必修2第六第2节基因工程及其应用.doc

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1、必修2第六章第2节基因工程及其应用第一课时基因工程的基本原理和操作工具教学设计广州市第八十六中学任延丽教学目标：1.简述基因工程的基本原理。2.正确理解基因工程的概念。3.掌握基因工程操作过程中使用到的工具及其作用原理。教学重点：1.基因工程的基本原理。2.基因工程的操作工具。教学难点基因工程的基本原理。教材分析：本节内容是必修2课本第六章第二节基因工程及其应用的第一课时。基因工程是对现有生物的遗传性状进行定向改造，对其原理和操作工具的理解需要具备一定的理论基础。而本章节学情分析：学生在必修1及必修2前五章里，已经掌握了DNA分子的结构，基因的概念，基因、蛋白质与性状的关系，基因表达的方式

2、，中心法则，可遗传的变异与育种等相关内容。具备了一定的学习基因工程的理论基础。但是由于基因本身是微小的分子，再加上整个操作过程抽象，没有直观的可见内容帮助理解，因此，学习起来具有一定的困难。很多学生无法正确理解基因工程的基本原理以及限制性核酸内切酶的工作原理。因此，在教学中有必要让学生动手操作，模拟基因工程的实验过程，让学生获得更多的感知。课时安排：1课时教学过程教学内容教学手段和方法预期目标1.课前准备：同学自由组合形成学习小组，并小组合作完成绿色卡纸和粉色卡纸的制作。   课前准备：提前一周将全班同学划分为8个学习小组，自由组合的方式，每组6位同学，并按照老师要求完成绿色卡纸和粉色卡纸

3、的制作。绿色卡纸：……ATAGCATGCTATCCATGAATTCGGCATAC…………TATCGTACGATAGGTACTTAAGCCGTATG……粉色卡纸：……TCCTAGAATTCTCGGTATGAATTCCATAC…………AGGATCTTAAGAGCCATACTTAAGGTATG……小组合作，学生讨论。激发学生求知的欲望，老师到底想干什么？  加强预习环节，使学生认识到小组合作学习的优势，增进学生之间的感情。为课堂教学的顺利开展做好铺垫。2.课堂导入：展示基因工程的成果图片。   3.学习基因工程的基本原理。         4.学习基因工程的操作工具。以基因工程的成果做为实例，引

4、导学生认识到基因工程已经作为一种新兴的育种方法得到广泛应用。激发学生的求知欲，引导他们思考更深成次的问题。并引出基因工程的概念，对其概念进行归纳总结。基因工程的别名操作环境操作对象操作水平基本过程结果人体组织细胞提取胰岛素基因与运载体DNA拼接导入普通大肠杆菌（不能分泌胰岛素）大肠杆菌(含胰岛素基因)转基因大肠杆菌(能分泌胰岛素)展示产生合成人胰岛素的转基因大肠杆菌流程图，提出问题：为什么大肠杆菌能够合成人的胰岛素呢？并给与一定的提示：引导学生从大肠杆菌和人的遗传物质，遗传物质的结构，基因的表达方式，中心法则，以及蛋白质合成的原料和场所等方面去回答为题。最后归纳总结：基因工程的基本原理是：

5、基因重组。之所以能够进行基因重组，原因在于：1.DNA分子的双螺旋结构，碱基互补配对原则；2.基因的表达都遵循中心法则；3.所有的生物都共用一套密码子；4.大肠杆菌具有合成胰岛素这种蛋白质所需的原料--氨基酸以及合成的场所--核糖体。再次展示能够合成人类胰岛素的转基因大肠杆菌流程图，让学生说出可能用到工具的几个地方。图片展示，教师讲解。  小组合作讨论。讨论中及时发现有创新思维的学生，鼓励发表意见。学生再次议论。及时鼓励学生学会把新旧知识进行整合。教师点拨。学生看图，思考问题。激发学生的学习热情，帮助他们打开想象之门，引导他们探索新知。以提出问题的形式，诱导思考，解决难点。利用图加深对基因

6、工程操作工具的                      并且看书说出基因的剪刀是什么？简称是什么？主要是从哪些生物体中发现的？限制酶的作用是什么？引导学生思考，这体现了酶的什么特性？实例展示1：限制酶的种类很多，例如“EcoRI”限制酶是从大肠杆菌细胞中发现的，能够识别特定的核苷酸序列GAATTC并且能够从专一的切割位点G与A之间切开。思考：限制酶切开的是什么化学键？GTATCCTTAGAA展示图1、图2：引导学生完成对图1中脱氧核苷酸的结构补充以及画出磷酸二酯键的位置。让学生说出图2中旁边的两条竖线以及中间的“楼梯“分别代表的含义。并模仿“EcoRI”限制酶进行切割，写出图2切割后的两

7、个片段。图1图2看书学习，思考，小组讨论。学生讨论。将局部问题整合到实际工作的全过程中思考。学生归纳、展示。 小组合作动手操作。认识。培养学生的归纳能力，和将知识整合的能力。体现基础知识的准确运用。在运用中加深对基础知识的深层次理解。                 5.课堂反馈实际操作：用剪刀代表“EcoRI”限制酶，用绿色卡纸和粉色卡纸分别代表两种DNA分子，首先小组合作完成对绿色卡纸的切割。绿色卡纸：……ATAGC