走近生物技术名师教学设计

《走进生物技术》教学设计

辽宁省朝阳市喀左县蒙古族高中卓南分校

王敏健

教材版本

人民教育出版社

生物选修一

课

题

授课人

教学

核心素生命

观念

走进生物技术

王敏健

通过对案例分析中固定概念性知识如培养基、消毒和灭菌的概念及区别的分析讨论形成生命观念，并能够认识、灵活运用实验室无菌技术的方法。

能够根据植物有效成分提取的流程图归纳与概括其中的方法、试剂和相似步骤上、演绎与推的区别来探讨生命现象及规律。

能够针对特定的生物学现象如土壤中分解尿素的细菌的分离与计数中菌株筛选等基础知识的观察、提问来小组交流与讨论，显示团队力量。

通过对五大模块问题的分析和讨论，学生尝试解决生产生活中的生物学问题如如何克服直接使用酶的缺点，怎样提取物质，培养微生物等。使学生应能够结合本地资源开展科学实践，培养学生坚定不的意志。

教材先介绍了学习本模块的目的，激起学生的学习兴趣，介绍了本册书的6个专题内容，并强调了各专题之间是相对独立的，便于学生学习和领悟。教学中，教师可以联系课本的具体内容实例分析课题背景到操作提示的作用使学生形成一定的知识网络。教材还简要地介绍了学习本册书的方法，最后，教材明确指出实验教学存在一定的困难，鼓励学生要不断实践、反思和改进，教师可以利用素材对学生进行情感教育。

教学重点

教学难点

学情分析

分析实例理解教材在各个课题中设计的目的

实验设计具体实验流程和参考资料的分析

由于学生学习了必修教材，生物学习的科学探索的方法和能力有了一定的基础，但对于生物技术本身了解的太少，更谈不上章节

授课时数

开篇一节

1 理性

思维

科学

探究

养

知社会

责任

教学分析

教材

内容

分析

如何分析和形成知识网络了，所以通过本节课学习，学生除了能掌握学习本册数的技能和方法，还能提高理论联系实际及科学探索等方面的能力，还可以培养他们的科学性（素养）、耐性、协作精神。

学法指导

本节课应初步学会对比和归纳总结对于书中各课题知识掌握的重要性。并运用所学知识和方法去实践和操作。本节课的微生物分离的方法和无菌技术的知识和三种有效成分的提取应引起重视，在高考中有所体现。

教学内容

一、情境导入

同学们已经知道本模块学习的目的是“走进生物技术、体验和运用生物技术、感受生物技术给人类生活带来的变化。”当时我们对这一目的理解得不够透彻，现在本模块已经学习完，我们这节课就来让同学们结合本册书所学内容谈谈自己对本模块的理解。

二、新授课

（一）教师专题总结

本册书共分为6个专题：传统发酵技术的应用、微生物的培养与应用、植物的组织培养技术、酶的研究与应用、DNA和蛋白质技术、植物有效成分的提取。各专题之间相对独立。我们高考中第五专题考的是血红蛋白的提取和分离，我们就以这些课题中的某些内容为例分析各课题中模块的目的。

（二）模块及实例分析

1.

课题背景：阐明生物技术与生产生活的联系

分析实例：

酵母细胞的固定化：让学生根据所学知识主动讲解课题背景中的固定化酶和固定化细胞的优点。培养学生的语言表达和自主学习能力。

2.基础知识：介绍了基本原理和方法。

分析实例：培养基和无菌技术。以重点知识填空的形式加深记忆和理解。

（一）培养基

1．培养基的定义：人们按照微生物对 的不同需求，配制出供

其 的营养物质。

2．类型：培养基按照 可分为液体培养基和固体培养

基。在液

体

培

养

基

中

加

入

凝

固

剂 后，制成琼脂固体培养基，是实验室最常用的培养基之一。微生物在固体培养基表面生长，可以形成 的 。

3．营养物质：各种培养基一般都含有水、____源、____源和无机盐四种营养物质。

4.满足微生物生长还需要适宜的____(培养霉菌时需要将培养基的pH调至酸性，培养细菌时需将pH调至____或____性)、氧气的要求(根据微生物的需求提供有氧或无氧环境)、 物质(如培养乳酸杆菌时需要在培养基中添加 等。

（二）无菌技术

1．获得纯净培养物的关键是防止外来 的入侵，要注意以下几个方面：

①对实验操作的 、操作者的 和____进行 和 。

②将用于微生物培养的器皿、接种用具和培养基等器具进行 。

③为避免周围环境中微生物的污染 应在酒精灯 进行。

④实验操作时应避免 处理的材料用具与 的物品相接触。

2．消毒与灭菌的区别

消毒指使用较为 的 或 方法仅杀死物体表面或内部一部分对

人体 的微生物(不包括 和 ）

。

消 毒

方 法 常 用 消毒法，还有化学药剂(如酒精、氯气、石炭酸、煤酚皂等)消毒、 消毒、 消毒法等。

灭菌则是指使用 的理化因

素

杀

死

物

体

内

外 的微生物，包括 和 。灭菌方法有______灭菌、 灭菌、 灭菌、 灭菌。

设计意图：本知识点较零散，这样的形式学生愿意填写和识记，效果较好。

3.研究思路：提示你从哪个方面入手来解决问题。

分析实例：土壤中分解尿素的细菌的分离与计数中菌株筛选、统计菌落数目和设置对照。

【思考与讨论】

1筛选菌株的原则是

什么？

2筛选菌株的方法是什么？

3统计菌落数目常用方法有哪些？

4稀释涂布平板法的原理和计数原则是什么？

5统计菌落数为什么往往比活菌的实际数低呢？

6设置对照的目的是什么？

设计意图：对于这一研究思路我们经常需要记忆比较长的句子这样学生通过讨论能检测自己学习知识的不足，更好的把握知识的来龙去脉。

4.实验设计：提供了实验流程示意图和参考资料。

分析实例：植物有效成分的提取。

【思考与讨论】：

1 三种有效成分的提取分别运用了什么方法？原因是什么？

2 三种有效成分的提取都用到了什么试剂？作用是什么？

3 三种有效成分的提取都有过滤的步骤，目的分别是什么？

设计意图：这三种流程图是学生易混易乱的知识，特别不容易记住，所以最好的方法就是比较记忆，通过这几个问题的讨论学生的学习积极性容易提高，构建起知识的联系。

5.

操作提示：从操作层面给出指导性建议。

分析实例：血红蛋白的提取和分离。

【思考与讨论】：

1.红细胞的洗涤：洗涤次数不能过少；低速、短时离心。为什么？

2.凝胶的预处理：沸水浴法处理凝胶颗粒，目的是什么？

3.色谱柱的装填：装填尽量紧密，不得有气泡存在，为什么？

4.色谱柱制作成功标志是什么？

设计意图：本节内容是这册书的难点内容，所以操作提示是针对本节的重点操作给与提示，通过问题讨论学生间可以相互监督更好的理解实验的操作方法。

（三）课堂小结：

在进行每个课题研究时我们可以动手探究，但实验的辛苦和结果是不可预料的，所以我们要对自己有信心！千里之行，始于足下！让我们以本节课的方法为引领，在以后的学习中取得更大的进步更好的践行本模块学习的目的。

（四）作业：高考及模拟题演练

课

后

反

思

本节课从学习本模块的目的切入，对每个部分都从学生容易记忆和接受的方面设计，特别是对于难点知识都采用了让学生开展讨论，巩固实验设计的方法充分调动了学生的学习积极性并注重学科核心素养的落实。但是本节课也有不足的地方如：学生讨论时教师对学生的关注不够全面，学生回答问题后对学生的评价不够详细，课堂时间紧练习题做的少等，以后将在这几方面多改进。