下载文档原格式
动物细胞培养和核移植技术教学设计高二年级多数学生已经掌握了一定的生物学基础知识,具备了独立思考和判断能力，合作性学习的、能力也比较强，但是个体之间还是存在着较大的差异。
因此本节课以学生的学习为主，以教师的组织引领为辅。
加强教材与生活的联系，引导和调动学生的情感体验，关注学生的心理变化，培养学生对事物有正确的情感态度。
本节课通过设计的探究问题，加强了学生的小组合作意识，提高了学生分析问题的能力。
视频的播放，给学生展示了中国在克隆技术上的发展，增强了学生的兴趣和爱国意识。
同时，每个知识点都留出记忆巩固的时间，强化了知识。
《动物细胞培养和核移植》是人教版高中生物选修三《现代生物科技专题》第2章第2节《动物细胞工程》第1节课的教学内容，主要学习动物细胞培养这一基础技术和核移植技术的过程和应用。
本节内容是本章的重点同时又是近几年的热点，又是后面学习动物细胞融合和单克隆抗体的基础。
通过本节的学习让学生充分理解和认识生物工程的前沿技术，以此激发学生热爱科学、努力学习、积极探索的精神。
专题二细胞工程动物细胞工程2.2.1 动物细胞培养和核移植技术班级：____________姓名：_____________编写：谭静审核：潍坊中学生物组【练习】（1）、在动物细胞培养过程中，下列哪种现象是不可能的（）A．细胞一直在细胞悬液中分裂生长B．有少部分细胞可能在培养条件下无限地传代下去C．有部分细胞核型会发生变化D. 个别细胞会发生基因突变（2）、下列过程与细胞培养无关的是（）A.检测有毒物质B.生产单克隆抗体C.筛选抗癌药物D.杂交育种（3）、世界上第一只克隆绵羊“多莉”的培育等程序如图所示。
请仔细看图后回答问题：⑴写出ａ所指的细胞工程名称：ａ⑵实施细胞工程ａ时，⑶多莉面部的毛色是，判断依据：。
⑷若黑面绵羊的基因型为AA,白面绵羊的基因型为aa，则克隆羊的基因型为。
【跟踪训练】一、选择题1、动物细胞工程技术的基础是（）A、动物细胞融合B、胚胎移植C、动物细胞培养D、核移植2、在动物细胞培养过程中，使用胰蛋白酶的目的是（）A．使动物组织分散为单个细胞进行培养B．去掉细胞壁成为原生质体C．去掉细胞膜暴露出原生质体便于细胞融合D．促进蛋白质水解为多肽3、在进行动物细胞培养时，通常选用的培养材料是（）A、衰老退化的动物组织细胞B、成熟动物个体的体细胞C、动物的受精卵细胞D、动物胚胎或幼龄动物个体的细胞4、从母羊甲的体细胞中取出细胞核，注入到母羊乙去掉核的卵细胞中，融合后的细胞经卵裂形成早期胚胎，再植入到另一只母羊丙的子宫内，出生小羊的大多数性状（）A、难以预测B、像甲C、像乙D、像丙5、生物技术的发展速度很快，已灭绝生物的“复生”将不再是神话。
2.2 动物细胞工程2.2.1 动物细胞培养和核移植技术一、学习目标1、简述动物细胞培养的过程、条件及应用。
2、简述通过动物体细胞核移植技术克隆动物的过程和应用前景。
二、学习重难点（一）重点1、动物细胞培养的过程及条件。
2、用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程（二）难点用动物体细胞核移植技术克隆动物的过程。
三、教学过程（一）导课1、植物细胞工程常用的技术手段有哪些？（回忆前知）2、那么动物细胞工程常用的技术手段有哪些呢？（预习新知）3、阅读P44图2-15和相关内容思考问题：如果一个大面积烧伤的病人要进行皮肤移植，皮肤移植有两种方式，一种是自体皮肤移植，缺点是完好的皮肤较少;一种是异体皮肤移植，缺点是会出现排异。
那么在自身的健康皮肤有限的基础上能不能通过其他途径获得自身的皮肤？4、动物细胞工程技术有哪些？动物细胞工程的基础？动物细胞培养的概念？（二）动物细胞培养（阅读P44-46）1、动物细胞培养的过程（要求：脱离课本会准确的说出其过程）。
(1)取动物组织块应来自老年还是幼龄？（思考：动物胚胎或幼龄动物的组织和器官作为材料较好，说出其原因？）(2）用胰蛋白酶处理动物细胞目的？胰蛋白酶会不会把细胞消化掉？用胃蛋白酶行不行？(3）什么是原代培养？其培养过程中会出现什么问题（要求熟悉细胞贴壁、接触抑制）？什么传代培养？二者有什么样的区别？（要求：根据下表回答）(4）细胞培养得到的细胞如果暂时不用应该怎样保存？2、动物细胞培养的条件（1）抗生素在培养基中的作用？（2）为什么培养基中要加入血浆和血清？什么是合成培养基？什么是天然培养基？（3）为什么细胞的体外培养要放在适宜的温度和PH条件下培养？氧气和二氧化碳在细胞培养中的作用？3、动物细胞培养技术的应用动物细胞培养技术的应用有哪些？（要求：总结有几个方面）（二）动物体细胞核移植和克隆动物微课：（克隆羊的培育过程。
思考：一、多莉的培育过程是否用到了细胞培养，如果用到在哪个过程；二、除了细胞培养还有哪些动物细胞工程技术）1、动物体细胞核移植的概念和分类？那种核移植的难度大？原因？2、体细胞核移植的过程（阅读P48，分组模拟克隆高产奶牛的过程并回答问题）（1）整个过程用了哪些技术？（2）繁殖方式？新生牛应和哪个牛一样？（3）原理？讨论（P49）（1）在体细胞的核移植到受体卵母细胞之前，为什么必须去掉受体卵母细胞的核？（2）用于核移植的供体细胞一般都选用传代10代以内的细胞，想一想，这是为什么？（3）你认为用上述体细胞核移植方法生产的克隆动物，是对体细胞供体动物进行了100%的复制么？为什么？3、体细胞核移植技术的应用前景体细胞核移植的前景有哪些？（要求：总结出有几个方面，每个方面有哪些）4、体细胞核移植技术存在的问题？四、小结（要求：会熟练说出本节课所学的骨干知识点）五、挑战自我，检测反馈1.动物细胞工程技术的基础是（）A、动物细胞融合B、胚胎移植C、动物细胞培养D、核移植2、在动物细胞培养过程中，使用胰蛋白酶的目的是（）A．使动物组织分散为单个细胞进行培养B．去掉细胞壁成为原生质体C．去掉细胞膜暴露出原生质体便于细胞融合D．促进蛋白质水解为多肽3、从母羊甲体细胞取细胞核，移植到母羊乙去核卵细胞，重组细胞发育成早期胚胎，植入母羊丙子宫内，下列正确的是（）A、生出的小羊和甲完全相同B、生出的小羊核基因型和甲完全相同C、出生小羊的遗传物质由甲、乙共同决定，所以该过程为有性生殖D、出生小羊性状由甲、乙、丙亲本基因型共同决定4.下列不属于克隆的是[ ]A、生物体通过体细胞进行的无性繁殖B、将某肿瘤细胞在体外培养繁殖成一个细胞系C、扦插和嫁接D、将鸡的某个DNA片段整合到小鼠的DNA中六、作业：做资料上相关练习。
基于真实情境创设的高中生物学教学设计——以“动物细胞培养和核移植技术”一节公开课为例摘要创设真实情境在高中生物课堂教学的组织过程中发挥着重要作用，通过如何培育更多高产奶牛以降低奶牛生产成本这一学习任务，驱动学生构建并完善核移植的技术流程，并交流该技术的前景和问题等，课堂突出学生主体地位，重视知识的生成性，发展学生的生物学核心素养。
关键词真实情境核移植公开课教学设计1基于真实情境创设的重要性《辞海(第六版典藏本)》(2009年)对“情境”的定义是“一个人在进行某种行动时所处的社会环境。
是人们社会行为产生的具体条件。
”情境可分三类:真实的情境、想象的情境和暗含的情境。
具体到教育学领域，多数学者探讨的情境不包括想象的情境和暗含的情境。
具体到科学或生物学教学，有的研究者将情境分为探究情境、活动情境、历史情境等，还有的将情境分为具体的科学历史发展情境、社会性科学议题的论证情境和基于社会需求的科学研究情境［1］。
不同的教育研究者从不同角度探讨了情境在学习中的重要性。
情境认知理论为情境教学提供了心理学基础，它强调知识和学习的情境性、社会性等。
该理论认为，参与基于社会情境的一般文化实践是个体知识结构形成的源泉。
因此，为了促进学生在真实的情境中学习，就要创设合适的学习情境［2］。
建构主义提倡情境性学习，认为教学应该使学习在与现实情境相类似的情境中发生，为情境研究提供了教育学理论支撑。
脑科学的研究告诉我们，只有情绪才能为我们提供足够多的热情来达到目标，“情绪信息总是比其他信息优先得到加工，且留下难以磨灭的情绪记忆。
”人脑的这些功能，是情境学习实现高效能的生理基础［3］。
2教材分析及设计思路“动物细胞培养和核移植技术”是人教版高中生物学教材选修3第2章第2节《动物细胞工程》中的内容。
本节内容安排2课时完成，第1课时完成动物细胞培养技术，第2课时完成动物核移植技术。
本文仅就第2课时教学内容展开叙述。
《普通高中生物学课程标准(2017年版2020年修订)》对该部分的内容要求是“阐明动物细胞核移植一般是将体细胞移入一个去核的卵母细胞中，并使重组细胞发育成新胚胎，继而发育成动物个体的过程。
动物细胞工程：动物细胞培养和核移植技术原创介绍动物细胞工程是指将器官、组织或细胞培养繁殖，并利用它们的代谢能力、功能特异性、遗传变异性等特性进行实验或者生产活动。
动物细胞工程是现代化生物工程的基础和核心。
动物细胞培养技术是动物细胞工程的重要组成部分。
它是在体外将动物细胞培养并增殖的技术。
动物细胞培养技术应用广泛，可以用于生产药品、生物材料等。
比如，利用动物细胞培养技术生产抗癌药物、生物仿制药等。
核移植技术是指将某个细胞核植入其他细胞中的一种技术。
它可以用于繁殖优良的动物和植物，实现人工繁殖和育种的效果。
同时，核移植技术在基因工程领域也起到了重要作用。
动物细胞培养技术细胞培养的定义细胞培养是指将组织、器官或个体细胞从组织中或其它来源中获得的原始细胞，在细胞培养基上培养，进行细胞生长及增殖。
细胞培养技术的应用细胞培养技术可应用于医学、药学、农学、生物学等多种领域。
在生物制药领域，细胞培养技术被广泛应用于生产重要的生物药品（如免疫抑制剂、血液制品、疫苗等）。
在研究领域，细胞培养技术可用于开拓疾病治疗新思路、筛选药物、分析细胞信号传导等。
动物细胞培养技术的原理和步骤动物细胞培养技术是将动物组织分离、培养至单细胞状态后，定期更换细胞培养基，以提供适宜的营养物质和维生素，协助细胞生长及增殖。
动物细胞培养技术的主要步骤包括：1.细胞分离和培养基制备：将组织断成小块，利用胶原酶或胰蛋白酶等酶类，分离出单个细胞。
同时将细胞培养基在无菌条件下制成培养基，以支持细胞的生长和增殖。
2.细胞摆放：使用细胞培养器等培养设备，將获得的细胞放置在上面，然后静置数小时，以便细胞附着于培养器的表面。
3.细胞的适应性：将晶体管中的初始培养基更换为所需培养基，使细胞能够适应不同的环境。
4.细胞处理和维护：定期给细胞更换培养基，控制细胞的数量，并进行细胞质染色或形态学检查，观察细胞形态和生长情况。
改进细胞培养技术的策略现代细胞培养技术的进步，对于提高细胞生产能力、分化、培养、利用和存储等方面均具有重要的意义。
动物细胞培养和核移植教学设计〔第一课时〕一、概述本节是人教版普通高中课程标准实验教科书生物选修三第二章第三节《动物细胞培养和核移植》第一课时。
普通高中《生物课程标准》〔实验〕指出，高中生物课程目的之一是帮助学生理解生物科学、技术和社会的相互关系，增强学生对自然和社会的责任感，促进学生形成正确的世界观和价值观。
同时现代教育理论认为，从某种意义上说，主动参与的学习过程比单纯获得现成的结论更重要。
在学生通过对植物细胞工程的学习之后，可能会对是否能对动物细胞进行培养、克隆动物等问题产生疑问。
本节课在设置情景，介绍动物细胞工程相关技术之后，我采用自主学习的方法，先让学生自学动物细胞的培养过程，找出关键概念，画出动物细胞培养的流程图，在此基础上，再对学生的流程图进行修正，并强调重要的名词和概念。
对于动物细胞培养应注意的问题，我采用一系列问题串的形式，让学生讨论探究。
最后总结得出结论。
通过对植物组织培养和动物细胞培养的比较，实现对新知识进行有意义的构建。
最后通过介绍居里夫人的名言，进一步激励学生热爱科学，关爱生命的情感。
二、教学目标分析知识目标： 1、简述动物细胞培养的过程、条件及应用；2、说出贴壁生长、接触抑制、原代培养、传代培养等基本概念；3、区分植物组织培养和动物细胞培养的异同能力目标： 1、通过自学概括出动物细胞培养的过程，积极参与小组讨论2、运用已学知识，分析动物细胞培养的条件。
情感目标： 1、培养热爱科学，关爱生命健康的情感2、关注细胞工程研究的发展和应用前景三、学习者特征分析本节课的学习者特征分析主要是根据教师平时对学生的了解而做出的：〔1〕学生是某某培元中学高二年学生；经过一年多的高中学习，已经掌握了一定的生物学基础知识,具备了独立思考和判断的能力。
〔2〕学生已经学习了基因工程、植物细胞工程的学习，对动物细胞工程的学习有较浓厚的兴趣。
〔3〕学生在以前较少开展课堂的自主学习和讨论，有必要加以引导四、教学策略选择与设计〔1〕情境激趣策略：通过大量动物细胞培养的图片、诗歌、名人名言激发学生的学习兴趣和热爱科学的情感〔2〕以任务驱动的自主学习策略：通过布置每位学生阅读教材相关内容，培养学生的自主学习能力。
细胞工程之核移植技术与动物克隆在当今生物科学的前沿领域中，细胞工程无疑占据着重要的地位，而其中的核移植技术与动物克隆更是备受关注。
这两项技术的出现，不仅为我们深入理解生命的奥秘提供了新的视角，也在医学、农业等多个领域展现出了巨大的应用潜力。
核移植技术，简单来说，就是将一个细胞的细胞核取出，然后植入到另一个去核的细胞中。
这个过程就像是给一个“空房子”换一个“新主人”。
细胞核是细胞的控制中心，它包含了生物体的遗传信息。
通过核移植，我们可以将一种细胞的遗传特质传递到另一种细胞中，从而实现对细胞特性的改变和控制。
动物克隆，则是基于核移植技术发展而来的一项更具挑战性的技术。
它的目标是通过核移植的方法，培育出与供体动物基因完全相同的个体。
想象一下，从一只优秀的奶牛身上取出一个细胞，通过克隆技术，我们可以得到一群具有相同优良性状的奶牛，这对于提高畜牧业的生产效率来说，无疑是一个巨大的突破。
那么，核移植技术是如何实现的呢？首先，需要选择合适的供体细胞和受体细胞。
供体细胞通常是具有特定遗传特征或特定功能的细胞，比如具有优良性状的动物体细胞。
受体细胞则一般是去核的卵细胞，因为卵细胞具有较大的细胞质和丰富的营养物质，能够为细胞核的重新编程提供良好的环境。
在实际操作中，科学家们会使用精细的显微操作设备，将供体细胞的细胞核小心地取出，并植入到已经去核的受体细胞中。
这一过程需要极高的精度和耐心，稍有不慎就可能导致实验失败。
完成核移植后，还需要一系列的处理和培养，以促使重构的细胞发育成为胚胎。
这个过程中，细胞核需要在新的环境中重新编程，恢复其全能性，从而能够指导胚胎的正常发育。
一旦胚胎发育到一定阶段，就可以将其移植到代孕母体中，等待新生命的诞生。
动物克隆技术的出现，引发了广泛的讨论和争议。
从积极的方面来看，它为医学研究提供了重要的工具。
例如，通过克隆技术，可以获得与人类基因相似的动物模型，用于研究疾病的发生机制和治疗方法。
在农业领域，克隆技术可以快速繁殖优良的家畜品种，提高农产品的产量和质量。
专题二：动物细胞工程——动物细胞培养和核移植技术概述动物细胞工程是一门研究关于动物细胞的技术，其中包括了动物细胞培养和核移植技术。
动物细胞培养是指在体外对动物细胞进行组织培养和细胞培养，以便进行相关研究。
核移植技术是将一个细胞的细胞核移植到另一个细胞或胚胎中，从而产生具有相同遗传信息的生物体。
本文将重点介绍动物细胞培养和核移植技术的原理和应用。
动物细胞培养动物细胞培养是一种体外对动物细胞进行繁殖和培养的技术。
通过培养，可以获得足够数量的细胞用于研究和应用。
常见的动物细胞培养包括原代细胞培养、细胞系培养和转染细胞培养。
原代细胞培养原代细胞培养是指直接从动物体内获取新鲜组织，将组织进行分离和培养而得到的细胞。
该技术常用于从动物体内获取稀有细胞或目标细胞。
原代细胞培养需要特殊培养基和适宜的培养条件，如温度、湿度和二氧化碳浓度等。
细胞系培养细胞系培养是指从原代细胞培养中分离出的细胞，通过适当的处理和转接，使其能够连续增殖和培养。
细胞系培养可以获得大量的同种细胞，用于各种细胞实验和研究。
常见的细胞系包括L929、HEK293等。
转染细胞培养转染细胞培养是指将外源基因导入到细胞中，使其表达特定蛋白或功能。
该技术常用于研究基因功能、蛋白表达和疾病机制等。
常用的转染方法有化学法、电穿孔法和病毒载体法等。
核移植技术核移植技术是指将一个细胞的细胞核移到另一个细胞或胚胎中，使其具有相同的遗传信息。
核移植技术可以用于克隆动物、治疗疾病和基因编辑等领域。
克隆动物核移植技术在克隆动物中的应用较为广泛。
通过将成年动物的成体细胞的细胞核移植到无性生殖细胞或受精卵中，可以得到与捐赠细胞相同遗传信息的动物。
克隆动物技术在畜牧业中有着重要的应用，如克隆优质肉牛和高产奶牛等。
治疗疾病核移植技术可以应用于治疗某些疾病。
例如，将患者的细胞核移植到遗传性疾病患者的空胚胎中，得到一个与患者基因完全匹配的胚胎，再将其移植回患者体内，可以为患者提供一种治疗该疾病的方法。
