资源简介

动物细胞培养教学设计
学科 生物 授课年级 高二
教学设计
课题 第2节 动物细胞工程 第一课时 动物细胞培养
课型 新授课R 章/单元复习课□ 专题复习课□ 习题/试卷讲评课□ 学科实践活动课□ 其他□
1.教学内容分析
课标分析： 本节课是人教版（2019）选择性必修3《生物工程与技术》第2章第2节的内容 概念4 细胞工程通过细胞水平上的操作，获得有用的生物体或其产品 4.2动物细胞工程包括细胞培养、核移植、细胞融合和干细胞的应用等技术 4.2.1阐明动物细胞培养是从动物体获得相关组织，分散成单个细胞后，在适宜的培养条件下让细胞生长和增殖的过程。动物细胞培养是动物细胞工程的基础。 内容分析： 本节课内容是动物细胞工程的开篇基础技术。从知识逻辑来看：本节课承接必修1细胞增殖、细胞衰老癌变，选必3稳态调节，以及本册植物组织培养知识；同时为后续动物细胞融合、单克隆抗体制备、动物体细胞核移植等重难点内容铺垫核心基础，是整个动物细胞工程模块的基石性内容，在单元知识体系中起到承上启下的关键作用。从应用价值来看：该技术是现代生物医药的核心技术，关联新冠疫苗制备、人造皮肤、靶向药物研发、细胞毒性检测等前沿热点，兼具理论性与实践性。教材将本节课内容分为核心定义、原理、过程、培养条件、细胞生长特点、应用价值六大模块，逻辑层层递进： 1.核心定义：明确动物细胞培养的操作本质——组织取材→分散单细胞→体外增殖培养； 2.技术原理：依托动物细胞的有丝分裂（细胞增殖），区别于植物组织培养的细胞全能性原理； 3.完整操作流程：取材（幼龄/胚胎动物组织）→剪碎→胰蛋白酶/胶原蛋白酶分散制备细胞悬液→原代培养→分瓶传代培养； 4.四大培养条件：无菌无毒环境、适宜温度和pH、充足营养、气体环境（95%空气+5%CO ） 5.专属生长特性：贴壁生长、接触抑制，正常细胞与癌细胞的生长差异； 6.阶段划分：原代培养（初次培养、细胞性状稳定）、传代培养（分瓶培养、增殖能力下降）； 7.技术应用：制备疫苗、生产细胞产物、药物检测、皮肤移植修复等。
2.学习者分析
高二的学生已具备了一定的生物学基础知识，如细胞有丝分裂、细胞衰老癌变、内环境稳态、植物组织培养知识，具备一定的生物技术分析、对比归纳能力。但也有一些短板：学生对动物细胞体外存活条件的复杂性认知不足，容易混淆动植物培养原理、误记CO 作用、无法区分原代与传代培养的核心差异，对“无菌无毒环境”的工程级要求理解片面
3.学习目标确定
1.通过分析动物细胞体外培养四大条件，理解体外培养液是对动物体内内环境的人工模拟，建立稳态与平衡观。 2.通过细胞贴壁、接触抑制，对比正常细胞与癌细胞增殖特点，深化结构与功能观，理解细胞膜糖蛋白对细胞增殖的调控作用。 3.体会动物细胞培养无菌操作、条件控制的严谨性，建立工程技术的实验规范意识。 4.结合PPT中大面积烧伤人造皮肤修复、单克隆抗体、克隆猴实例，说出动物细胞培养在医疗、制药领域的应用价值。
4.学习重点难点
学习重点： 1.动物细胞培养的原理、操作流程，理解原代培养、传代培养概念； 2.动物细胞培养四大条件以及各条件的作用； 3.细胞贴壁、接触抑制的含义，癌细胞失去接触抑制的原因； 4.动物细胞培养与植物组织培养的对比辨析。 学习难点 1.结合细胞生理特点解释各项培养条件设置的原理（血清的作用、5%CO 维持pH、定期更换培养液的意义）； 2.区分两次胰蛋白酶处理的不同目的：第一次分散组织制备细胞悬液；传代时使贴壁细胞脱离瓶壁； 3.原代培养和传代培养的区分；区分动植物细胞培养原理、全能性差异。
5.学习评价设计
1.学生回答设置的问题。 2.通过制作表格来比较植物组织培养技术与动物细胞培养技术，评价学生对核心知识的掌握程度。
6.学习活动设计
教师活动学生活动环节一：导入新课教师活动1 在多媒体上放大面积烧伤病人图片，并提出相关问题：大面积烧伤自身皮肤不够，怎么办？别人的皮肤移植会有排斥，怎么解决？学生活动1 观看图片并回答问题。 活动意图说明： 引导学生运用旧知识探究新知识，从而促进他们对新知识的理解。环节二：讲授新知教师活动1 根据课前自学回答下列问题。 动物细胞培养技术的 概念： 原理： 培养对象： 条件：学生活动1 学生阅读课本找出答案并回答问题。 活动意图说明： 引导学生阅读课本，培养获取信息的能力，锻炼自主学习能力与归纳总结能力。教师活动2 结合PPT流程示意图，学生独立梳理流程：取材→剪碎→酶处理分散→细胞悬液→原代培养→接触抑制→胰蛋白酶处理→分瓶传代培养。 提问：①为什么取胚胎、幼龄动物组织？②两次使用胰蛋白酶，目的一样吗？③什么是原代培养？什么是传代培养？区分依据是什么？教师结合示意图讲解细胞贴壁、接触抑制，对比正常细胞与癌细胞图片。学生活动2 学生阅读课本回答问题。活动意图说明： 让学生自主学习，然后在解决不了的时候老师引导或者补充。教师活动3 完成PPT上的表格：植物组织培养vs动物细胞培养，学生独立填写，同桌互查，全班订正。重点辨析原理不同：植物为细胞全能性，动物细胞培养原理是细胞增殖。学生活动3 通过组内讨论解决老师提出的问题。 活动意图说明： 通过对比，让学生有更深刻的印象。
7.教学反思与改进
1.本节课以大面积烧伤人造皮肤真实情境贯穿课堂，利用PPT克隆皮肤、细胞培养示意图、正常细胞与癌细胞对比图等直观素材，降低抽象生物技术的理解难度；通过小组探究、表格对比、流程图梳理，落实重难点。学生能够区分动物细胞培养原理是细胞增殖，不会和植物细胞全能性混淆，落实稳态平衡的生命观念，结合医疗实例落实社会责任素养。 2.预估存在问题：学生容易混淆两次胰蛋白酶的作用，很多学生记不清传代时使用胰蛋白酶的目的，容易把分散组织和分离贴壁细胞混为一谈；容易死记硬背培养条件，不理解背后原理，尤其混淆5%CO 的作用，误以为用于细胞呼吸；原代培养、传代培养概念容易靠时间记忆，而不是看“是否分瓶处理”这个本质标准； 3.改进措施：针对易错点，课堂用彩色标记区分两次胰蛋白酶的不同作用，设置判断题当堂辨析；多用逻辑推导：从动物细胞体内生存环境推导体外培养条件，减少机械背诵；增加失败情境分析任务，强化知识迁移，不局限于记忆课本概念；课后布置干细胞拓展阅读，满足学生好奇心，为后续课时做好铺垫；课后作业加强对比类题型训练，巩固动植物细胞培养的辨析。
8.板书设计
动物细胞培养 一、动物细胞培养 1.概念： 2.原理：细胞的增值 3.条件：①+血清 ②pH 温度 渗透压 ③无菌无毒 ④ 气体环境 95%空气+5%CO2 4.过程：取材 细胞悬液 原代培养 传代培养
9.作业设计
预习干细胞内容。

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