高中生物学新课程标准教学研讨1.doc

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1、“基因工程"的教学构思在普通高中《生物课程标准》的内容标准中，“基因工程”是选修3“现代生物科技专题”中的第1学习专题，该专题主要阐述基因工程诞生的理论基础和技术保证、基因工程的原理和操作程序、基因工程的应用，以及蛋白质工程等内容。该学习专题内容的科学性和专业性较强，本文主要从知识内容、学习目标、教学策略等方面，谈谈“基因工程”专题的教学构思。1专题知识内容及其学习目标新课程必修3的“基因工程”专题的学习内容，不仅涉及基因工程的科普性知识而且涉及蛋白质工程的基本常识，实质上是概述“遗传工程”的基础知识。与原高中生物学教学大纲的“基因工程”内容比较如下(表1)：基

2、因工程属于生物科技前沿课题．高中生物学新课程仍将基因工程的原理和技术、基因工程的应用作为核心内容．但增加了基因工程的诞生和蛋白质工程等知识点，并建议组织学生参与DNA的粗提取和鉴定实验，观看有关基因工程的影像资料，调查基因工程产品在社会上的应用情况．讨论转基因生物的安全性等活动，从而使该专题内容更加系统性和完整性。虽然知识目标的要求仍为了解水平，但更注重能力、情感态度与价值观方面的目标要求。根据本专题的具体内容标准，对单元教学目标细化如下：1．1知识目标1)简述DNA是遗传物质的经典实验证据、明确DNA分子双螺旋结构和半保留复制的机理，以及遗传密码子的破译是催生

3、基因工程的理论基础。2)明确限制酶、连接酶、克隆载体的发现为基因T程提供技术保证，简述它们的来源、分类、作用机理。3)举例说出基因工程的基本步骤；简述用化学方法合成目的基因和从基因文库中获取目的基因的方法以及用PCR技术扩增目的基因的原理和方法；说出构建表达载体的目的及构建组件的作用；简述将目的基因导入受体细胞的常用方法．以及目的基因的检测与表达产物的测定方法。4)列举基因工程在转基因植物、转基因动物、转基因微生物方面的应用和发展前景说出基因治疗的原理。5)说出蛋白质工程崛起的缘由，简述蛋白质工程的原理。1．2能力目标1)学会从植物材料中进行DNA的粗提取与鉴定

4、的实验操作方法。2)用表格、概念图或流程图等形式呈示基因工程的基本步骤和方法。3)图解限制性内切酶、连接酶的作用机理，结合基因工程的流程图解说其基本操作程序。1．3情感态度与价值观1)从基因工程诞生的历程中，体会科学发展的曲折性和必然性，领悟科学发展离不开理论指导和技术创新。2)从基因工程的飞速发展和在实际应用领域的发展前景，体验生物科学的重要价值。3)关注各国为保证转基因食物安全性实施的监控和预防措施．运用相关知识客观公正地宣传转基因食品的安全性评价。2教学策略和课时安排基因工程内容的科学性和专业性强，教学要注意化复杂为简约．力争图文并茂给学生以广阔的思维空间

5、诱导学生思考把学习注意力从死记硬背引导到分析、批判和创新的科学探索方面。本专题的教学重点是：基因工程的原理和技术、基本步骤和方法、基因工程的应用等部分。第1部分内容宜采用探究学习，教师创设问题情景，诱导学生积极参与活动，开启思想的闸门获得真知，体会科学的发展离不开理论和技术的创新；第2部分内容适用案例分析法，让学生分析转基因生物的成功案例，总结出基因工程的基本操作程序。进而启发学生依据基因工程的原理和技术．设计完成每个操作步骤的方法：第3部分内容可用文献法．组织学生搜集、整理和分析相关资料，通过探究基因工程的应用及其产业化前景．认识科学在促进生产力方面的重要价值

6、和不可替代性．激发投身于科学研究和为人类做贡献的斗志。本专题的教学时间约需8课时，具体安排如下(表2)：3教学建议和教学方法基因工程专题的教学设计与实施应贯彻高中生物学新课程标准的理念，并力争体现以下3点：第1，确保教学的科学性；第2，斟酌教学内容的适应性；第3，体现教学内容的有序性及系统性。3．1基因工程的诞生这部分内容带有科技发展史的性质．教学时应先组织学生阅读教材中提供的有关文献资料，从20世纪中叶DNA是遗传物质的证明、DNA分子结构和中心法则的确立、遗传密码的破译等重大研究成果中，认识到基因工程原理的形成具有坚实的理论基础。从20世纪70年代克隆载体的

7、发现，工具酶、DNA重组、PCR扩增等技术发明对基因工程问世和发展的推动作用，认识到技术创新是实施基因工程的有力保证。3．2基因工程的原理和技术原理是由相关概念组成的判断，原理的陈述句是一个命题。基因工程的原理也是如此，DNA体外重组、基因转移载体、受体细胞、重组DNA表达等都是基因工程原理的核心概念。教学时，先结合图解向学生解说我国有知识产权的转基因抗虫棉(图1)的培育过程，进而引导学生从中找出关键的词汇或术语，然后，一方面让学生尝试用短句陈述基因工程的原理，另一方面归纳出基因操作的工具。限制性核酸内切酶、连接酶、克隆载体是基因操作的3种工具。DNA限制性内切

8、酶的教学重点是其作用机理