2024-2025学年新教材高中生物 第3章 基因工程 素能提升课 基因工程与其他相关知识的综合教案 新人教版选择性必修3

2024-2025学年新教材高中生物第3章基因工程素能提升课基因工程与其他相关知识的综合教案新人教版选择性必修3主备人备课成员教材分析本节课选自2024-2025学年新教材高中生物第3章“基因工程”，主题是“素能提升课：基因工程与其他相关知识的综合教案”。本节课为人教版选择性必修3的一部分，内容主要包括基因工程的概念、原理、技术及其应用。通过对基因工程的学习，学生能够理解基因工程的基本操作步骤，掌握基因工程在农业、医学等领域的应用，并认识到基因工程的发展对社会的影响。

本节课内容与学生的日常生活息息相关，旨在培养学生的实践能力和创新精神。在教学过程中，教师需要结合学生的实际情况，设计丰富的教学活动，引导学生主动探索、积极思考，提高他们对基因工程技术的认识和理解。同时，教师还需注意引导学生树立正确的价值观，认识科技发展带来的伦理问题，培养他们的社会责任感和使命感。核心素养目标本节课旨在培养学生的生物学科核心素养，主要包括科学探究、生命观念、科学思维和社会责任等方面。通过学习基因工程的概念、原理、技术及其应用，学生能够提高科学探究能力，运用生命观念分析和解决生物学问题，培养批判性思维和创新意识，同时认识到基因工程对社会发展的影响，树立正确的价值观和社会责任感。在本节课中，教师需注重引导学生主动探索、积极思考，提高他们对基因工程技术的认识和理解，培养他们的实践能力和创新精神。重点难点及解决办法本节课的重点是基因工程的概念、原理、技术及其应用。其中，基因工程的基本操作步骤和技术原理是教学难点。

为了解决这一难点，可以采用以下方法：

1.借助多媒体动画和图片，生动形象地展示基因工程的基本操作步骤，帮助学生直观地理解基因工程技术。

2.通过实际案例分析，使学生了解基因工程在农业、医学等领域的应用，从而加深对基因工程技术的理解。

3.设计启发式问题，引导学生主动探索、积极思考，以突破基因工程技术原理的理解障碍。

4.组织小组讨论，让学生分享彼此的学习心得，相互借鉴，共同提高。

5.教师针对学生的反馈，进行有针对性的讲解和辅导，确保学生能够较好地掌握基因工程的重点和难点知识。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手段教学方法：

1.讲授法：通过教师的讲解，为学生提供基因工程的基本概念、原理和技术，引导学生理解基因工程的关键知识点。

2.讨论法：组织学生进行小组讨论，分享对基因工程的理解和看法，促进学生之间的交流与合作，培养他们的批判性思维和创新意识。

3.案例分析法：通过分析具体的基因工程应用案例，使学生了解基因工程在现实生活中的应用，加深他们对基因工程技术的理解和认识。

教学手段：

1.多媒体演示：利用多媒体设备，展示基因工程的动画和图片，生动形象地呈现基因工程的基本操作步骤，帮助学生直观地理解基因工程技术。

2.在线教学平台：利用教学软件和在线平台，提供丰富的学习资源和互动工具，方便学生自主学习和交流，提高教学效果和效率。

3.实验操作：安排实验室实践活动，让学生亲自动手进行基因工程的实验操作，增强他们对基因工程技术的实际操作能力和实践能力。教学过程课前准备：

1.让学生预习本节课的内容，了解基因工程的基本概念、原理、技术及其应用。

2.准备好多媒体设备、教学软件和实验室器材，以便进行课堂演示和实验操作。

第一环节：导入新课（5分钟）

1.利用多媒体展示基因工程的图片和动画，引导学生关注基因工程的主题。

2.提问：“你们对基因工程有什么了解？”，让学生分享他们对基因工程的认识。

第二环节：讲授基因工程的基本概念和原理（15分钟）

1.以第一人称身份，讲解基因工程的基本概念，如基因、DNA、基因重组等。

2.阐述基因工程的原理，如基因重组的机制、基因表达载体的构建等。

3.通过实例介绍基因工程的技术步骤，如目的基因的获取、基因表达载体的构建、转化等。

第三环节：讨论基因工程的应用（15分钟）

1.引导学生以第二人称身份，分组讨论基因工程在农业、医学等领域的应用案例。

2.每组选取一个代表进行汇报，分享他们的讨论成果。

3.教师点评并总结，强调基因工程对社会发展的影响。

第四环节：案例分析与实验操作（20分钟）

1.展示一个具体的基因工程实验案例，引导学生分析实验目的、原理和操作步骤。

2.学生分组进行实验操作，亲身体验基因工程的技术过程。

3.教师巡回指导，解答学生的疑问，确保实验操作的正确性。

第五环节：总结与反思（10分钟）

1.教师以第一人称身份，对本节课的重点内容进行简要回顾，强调基因工程的关键知识点。

2.学生以第二人称身份，分享他们在课堂上的学习心得和收获。

3.教师提出问题，引导学生思考基因工程的发展前景和伦理问题，培养他们的社会责任感和使命感。

第六环节：课后作业（课后自主完成）

1.让学生根据课堂所学，完成相关的课后作业，巩固对基因工程的理解和认识。

2.鼓励学生进行深入研究，如查阅相关文献、参观实验室等，拓展他们对基因工程的了解。知识点梳理本节课的主要知识点包括基因工程的基本概念、原理、技术及其应用。下面将逐一进行梳理。

1.基因工程基本概念

-基因：生物体内控制遗传特征的基本单位。

-DNA：携带遗传信息的分子，由核苷酸序列组成。

-基因重组：通过体外DNA重组技术，将不同来源的DNA片段重新组合形成新的DNA序列。

2.基因工程原理

-基因重组的机制：利用限制性内切酶切割DNA，通过DNA连接酶将目的基因与载体DNA连接，形成重组DNA。

-基因表达载体的构建：将目的基因插入载体DNA中，使其在宿主细胞中能够表达。

3.基因工程技术

-目的基因的获取：通过基因文库筛选、PCR扩增等方法获得目的基因。

-基因表达载体的构建：将目的基因插入载体DNA中，构建重组表达载体。

-转化：将重组表达载体导入宿主细胞，使目的基因在宿主细胞中表达。

4.基因工程应用

-农业领域：转基因作物、转基因动物、植物基因工程等。

-医学领域：基因治疗、基因诊断、基因制药等。

-生物制品生产：重组蛋白、疫苗、抗体等。

5.基因工程的发展与社会影响

-基因工程技术的发展为农业生产提供了新的手段，提高了作物的产量和抗病性。

-基因工程技术在医学领域的应用，为遗传疾病的治疗带来了新的希望。

-基因工程技术的应用也引发了一系列伦理和社会问题，如转基因食品的安全性、基因歧视等。板书设计1.基因工程基本概念

-基因：生物体内控制遗传特征的基本单位。

-DNA：携带遗传信息的分子，由核苷酸序列组成。

-基因重组：通过体外DNA重组技术，将不同来源的DNA片段重新组合形成新的DNA序列。

2.基因工程原理

-基因重组的机制：利用限制性内切酶切割DNA，通过DNA连接酶将目的基因与载体DNA连接，形成重组DNA。

-基因表达载体的构建：将目的基因插入载体DNA中，使其在宿主细胞中能够表达。

3.基因工程技术

-目的基因的获取：通过基因文库筛选、PCR扩增等方法获得目的基因。

-基因表达载体的构建：将目的基因插入载体DNA中，构建重组表达载体。

-转化：将重组表达载体导入宿主细胞，使目的基因在宿主细胞中表达。

4.基因工程应用

-农业领域：转基因作物、转基因动物、植物基因工程等。

-医学领域：基因治疗、基因诊断、基因制药等。

-生物制品生产：重组蛋白、疫苗、抗体等。

5.基因工程的发展与社会影响

-基因工程技术的发展为农业生产提供了新的手段，提高了作物的产量和抗病性。

-基因工程技术在医学领域的应用，为遗传疾病的治疗带来了新的希望。

-基因工程技术的应用也引发了一系列伦理和社会问题，如转基因食品的安全性、基因歧视等。课堂1.课堂评价

（1）提问：在课堂上，教师可以通过随机提问、小组讨论等方式，了解学生对基因工程基本概念、原理、技术及其应用的掌握情况。

（2）观察：教师应密切关注学生的学习动态，观察他们在课堂上的参与程度、思考问题的深度以及团队协作的能力。

（3）测试：可以设计一些课堂小测验，如选择题、填空题、简答题等，以评估学生对课堂所学知识的理解和应用能力。

2.作业评价

对学生的作业进行认真批改和点评，及时反馈学生的学习效果，鼓励学生继续努力。具体包括以下几个方面：

（1）作业完成情况：关注学生是否按时完成作业，作业的书写是否规范，