高中生物1.1DNA重组技术的基本工具教案新人教版选修3

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1、DNA重组技术的基本工具教学准备1.教学目标知识目标：(1)、简单描述基因工程的概念及II的。(2)、说出DNA重组技术的三个工具及各工具的特点和用途。能力目标：培养学牛自己动手制作模型的能力情感目标：认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术创新2.教学重点/难点教学重点DNA重组技术所盅要的三种基本工具的作用；教学难点：(1)DNA重组技术所需要的三种基木工具的作用；(2)基因工程载体需要具备的条件3.教学用具4.标签I教学过程(一)、创设情境，引入新课。在这一坏节中我首先提出儿个设想能否让植物也发出萤火虫般美丽的萤光？能

2、否让猪体内生产出人血蛋白？能否让细菌产牛•出人的胰岛素、干扰素等珍贵的药物？创造一种令人心神向往的意境。然后指岀把这样的奇思妙想变为现实的是20世纪70年代兴起的高新科技——基因工程。那么基因工程这个凝聚着众多科学家心血的技术到底是怎么进行的呢?从今天开始我们就來揭开这一-技术的神秘的面纱。从而引入新课的学习。(二)、步步设问，探究学习在这一环节中，我先介绍了我国科学家培育抗虫棉的材料，然后发给侮个学纶两个写有碱基序列的纸条，指出：假若一个是含冇某种药物蛋白基因的DNA，另一个是棉花的DNA。要进行基因工程的操作实现体外基因的重

3、组然后导入受体细胞，需要准备一些什么样的工貝-呢?然后让学生阅读课本找到答案。实现这一•操作过程至少需要三种工具:一是限制酶;二是DNA连接酶;三是运载体。那么这儿种工具各冇什么样的作用呢?接着开始进入第一部分的教学。1.“分子手术刀”——限制晦。（板书）这部分内容的教学中，我通过设置学生关心的问题“限制酶从哪里寻找”，诱导学生联想从前学过的内容——噬菌体侵染细菌的实验，进而认识到细菌等单细胞生物容易受到H然界外源DNA的入侵。进一步提岀问题:这类原核牛•物之所以能长期牛•存而不绝灭，会有什么保护机制呢?诱导学生产生“可能是有什

4、么酶来切割外源DNA,而使之失效，达到保护白身的目的”。这样就将书中肓白的“这类酶主要是从原核生物中分离纯化出来”的写法，变成了一个自主探索的思想活动。有效地让思维充满课堂，让学习成为一个发现的过程。下而是引导探究的过程：师:关于限制酶人们最关心的可能是这种工具酶到哪里去寻找。我们不妨从以往学过的知识谈起，白然界中有各种生物，它们所处的环境不是真空，一些生物的DNA可能进入另一种生物的细胞中。对于这种可能性，同学们可用什么实例來说明？生:噬菌体侵染细菌的实验。师:那么现存的生物为什么没冇在长期的进化过程中被外源DNA的入侵而绝灭

5、，仍能保持相对稳定的状态呢？牛:生物体都有各自的保护机制，如动物有免疫系统，植物有具有保护作川的组织、器官。师:那么作为单细胞的生物来讲,没有那么复杂的结构和系统，它如何来抵抗入侵的外源DNA,保护自身呢？生:只有让外來的DNA失效，才能保护自身。师:那么怎样才能计D7A失效？生:用D*八酶，因为在必修课本中学过。师:用DNA酶,那么生物自身的DNA不也要失效了吗？生:可能有一种特殊的醐,能切割外来的DNA,而对口身不切割。师:根据你们的分析可知，这种酶可能是一种不同于DNA酶的、我们还没有-认识的酶。那么我们应该从哪里寻找这种

6、酶呢？生:到单细胞的牛物中去找。师:科学家的基本意向也和同学们--样。单细胞牛物比多细胞牛物更容易受到外源DNA的侵入。在长期的进化过程中，使其必须冇处理外源DNA的酶。科学家们经过不懈的努力，终于从原核牛:物中分离纯化岀这种酶，叫做限制酶。迄今已从近300种微牛•物中分离出4000种限制酶。这种酶与我们以前知道的DNA酶的作用是不同的。然后让学生看书，并通过讨论得出限制酶的作用。它们能够识别双链DNA分子的某种特定核昔酸序列，并且使每一条链屮特定部位的两个核甘酸Z间的磷酸二酯键断开。通过讨论让学生体会限制酶能识别的序列冇什么特

7、点。它是如何对DNA进行切割的,切割的位置是哪里，切口有什么特点，并进一步思考与讨论下列问题：1、要想获得某个特定性状的棊因必须要川限制酶切几个切口？可产生几个黏性末端？2、如果把两种来源不同的DM用同一种限制酶来切割，结果会怎样呢？讨论后接着提出新的问题:切割下来的DNA片断还需要接到运载体上去，还要靠另一种工具DNA连接酶来实现，那么DNA连接酶又是怎么把DNA连接起来的呢？由此引入对DNA连接酶的学习。1.“分子缝合针”——DNA连接酶。（板书）这一环节小我先让学生阅读课本，并讨论下面的儿个问题,Z后提出连接酶与聚合酶有什

8、么区别与联系，引导学牛复习以前的知识，使学生认识到DNA连接酶是将双链的DNA片段连接起来,而DXA聚合猶则是将-个个脱氧核昔酸连接起来。从而加强了前后知识的联系，加深了学生对酶的专一性的认识简单小结上述问题后我进一步提出问题:单纯的DNA片段是很难导入受体细胞