以《菊花組織培養(yǎng)》為例對選修1模塊教學(xué)的思考

林朝霞

選修1生物技術(shù)實(shí)踐模塊主要是實(shí)驗(yàn)課，強(qiáng)調(diào)培養(yǎng)學(xué)生實(shí)驗(yàn)與探究能力，包括理解實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹⒃怼⒎椒ê筒僮鞑襟E，掌握相關(guān)的操作技能，并能將這些實(shí)驗(yàn)涉及的方法和技能進(jìn)行綜合運(yùn)用，培養(yǎng)具有對一些生物學(xué)問題進(jìn)行初步探究的能力。但由于有些實(shí)驗(yàn)對設(shè)備及實(shí)驗(yàn)的條件有特殊要求，有許多學(xué)校沒有相應(yīng)的實(shí)驗(yàn)條件，實(shí)驗(yàn)操作比較困難。在上課時(shí)可選擇側(cè)重于實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，弱化技術(shù)操作細(xì)節(jié)的記憶，注重系統(tǒng)化的知識，特別是加強(qiáng)與必修、選修3內(nèi)容的聯(lián)系，提高選修1教學(xué)的實(shí)效性。

一、根據(jù)課標(biāo)、考綱及課題結(jié)構(gòu)特點(diǎn)掌握教學(xué)的重難點(diǎn)

根據(jù)課標(biāo)、考綱和課題結(jié)構(gòu)特點(diǎn)，《菊花組織培養(yǎng)》一課應(yīng)讓學(xué)生熟悉植物組織培養(yǎng)的基本過程及影響因素，理解細(xì)胞分化、植物組織培養(yǎng)、脫分化、再分化、愈傷組織等概念，掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法和步驟。本課題的重點(diǎn)是植物組織培養(yǎng)的基本過程和影響因素、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法和步驟。難點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法和步驟。

二、加強(qiáng)考點(diǎn)橫向聯(lián)系，緊扣教材有機(jī)整合

（一）菊花的組織培養(yǎng)與必修和選修內(nèi)容聯(lián)系的教學(xué)實(shí)施

觀看《黃菊花開了》音樂視頻1分鐘，通過影像吸引學(xué)生注意力，引起學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。由于植物組織培養(yǎng)在選修3模塊已學(xué)過，所以直接讓學(xué)生對植物組織培養(yǎng)過程進(jìn)行排序。根據(jù)幾道判斷題把植物組織培養(yǎng)的原理、愈傷組織、脫分化、再分化等概念進(jìn)一步分析，實(shí)現(xiàn)與必修模塊中的細(xì)胞分化、細(xì)胞全能性、基因選擇性表達(dá)等內(nèi)容的聯(lián)系與整合。

一、植物組織培養(yǎng)的基本過程及相關(guān)概念

1.根據(jù)植物組織培養(yǎng)的過程把下列圖片準(zhǔn)確排序

2.請判斷下列說法的對錯(cuò)

（1）植物體只有體細(xì)胞才具有發(fā)育成完整個(gè)體所必需的全套基因 （ ）

（2）高度分化的植物細(xì)胞只有處于離體狀態(tài)時(shí)才有可能表現(xiàn)出全能性 （ ）

（3）植物體內(nèi)某些體細(xì)胞沒有表現(xiàn)出全能性，其原因是所含基因不同 （ ）

（4）愈傷組織是一團(tuán)排列疏松的薄壁細(xì)胞組成，是再分化的產(chǎn)物（ ）

（5）脫分化是已分化的細(xì)胞轉(zhuǎn)變成具有分生能力的薄壁細(xì)胞，進(jìn)而分出叢芽和根的過程（ ）

以一道選擇題把影響植物組織培養(yǎng)的因素集中在各個(gè)選項(xiàng)中，通過對各個(gè)選項(xiàng)的分析完成教學(xué)。如MS培養(yǎng)基的主要成分，可與必修一的大量元素、微量元素、有機(jī)物等知識聯(lián)系，還可以通過植物、動物、微生物培養(yǎng)基的比較，讓學(xué)生進(jìn)一步建立聯(lián)系，掌握相關(guān)的知識。關(guān)于影響因素中的光照，可以讓學(xué)生回憶光照在植物組織培養(yǎng)的脫分化和再分化中的作用，尤其是再分化過程中葉綠素的合成與光照有關(guān)等進(jìn)一步鞏固相關(guān)知識。

二、影響植物組織培養(yǎng)的因素

1.下列關(guān)于影響植物組織培養(yǎng)因素，說法正確的是 （ ）

A.不同植物組織培養(yǎng)的難易程度不同，同一種植物材料培養(yǎng)的難易程度相同

B.在植物組織培養(yǎng)中，常用MS培養(yǎng)基提供營養(yǎng)物質(zhì)

C.pH、溫度、光照條件等對植物組織培養(yǎng)并不重要

D.植物激素中生長素和細(xì)胞分裂素的作用是互相獨(dú)立的

內(nèi)因：植物種類、材料年齡、保存時(shí)間等

外因：1）營養(yǎng)：MS培養(yǎng)基 2）pH、溫度、光照 3）植物激素

（二）菊花的組織培養(yǎng)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)相關(guān)知識應(yīng)用的教學(xué)實(shí)施

以主干和核心知識為主，注重知識的應(yīng)用，把高考的一些熱門考點(diǎn)與課題有機(jī)整合，利用《菊花組織培養(yǎng)》激素的相關(guān)知識，提出探究NAA/BA用量比例對菊花愈傷組織再分化的影響，指導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)，讓學(xué)生掌握實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的方法步驟。在學(xué)生掌握課本相關(guān)理論知識的前提下，強(qiáng)化核心知識應(yīng)用，訓(xùn)練學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的思維，煅練學(xué)生的能力。

通過學(xué)案和教師的指導(dǎo)，讓學(xué)生了解實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的基本步驟包括：

1.確定是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)還是探究性實(shí)驗(yàn)

2.確定實(shí)驗(yàn)?zāi)康摹?shí)驗(yàn)原理、觀察指標(biāo)

3.確定自變量、因變量、無關(guān)變量

4.設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)步驟：

①分組標(biāo)號、控制無關(guān)變量

②設(shè)置實(shí)驗(yàn)組和對照組，設(shè)置單一變量，控制無關(guān)變量

③觀察、記錄、分析

然后根據(jù)課本的知識擬出相關(guān)條件，提出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的要求，在學(xué)案上以題目的形式給學(xué)生，并要求學(xué)生以學(xué)習(xí)小組為單位，根據(jù)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的步驟逐步討論完成，最后請各小組學(xué)生展示實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的內(nèi)容，讓各小組之間的學(xué)生互相評價(jià)，老師再根據(jù)學(xué)生實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的情況給予評價(jià)。

實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)題：在植物組織培養(yǎng)中， NAA/BA的用量比例大于1、小于1或等于1時(shí)，誘導(dǎo)結(jié)果可能會有利于根的分化、芽的分化或促進(jìn)愈傷組織的形成。為探究NAA/BA用量比例對菊花組織培養(yǎng)的影響，請你依據(jù)所給材料用具設(shè)計(jì)出實(shí)驗(yàn)的方法步驟，觀察并記錄實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)。（NAA是萘乙酸，屬生長素類，BA是6-芐基嘌呤，屬細(xì)胞分裂素類。）

材料用具：同一株未開花菊花植株的莖上部新萌生的側(cè)枝若干，滅菌的MS培養(yǎng)基、體積分?jǐn)?shù)為70%酒精、體積分?jǐn)?shù)為0.1%氯化汞、一定濃度的NAA、BA溶液，無菌水、鑷子、解剖刀、培養(yǎng)皿、超凈工作臺、酒精燈、高壓滅菌鍋、濾紙、標(biāo)簽、恒溫箱等。

（三）菊花組織培養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)操作步驟的教學(xué)實(shí)施

由于植物組織培養(yǎng)對實(shí)驗(yàn)環(huán)境及無菌操作的要求比較高，也不是每一間學(xué)校都具備實(shí)驗(yàn)條件。建議有條件的學(xué)校盡可能讓學(xué)生實(shí)際操作一次，沒有條件的學(xué)校可以把實(shí)驗(yàn)操作的視頻播給學(xué)生看。在講解實(shí)驗(yàn)操作步驟“制備MS固體培養(yǎng)基→外植體消毒→接種→培養(yǎng)→移栽→栽培”時(shí)，要強(qiáng)調(diào)各步驟的注意事項(xiàng)，如滅菌與消毒的比較，接種時(shí)注意外植體不能倒插，移栽前要有壯苗過程等。

責(zé)任編輯潘孟良