高中生物 专题一《1.1DNA重组技术的基本工具》教案 新人教版选修3.doc

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1、课题DNA重组技术的基本工具备课日期2015年2月28日课型新授课教学目标知识与技能①简单描述基因工程的概念及目的。②说出DNA重组技术的三个工具及各工具的特点和用途。③利用DNA重组技术的工具解答有关题目。过程与方法（1）通过对图片、动画等的观察，让学生学会科学的观察方法，培养观察能力。（2）通过利用课本以外的资料和网络信息解决学习中发现的问题，培养学生的自主学习的能力。（3）通过多媒体课件对基本概念、基本原理的学习，引导学生主动参与教学过程的探究活动，培养学生的获取新知的能力、分析和解决问题的能力及交流与合

2、作的能力。情感态度与价值观（1）通过学习基因工程的概念，使学生认识到科学研究需要的严谨，激发为祖国而奋斗的精神。（2）通过学习基因操作的工具，使学生树立结构与功能相统一的辩证唯物主义观念。教学重点DNA重组技术所需要的三种基本工具的作用；基因工程载体需要具备的条件教学难点DNA重组技术所需要的三种基本工具的作用；基因工程载体需要具备的条件教学方法以探究法、谈话法、材料教学法相结合。教学用具多媒体课件课时安排2课时教学内容设计与反思板书设计:教学内容设计与反思一、复习导入:教师活动：投影幻灯片，引导学生思考、分析

3、讨论。1．遗传的物质基础是什么？2．生物体遗传的基本单位是什么？3．为什么生物界的各种生物间的性状有如此大的差别呢？4．生物的性状是怎样表达的？5．各种生物的性状都是基因特异性表达的结果，那么，人类能不能改造基因呢？使原来本身没有某一性状的生物而具有某个特定的性状呢？6．各种生物间的性状千差万别，这是为什么呢？引导学生回答：生物体的不同性状是基因特异性表达的结果。教师举例：1．青霉菌能产生对人类有用的抗生素——青霉素2．豆科植物的根瘤菌能够固定空气中的氮气3．人的胰岛B细胞能分泌胰岛素调节血糖的浓度教师提问：以

4、上几种生物各有其特定的性状，这些性状都是基因特异性表达的结果。但是人类能不能改造基因呢？在引导学生思考、探究的同时引出本节课题。二、讲授新课:1．基因工程的概念：课前布置学生自学教材上的知识内容，让学生理解基因工程的概念，并引导学生回答表中内容。基因工程的别名基因拼接技术或DNA管理费用技术操作环境生物体外操作对象基因操作水平DNA分子水平基本过程剪切——拼接——导入——表达结果人类需要的基因产物教师活动：投影问题引导学生讨论，引出基因操作的工具。基因工程的操作水平是在DNA分子水平进行的，所以用普通的操作工具

5、能够在如此微观的条件下操作吗？2．基因操作的工具基因工程培育抗虫棉的简要过程苏云金芽孢杆菌（有抗虫特性）提取抗虫基因普通棉花（无抗虫特性）棉花细胞（含抗虫基因）与运载体DNA拼接、导入棉花植株（有抗虫特性）教师活动：投影基因工程抗虫棉的简要过程。（见下表）学习探究1：在基因工程培育抗虫棉的过程中，关键步骤或难点是什么？学生活动：分析、讨论，学生与教师共同对基因工程关键归纳总结。关键步骤一：抗虫棉从苏云金孢杆菌细胞内提取。关键步骤二：抗虫基因与运载体DNA拼接。关键步骤三：抗虫基因进入棉花细胞。学习探究2：怎样才

6、能在苏云金芽孢杆菌DNA分子中的众多基因中找到所需抗虫基因呢？又怎样将它从DNA长链中提取出来？又如何将提取出的抗虫基因与棉花细胞的DNA结合在一起呢？引导学生探究、分析、总结：（1）“分子手术刀”又叫基因剪刀——限制性内切酶①分布：主要在微生物中②作用特点：特异性，即识别特定的核苷酸序列，切割特定的切点。③结果：产生黏性末端（碱基互补配对）。播放投影幻灯片的实例。限制酶切割DNA分子示意图C︱GAATTG︱CTTAA︱︱︱︱黏性末端TTAAG

7、CC︱GAATT（2）“分子缝合针”又叫基因针线——DNA连接酶①

8、连接部位：磷酸二酯键。DNA连接酶作用示意图C︱GAATTG︱CTTAA︱︱︱︱②结果：两个相同的黏性末端的连接。学习探究3：用DNA连接酶连接两个相同的黏性末端要连接几个磷酸二酯键？用限制性内切酶切一个特定基因要切断几个磷酸二酯键？（3）“分子运输车”又叫基因的运输工具——基因进入受体细胞的载体①作用：将外源基因送入受体细胞。②具备的条件：能在宿主细胞内复制并稳定地保存；具有多个限制酶切点；具有某些标记基因。①种类：质粒、噬菌体和动植物病毒。②质粒的特点：质粒是基因工程中最常用的运载体；最常用的质粒是大肠杆菌

9、的质粒；是细胞染色体外能自我复制的小型环状DNA分子；质粒的大小只有普通细菌染色体的1%左右；存在于许多细菌及酵母菌等微生物中；质粒的存在对宿主细胞生存没有决定性的作用；质粒的复制只能在宿主细胞内完成。（自身细胞中也可）学习探究4：1、质粒上会存在某些标记基因，这些标记基因有什么用途？2、要想将某个特定基因与质粒相连，需要用几种限制性内切酶和几DNA连接酶处理？三、课堂小结:本节课主要