《DNA重组技术的基本工具》教案

6/61.1DNA重组技术的基本工具一、指导思想与理论依据建构主义学习理论认为：应把学习看成是学生主动的建构活动，学生学习应与一定的知识背景即情景相联系，可以使学生利用已有知识与经验同化和索引出当前要学习的新知识（最近发展区）。这样获取的知识，不但便于保持，而且易于迁移到陌生的问题情景中。本节课结合“诱思探究教学法”和“自主合作探究教学法”两种教学模式。“诱思探究教学法”：在教学过程中，“变教为诱、变学为思、以诱达思”，以全体学生“学会、会学”为目的，让学生去“思”，真正发挥学生的主体作用，从而最大限度地提高教学效果。“自主合作探究教学法”：教师创造性地运用教材，引导学生通过自主学习，主动探究，合作交流释疑，从而获得独特的体验与感悟，进而提高解决问题的能力，形成扎实的基础学力，塑造学生优秀的个性心理品质。二、教材分析专题1基因工程包括《DNA重组技术的基本工具》、《基因工程的基本操作程序》、《基因工程的应用》、《蛋白质工程的崛起》四节。本专题的内容已经在人教版必修2中涉及过，前二节内容是核心，且对学生来说抽象、微观。本专题主要增加了基因工程诞生的理论基础和技术基础内容，目的是使学生正确认识科学与技术的关系；同时在原有基因工程的操作步骤内容中增加了目的基因的获取方法、受体细胞的筛选等较详细的知识。增加了基因工程的发展前景内容，体现了课程的时代性。三、教学内容分析《DNA重组技术的基本工具》这部分内容再现科学和技术融合，也是学习本专题的基础。本节内容：主要是介绍DNA重组技术的三种基本工具及其作用。四、学生分析对于基因工程，学生接触得少，教材文字描述也较抽象。但由于通过人教版必修2的学习，学生已形成了学习本专题所必需的核心概念，也基本了解有关基因工程的操作步骤和工具，因此学生结合教材“简约”和“形象”的插图，自主合作学习，通过的动手模拟操作，能够基本把握三种工具的作用，建立知识结构模型。并从中领悟到成功的乐趣。五、学习目标1.通过观察图像、查阅资料，了解基因工程的诞生历程，说出基因工程的概念；2.通过阅读文本、观察图片、师生交流，说出DNA重组技术所需的三种基因工具的作用。六、教学难点与重点1.教学重点DNA重组技术所需的三种基本工具的作用。2.教学难点基因工程中运载体需要具备的条件。七、教学策略1.创设情景，激发学生兴趣。2.为学生提供主动参与学习的机会。充分调动学生积极性，大胆展示，并质疑。3.注重引导学生的思考、归纳总结。八、教学环境和教学资源准备学生以小组的形式参与课堂探究，座位可以设置为小组对坐式。做好课件和准备好纸质DNA片段模板等。九、教学设计简程多级“串”字教学简程十、教学实施的具体流程教师的组织和引导学生活动教学意图一、[情境导入]：展示题图及其他有关的背景材料。1.1973年转基因微生物──转基因大肠杆菌问世；1980年第一个转基因动物──转基因小鼠诞生；1983年第一例转基因植物─w─转基因烟草出现。2.上述事件实现了一种生物的某些性状在另一种生物中的表达。都运用了什么技术？3.什么是基因工程？[复习回顾]：抗虫棉的培育大概过程？[提出课题]：专题1基因工程第1节DNA重组技术的基本工具二、[学生自主学习]：阅读教材P4至P6，并完成学案[自主学习]部分。[学生合作探究]：在自学基础上，讨论完成学案[合作探究]部分，各组重点攻克1-2个任务，利用好素材准备展示。三、（1）[阐述]：先来看看“分子手术刀”。书上的图中介绍EcoRI、SmaI限制酶的特点。[学生展示]：EcoRI、SmaI两种限制酶如何切割下述DNA分子？①—TCTGAATTCGG……ACATGGAATTCCTA——AGACTTAAGCC……TGTACCTTAAGGAT—②—TCTTCCCGGGT…CAGACCCGGAATA——AGAAGGGCCCA…GTCTGGGCCTTAT—[点评]：限制酶的来源、特点、结果。[质疑]：1、限制酶能切割DNA分子，它主要存在原核生物中，不会破坏其本身的DNA分子吗？在原核生物中又有什么作用呢？2、不同的限制酶切割的粘性末端相同吗？相同的粘性末端怎么判断？[巩固反馈]：下列末端属于同一种限制性内切酶切割的有哪些组？（2）[阐述]：将切下来的DNA片断拼接成新的DNA分子，是靠DNA连接酶完成的。（介绍两种DNA连接酶）[学生展示]：下述DNA分子末端哪些可以连接？请举例展示？[点评]：DNA连接酶的作用。[质疑]：能不能将这里的DNA连接酶，换成DNA聚合酶？（3）[阐述]：用什么方法才能将外源基因（目的基因）送入受体细胞呢？“分子运输车”运载体。运载体有动植物病毒，λ-噬菌体衍生物和最常用的质粒。在必修2中我们已经对质粒有所了解了。[学生展示]：（通过给出四个假设：1.若目的基因导入受体细胞后不能复制将怎样？2.若载体没有切割位点将怎样？3.若目的基因进入受体细胞，你如何去察觉？4.若载体对受体细胞有害将怎样？）具备什么条件才能充当“分子运输车”？比照下大肠杆菌的质粒载体。[点评]：作为运载体必须具备的条件：①在宿主细胞中保存下来并大量复制②有一个至多个限制性内切酶切点③有一定的标志基因，便于筛选④对受体细胞无害回答问题：（可能回答）1.“基因工程”。2.概念学生阐述对知识进行梳理、自主构建知识结构通过交流，进行相互学习。利用准备的实验素材，（也可以在黑板上板书）展示合作探究成果。学生思考回答利用准备的实验素材，展示合作探究成果。思考回答问题。思考回答，看图，尝试用文字描述总结。用题图及其他有关的背景材料导入，激发学习兴趣，引出基因工程及其概念。过渡。引出本节课题。合作突破重难点培养集体精神。对限制酶的专一性和切割过程及结果进一步理解。学生学会知识迁移、培养分析、归纳能力、质疑精神。加强学生的识图能力，并进一步巩固限制酶的专一性和切割结果深入理解两种DN