寓教于導 寓學于動

1 教材分析

植物細胞工程的發(fā)展對傳統(tǒng)的農(nóng)作物育種、生產(chǎn)方式等產(chǎn)生了巨大的影響。依據(jù)細胞全能性原理可以進行植物組織培養(yǎng)，不同植物進行組織培養(yǎng)的步驟大體相似，但具體要求各不相同，如同種材料誘導分化根、芽等不同部位，所用誘導因子不同。植物組織培養(yǎng)在植物細胞工程中已是相當成熟的技術(shù)之一，已被廣泛應用在農(nóng)、林業(yè)科研和生產(chǎn)等許多領(lǐng)域，它的諸多成果與人們的生活密切相關(guān)，所以植物組織培養(yǎng)是本節(jié)的重點。本節(jié)內(nèi)容要求學生用舉例的方式說出植物組織培養(yǎng)在農(nóng)、林業(yè)等方面的具體應用，其中涉及脫分化、再分化、愈傷組織、人工種子等概念是學習的難點，故植物組織培養(yǎng)也是本節(jié)學習的難點。

2 設計思路

植物組織培養(yǎng)的相關(guān)實驗技術(shù)要求高，普通實驗室很難開展實驗，面對教學中大量抽象的概念，學生對此技術(shù)缺乏直觀的感性認識，如何把抽象的重難點知識形象化，豐富他們的直觀感受，激發(fā)他們的學習熱情呢?筆者依據(jù)新課標，設計了一系列課內(nèi)外的學生活動，意圖使學生在教師的引導下，進行生動活潑的探究性學習，從而達到高效課堂的效果。

3 教學過程

3.1 新課引入

教師利用生物時事為資料，在引導學生復習基因工程操作的過程中，激發(fā)學生探究植物組織培養(yǎng)的欲望。

2009年12月25日《人民日報》登載了這樣一篇報道：我國轉(zhuǎn)基因抗蟲水稻獲安全證書引起社會關(guān)注，圖1為轉(zhuǎn)Bt毒蛋白基因水稻的培育過程示意圖，請完成下列問題：

①該技術(shù)定向改變了水稻的性狀，這在可遺傳變異的來源中屬于基因重組。

②要使載體與Bt毒蛋白基因連接，首先應使用同一種限制性核酸內(nèi)切酶進行切割，切割完成后，采用DNA連接酶將載體與Bt毒蛋白基因連接。

3.2 新課教學

活動一：通過學生的自主學習，培養(yǎng)其快速閱讀能力，準確分析材料、歸納知識的能力。

請學生用5 min時間帶著如下問題閱讀教材相關(guān)內(nèi)容。

①什么是植物組織培養(yǎng)技術(shù)?

②此技術(shù)體現(xiàn)了細胞的何種特性?

③為什么細胞具有全能性?

④歸納植物組織培養(yǎng)的一般過程，并嘗試畫出過程圖。

教師點評學生答案，并用PPT映出植物組織培養(yǎng)過程圖。

活動二：通過拋錨式教學，教師提出一系列問題，引導學生主動參與、積極思考，在探究性學習的過程中，獲取相關(guān)知識，提高學生分析問題、解決問題的能力。

教師首先出示外植體照片，設置2個探究問題：

①最常用作外植體的一般是植物的什么部位?

②為什么常取這些部位呢?這些細胞有什么特點?分化程度高還是低?

然后出示愈傷組織照片，設置另外3個探究問題：

①你覺得愈傷組織有何特點?有無特定的形態(tài)、結(jié)構(gòu)?那么這些細胞有沒有分化?有沒有分裂能力?

②從外植體到愈傷組織的過程稱為什么?其實質(zhì)是什么?

③愈傷組織進行的分裂具體是指哪種分裂?

再出示胚狀體的照片，設置3個探究問題：

①構(gòu)成胚狀體的細胞有無分化?

②由愈傷組織到胚狀體的過程應稱為什么?

③胚狀體從功能上類似于什么結(jié)構(gòu)?

最后，教師總結(jié)階段性學習內(nèi)容，引出新的探究問題：

①外植體、愈傷組織、胚狀體、試管苗以及到最終形成的植物體，雖然細胞在形態(tài)、結(jié)構(gòu)、功能上出現(xiàn)明顯的差異，但其遺傳物質(zhì)有無改變?

②是不是隨便取一點植物的組織，就可以發(fā)育成完整的一個植物體呢?這項技術(shù)在使用時，為什么需要無菌操作?

③培養(yǎng)基應包括哪些成分?

④為什么植物組培的培養(yǎng)基中要添加糖等有機物呢?

⑤添加在培養(yǎng)基中的生長物質(zhì)主要指什么，起什么作用?

活動三：通過小組討論，讓學生運用頭腦風暴法深入合作與交流，進行思想的相互碰撞、相互補充，激發(fā)學生的學習熱情，突破學習中的難點，深入理解植物組培技術(shù)。

教師引導學生深入思考，進行討論的相關(guān)問題：

①與傳統(tǒng)的植物繁殖法相比，植物組培技術(shù)有何優(yōu)勢呢?

②同一株綠色開花植物不同部位的細胞經(jīng)培養(yǎng)獲得的愈傷組織基因型是否一定相同呢?

③花藥離體培養(yǎng)是哪種育種方式中的重要環(huán)節(jié)?這種育種方式有何優(yōu)勢?

活動四：讓學生親自體驗制作人工種子的過程，充分發(fā)揮學生的創(chuàng)造力。

通過課堂上的展示活動，培養(yǎng)學生的語言表達能力，及交流學習經(jīng)驗的習慣。同齡人的講解使學生有更強的認同感，加深對人工種子各部分結(jié)構(gòu)及功能的理解。

在課前，教師預先布置部分有興趣的學生自行選擇合適的材料，制作人工種子。課堂上展示這些學生的研究成果，并請2位學生具體介紹人工種子的詳細制作情況。學生展示的人工種子中，僅人工利帔就有蕓豆皮、大蒜皮、蠶豆皮、花生種皮、花生果皮等不同類型，胚狀體有馬鈴薯、胡蘿卜、白蘿卜等材料，制作人工胚乳時，學生還別出心裁地加入了各種營養(yǎng)物質(zhì)，如蔗糖、食鹽、牛奶等。

教師對學生的探究性學習成果做點評，并引導學生對下列兩個問題進行更深層次的思考，促使學生不斷探究。

①在制作的人工種子中最重要的是哪一部分?其原因是什么?

②用蕓豆皮做人工種皮，用馬鈴薯塊莖制作胚狀體，那么將來這個人工種子發(fā)育成的植物到底是蕓豆還是馬鈴薯?

活動五：布置學生以小組為單位課前查資料。通過此活動培養(yǎng)學生收集資料、整理資料的能力，增強學生的團隊精神，使其在活動中親身感受科技發(fā)展對社會進步的巨大推動作用，樹立獻身科學研究的人生理想。

學生用自己制作的課件，向全班講述他們所收集到的目前世界上植物組培技術(shù)的應用和發(fā)展概況。33課內(nèi)評估

教師選擇相關(guān)的高考題進行訓練，當堂反饋學習效果，讓學生貼近高考，實現(xiàn)知識遷移，增強答題的規(guī)范性。

4 教學反思

本節(jié)課充分體現(xiàn)了學生為主體、教師為主導的教學思想，通過大量的師生互動串起教學過程，使學生在整節(jié)課上始終興趣盎然、思維活躍，課堂的參與度很高。

從學生當堂反饋的情況看，學生對教學重、難點知識已基本掌握，并能順利解答難度較高的思考題。但學生對原有知識的遺忘較多，如關(guān)于“單倍體育種的過程及優(yōu)點”，只有極少數(shù)學生能回憶其出相關(guān)內(nèi)容，因此，教師可以提醒學生課前進行自主復習，為學習新課做準備。

從學生展示自己制作人工種子的情況看，學生不僅正確理解了人工種子的各部分結(jié)構(gòu)及其功能，而且充分發(fā)揮了想象力和創(chuàng)造力，運用生活中的各種材料制作了各式各樣的人工種子。制作種子的學生精心講解，其他學生興致勃勃地聽，加深了每一位學生對人工種子各部分結(jié)構(gòu)及功能的理解，教學效果超出了教師的預設。

對于學生各小組在課前收集的資料，教師應在課前預先做好篩選，必要時也可給予一些指導，使其能以一個比較成熟的課件在課堂上進行展示，達到事半功倍的效果，同時也讓學生獲得了自信心與成就感。