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此文檔收集于網(wǎng)絡(luò),僅供學(xué)習(xí)與交流,如有侵權(quán)請(qǐng)聯(lián)系網(wǎng)站刪除基因工程及其應(yīng)用教案 一、教材分析本節(jié)課內(nèi)容是人教版生物選修二第六章第二節(jié)內(nèi)容。包括以下三方面內(nèi)容:基因工程原理、基因工程的應(yīng)用、轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品安全性?;蚬こ痰脑硎巧锕こ讨兴拇笾饕こ痰闹攸c(diǎn)和難點(diǎn)。其地位更是由課程標(biāo)準(zhǔn)上的了解層次上升為考試說明上的理解層次,其重要性顯而易見。 由于基因工程是在分子水平上進(jìn)行的生物工程,在高中階段不可能直接讓學(xué)生進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)和操作,所以教師應(yīng)在備課時(shí)作充分準(zhǔn)備,如準(zhǔn)備相關(guān)的課件通過電腦動(dòng)畫來表現(xiàn)這一動(dòng)態(tài)過程。本節(jié)課以基因工程操作步驟為主線,穿插基因工具的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)和功能,通過啟發(fā)式的提問,調(diào)動(dòng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣以及思維。二、學(xué)生情況分析學(xué)生通過前面的學(xué)習(xí)已經(jīng)掌握了不少培養(yǎng)生物新品種的方法,雜交育種、誘變育種、單倍體育種、多倍體育種等方法都局限于同一物種進(jìn)行的操作。能否跨越物種的界限呢?通過“問題探討”可激發(fā)學(xué)生學(xué)習(xí)興趣,引入基因工程的概念。學(xué)生之前在必修二教材中已經(jīng)學(xué)習(xí)了主要遺傳物質(zhì)DNA的結(jié)構(gòu)、基因的概念和功能、基因重組,對(duì)于理解基因工程中的“剪切連接”有一個(gè)物質(zhì)基礎(chǔ)。三、教學(xué)目標(biāo)知識(shí)目標(biāo)1.簡(jiǎn)述基因工程基本原理(概念、工具、步驟)。能力目標(biāo)1.通過對(duì)書中以及ppt課件中的插圖、圖片的觀察,學(xué)會(huì)科學(xué)的觀察方法,培養(yǎng)收集和處理科學(xué)信息的能力、獲取新知識(shí)的能力、分析問題和解決問題的能力。情感態(tài)度與價(jià)值觀1.通過學(xué)習(xí)了解我國(guó)基因工程的發(fā)展,激發(fā)學(xué)生對(duì)生物知識(shí)的興趣,開闊學(xué)生的思路,培養(yǎng)愛國(guó)主義情感,樹立努力學(xué)習(xí)科學(xué)知識(shí)造福社會(huì)的決心。四、教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)重點(diǎn):(1)基因工程的概念;(2)基因工程工具的特點(diǎn)和功能;(3)基因工程的基本操作步驟。難點(diǎn):(1)基因工程工具的特點(diǎn)和功能(2)基因工程基本操作步驟五、課時(shí) 1個(gè)課時(shí)(40分鐘)六、教具 多媒體、ppt課件、動(dòng)畫、高中生物必修二教材、剪刀、針線。七、教學(xué)方法 多媒體教學(xué) 直觀教學(xué)法 小組討論法八、教學(xué)過程階段教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖圖片引入新課5分鐘展示兩組圖片,提出問題:用什么方法使煙草和熱帶魚也能發(fā)光?(操作對(duì)象是不同的物種,不能運(yùn)用之前的雜交和誘變育種方法。)通過大腸桿菌生產(chǎn)人胰島素的事例,引入基因工程這一新概念。思考問題,發(fā)揮想象,探討解決的辦法通過圖片引入新課激發(fā)學(xué)生興趣基因工程的基本步驟與工具25分鐘播放flash動(dòng)畫構(gòu)建DNA重組過程,引導(dǎo)學(xué)生思考并總結(jié)基因工程的大致步驟:1提取目的基因:鳥槍法、人工合成基因法(逆轉(zhuǎn)錄法和化學(xué)合成法)2目的基因與運(yùn)載體結(jié)合工具:剪刀限制性核酸內(nèi)切酶:專一性針線DNA連接酶用同種限制酶切割后的DNA片斷就可形成相同的黏性末端,堿基可互補(bǔ)配對(duì),末端的骨架缺口可以用連接酶來縫合,構(gòu)成重組DNA。例如:EcoRI:它是限制酶的一種,可以專門識(shí)別DNA分子中含有的“GAATTC”這樣的序列,一旦找到就可以從G和A之間剪斷。3將目的基因(如重組質(zhì)粒)導(dǎo)入受體細(xì)胞。工具:運(yùn)載體質(zhì)粒、動(dòng)植物病毒,它們能在受體細(xì)胞里利用受體細(xì)胞的各種核苷酸進(jìn)行自主復(fù)制和表達(dá)。方法:主要是借鑒細(xì)菌或病毒侵染細(xì)胞的途徑。例如,如果運(yùn)載體是質(zhì)粒,受體細(xì)胞是細(xì)菌,一般是將細(xì)菌用氯化鈣處理,以增大細(xì)菌細(xì)胞壁的通透性,使含有目的基因的重組質(zhì)粒進(jìn)入受體細(xì)胞。4目的基因的表達(dá)和檢測(cè)引導(dǎo)學(xué)生認(rèn)識(shí)基因工程就像是一種“剪刀加漿糊”式的“嫁接,又有些像生活中的裁縫做衣。跟隨教師的引導(dǎo),思考基因工程所需基本工具的使用方法和特點(diǎn)。聯(lián)想生活中的一些實(shí)例和這些工具有什么相似之處。關(guān)注限制酶的專一性和質(zhì)粒的結(jié)構(gòu)特性等。思考如何送入受體細(xì)胞。只有檢測(cè)到目的基因在受體細(xì)胞中表達(dá)了,才能說明基因工程完成。類比能使學(xué)生更形象地理解基因工程操作中的“剪、接、導(dǎo)、檢”等過程。讓學(xué)生通過教師引導(dǎo)和自己的聯(lián)想,體會(huì)基因工程基本工具的使用方法。運(yùn)用flash動(dòng)畫演示基因工程的整個(gè)過程,加深學(xué)生對(duì)基因工程原理的理解和記憶結(jié)課10分鐘1老師小結(jié)本節(jié)內(nèi)容。通過習(xí)題進(jìn)行教學(xué)效果評(píng)價(jià)檢測(cè)。2布置學(xué)生課下收集基因工程應(yīng)用的信息,包括事例、應(yīng)用價(jià)值、現(xiàn)代研究狀況、以及人們對(duì)基因工程的態(tài)度,特別關(guān)注與安全性方面有關(guān)的報(bào)道、法律法規(guī)等資料。3課堂作業(yè):基礎(chǔ)題1、2、3完成基礎(chǔ)練習(xí)討論課后準(zhǔn)備用何種方法獲得信息(如網(wǎng)絡(luò)、圖書、影像、實(shí)地調(diào)查等)加深學(xué)生對(duì)重難點(diǎn)知識(shí)的把握,將知識(shí)與現(xiàn)實(shí)社會(huì)相聯(lián)系,學(xué)以致用,培養(yǎng)學(xué)生的嚴(yán)謹(jǐn)?shù)目茖W(xué)思維。本節(jié)課堂教學(xué)效果評(píng)價(jià)檢測(cè)1、科學(xué)家經(jīng)過多年的努力,創(chuàng)立了一種新興的生物技術(shù)基因工程,實(shí)施該工程的最終目的是( D )A定向提取生物體的DNA分子 B定向地對(duì)DNA分子進(jìn)行人工“剪切”C在生物體外對(duì)DNA分子進(jìn)行改造 D定向地改造生物的遺傳性狀2、不同物種之間存在生殖隔離,可以打破物種界線進(jìn)行育種的方式是( D )A 誘變育種 B雜交育種 C單倍體育種 D轉(zhuǎn)基因育種3. 基因工程是在DNA分子水平上進(jìn)行設(shè)計(jì)施工的。在基因操作的基本步驟中,不進(jìn)行堿基互補(bǔ)配對(duì)的是 ( C )A人工合成目的基因 B目的基因與運(yùn)載體結(jié)合C將目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞 D、目的基因的檢測(cè)和表達(dá)4、遺傳工程技術(shù)中常用的質(zhì)粒其本質(zhì)是什么分子?一般取自何類生物? ( C )A蛋白質(zhì) 噬菌體 B蛋白質(zhì) 動(dòng)物細(xì)胞CDNA 細(xì)菌細(xì)胞 DDNA 植物細(xì)胞九、板書設(shè)計(jì) 6.2基因工程及其應(yīng)用基因工程一、基因工程的原理:1.概念 (基因拼接技術(shù)或DNA重組技術(shù)):按照人們的意愿把一種生物的某種基因提取出來,加以修飾改造,然后放到另一種生物的細(xì)胞里,定向地改造生物的遺傳性狀。2.工具 : 剪刀限制性核酸內(nèi)切酶針線DNA連接酶運(yùn)載體質(zhì)粒、動(dòng)植物病毒3.基本步驟:(1)提取目的基

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