高一下學(xué)期生物優(yōu)秀教案(一)
一、教學(xué)目標(biāo)
(一)知識(shí)與能力
簡(jiǎn)述動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程、條件及應(yīng)用。
。ǘ┻^程與方法
1.運(yùn)用細(xì)胞的基礎(chǔ)知識(shí),分析細(xì)胞工程的理論基礎(chǔ);
2.通過小組間的交流與合作,提高學(xué)生的語言表達(dá)能力及思維的嚴(yán)密性。
。ㄈ┣楦袘B(tài)度與價(jià)值觀
通過對(duì)動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的學(xué)習(xí),體會(huì)生物科學(xué)技術(shù)的發(fā)展和進(jìn)步,關(guān)注細(xì)胞工程研究的發(fā)展和應(yīng)用前景。
二、教學(xué)重難點(diǎn)
動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程及條件
三、教學(xué)過程
。ㄒ唬┮胄抡n
展示兩幅燒傷程度不同的病人圖片。
師:俗話說:“水火無情”,火災(zāi)過后,都會(huì)有燒傷病人。在治療燒傷病人時(shí)通常采用的方法是取燒傷病人的健康皮膚進(jìn)行自體移植,但對(duì)一個(gè)大面積燒傷的病人卻無奈,用他人的皮膚來源不足,而且會(huì)產(chǎn)生排異反應(yīng)。怎樣獲得大量的自體健康皮膚呢?這個(gè)難題,動(dòng)物細(xì)胞工程為我們找到了解決辦法。
【設(shè)計(jì)意圖】利用經(jīng)典圖片引入課題,提高學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,明確學(xué)習(xí)目標(biāo)。
。ǘ﹦(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)概念
動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)就是從動(dòng)物機(jī)體中取出相關(guān)組織,將它分散單個(gè)細(xì)胞,然后放在適宜的培養(yǎng)基中,讓這些細(xì)胞生長(zhǎng)和增殖。
。ㄈ﹦(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程
培養(yǎng)動(dòng)物所用的細(xì)胞大都取自胚胎或出生不久的幼齡動(dòng)物器官或組織。
將組織取出來后,先用胰蛋白酶或膠原蛋白酶處理等使組織分散成單個(gè)細(xì)胞,然后配置成一定濃度的細(xì)胞懸液。
放在培養(yǎng)瓶中的具有一定濃度的細(xì)胞懸浮液在培養(yǎng)箱中培養(yǎng)的過程叫做原代培養(yǎng);隨著細(xì)胞生長(zhǎng)的和增殖,培養(yǎng)瓶中的細(xì)胞越來越多,需要定期地用胰蛋白酶處理使細(xì)胞從瓶壁上脫離下來,配制成細(xì)胞懸浮液,分裝到兩個(gè)或兩個(gè)以上的培養(yǎng)瓶中培養(yǎng),這稱為傳代培養(yǎng)。傳代細(xì)胞中遺傳物質(zhì)沒有發(fā)生改變的叫做細(xì)胞株;遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變,并且?guī)в邪┘?xì)胞的特點(diǎn),這種傳代細(xì)胞叫做細(xì)胞系。
。ㄋ模﹦(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的條件
1.無菌、無毒的環(huán)境:對(duì)培養(yǎng)液和所有的培養(yǎng)用具進(jìn)行無菌處理,還可在培養(yǎng)液中添加一定量的抗生素。此外,應(yīng)定期更換培養(yǎng)液。
2.營(yíng)養(yǎng):合成培養(yǎng)基中有葡萄糖、氨基酸、促生長(zhǎng)因子、無機(jī)鹽、微量元素等,通常需加入血清、血漿等。
3.溫度和pH:適宜溫度為36.5℃±0.5℃ ,適宜pH為7.2-7.4 。
4.氣體環(huán)境 :主要是O2和CO2。
。ㄎ澹﹦(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)技術(shù)的應(yīng)用
1.生產(chǎn)生物制品:如病毒疫苗、干擾素、單克隆抗體等;
2.健康細(xì)胞培養(yǎng);
3.作為基因工程中的受體細(xì)胞;
4.科研方面:篩選抗癌藥物、治療和預(yù)防疾病等。
。┧伎加懻
1.為什么選用動(dòng)物胚胎或幼齡個(gè)體的器官或組織做動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)材料?
答:因?yàn)檫@些組織或器官上的細(xì)胞生命力旺盛,分裂能力強(qiáng)。
2.為什么培養(yǎng)前要將組織細(xì)胞分散成單個(gè)細(xì)胞?
答:成塊組織不利培養(yǎng),分散了做成細(xì)胞懸浮液利于培養(yǎng)。
3.在動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)過程中,為什么要用胰蛋白酶對(duì)取出的動(dòng)物組織進(jìn)行處理? 答:胰蛋白酶處理動(dòng)物組織,可以使動(dòng)物組織細(xì)胞間的膠原纖維和細(xì)胞外的其他成分酶解,獲得單個(gè)細(xì)胞。
4.細(xì)胞株和細(xì)胞系有什么區(qū)別?
答:細(xì)胞系的遺傳物質(zhì)改變,具有癌細(xì)胞的特點(diǎn),失去接觸抑制,容易傳代培養(yǎng)。
5.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液的主要成分是什么?較植物組培培養(yǎng)基有何獨(dú)特之處?
答:主要成分:葡萄糖、氨基酸、無機(jī)鹽、維生素和動(dòng)物血清等;獨(dú)特之處有:A.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液為液體培養(yǎng)基;B.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)液的成分中有動(dòng)物血清等,而植物組培培養(yǎng)基多數(shù)選取蔗糖為營(yíng)養(yǎng)物質(zhì)。
6.動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)能否像綠色植物組織培養(yǎng)那樣終培養(yǎng)成新個(gè)體?
答:不能,動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)只能使細(xì)胞數(shù)目增多,不能發(fā)育成新的動(dòng)物個(gè)體。
動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)是細(xì)胞工程、基因工程和生物醫(yī)學(xué)工程的重要研究手段,教師在介紹了動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)的過程、條件之后,可以通過問題式探索,讓學(xué)生深層次地了解動(dòng)物細(xì)胞培養(yǎng)中應(yīng)該注意的問題,鞏固知識(shí),加深理解,培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
高一下學(xué)期生物優(yōu)秀教案(二)
一、教學(xué)目標(biāo):
【知識(shí)】:
說出線粒體的結(jié)構(gòu)和功能
說明有氧呼吸和無氧呼吸的異同。(理解)
說明細(xì)胞呼吸的原理,并探討其在生產(chǎn)和生活中的應(yīng)用。(理解)
【技能】:
設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn),探究酵母菌細(xì)胞呼吸方式的探究。
二、教學(xué)重難點(diǎn):
有氧呼吸的過程及原理(重點(diǎn));
細(xì)胞呼吸的原理和本質(zhì),探究酵母菌的呼吸方式(難點(diǎn))
三、課前準(zhǔn)備:
知道兩個(gè)小組學(xué)生分工完成探究酵母菌細(xì)胞的呼吸方式。
四、教學(xué)用具:
ppt幻燈片
五、教學(xué)過程
教學(xué)內(nèi)容
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
(一)引入
回顧atp的生理功能,糖類、脂肪被細(xì)胞分解后把能量?jī)?chǔ)存在atp的高能磷酸鍵中。提出問題:有機(jī)物進(jìn)入細(xì)胞后以什么方式分解的呢?在體外,有機(jī)物與氧氣發(fā)生燃燒反應(yīng),放出大量能量。而生物學(xué)家發(fā)現(xiàn),有機(jī)物在細(xì)胞內(nèi)也是通過復(fù)雜的氧化反映產(chǎn)生能量的。
引出細(xì)胞呼吸的概念
回顧舊知識(shí),受教師的問題所引導(dǎo),進(jìn)入新課。
(二)探究酵母菌細(xì)胞呼吸的方式
對(duì)引導(dǎo)其他學(xué)生對(duì)參加實(shí)驗(yàn)的學(xué)生進(jìn)行提問,并進(jìn)行歸納。(問題如:為什么選用酵母菌作為實(shí)驗(yàn)材料,而不選用小白鼠等;naoh溶液的作用是什么)
總結(jié)出結(jié)論:細(xì)胞呼吸分為有氧呼吸和無氧呼吸。引導(dǎo)學(xué)生說出酵母菌的有氧呼吸產(chǎn)生co2;無氧呼吸產(chǎn)生酒精和co2
對(duì)實(shí)驗(yàn)的設(shè)計(jì)、結(jié)果進(jìn)行交流和表達(dá),并回答老師和其他學(xué)生提出的問題
(三)有氧呼吸
提出問題:在學(xué)習(xí)細(xì)胞器的內(nèi)容中,和細(xì)胞有氧呼吸有關(guān)的細(xì)胞器是什么?闡明有氧呼吸的主要場(chǎng)所是線粒體。用幻燈片展示線粒體的結(jié)構(gòu),指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行觀察和表述,以問題作為引導(dǎo):1.線粒體是由多少層膜組成;2外膜和內(nèi)膜在形態(tài)上有什么區(qū)別,內(nèi)膜的特點(diǎn)如何與線粒體的功能相適應(yīng);3.內(nèi)膜和基質(zhì)上有什么物質(zhì)。
以幻燈片為輔助,講授有氧呼吸的三個(gè)階段。注意整理三個(gè)階段發(fā)生的場(chǎng)所、能量的變化、產(chǎn)物。
提出問題:有氧呼吸與有機(jī)物在體外燃燒放能過程比較,有什么區(qū)別呢?
簡(jiǎn)單介紹有氧呼吸能量的轉(zhuǎn)化效率,可以讓學(xué)生來計(jì)算。一般內(nèi)燃機(jī)的效率為25%左右,而生物有氧呼吸的能量效率為40%左右,其余60%左右轉(zhuǎn)變?yōu)闊崮堋?/p>
回答問題(線粒體)
觀察線粒體的結(jié)構(gòu),并回答相關(guān)問題,并把多個(gè)問題的答案進(jìn)行整合,得出線粒體適應(yīng)有氧呼吸功能的結(jié)構(gòu)。
學(xué)生閱讀相關(guān)內(nèi)容,填寫表格,并進(jìn)行分組討論后,分別講述有氧呼吸三個(gè)階段。
比較兩者的區(qū)別
分析有機(jī)物產(chǎn)傷的熱能的生理意義。
教學(xué)活動(dòng)
教師活動(dòng)
學(xué)生活動(dòng)
(四)第一課時(shí)小結(jié)及練習(xí)
用幻燈片展示半成品的概念圖,指導(dǎo)學(xué)生完成
小組討論,完成概念圖
(五)無氧呼吸
提出問題:人體所有的細(xì)胞任何時(shí)候都在進(jìn)行有氧呼吸嗎?師生共同列舉一些無氧呼吸的例子(如馬鈴薯塊莖,水稻的根、蛔蟲、骨骼肌細(xì)胞在缺氧的情況下等
無氧呼吸的場(chǎng)所、過程、產(chǎn)物、能量的變化
以乳酸、酒為例子,講授發(fā)酵的概念。
通過用圖表比較有氧呼吸和無氧呼吸兩者的區(qū)別,指導(dǎo)學(xué)生概括無氧呼吸的概念
舉出生活中遇到的無氧呼吸的例子