人教版 (新课标)选修3《现代生物科技专题》本节综合教案

人教版(新课标)选修3《现代生物科技专题》本节综合教案科目授课时间节次--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）人教版(新课标)选修3《现代生物科技专题》本节综合教案设计思路本节综合教案以人教版（新课标）选修3《现代生物科技专题》为基础，紧密围绕课本内容，结合学生实际，设计了一系列实用性强的教学活动。通过引入真实案例，引导学生探讨生物科技的发展及其对社会的影响，提高学生的科学素养和创新能力。核心素养目标分析本节旨在培养学生的科学探究能力、生物技术实践能力和伦理道德意识。学生将通过参与实验、分析案例，提升观察、分析、推理和批判性思维能力，同时，增强对生物科技伦理问题的认识，形成尊重生命、关爱环境的价值观。教学难点与重点1.教学重点，

①理解基因工程的基本原理，包括基因的克隆、表达和调控。

②掌握转基因技术的应用领域，如农业、医药和环境保护等。

③分析生物技术在伦理和社会问题上的影响，培养学生的批判性思维。

2.教学难点，

①理解基因表达过程中的分子机制，包括转录和翻译的过程。

②分析转基因生物的安全性问题，包括对生态系统和人类健康的影响。

③在实际案例中运用所学知识，评估生物技术的利弊，培养学生的综合应用能力。教学资源-软硬件资源：多媒体教学设备、电脑、投影仪、实验器材（如DNA提取试剂盒、PCR仪等）

-课程平台：学校课程管理系统、在线学习平台

-信息化资源：生物科技专题教学课件、视频资料、在线实验指导

-教学手段：实验操作演示、小组讨论、案例分析、角色扮演教学过程1.导入（约5分钟）

-激发兴趣：展示一幅转基因作物的图片，提问学生：“你们知道这是什么吗？它有什么特别之处？”

-回顾旧知：简要回顾基因、DNA和蛋白质之间的关系，以及基因在生物体中的作用。

2.新课呈现（约30分钟）

-讲解新知：

-详细讲解基因工程的基本原理，包括基因的克隆、表达和调控。

-介绍转基因技术的应用领域，如农业、医药和环境保护等。

-举例说明：

-通过转基因抗虫棉的例子，展示转基因技术在农业中的应用。

-分析基因治疗在医学领域的应用，如治疗遗传性疾病。

-互动探究：

-分组讨论：将学生分成小组，讨论转基因技术可能带来的伦理和社会问题。

-实验操作演示：展示DNA提取、PCR扩增等实验操作，引导学生了解基因工程的基本步骤。

3.巩固练习（约20分钟）

-学生活动：

-完成课后练习题，巩固对基因工程原理和应用的理解。

-设计一个简单的转基因实验方案，并说明预期结果。

-教师指导：

-对学生的练习进行个别指导，解答学生的疑问。

-针对学生的设计方案，提出改进意见，引导学生深入思考。

4.案例分析（约15分钟）

-展示一个与生物科技相关的真实案例，如基因编辑技术在治疗遗传性疾病中的应用。

-引导学生分析案例中的技术原理、伦理问题和实际应用效果。

-学生分组讨论，分享各自的见解，教师进行点评和总结。

5.总结与反思（约5分钟）

-学生总结本节课所学内容，分享自己的学习心得。

-教师点评学生的表现，强调本节课的重点和难点。

-鼓励学生在课后继续探究生物科技领域的新知识，关注科技发展对社会的影响。

6.布置作业（约5分钟）

-预习下一节课的内容，包括基因工程的安全性和伦理问题。

-完成课后阅读材料，了解基因编辑技术在现代生物科技中的应用。

教学过程中，教师应注重引导学生积极参与、主动思考，通过多种教学手段激发学生的学习兴趣，提高学生的综合素质。知识点梳理1.基因工程的基本概念

-基因：遗传信息的载体，决定生物体的性状。

-基因工程：通过分子生物学和遗传学技术对生物体的基因进行改造。

2.基因工程的原理

-基因的克隆：将目标基因从一种生物体中提取并复制到另一种生物体中。

-基因的表达：将基因信息转化为蛋白质，从而影响生物体的性状。

-基因的调控：通过调控基因的表达，实现对生物体性状的控制。

3.基因工程的技术手段

-限制性核酸内切酶：用于切割DNA分子，获得特定的基因片段。

-DNA连接酶：用于连接DNA分子，形成重组DNA。

-载体：用于携带目的基因，将基因导入宿主细胞。

4.基因工程的应用领域

-农业：培育转基因作物，提高产量和抗病虫害能力。

-医药：生产基因工程药物，治疗遗传性疾病。

-环境保护：利用基因工程技术修复污染环境。

5.基因工程的伦理问题

-生物多样性：基因工程可能对生物多样性造成影响。

-生态平衡：转基因生物可能对生态系统产生不利影响。

-人类健康：转基因食品和药物可能对人类健康产生潜在风险。

6.基因编辑技术

-CRISPR-Cas9：一种新型基因编辑技术，具有高效、简便、低成本的优点。

-基因编辑的应用：治疗遗传性疾病、改良作物品种等。

7.基因工程的安全性问题

-转基因生物的安全性：包括对人类健康、生态环境和生物多样性的影响。

-基因编辑技术的安全性：关注基因编辑过程中可能产生的脱靶效应。

8.基因工程的未来发展趋势

-基因编辑技术的进一步发展，提高基因编辑的准确性和效率。

-转基因生物的培育和应用，为人类提供更多优质产品。

-基因工程伦理问题的研究，确保基因工程技术的可持续发展。教学反思与改进在教学过程中，我深刻认识到教学反思对于提高教学效果的重要性。以下是我对本次教学的反思以及未来改进的计划。

首先，我觉得在导入环节，我可以通过更生动的案例来激发学生的兴趣。比如，我可以使用一些与学生们生活密切相关的转基因食品的例子，让他们感受到基因工程就在我们身边，从而提高他们对本节课的关注度。

其次，我发现学生在理解基因表达调控的原理时存在一定的困难。为了解决这个问题，我计划在未来的教学中，增加一些互动环节，如小组讨论、角色扮演等，让学生在参与中加深对知识的理解。

此外，我在讲解基因工程的应用时，可能过于注重技术细节，而忽视了学生对实际应用的理解。因此，我打算在讲解过程中，结合具体的案例，让学生了解基因工程是如何改变我们生活的。

在教学手段上，我发现多媒体教学虽然能够丰富课堂内容，但有时也会分散学生的注意力。因此，我计划在今后的教学中，合理运用多媒体，避免过度依赖，更多采用板书和实物演示，让学生能够更好地集中注意力。

在实验操作演示环节，我注意到部分学生对于实验步骤的理解不够清晰。为了改善这一点，我计划在实验前，让学生先阅读实验指导书，并在实验过程中，提供详细的步骤说明和注意事项。

对于巩固练习环节，我发现有些学生对于课后练习的完成情况并不理想。我打算在未来的教学中，设计更多样化的练习题，同时，鼓励学生之间互相批改作业，提高他们的自主学习能力。

在案例分析环节，我发现学生的讨论参与度不够高。为了激发他们的讨论热情，我计划在今后的教学中，提前布置相关案例，让学生有足够的时间进行思考和准备。

最后，我认为在总结与反思环节，应该让学生更多地参与到评价过程中来。我计划在未来的教学中，让学生根据课堂表现和作业完成情况，进行自我评价和互评，这样既能提高他们的自我管理能力，也能让我更好地了解学生的学习情况。典型例题讲解1.例题：请根据以下信息，写出相应的DNA序列。

-已知基因序列：5'-ATCGGATCCG-3'

-需要合成的互补DNA序列。

答案：3'-TAGCCGATCG-5'

2.例题：假设一个基因的DNA序列为5'-AATGCTAAGTCG-3'，请写出其对应的mRNA序列。

答案：5'-UACGAUUCAGCG-3'

3.例题：某基因的DNA序列为5'-CGTACGATCGTACG-3'，若该基因转录为mRNA，请写出mRNA的序列。

答案：5'-GCAUGCAUCGAUCGA-3'

4.例题：一个DNA序列为5'-TACGCGTACGCGTACG-3'，若该序列在转录过程中发生了一个碱基突变，突变为A，请写出突变后的mRNA序列。

答案：5'-UACGCGUACGCGUACG-3'

5.例题：一个基因的DNA序列为5'-ATCGTACGCTAGCATG-3'，若该基因的转录产物mRNA序列为5'-UACGAUCGAUCAGCAUG-3'，请推断该基因的起始密码子和终止密码子。

答案：起始密码子：AUG，终止密码子：UAA板书设计1.基因工程的基本概念

①基因：遗传信息的载体

②基因工程：对生物体基因进行改造的技术

2.基因工程的原理

①基因的克隆：提取、复制目标基因

②基因的表达：基因信息转化为蛋白质

③基因的调控：控制基因表达，影响生物性状

3.基因工程的技术手段

①限制性核酸内切酶：切割DNA分子

②DNA连接酶：连接DNA分子

③载体：携带目的基因的载体

4.基因工程的应用领域

①农业：培育转基因作物

②医药：生产基因工程药物

③环境保护：基因工程修复污染环境

5.基因工程的伦理问题

①生物多样性：基因工程对生物多样性的影响

②生态平衡：转基因生物对生态系统的影响