江苏省常熟市高中生物 基因工程基因工程的基本操作程序教学设计 新人教版选修3

江苏省常熟市高中生物基因工程基因工程的基本操作程序教学设计新人教版选修3科目授课时间节次--年—月—日（星期——）第—节指导教师授课班级、授课课时授课题目（包括教材及章节名称）江苏省常熟市高中生物基因工程基因工程的基本操作程序教学设计新人教版选修3教材分析同学们，咱们今天要来聊聊《基因工程》这一章节。这是我们高中生物选修3中非常精彩的一课，它不仅涉及了基因的奥秘，还揭示了现代生物技术的魅力。我们会一起探讨基因工程的基本操作程序，这可是连接传统生物学与现代生物技术的重要桥梁哦！😊（一、教材分析）核心素养目标分析教学难点与重点1.教学重点，

①掌握基因工程的基本操作程序，包括目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞以及目的基因的检测与鉴定。

②理解基因工程操作中的伦理问题，如基因安全、基因歧视等，培养学生的社会责任感。

2.教学难点，

①目的基因的获取：如何从自然界或生物体内提取特定基因，并确保其纯度和活性。

②基因表达载体的构建：理解并操作如何将目的基因与载体连接，保证基因能够在受体细胞中正确表达。

③目的基因导入受体细胞：探讨不同导入方法的原理和适用性，以及如何提高导入效率。

④目的基因的检测与鉴定：掌握分子生物学技术，如PCR、Southernblot等，对基因表达产物进行定量和定性分析。教学方法与手段教学方法：

1.讲授法：系统讲解基因工程的基本概念和操作步骤，帮助学生构建知识框架。

2.讨论法：引导学生就基因工程的伦理问题进行讨论，提高批判性思维能力。

3.实验法：通过模拟实验，让学生亲自动手操作，加深对基因工程操作程序的理解。

教学手段：

1.多媒体课件：使用PPT展示基因工程的相关图像和数据，直观呈现知识内容。

2.视频资料：播放基因工程操作的演示视频，增强学生的直观感受。

3.在线资源：利用网络平台提供额外的学习资料和互动讨论，拓展学习空间。教学过程设计1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对基因工程的学习兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“同学们，你们知道什么是基因工程吗？它在我们的生活中扮演着怎样的角色？”

接着，我会展示一些关于基因工程的图片或视频片段，让学生直观感受到基因工程在现代科技中的广泛应用和魅力。

随后，我会简短介绍基因工程的基本概念和重要性，为接下来的深入学习奠定基础。

2.基因工程基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解基因工程的基本概念、组成部分和原理。

过程：

首先，我会讲解基因工程的定义，包括其主要组成元素，如目的基因、载体、启动子、终止子等。

接着，我会详细介绍基因工程的组成部分和功能，使用图表或示意图来帮助学生更好地理解。

为了让学生更好地把握基因工程的实际应用，我会通过一些实例或案例，如转基因作物、基因治疗等，来展示基因工程的价值。

3.基因工程案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解基因工程的特性和重要性。

过程：

我会选择几个典型的基因工程案例进行分析，如转基因抗虫棉、基因编辑技术等。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解基因工程的多样性或复杂性。

同时，我会引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何应用基因工程解决实际问题。

4.学生小组讨论（10分钟）

目标：培养学生的合作能力和解决问题的能力。

过程：

将学生分成若干小组，每组选择一个与基因工程相关的主题进行深入讨论，如基因编辑技术的伦理问题、转基因食品的安全性等。

小组内讨论该主题的现状、挑战以及可能的解决方案。

每组选出一名代表，准备向全班展示讨论成果。

5.课堂展示与点评（15分钟）

目标：锻炼学生的表达能力，同时加深全班对基因工程的认识和理解。

过程：

各组代表依次上台展示讨论成果，包括主题的现状、挑战及解决方案。

其他学生和教师对展示内容进行提问和点评，促进互动交流。

我会总结各组的亮点和不足，并提出进一步的建议和改进方向。

6.课堂小结（5分钟）

目标：回顾本节课的主要内容，强调基因工程的重要性和意义。

过程：

简要回顾本节课的学习内容，包括基因工程的基本概念、组成部分、案例分析等。

强调基因工程在现实生活或学习中的价值和作用，鼓励学生进一步探索和应用基因工程。

布置课后作业：让学生撰写一篇关于基因工程的短文或报告，以巩固学习效果，并激发他们对未来科技发展的兴趣。教学资源拓展1.拓展资源：

-基因工程的历史与发展：介绍基因工程从最初的设想到现代技术应用的历程，包括重要的里程碑事件和科学家们的贡献。

-基因工程的应用领域：探讨基因工程在农业、医学、工业等多个领域的应用，如转基因作物的培育、基因治疗、生物制药等。

-基因编辑技术：详细介绍CRISPR-Cas9等基因编辑技术的原理、操作方法和应用前景。

-基因工程的伦理问题：分析基因工程带来的伦理挑战，如基因歧视、基因编辑的道德边界等。

2.拓展建议：

-阅读相关书籍：《基因工程：原理与应用》、《基因编辑：从科学到伦理》等，深入了解基因工程的科学原理和伦理问题。

-观看科普视频：通过观看国家地理频道、BBC等制作的关于基因工程的科普视频，直观了解基因工程的实际应用。

-参加学术讲座：邀请相关领域的专家学者来校进行讲座，让学生与专业人士直接交流，拓宽视野。

-进行小组研究：鼓励学生分组进行基因工程相关课题的研究，如探究特定转基因作物的环境影响、分析基因编辑技术的伦理问题等。

-制作科普宣传册：让学生以小组形式制作关于基因工程的科普宣传册，通过图文并茂的方式向公众普及基因工程知识。

-参与科学竞赛：鼓励学生参加基因工程相关的科学竞赛，如全国青少年科技创新大赛等，提升学生的实践能力和创新精神。

-访问科研机构：组织学生参观基因工程相关的科研机构，如生物技术公司、基因检测中心等，让学生亲身体验科研环境。

-撰写研究报告：让学生撰写关于基因工程的研究报告，锻炼学生的学术写作能力和批判性思维。

-开展社会调查：引导学生关注基因工程在社会中的影响，进行社会调查，了解公众对基因工程的态度和看法。教学反思与改进教学反思是教师专业成长的重要环节，通过反思，我们可以更好地了解自己的教学效果，发现不足，从而不断改进教学。以下是我对本次基因工程教学的反思与改进计划。

首先，我对课堂气氛的营造进行了反思。虽然我在课堂上尽量采用互动式教学，但发现部分学生参与度不高，课堂气氛不够活跃。为了改善这一点，我计划在未来的教学中，增加更多的互动环节，如小组讨论、角色扮演等，以激发学生的学习兴趣和参与度。

其次，我对教学内容的深度和广度进行了反思。在讲解基因工程的基本操作程序时，我发现学生对一些细节理解不够深入。为了解决这个问题，我计划在今后的教学中，对关键知识点进行更详细的讲解，并适当增加一些拓展内容，如基因编辑技术的最新进展等，以满足不同学生的学习需求。

此外，我对教学手段的应用也进行了反思。虽然我使用了多媒体课件和视频资料，但发现部分学生仍然觉得内容较为枯燥。为了提高教学效果，我计划在未来的教学中，结合实际案例，让学生参与到模拟实验中，通过动手操作来加深对知识的理解。

在教学过程中，我还发现了一些具体的问题，以下是我的改进措施：

1.针对课堂气氛的不足，我将设计以下活动：

-在课堂上设置“抢答”环节，鼓励学生积极参与。

-邀请学生分享自己对基因工程的了解和看法，增加课堂互动。

-利用小组合作，让学生在小组内讨论问题，提高学生的合作能力。

2.针对教学内容深度和广度的不足，我将采取以下措施：

-在讲解基因工程的基本操作程序时，增加实例分析，让学生更直观地理解。

-在课后布置拓展作业，让学生查阅资料，了解基因工程的最新进展。

-在课堂上设置“知识竞赛”环节，激发学生的学习兴趣。

3.针对教学手段的不足，我将实施以下改进：

-在讲解过程中，结合实际案例，让学生动手操作，提高学生的实践能力。

-利用多媒体设备，制作更具吸引力的课件，提高学生的视觉体验。

-邀请专业人士进行讲座，让学生了解基因工程在实际应用中的挑战和机遇。板书设计1.基因工程的基本概念

①基因工程定义

②基因工程目的

③基因工程应用领域

2.基因工程基本操作程序

①目的基因的获取

②基因表达载体的构建

③将目的基因导入受体细胞

④目的基因的检测与鉴定

3.基因工程操作步骤

①设计与合成

②构建载体

③导入受体细胞

④表达与检测

4.基因工程伦理问题

①基因安全

②基因歧视

③道德边界

5.常用基因工程工具和技术

①限制性核酸内切酶

②DNA连接酶

③载体

④选择标记基因

6.基因编辑技术

①CRISPR-Cas9技术

②基因编辑的应用

③基因编辑的伦理挑战课堂小结，当堂检测亲爱的同学们，今天我们共同学习了基因工程这一章节，让我们一起来回顾一下今天所学的内容吧。

首先，我们了解了基因工程的基本概念，它是指按照人们的意愿，对生物的基因进行操作和重组的技术。基因工程的目的在于改变生物的遗传特性，以达到预期的目的，比如提高作物的产量、改善食品的营养价值、治疗遗传疾病等。

在基因工程的基本操作程序方面，我们学习了以下几个关键步骤：

1.目的基因的获取：这是基因工程的第一步，需要从生物体内提取或合成特定的基因。

2.基因表达载体的构建：为了使目的基因在受体细胞中表达，我们需要构建一个合适的载体，如质粒、噬菌体等。

3.将目的基因导入受体细胞：通过转化、转染等方法，将构建好的载体导入受体细胞中。

4.目的基因的检测与鉴定：通过分子生物学技术，如PCR、Southernblot等，对目的基因进行定量和定性分析。

我们还探讨了基因工程在农业、医学、工业等领域的广泛应用，以及基因编辑技术的原理和应用，如CRISPR-Cas9技术等。此外，我们也认识到了基因工程在应用过程中可能带来的伦理问题，如基因安全、基因歧视等。

1.基因工程的核心是什么？

A.目的基因的获取

B.基因表达载体的构建

C.将目的基因导入受体细胞

D.目的基因的检测与鉴定

2.基因工程的目的是什么？

A.提高作物产量

B.治疗遗传疾病

C.改善食品营养价值

D.以上都是

3.以下哪项不属于基因工程的基本操作程序？

A.目的基因的获取

B.基因表达载体的构建

C.基因编辑

D.目的基因的检测与鉴定

4.基因编辑技术中，CRISPR-Cas9技术的作用是什么？

A.获取目的基因

B.构建基因表达载体

C.导入受体细胞

D.进行基因编辑

5.以下哪项不属于基因工程可能带来的伦理问题？

A.基因安全

B.基因歧视

C.环境污染

D.道德边界

希望大家在检测中能够认真