《青蒿素：人类征服疾病的一小步》教学设计 2023-2024学年统编版高中语文必修下册

《青蒿素：人类征服疾病的一小步》教学设计2023-2024学年统编版高中语文必修下册主备人备课成员教材分析《青蒿素：人类征服疾病的一小步》教学设计2023-2024学年统编版高中生物必修六

本节课选自统编版高中生物必修六《生物技术实践》单元，该单元主要介绍生物技术在实践中的应用。本节课通过介绍青蒿素的发现和提取过程，使学生了解现代生物技术在药物研发中的应用，感受科学研究的方法和过程，培养学生的科学思维和实验能力。

本节课的主要内容包括：

1.青蒿素的发现和提取背景；

2.青蒿素的提取方法和过程；

3.青蒿素的作用和应用；

4.生物技术在药物研发中的地位和作用。

教学对象：高中生，已经学习了生物学基础知识，具备一定的实验操作能力。

教学目标：

1.了解青蒿素的发现和提取背景；

2.掌握青蒿素的提取方法和过程；

3.理解生物技术在药物研发中的应用；

4.培养学生的科学思维和实验能力。

教学重点：青蒿素的提取方法和过程，生物技术在药物研发中的应用。

教学难点：青蒿素的提取方法和过程的实验操作，生物技术在药物研发中的原理和机制。

教学方法：采用讲授法、实验法、讨论法相结合的方式进行教学。核心素养目标分析本节课的核心素养目标主要包括：

1.科学思维：通过学习青蒿素的发现和提取过程，培养学生运用科学思维解决实际问题的能力，学会从实验现象中分析和总结规律。

2.实验操作：学生通过参与青蒿素提取实验，提高实验操作技能，掌握基本的实验步骤和操作方法，培养实验素养。

3.科学探究：学生通过小组合作探究，培养合作意识和团队精神，学会与他人交流和分享研究成果。

4.生命观念：通过学习青蒿素的作用和应用，使学生认识到生物技术在药物研发中的重要性，树立生命科学的观念。

5.社会责任：学生了解生物技术在药物研发中的应用，提高对生物技术发展的关注度，增强的社会责任感。学习者分析1.学生已经掌握了生物学基础知识，包括细胞结构、生物学代谢过程、遗传学基本概念等。学生已经学习过简单的实验操作，具备一定的实验技能和实验素养。

2.学生的学习兴趣主要集中在生物学领域，尤其是对生物技术及其应用感兴趣。学生的学习风格多样，有的喜欢自主学习，有的喜欢合作学习，具备一定的探究能力。

3.学生在学习本节课时可能遇到的困难和挑战包括：青蒿素提取方法的实验操作较为复杂，需要仔细操作和严格控制实验条件；生物技术在药物研发中的应用原理和机制较为抽象，需要深入理解和掌握。学具准备多媒体课型新授课教法学法讲授法课时第一课时师生互动设计二次备课教学方法与策略1.选择适合教学目标和学习者特点的教学方法：

-讲授法：用于讲解青蒿素的发现背景、提取方法和生物技术在药物研发中的应用。

-实验法：组织学生进行青蒿素提取实验，培养实验操作能力和科学思维。

-讨论法：引导学生探讨生物技术在药物研发中的意义和前景，培养科学探究能力。

2.设计具体的教学活动：

-角色扮演：学生分组扮演科学家、医生等角色，模拟青蒿素的发现和应用过程，增强课堂趣味性。

-实验操作：学生分组进行青蒿素提取实验，培养实验操作能力和团队合作精神。

-小组讨论：学生分组探讨生物技术在药物研发中的应用，分享研究成果，培养交流和合作能力。

3.确定教学媒体使用：

-PPT：用于展示青蒿素的发现背景、提取方法、作用和应用等知识点。

-实验视频：播放青蒿素提取实验的操作步骤，帮助学生掌握实验方法。

-网络资源：提供相关生物技术在药物研发方面的文章和案例，拓展学生视野。教学过程设计1.导入环节（5分钟）

-教师通过展示疟疾疫情图片和相关信息，引起学生对疾病和药物研发的关注。

-提出问题：“为什么青蒿素对治疗疟疾如此重要？它是如何被发现的？”

-学生思考并分享自己的想法，激发学习兴趣和求知欲。

2.讲授新课（15分钟）

-教师讲解青蒿素的发现背景、提取方法和生物技术在药物研发中的应用。

-重点阐述青蒿素的提取过程和实验操作方法。

-学生跟随教师的讲解，认真听讲并做好笔记。

3.实验操作（10分钟）

-学生分组进行青蒿素提取实验。

-教师巡回指导，解答学生遇到的问题。

-学生动手操作，培养实验操作能力和科学思维。

4.师生互动环节（5分钟）

-教师提问：“你们在实验过程中遇到了哪些问题？是如何解决的？”

-学生分享实验心得和解决问题的方法。

-教师点评并给予肯定，引导学生总结实验经验和科学方法。

5.巩固练习（5分钟）

-教师布置相关练习题，巩固学生对青蒿素提取方法和生物技术在药物研发中的应用的理解。

-学生独立完成练习题，检查自己的学习效果。

6.课堂总结（5分钟）

-教师总结本节课的主要内容和知识点。

-学生回顾学习过程，巩固所学知识。

总计用时：40分钟

教学创新：在实验操作环节，教师引导学生运用合作学习和探究学习的方法，培养学生的团队合作意识和科学探究能力。同时，通过师生互动环节，教师积极倾听学生的想法，给予及时的反馈和指导，促进教学双边互动。拓展与延伸1.提供与本节课内容相关的拓展阅读材料：

-《青蒿素的发现与疟疾治疗》

-《生物技术在药物研发中的应用》

-《现代药物研发的挑战与机遇》

-《青蒿素类药物的研究进展》

-《全球疟疾疫情与防治措施》

2.鼓励学生进行课后自主学习和探究：

-学生可以查阅更多有关青蒿素和生物技术在药物研发中的应用的资料，深入理解这一领域的最新研究动态和发展趋势。

-学生可以尝试分析其他药物的研发过程，探讨生物技术在其中的作用和影响。

-学生可以思考如何将所学的生物技术应用到实际生活中，例如在农业、环境保护等方面的应用。

-学生可以参与相关的科学项目或比赛，将所学知识付诸实践，提高自己的实践能力和创新能力。重点题型整理1.青蒿素的提取方法及其比较

题目：青蒿素的提取方法有多种，请列举至少三种方法，并简要说明它们的优缺点。

答案：青蒿素的提取方法有：

（1）传统提取法：利用水煮、醇沉、过滤等步骤提取青蒿素。优点是操作简单，成本较低；缺点是提取效率较低，对有效成分的破坏较大。

（2）超声波提取法：利用超声波振动细胞，破坏细胞壁，释放青蒿素。优点是提取效率高，操作简便；缺点是对设备要求较高，成本相对较高。

（3）微波辅助提取法：利用微波加热细胞，使细胞破裂，释放青蒿素。优点是提取效率高，时间短；缺点是对设备要求较高，成本相对较高。

2.生物技术在药物研发中的应用

题目：请列举至少三种生物技术在药物研发中的应用，并简要说明它们的作用。

答案：生物技术在药物研发中的应用有：

（1）重组DNA技术：通过重组DNA技术，可以创造出具有特定功能的微生物或细胞株，用于生产药物。优点是产量高，成本低；缺点是对技术要求较高，研发周期较长。

（2）蛋白质工程：通过蛋白质工程，可以改造药物靶点的结构，提高药物的疗效和安全性。优点是能够针对特定的疾病进行治疗；缺点是对技术要求较高，研发风险较大。

（3）基因敲除技术：通过基因敲除技术，可以研究特定基因在疾病发生和发展中的作用，为新药研发提供理论依据。优点是能够深入研究疾病机制；缺点是对技术要求较高，研发周期较长。

3.青蒿素的作用机制

题目：请简要说明青蒿素的作用机制。

答案：青蒿素的作用机制是干扰疟原虫的生物合成过程，特别是其叶绿素的合成，从而导致疟原虫无法进行有效的代谢，最终死亡。具体而言，青蒿素可以抑制疟原虫中的疟色素沉着，从而使其失去正常的生理功能。此外，青蒿素还可促使疟原虫膜的渗透性改变，导致细胞内物质外渗，从而使疟原虫死亡。

4.药物研发过程中的伦理问题

题目：在药物研发过程中，可能会涉及到哪些伦理问题？请举例说明。

答案：药物研发过程中的伦理问题主要包括：

（1）人体试验伦理问题：在药物临床试验中，需要对志愿者进行人体试验。伦理问题在于确保志愿者的知情同意权，以及保护他们的身体健康和生命安全。

（2）动物实验伦理问题：在药物研发过程中，往往需要进行动物实验。伦理问题在于如何确保动物的福利，避免不必要的痛苦和伤害。

（3）数据篡改和造假伦理问题：在药物研发中，研究人员可能会面临数据篡改和造假的诱惑。伦理问题在于确保研究数据的真实性和可靠性，避免对患者和社会造成误导和危害。

5.药物研发的风险与挑战

题目：请简要说明药物研发过程中可能遇到的风险与挑战。

答案：药物研发过程中可能遇到的风险与挑战包括：

（1）药物安全性问题：在新药研发过程中，需要对药物的安全性进行评估。可能导致的风险包括药物不良反应、副作用等。

（2）药物疗效问题：在新药研发过程中，需要对药物的疗效进行评估。可能导致的风险包括药物疗效不佳、治疗效果不稳定等。

（3）研发成本问题：药物研发需要投入大量的人力、物力和财力。可能导致的风险包括研发成本过高、投资回报率低等。

（4）市场竞争问题：药物研发过程中，需要面对激烈的市场竞争。可能导致的风险包括竞争对手的研发成功、市场份额下降等。教学反思与总结本节课是关于青蒿素的发现和提取过程，以及生物技术在药物研发中的应用。在教学过程中，我尝试采用了讲授法、实验法和讨论法相结合的方式进行教学，旨在帮助学生了解生物技术在药物研发中的重要性，并培养学生的实验操作能力和科学思维。

在教学反思方面，我认为自己在以下几个方面做得较好：

1.教学内容的组织：我根据教材内容，合理安排了教学进度，使得学生能够循序渐进地掌握青蒿素的发现和提取过程，以及生物技术在药物研发中的应用。

2.教学方法的运用：我结合学生的实际情况，灵活运用了讲授法、实验法和讨论法，使得学生在掌握知识的同时，也能够提高实验操作能力和科学思维。

3.课堂管理：我在课堂上注重引导学生积极参与，鼓励他们提出问题和发表自己的观点，使得课堂氛围活跃，学生能够更好地投入到学习过程中。

然而，我也意识到在教学过程中存在一些不足之处：

1.实验操作的指导：在实验环节，我对学生的实验操作指导不够细致，导致部分学生在实验过程中遇到了一些问题。改进措施是，在今后的教学中，我将会更加详细地讲解实验操作步骤，并加强巡回指导，及时解答学生的问题。

2.学生个别辅导：在课堂讨论环节，我主要关注了大部分学生的学习情况，但对个别学习有困难的学生关注不够。改进措施是，在今后的教学中，我将会更加关注每个学生的学习情况，提供针对性的个别辅导，帮助他们更好地掌握知识。

在教学总结方面，我认为本节课的教学效果总体上是良好的：

1.学生对青蒿素的发现和提取过程有了较为深入的理解，能够说明青蒿素的作用机制和生物技术在药物研发中的应用。

2.学生的实验操作能力得到了提高，他们通过参与实验，学会了如何进行科学探究，并能够运用所学的知识解决实际问题。

3.学生在课堂讨论中积极参与，提出了许多有深度的问题，表达了自己的观点，展现了