育出目的植株
【答案】C
五、课堂小结
六、作业和预习
1、完成世纪金榜课时检测区P30
2、预习动物细胞培养和核移植技术
3
1
30
6
4
1
检查预习情况，为讲解新课铺垫。
导入新课，口述学习目标
讲授分析，列举植物细胞工程的实际应用
当堂训练，检测知识运用
总结本课学习内容，学生记忆相关知识点。
布置下节课的预习任务
教学反思
（1）单倍体育种（2）突变体的利用
3、细胞产物的工厂化生产
四、课堂训练
【例】现有甲、乙两种植株(均为二倍体纯种),其中甲种植株的光合作用能力高于乙种植株,但乙种植株很适宜在盐碱地种植。要利用甲、乙两种植株各自优势,培育出高产、耐盐的植株,有多种生物技术手段可以利用。下列所采用的技术手段中不可行的是()
高中生物人教版(2019)选择性必修三教案 2.1.2植物细胞工程的应用
2.1植物细胞工程（二）植物细胞工程的应用教案一、教学目标1．知识方面：（1）细胞的全能性。
（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。
2．情感态度方面：（1）通过介绍植物组织培养技术、植物体细胞杂交技术，激发学生探索生命科学奥秘的兴趣，通过学习使学生达到用发展的眼光看问题、分析问题，勇于开拓、推陈出新。
（2）在植物细胞工程两种技术的学习中，渗透科学态度、科学方法和科学精神的养成教育，培养学生形成正确的的唯物主义世界观和人生观。
3．能力方面：（1）合理利用图像、资料等多媒体课件，培养学生的观察能力、分析应用能力和整合信息的综合能力。
（2）创设问题，在质疑、探究中培养学生独立思考、推理判断和创造性思维能力。
（3）通过联系生产生活实际，培养学生理论联系实际的能力。
二、教学重难点1、教学重点（1）植物细胞工程应用的实例2、教学难点（1）植物细胞工程应用的实例三、教学过程1、新课导入教师在课堂上带领学生回忆上节课的内容，并找同学回答植物组织培养的流程，通过回忆上节课内容，帮助学生加深知识点2、新课讲授一、植物繁殖的新途径教师指导学生阅读教材第39页，并在学生阅读期间，提出几个问题，让学生带着问题去通读教材1.微型繁殖与传统繁殖技术相比，有何特点？2.为什么微型繁殖能保持亲本的优良性状？3.为什么无性繁殖能保持亲本的优良性状？学生在阅读教材之后，以小组为单位讨论问题，并回答问题，教师在学生回答期间给予适当的补充和纠错通过这个阅读教材、与同学之间互相讨论，锻炼学生的提炼信息能力和合作精神的培养教师利用课件展示“脱毒马铃薯”的相关信息报道，并结合教材中第40页的相关文字，引导学生思考并讨论以下问题：1.为什么要进行作物脱毒？2.要想使作物脱毒最佳选材部位是哪里？为什么选择该部位？3.你还知道哪些作物脱毒的实例？结合实例进行分析，引导学生将所学知识应用于实践二、作物新品种的培育教师利用课件展示“1号烟草”的相关图片，通过“1号烟草”引出单倍体育种的概念，并让学生阅读教材中的内容，分小组讨论，回答问题：1.单倍体育种的过程包括几步？2.单倍体育种的优点有哪些？3.单倍体植株的特点是什么？4.请小组成员之间互相合作，共同设计一个单倍体育种的实验流程通过阅读教材、讨论和完成设计实验，培养学生的迁移运用知识的能力无论是单倍体育种还是作物脱毒都形成了完整的植株，植物组织培养可以利用单个细胞或细胞团来为人类创造价值吗？教师利用课件展示红豆杉中紫杉醇的相关资料和图片，以紫杉醇为例，结合教材内容，回答问题：1.细胞产物的种类有哪些？2.细胞产物运用的技术是什么？3.工厂化紫杉醇的优势有哪些？它的基本流程是什么？4.细胞产物工厂化生产的实例还有哪些？教师引导学生回答问题，并培养学生的阅读、观察和分析问题的能力最后，教师与学生一起回顾本节课的内容，建构知识网络五、板书设计。
【高中生物】高中生物 2.1.2植物细胞工程的实际应用教案 新人教版选修3
2.1.2 植物细胞工程的实际应用教学建议1.在植物繁殖新途径的教学中,首先可由植物组织培养技术引入,让学生回忆植物组织培养技术的基本原理和过程,思考利用这项技术能做哪些工作。
再逐一讲解微型繁殖技术、作物脱毒及人工种子。
2.关于植物组织培养的其他应用,应当参照教材的思路,先介绍生产实践中遇到的问题,说明社会生产的实际需要,再介绍科技人员是如何应用植物组织培养技术解决这些问题的。
例如,关于在作物脱毒中的应用,应当先介绍长期进行无性繁殖的作物,易积累感染病毒,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,就能得到大量的脱毒苗。
这样进行教学,一是能够让学生更好地理解先进技术的应用价值,二是能够调动学生的学习兴趣,三是有利于培养学生分析问题、解决问题的能力。
3.在作物新品种的培育中,教材仅举了单倍体育种和突变体的利用两个实例。
考虑到学生已了解单倍体、突变育种等基本知识,所以简单地介绍此部分内容即可。
4.细胞产物的工厂化生产是植物组织培养技术与发酵工程相结合的一项新技术。
尽管此内容是植物组织培养技术在另一方面的重要应用,但由于学生对此内容易于理解,所以教师可先让学生阅读教材,再结合资料分析,师生共同讨论资料分析中的讨论题。
参考资料人工种子人工种子是指通过植物组织培养的方法获得的具有正常发育能力的材料,外面包被着特定的物质,在适宜的条件下可以发芽的植物幼体。
人工种子的概念中包含的“具有正常发育能力的材料”通常是指胚状体(目前国外有使用不定芽、顶芽和腋芽的),它可以由三种途径产生:(1)由已脱分化的外植体直接产生;(2)由愈伤组织产生;(3)由悬浮细胞培养产生。
对胚状体的基本要求:(1)播种后能快速出苗;(2)根和芽几乎同时生长,不产生愈伤组织;(3)同步化程度高;(4)活力强;(5)形成的幼苗的形态与生长要正常。
“外面包被着特定的物质”是指人工种皮,制作人工种皮的材料有海藻酸钠、明胶、树脂、琼脂糖、淀粉等。
2.1.2植物细胞工程的实际应用 教案
《植物细胞工程的实际应用》教案【教学目标】1、知识与技能（1）掌握微型繁殖和植物组织培养的联系；（2）掌握作物脱毒制备过程和意义；（3）了解人工种子、单倍体育种和突变体的利用；（3）了解细胞产物的工厂化生产。
2、过程与方法（1）搜集有关植物细胞工程研究进展和应用方面的资料，进行整理、分析和交流；（2）培养和提高学生的语言表述能力和实验设计能力。
3、情感态度与价值观（1）参与小组合作交流，体验合作学习的乐趣；（2）认同细胞学基础理论研究与技术开发之间的关系。
【教学重点】列举植物细胞工程的实际应用。
【教学难点】列举植物细胞工程的实际应用。
【课时安排】1课时【教具准备】教学课件【教学过程】一、新课导入由植物组织培养技术引入，让学生回忆植物组织培养技术的基本原理和过程，思考利用这项技术能做哪些工作？资料1 兰花因高雅美丽而深受人们喜爱，兰花常用分根法和种子进行繁殖。
在兰花的常规繁殖中，遇到的难题是，用分根繁殖速度缓慢，不利于新品种的推广，用种子繁殖又很困难，因为兰花的种子十分微小，胚很纤弱，种子几乎没有储藏营养物质，在发芽过程中很容易夭折。
（以回忆植物组织培养技术为铺垫，提出兰花常规繁殖中遇到的难题，激发同学解决问题的兴趣，联系当前兰花市场供应充足的现状，引出植物繁殖的新途径。
）二、新课学习【问题探讨】同学们阅读教材P38内容，思考讨论解决下列问题：1.什么是微型繁殖？（用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，也叫快速繁殖技术）2.微型繁殖技术有哪些特点? （①繁殖速度快②保持优良品种的遗传特性，因为这是无性繁殖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）3.通过微型繁殖技术已经产业化生产的实例有哪些？（兰花、生菜、杨树、无籽西瓜）与同学们一起讨论后，总结出微型繁殖有关知识。
【总结】一、植物繁殖的新途径1. 微型繁殖（1）概念：用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术，也叫快速繁殖技术（2）特点：①繁殖速度快②保持优良品种的遗传特性③不受自然生长季节的限制（3）实例：兰花、生菜、杨树、无籽西瓜【资料分析】病毒引起的植物病害有500多种，受害的植物包括粮食作物、蔬菜、果树和花卉，如马铃薯、草莓、甘蔗、菠萝、香蕉、大蒜等，而且没有有效的防治办法，只能拔除病株，造成很大的经济损失。
17-18版：2.1.2 植物细胞工程的实际应用（创新设计）
2.1.2 植物细胞工程的实际应用【目标导航】 1.举例说明植物细胞工程在植物繁殖方面的应用。
2.列举植物细胞工程在作物新品种培育方面的应用。
3.概述细胞产物的工厂化生产的原理。
一、植物繁殖的新途径(阅读P 38－39)1．微型繁殖(1)概念：用于快速繁殖优良品种的植物组织培养技术。
(2)属于无性(填有性、无性)繁殖，能够保持优良品种的遗传性状。
2．作物脱毒 (1)选材部位：植物分生区附近的部位，因为此处细胞内病毒极少，甚至无病毒。
(2)优点：提高作物的产量和品质。
3．人工种子(1)组成：由胚状体、不定芽、顶芽和腋芽等材料，以及作为保护性外壳的人工种皮和提供胚状体进一步发育所需营养的人工胚乳组成。
如右图：(2)特点：后代无性状分离，不受季节、气候和地域的限制。
二、作物新品种的培育及细胞产物的工厂化生产(阅读P 40－41)1．单倍体育种(1)过程：花药――→离体培养单倍体植株――→人工诱导染色体加倍稳定遗传的优良品种。
(2)优点：①后代是纯合子，能稳定遗传。
②可明显缩短育种年限。
(3)实例：烟草、小麦等。
2．突变体的利用(1)过程：在植物的组织培养过程中，由于培养细胞一直处于不断的分生状态，因此容易受到培养条件和外界压力的影响而产生突变，从中筛选出对人们有用的突变体，进而培育成新品种。
(2)优点：可以得到抗逆性(抗盐、抗病和抗除草剂等)品种和含有高蛋白的植株。
(3)实例：抗花叶病毒的甘蔗、抗盐碱的野生烟草、抗除草剂的白三叶草等。
3．细胞产物的工厂化生产(1)种类：蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱等。
(2)技术：植物组织培养技术。
(3)实例：人参、三七、紫草和银杏的细胞产物都已实现工厂化生产。
判断正误：(1)植物组织培养技术不仅可以保持优良品种的遗传特性，还可以高效快速地实现种苗的大量繁殖。
()(2)人工种子就是以植物种子的胚等为材料，经过人工薄膜包装得到的种子。
()(3)单倍体育种通过花药离体培养获得单倍体植株，染色体加倍后两年便可获得稳定遗传的优良品种，极大地缩短了育种年限。
选修三专题二2..1..2《植物细胞工程的实际应用》导教案
专题二细胞工程2.1．2 植物细胞工程地实际应用一、学习目标1、掌握微型繁殖和植物组织培养地联系2、掌握作物脱毒、人工种子地制备过程和意义3、了解单倍体育种和突变体地利用二、学习重点、难点1、学习重点植物细胞工程应用地实例2、学习难点掌握作物脱毒、人工种子地制备过程三、学习过程1、微型繁殖与无性生殖微型繁殖是用于快速繁殖优良品种地植物组织培养技术，实际上是无性生殖地一种.在繁殖地过程中，细胞进行有丝分裂，因此亲、子代细胞内DNA相同，具有相同地基因，因此能保证亲、子代遗传特性不变.利用这种技术能高效快速实现种苗地大量繁殖.2、微型繁殖与作物脱毒、人工种子、单倍体育种作物脱毒、人工种子、单倍体育种地培育过程均有采用微型繁殖地技术.作物脱毒主要是强调微型繁殖地取材一定是无毒<地如茎尖、根尖），才能繁殖出无毒地幼苗.人工种子采用地还是微型繁殖地技术，但是只需培育得到胚状体、不定芽、顶芽和腋芽，包上人工种皮就可形成人工种子.人工种子与微型繁殖得到地幼苗一样能保持亲本地优良性状，另外还可不受气候、季节和地域地限制.单倍体育种地优点是后代无性状分离，后代都是纯合子，能够稳定遗传，明显缩短育种年限.单倍体育种从本质上说属于有性生殖，这一点与微型繁殖有所区别.但单倍体育种首先要进行花药离体培养，采用还是微型繁殖地技术，然后用秋水仙素处理，获得纯合子.四、反思总结.在植物繁殖新途径地教学中，首先可由植物组织培养技术引入，让学生回忆植物组织培养技术地基本原理和过程，思考利用这些技术能做哪些工作？再逐一讲解微型繁殖技术，作物脱毒技术及人工种子.五、当堂检测1、甘薯种植多年后易积累病毒而导致品种退化.目前生产上采用茎尖分生组织离体培养地方法快速繁殖脱毒地种苗，以保证该品种地品质和产量水平.这种通过分生组织离体培养获得种苗地过程不涉及细胞地A.有丝分裂 B.分化 C.减数分裂 D.全能性[答案]C2.基因型为AaBb地水稻<含24条染色体）地花药通过无菌操作接入试管后，在一定条件下形成试管苗，问：<1）愈伤组织是花粉细胞不断分裂后形成地不规则地细胞团，愈伤组织形成过程中，必须从培养基中获得_____________等营养物质. <2）要促进花粉细胞分裂生长，培养基中应有_____________和________________两类激素.<3）愈伤组织分化是指愈伤组织形成芽和根，再由芽发育成叶和茎.这一过程必须给予光照，其原因是_____________能利用光能制造有机物，供试管苗生长发育.<4）试管苗地细胞核中含_________条脱氧核糖核苷酸链.<5）培育成地试管苗可能出现地基因型有_____________..[答案]<1）水、无机盐、维生素和小分子有机物 <2）细胞分裂素植物生长素 <3）叶绿体 <4）24 <5）AB、aB、Ab、ab课后练习与提高一、选择题1．马铃薯利用它地块茎进行无性繁殖，种植地世代多了以后往往会感染病毒而减产，为此农户都希望得到无病毒地幼苗进行种植.获得无病毒幼苗地最佳办法是< ）A．选择优良品种进行杂交 B．进行远缘植物体细胞杂交C．利用芽尖进行组织培养 D．人工诱导基因突变2．用植物组织培养技术，可以培养或生产出 <）A．食品添加剂 B．无病毒植物 C.人工种子 D．前三项都是3．科学工作者把胡萝卜地韧皮部细胞分离出来，将单个细胞放入培养基中培养，获得了许多完整地植株，这些植株地特点是<）A．彼此性状相似 B．变异频率较高C．单倍体 D．都是纯合子4．水稻<基因型为AaBb）地花药通过无菌操作，接入试管，经过如下过程培育试管苗.以下选项中正确地是< ）A．a用花药离体培养法获得单倍体植株；b通过有丝分裂产生愈伤组织；c培养基中至少应有乙烯和脱落酸；d试管苗地生长发育不需要光照B．a用花药离体培养法获得二倍体植株；b通过减数分裂产生愈伤组织；c培养基中至少应有生长素和细胞分裂素；d试管苗地生长发育不需光照C．a用花药离体培养法获得单倍体植株；b通过有丝分裂产生愈伤组织；c培养基中应有生长素和细胞分裂素；d试管苗地生长发育需要光照D．a用花药离体培养法获得二倍体植株；b通过有丝分裂产生愈伤组织；c培养基中至少应有乙烯和脱落酸；d试管苗地生长发育需要光照5．植物地微型繁殖技术是指< ）A．植物体细胞杂交技术 B．嫁接C．营养繁殖 D．植物组织培养6．下列哪一项不是单倍体育种地优点< ）A．缩短育种年限 B．变异率高C．得到稳定遗传地优良品种 D．节约人力、物力7．胚状体是在植物组织培养地哪一阶段上获得地< ）A．愈伤组织 B．再分化C．形成完整植株 D．取离体组织8．人参皂苷干粉可以通过下列何种技术获得< ）A．杂交育种 B．植物细胞培养C．多倍体育种 D．单倍体育种9．运用植物组织培养技术，可以培育或生产出< ）A．细胞产物——生物碱 B．无病毒植物C．人工种子 D．以上都是10．下列四个选项中没有采取植物组织培养技术地是< ）A．花药离体培养得到单倍体植株 B. 秋水仙素处理幼苗获得多倍体植株C．人工种子地培育 D．“番茄——马铃薯”杂种植株地培育过程11．植物地微型繁殖地优点是< ）A．取材少 B．培养周期短C．繁殖率高 D．以上都是12．对人工种子正确地解释是< ）A．通过科学手段人工合成地种子 B．利用植物组织培养技术获得地种子C．种皮能自我生成地种子 D．人工种子发芽率低二、非选择题1．美国科学家将分离得到地成熟胡萝卜根地韧皮部细胞进行培养，由单个细胞发育成完整地新植株<如下图）.请据图回答：<1）这种生殖方式属于___________________.<2）图中③过程叫________________，④过程叫_____________，此处地“细胞团”在生物学上叫做_______________________.<3）本实验说明植物细胞具有___________________.<4）在培养试管植物时，试管内应加入植物所必需地矿质元素.其中应大量供给地元素是___________________.2、.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地“婚礼”.将两个“新人”放入融合器中，当充满液体地融合器加上直流电场，两个原本相互游离地细胞一下子贴到一起，开始了“窃窃私语”.紧接着，在瞬间高压脉冲地作用下，细胞膜被击出了一个小孔，透过这微小地空间，两股细胞质展开了“心灵沟通”.渐渐地，细胞核也扭摆着“亲热”起来，20min后，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：用于融洽地两个“新人”，一个开地是粉花<标记为“一号”），一个开地是黄花<标记为“二号”）融合后地细胞再生植株开地是黄花，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，是我国太空育种实验地一项重大成果.据此回答下列问题：<1）由于细胞地密度不同，因此在地面上进行细胞融合非常困难.从理论上讲，在太空中细胞更容易融合，可能地原因是.在显微镜下观察，“新人”地细胞膜融合在一起，使细胞呈圆球状，这是因为膜具有特性.“细胞婚礼”中用到地诱导融合技术是.<2）两种烟草原生质体融合时，类型是我们需要地，这样地细胞经组织培养后，再生地植株属倍体.<3）植物体细胞融合技术与传统地有性杂交相比，其优点是.<4）“太空烟草”能稳定遗传吗？为什么？.3、传统农作物育种途径往往是通过杂交获得，随着生物工程技术地不断发展，新品种地培育途径逐渐被扩宽.目前至少有7种培育农作物新品种地途径被广泛应用.下图为水稻地几种不同地育种方法示意图.请据图回答：<1）图中A、D方向所示地途径表示_____________育种方式，A→B→C地途径表示_____________育种方式.两个亲本地基因型分别为AAbb和aaBB，这两对基因按自由组合定律遗传,要培育出基因型为aabb地新品种，最简捷地途径是__________.这两种育种方式相比较，后者优越性主要表现在____________________________________.<2）B方法为________________________.<3）E方法原理为________________________.上述培育新品种地方法中原理相同地有_______________.<4）G所示过程可以采用花粉粒通道法，这是基因工程操作“四步曲”地___________环节.检测目地基因是否表达地方法有_______________.<5）科学家从悬浮培养地单细胞或胚囊中，通过植物组织培养技术获得胚状体，并将其包埋在一个能提供营养地胶质中，外包裹上人造种皮，制成人工种子.目前，我国科学家利用植物组织培养技术已在烟草、水稻、小麦和玉M等植物上成功诱导出胚状体，而美、日等国正着手将人工种子商品化.离体细胞进行植物组织培养获得胚状体需要通过______________、____________过程.人工种子中包埋胚状体地胶质可看作玉M种子地________结构.<6）由人工种子萌发出地植株与天然种子萌发出地植株有何区别？_____________________参考答案：申明：所有资料为本人收集整理，仅限个人学习使用，勿做商业用途.。
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“2.1.2植物细胞工程的实际应用”教学设计
作者：王亚娣
来源：《青年与社会》2015年第17期
【摘要】《植物细胞工程的实际应用》一节是人教版教材高中生物选修3专题2细胞工程第1节《植物细胞工程》的第二部分内容。
本节教材在上一节学习了植物细胞工程的基本操作技术的基础上，以必修二学习的单倍体育种与突变的相关内容为基础，是一节综合性较强的理论联系实际的应用课。
本节教材共包含植物细胞工程实际应用的三个方面的内容。
在植物繁殖的新途径的课堂教学中，教材中的思路是先介绍生产实践中遇到的问题，说明社会社会生产的实际需要，再介绍科技人员是如何应用植物组织培养技术解决这些问题的。
这样教学，能够让学生更好的理解先进技术的应用价值，调动学生的学习生物兴趣，同时也有利于培养学生分析问题、解决问题的能力，文章中作者尊重教材的同时，有效利用模型加深学生对知识的理解和应用。
在作物新品种培育的实际教学中，学生有必修2单倍体育种和基因突变等相关知识的作为基础，通过回顾旧知与阅读教材，在教师问题串的引导下，可以小组为单位自学完成。
这样有利于培养学生知识迁移的能力、自学能力和交流表达等能力。
【关键词】植物;细胞工程;实际应用;教学设计
一、教材分析
《植物细胞工程的实际应用》一节是人教版教材高中生物选修3专题2第1节《植物细胞工程》第2课时的教学内容。
第1节中已经明确了细胞的全能性、植物组织培养技术、植物体细胞杂交技术等三方面内容。
在此上节的基础上，本节的学习任务是了解植物细胞工程的现实应用，即植物繁殖的新途径、作物新品种的培育和细胞产物的工厂化生产等内容。
二、教学目标
（一）知识目标
理解微型繁殖和植物组织培养的联系;
掌握作物脱毒方法、人工种子的组成和意义;
了解单倍体育种和突变体的利用在植物组织培养上的应用。
（二）情感态度与价值观目标
关注细胞工程研究发展和应用前景，增强环保意识。
（三）能力目标
模型建构提升动手能力，问题引领提升分析问题、解决问题和表达交流能力。
三、教学重点难点
教学重点：植物细胞工程在作物繁殖和育种两方面的应用。
教学难点：植物细胞工程在作物育种上的应用。
四、教学方法
模型构建引领法、问题引领法、小组合作学习法
五、教学过程
【教学准备】磁力板模型。
设计意图：为本节教学作铺垫。
【复习引入】提问上节主要内容并模型构建。
植物细胞工程有哪些技术？
哪位同学上黑板来构建植物组织培养过程图？
设计意图：为本节新课的各个环节作好铺垫。
【新课教学】
（一）植物繁殖的新途径
1.微型繁殖
微型繁殖与传统繁殖技术相比，有何特点？
为什么微型繁殖能保持亲本的优良性状？
为什么无性繁殖能保持亲本的优良性状？
设计意图：通过讨论明确该技术的原理和特点，突出重点，突破难点。
复习旧知领悟新知。
过渡：由生姜无性繁殖易积累病毒资料引入下一个问题。
2.作物脱毒
为什么要进行作物脱毒？
要想使作物脱毒最佳选材部位是哪里？
选择该部位最好的原因？
设计意图：理解脱毒原因，识记脱毒部位。
过渡：由试管苗、脱毒苗的运输问题和自然种子实际问题引出“人工种子”。
3.人工种子
人工种子有哪些优点？
人工种子由哪些结构组成？
人工种皮中应该含有的哪些有效成分？
为了保证胚状体的正常生长发育，我们还在人工种皮中加入什么物质？
天然种子与人工种子的主要区别是什么？
设计意图：了解人工种子结构，理解人工种子特点。
通过讨论提升合作能力，语言表达能力，创造性思维能力等。
过渡：上述三种作物繁殖的新途径都只能生产原有品种，我要通过植物组织培养培育作物新品种应在哪个环节进行操作？
（二）作物新品种的培育
1.突变体利用：师生共同复习基因突变的定义、时期和诱变因素等，然后以黑板上学生构建的模型为载体进行分析，从而获得突变体。
2.单倍体育种
单倍体育种的过程包括几步？
请小组合作设计实验流程？
单倍体育种有哪些优点？
设计意图：明确植物组织培养在作物育种方面的重要应用。
过渡：上述两个大方面最终结果都是到完整植株，植物的组织培养可以不进行到最后，也能为人类创造价值吗？
（三）细胞产物的工厂化生产
利用植物细胞工程可以生产哪些细胞产物？
教师渗透：人参皂甙的工厂化生产过程，蛋白质、脂肪、糖类、药物、香料、生物碱的生产，都是应用植物组织培养技术。
人参皂甙的生产过程：
第1步，选取人参的根部作为外植体来进行培养，产生愈伤组织后，经过培养选择找到增殖速度快并且细胞内人参皂甙含量非常高的细胞株作为种质，其中一部分作为保存，即进行下一次生产用，另一部分进行发酵工厂化生产。
第2步，将第1步中选择到的细胞株在发酵罐中进行液体培养，目的是扩增细胞数量。
第3步，将发酵罐中培养的细胞进行破碎处理，从中提取人参皂甙即可。
教师渗透：紫杉醇——从红豆杉中提取的抗癌药物。
教师渗透：紫草素——治疗烧伤、烫伤最好的药物。
设计意图：通过介绍典型的细胞产物实例，达成情感态度价值观目标。
【小结】本节独特的板书设计使学生对本节概念图有明确认识。
【课堂练习】
夯实基础
能力提升
高考链接
【板书设计】（如2.1.2）
说明：板书中加粗字体为磁力板模型，在课前提问时由学生构建在黑板上，为教学的各个环节做好准备！
参考文献
[1] 邸娜.“植物细胞工程”的教学设计[J].飞：素质教育版，2014（4）.
[2] 王晓红.“植物细胞工程的基本技术”一节的教学设计[J].生物学教学，2014（1）.
[3] 彭菲，鲁耀邦，雷思琦.植物细胞工程实验教学与科研的有机结合[J].实验室研究与探索，2009（11）.
[4] 王永飞，马三梅.提高植物细胞工程实验教学质量的一些体会[J].海南大学学报：自然科学版，2006（1）.
作者简介：王亚娣（1978- ），女，吉林通化人，本科，通化市靖宇中学，中教一级，研究方向：生物学。