高中生物 1.2《基因工程的基本操作程序》教案 新人教版选修3.doc

专题一1.2 基因工程的基本操作程序 一、 教材分析 ‎ 《基因工程的基本操作程序》是专题1《基因工程》的第二节，也是《基因工程》的核心，上承《DNA重组技术的基本工具》，下接《基因工程的应用》。本节课主要介绍了基因工程的基本操作程序的四个步骤，教学内容多，难点多，最好化整为零、各个击破。‎ 二、 教学目标 ‎1．知识目标：‎ ‎ 简述基因工程原理及基本操作程序。‎ 2． 能力目标： ‎ ‎ 尝试设计某一转基因生物的研制过程。‎ ‎ 3．情感、态度和价值观目标：‎ ‎（1）关注基因工程的发展。‎ ‎（2）认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术创新。‎ 三、教学重点和难点 ‎1、教学重点 基因工程基本操作程序的四个步骤。‎ 2、 教学难点 ‎ （1）从基因文库中获取目的基因 ‎ （2）利用PCR技术扩增目的基因 四、学情分析 ‎ 本节课内容较多，难点较多，学生学习起来有一定困难，所以之前应该要求学生做好预习，尽量采用化整为零、各个击破的教学策略。‎ 五、教学方法 ‎ 1、学案导学：见学案。 ‎ ‎2、新授课教学基本环节：预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习 ‎ 六、课前准备 ‎ 1．学生的学习准备：预习《基因工程的基本操作程序》，初步把握基因工程原理及基本操作程序。 ‎ ‎2．教师的教学准备：多媒体课件制作，课前预习学案，课内探究学案，课后延伸拓展学案。‎ 七、课时安排：2课时 八、教学过程 ‎（一）预习检查、总结疑惑 检查学生落实预习的情况并了解学生的疑惑，使教学具有针对性。‎ （二） 情境导入、展示目标 教师首先提问：‎ （1） 什么是基因工程？（基因工程的概念）‎ （2） DNA重组技术的基本工具有哪些？（限制酶、DNA连接酶、载体）‎ （3） 运载体需要具备哪些条件？ （有一个或多个限制酶切割位点；有标记基因；能在受体细胞中稳定存在并自我复制或者整合到受体细胞染色体DNA上随染色体DNA的复制而同步复制） ‎ ‎ ‎ - 3 -‎ ‎ 上节课我们学习了DNA重组技术的基本工具，本节课我们将继续学习《基因工程》的核心内容——基因工程的基本操作程序。我们来看本节课的学习目标。（多媒体展示学习目标，强调重难点）‎ （三） 合作探究、精讲点拨 ‎ 学生每两人为一组（可以是同桌），结合教材，思考并回答学案上的问题。‎ ‎ 1、目的基因的获取（想一想，为什么要有这一步？）‎ 思考并回答：‎ ‎ （1）目的基因的获取方法有哪些？ ‎ ‎ （2）为什么要建立基因文库？怎么建立的？‎ ‎ ‎ ‎ （3）如何从基因文库中获取目的基因？‎ ‎ （4）为什么要建立cDNA文库？如何获取cDNA？‎ ‎ （补充真核生物基因与原核生物基因比较）‎ ‎ （5）PCR技术的原理是什么？‎ ‎ （6）如何获取引物？‎ ‎ （7）PCR技术扩增的过程是？‎ 2、 基因表达载体的构建 ‎ （1）为什么要构建基因表达载体？单独的DNA片段能不能稳定遗传？‎ ‎ ‎ ‎ （2）基因表达载体的构成包括哪些元件？‎ ‎ （绘制基因表达载体的模式图）‎ ‎ （3）什么是启动子、终止子？他们位于哪里？有什么作用？‎ ‎ ‎ ‎ （4）为什么要有标记基因？它的作用是？‎ 3、 将目的基因导入受体细胞 ‎ （想一想，为什么要导入受体细胞？在外界能不能维持稳定和表达？） ‎ ‎ （1）什么是转化？‎ ‎ ‎ ‎ （2）将目的基因导入植物细胞的方法有哪些？最常用的方法是？哪些细胞可以作为受体细胞？（结合示意图，了解农杆菌转化法的基本过程）‎ ‎ ‎ ‎ （3）将目的基因导入动物细胞的基本操作程序是？要用到什么技术？哪些细胞可以作为受体细胞？‎ ‎ （4）早期的基因工程为什么选择原核生物作为受体细胞？‎ ‎ （5）大肠杆菌细胞最常用的转化方法是？‎ 4、 目的基因的检测与鉴定（为什么要检测和鉴定？）‎ ‎ （1）目的基因的检测与鉴定可以从什么水平来做？‎ ‎ （2）核酸杂交技术基本过程是？ 什么是探针？‎ - 3 -‎ ‎ （3）如何检测目的基因是否翻译出蛋白质？‎ ‎ （4）如何从个体生物学水平鉴定转基因抗虫棉？‎ （四） 反思总结、当堂检测（参考导学案）‎ 教师组织学生反思总结本节课的主要内容，并进行当堂检测。‎ ‎（五）发导学案、布置预习 我们已经学习了基因工程的基本操作程序，课下大家做一下本节课的课后练习。下一节课，我们将学习基因工程的应用，大家做好预习。 ‎ 九、板书设计 基因工程的基本操作程序 一、 目的基因的获取 获取方法：‎ ‎1、 从基因文库中获取目的基因 ‎ 2、 利用PCR技术扩增目的基因 ‎ 3、 通过DNA合成仪用化学方法直接人工合成 二、基因表达载体的构建 基因表达载体的模式图 三、将目的基因导入受体细胞 ‎1、转化 ‎2、导入植物细胞 ‎3、导入动物细胞 ‎4、导入微生物细胞 四、目的基因的检测与鉴定 ‎1、分子水平 ‎2、个体生物学水平 十、教学反思 ‎ 本课的设计采用了课前下发预习学案，学生预习本节内容，找出自己迷惑的地方。课堂上师生主要解决重点、难点、疑点、考点、探究点以及学生学习过程中易忘、易混点等，最后进行当堂检测，课后进行延伸拓展，以达到提高课堂效率的目的。‎ 本节课内容较多，建议2个课时完成。难点较多，所以要加强预习环节，另外教学媒体的利用，也有利于解决每一个程序中的技术难点。如在学习基因表达载体的构建时，要结合模式图，说明插入元件的位置及其作用；又如，学习目的基因导入的方法时，可以借用目的基因导入植物细胞的方法——农杆菌转化法以及相关的图，讲清具体方法。攻破一点后，再扩展到其它导入方法。‎ 授课时，先解决为什么分四个步骤的问题，然后解决每一步骤的技术方法问题，再通过设计某一转基因生物，将基因工程的操作程序有机地串联起来。‎ ‎ ‎ - 3 -‎