高一生物人教版必修二教案:6.2《基因工程及其应用》A2
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第2节 基因工程及其应用一、考点细化:1、.理解基因工程的概念(Ⅱ)2、理解基因工程的操作工具(Ⅱ)①限制酶:作用特点、作用结果②DNA 连接酶:作用部位③运载体:条件、常见种类 3、理解基因工程的操作步骤(Ⅱ)①提取目的基因 ②目的基因与运载体结合 ③目的基因导入受体细胞 ④目的基因的检测与表达二、复习重点:基因工程的操作工具 三、复习难点:基因工程的操作工具 四、教学设计思路 1、活动元的确定 2、教学过程 活动序列 活动元1活动元2活动元3活动元4活动元5活动元6 主要任务 观看PPT ,判断有关基因工程叙述的正误。
导入课题观看PPT ,学生阅读教材102页,探究基因工程的概念.观看PPT ,学生阅读教材102-103页,回答课件上的题,探究基因工程操作工具中的工具酶。
观看PPT ,回答课件上的问题。
探究基因工程的运输工具—运载体观看PPT ,学生阅读教材103页,仔细观察图6-6,探究基因工程的操作步骤总结、练习,布置作业 活动序列教师活动 学生活动 教学目标 导入:基因工程1、利用PPT 展示:判断有关基因工程叙述的正误。
2、将学生答案写在黑板上3、板书本节课题。
回忆、思考并作出判断 导入复习目标,引入课题。
探究2:探究基因工程的概念1、利用PPT展示基因工程概念的有关问题。
2、展示例题3、组织学生讨论可遗传变异有哪些类型?DNA重组与基因重组是什么关系?1、阅读教材第102页第一段思考课件上的问题,完成表格内容。
2、做反馈练习3、讨论课件上的思考题,建立可遗传变异的概念模型。
让学生理解基因工程的概念,同时明确基因工程与基因重组的关系探究3:探究基因工程操作工具的工具酶1、利用PPT展示基因工程工具酶的有关问题2、板书工具酶的相关内容,同时画出一个特定的DNA片段3、展示例题4、展示思考题:高中阶段与DNA有关的酶有哪些?他们的作用部位是什么?1、看书,思考问题。
2、学生讨论,用黑板上的DNA片段解决相关问题3、学生上黑板指明限制酶的作用部位和DNA连接酶的作用部位。
人教版高中生物必修2第六章《6.2基因工程及其应用》教学设计(3)在知识处理上,主要目的是让学生知道基因工程的原理,了解其主要步骤,对课本知识并未做过多拓展。
4)在教学方法上本节课充分显示了多媒体手段教学的优越性,化微观为宏观,化抽象为具体,化静态为动态,使学生有了直观认识,突破了重点、难点。
特别是对基因工程的主要步骤的认识,学生能亲眼见到,再结合教材图片使学生对这个知识能更轻松的认识和理解,而不是纯粹的记忆。
作业设计【课前自学】任务1:阅读教材,回答以下问题:任务2:阅读教材,回答基因工程操作方法相关问题:【课堂探讨】1.在基因工程中,可依据受体细胞的类型及其生理特性来选择合适的载体,既能高效地携带目的基因进入受体细胞,又能方便地进行检测。
已知有以下几类含有不同标记基因的质粒,不可作为侵入大肠杆菌的载体的是(已知青霉素可杀死细菌,四环素不能杀死大肠杆菌) ( )解析:选B。
A质粒携带的目的基因是否进入大肠杆菌,可用含有青霉素的培养基培养大肠杆菌,如果大肠杆菌不死亡,说明这些大肠杆菌已含有了A质粒上的标记基因表达出的性状,进一步说明目的基因已被携带进入大肠杆菌细胞内。
B质粒作载体导入大肠杆菌,无论大肠杆菌含有抗四环素基因与否,都能在含四环素的培养基上生长,所以不能用于检测目的基因是否进入大肠杆菌。
C和D质粒上的标记基因均可明显指示目的基因是否进入大肠杆菌细胞内。
2.下列关于基因工程的应用,正确的是( )A.抗虫基因即使成功地插入植物细胞染色体上也未必能正常表达B.利用乳腺生物反应器能够获得一些重要的医药产品,如人的血清白蛋白,这是因为将人的血清白蛋白基因导入了动物的乳腺细胞中C.应用DNA探针技术,可以检测转基因抗冻番茄植株中目的基因的存在及其是否完全表达D.蛋白质工程是在分子水平上对蛋白质分子直接进行操作,定向改变分子的结构3.植物组织培养技术通过与常规育种、转基因技术等相结合,应用于植物生产的多个领域。
《基因工程及其应用》说课稿尊敬的各位评委、老师:大家好!今天我说课的题目是《基因工程及其应用》。
下面我将从教材分析、学情分析、教学目标、教学重难点、教学方法、教学过程以及教学反思这几个方面来展开我的说课。
一、教材分析“基因工程及其应用”是人教版高中生物必修 2《遗传与进化》第六章第二节的内容。
本节课是在学生学习了基因的本质、基因的表达以及基因突变和基因重组等知识的基础上,进一步探讨基因工程这一前沿生物技术。
基因工程是现代生物技术的核心,它不仅在农业、医学、工业等领域有着广泛的应用,而且对于学生理解生命的本质、科技对社会的影响等方面具有重要的意义。
教材首先介绍了基因工程的基本概念和操作工具,包括限制酶、DNA 连接酶和运载体。
接着详细阐述了基因工程的基本操作步骤,即目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞以及目的基因的检测与鉴定。
最后,教材介绍了基因工程在农业、医药等领域的应用,让学生了解基因工程对人类生产和生活的重要影响。
二、学情分析学生在之前的学习中已经掌握了基因的相关知识,对DNA 的结构、功能以及遗传规律有了一定的了解,这为本节课的学习奠定了基础。
然而,基因工程是一门较为抽象和复杂的技术,学生对于基因工程的操作工具和操作步骤可能会感到难以理解。
因此,在教学过程中,需要通过形象直观的教学手段,帮助学生突破难点,理解基因工程的基本原理和应用。
此外,高二学生已经具备了一定的逻辑思维能力和分析问题的能力,但对于新知识的接受和理解还需要教师的引导和启发。
在教学中,要注重培养学生的自主学习能力和创新思维能力,让学生在探究中学习,在学习中提高。
三、教学目标1、知识目标(1)简述基因工程的基本原理。
(2)举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用。
2、能力目标(1)通过对基因工程操作步骤的学习,培养学生的逻辑思维能力和分析问题的能力。
(2)通过小组讨论和探究活动,培养学生的合作学习能力和创新思维能力。
6-2 基因工程及其应用教学设计教材分析1. 教学内容分析高中生物必修2遗传与进化模块第6章从杂交育种到基因工程是整本书的一个重点内容。
而该章的第2节基因工程及其应用中,基因工程的原理及基本操作程序又是该章节的重中之重,在本章中起到承上启下的作用,上承DNA重组技术的基本工具,下接基因工程的应用,难点多,内容杂,较抽象,学生不易理解,学好这部分内容对学生从遗传与变异角度理解生命活动至关重要。
2. 课程标准要求搜集生物变异在育种上应用的事例。
关注转基因生物和转基因食品的安全性。
教学目标(三维教学目标)【知识目标】1、简述基因工程的基本原理。
2、举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用。
3、关注转基因生物和转基因食品的安全性。
【能力目标】进行转基因生物和转基因食品安全性的资料搜集和分析。
【情感目标】1、关注转基因生物和转基因食品的安全性。
2、讨论从杂交育种到基因工程这一科技发展历程中,科学、技术和社会的相互作用。
教学重点:1、基因工程的基本原理2、基因工程的操作过程教学难点:1、基因工程的基本原理2、基因工程的操作过程教学策略或方法:从对杂交育种及诱变育种的特点总结入手,结合“问题探讨”,引入基因工程的概念,将重点放在引导学生了解基因工程的基本原理和大致过程上。
在教学过程中,结合学生熟悉的具体事例来讲述,并安排学生制作模型来模拟基因工程的操作过程,使学生切身体会基因工程“剪、拼、接、转”的主要过程。
本节课的侧重点是基因工程的原理,因此在教学深度上定位于学生了解基因工程的过程和方法,不必引入过多的专业术语和详细的操作技术。
通过本节课的学习,学生应了解基因工程所用到的“工具”和基因工程的大致过程。
教学方法为讲述法、讨论法教学用具:黑板、粉笔、多媒体课件教学板书:基因工程一、概念:二、步骤:1、提取目的基因;2、目的基因与运载体的结合;3、将目的基因导入受体细胞;4、目的基因的检测和表达。
三、工具:基因剪刀——限制性内切酶基因针线——DNA连接酶基因的运载体——质粒、噬菌体、动植物病毒等。
《基因工程及其应用》教课设计延津县高级中学刘晓燕教课目的:1.知识目标:⑴理解基因工程的观点。
⑵掌握基因操作的工具和基本步骤。
⑶认识基因工程的应用和转基因食品的安全性。
2.能力目标:培育和提升学生的理解能力,语言表述能力和实验设计能力。
3.感情、态度与价值观目标:建立学生热爱科学、勇于想象精神,培育正确认识科学利用科学的态度。
教课重点及打破方法1.教课重点及打破基因操作的工具和基本步骤。
打破: 1,概括记忆,利用形象比喻、过程演示以及多媒体视频,概括基因操作的工具和基本步骤知识点,让学生在认知的基础上加以理解。
2,应用训练。
利用例题,经过做题过程稳固和掌握基因操作的工具和基本步骤。
教课难点及打破方法1.限制性内切酶和运载体的作用。
2.基因的应用,转基因生物和转基因食品的安全性。
打破:利用多媒体展现限制性内切酶和运载体功能,同时利用例题应用训练。
利用多媒体,展现基因的应用。
安排学生课后进行知识比赛,稳固和加深理解转基因生物和转基因食品的安全性。
课时: 1 课时教具准备:多媒体,自制教具教课过程:一、联想设疑、引出新课地球上的生物多种多样,性状各异。
人类仍是想创建一些特其他生物,知足人类的各样需要。
演示幻灯片列举人类已经创建的新式生物,学生提出一些依据自己的假想打算创建的奇异生物。
发问:人类能够用什么方法来实现创建重生物?学生回答:能够使用基因工程的方法来实现。
进而引出基因工程。
二、解说新课对于基因工程的观点,指导学生依据列举出的例子,自己总结出来,而后与课本上的进行对照和完美。
(一)沟通商讨、敲定观点:基因拼接技术或 DNA 重组技术 ,是在生物体外,经过对DNA 分子进行人工“剪切”和“拼接”,对生物有基因进行改造和从头组合,而后导入受体细胞内进行无性生殖,使重组基因在受体细胞内表达,产生出人类所需要的基因产物。
设问:既然基因工程是能够对 DNA 分子进行人工“剪切”和“拼接”,那么详细是用何种工具进行操作的呢?经过设问,引出基因工程操作工具。
第2节基因工程及其应用一、教学目标知识目标(1)简述基因工程的基本原理。
(2)举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用。
情感态度与价值观(1)关注转基因生物和转基因食品的安全性。
(2)进行角色扮演,使学生体验参与社会问题的讨论和决策的方法。
(3)通过学习了解我国基因工程的发展前景及成果,激发学生对于生物知识的兴趣,开阔学生的思路,养成学生的爱国主义热情,树立在学习上努力刻苦的决心。
能力目标(1)利用课本以外的资料和信息解决课内学习中发现的问题,培养自主学习能力。
(2)通过制作模型的活动来模拟基因工程的操作过程,使学生在理解步骤的同时,切身体会基因工程的主要过程。
(3)收集基因工程所取得的成果以及发展前景。
(4)通过对书中插图、照片等的观察,学会科学的观察方法,培养学生收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力。
二、教学重点和难点教学重点:(1) 基因工程的基本原理。
(2) 基因工程的安全性问题。
教学难点:(1)基因工程的基本原理。
(2)转基因生物与转基因食品的安全性。
三、教学方法:讨论法、演示法、讲授法四、教学课时:2五、教学过程第1课时【课题导入】说说杂交育种和诱变育种的特点。
学生发现传统育种的方法一般只能在同种生物中进行,很难将一种生物的优良性状,移植到另一种生物身上。
【目标引领】1、简述基因工程的概念和原理2、了解基因工程的基本工具【独立自学】阅读教材P102-103,解决以下问题:1.什么叫基因工程?2.基因工程是在什么水平上操作的?3.基因工程的原理?4.基因工程最基本的工具是什么?【引导探究】1.基因的”剪刀”名称:限制性核酸内切酶(限制酶)名称的由来:在生物体内有一类酶,它们能将外来的DNA切断,即能够限制异源DNA的侵入并使之失去活力,但对自身的DNA却无损害。
这种酶是从DNA分子内部切断DNA的,因此,这种酶称做限制性核酸内切酶。
来源:主要存在于微生物种类:已发现500多种特点:专一性即能识别特定的核苷酸序列,并能在特定位点上切割DNA作用于:磷酸二酯键【介绍】限制性核酸内切酶通常能识别4~6个碱基长度的特定DNA序列,并能以特定的模式剪切DNA链。
第六章从杂交育种到基因工程第2节基因工程及其应用教案设计一、教材分析第3章中有关DNA的结构、基因的本质 ,第4章中基因指导蛋白质的合成等内容 ,是学习本节的根底。
本节课内容是人教版生物选修二第六章第二节内容。
教材结合实例介绍了基因工程在作物育种、药物研制、环境保护等方面的应用 ,最后将重点放在对转基因生物和转基因食品平安性的讨论上。
教材安排了一那么“资料分析〞 ,分左右两栏列举了两种对立的观点 ,并在每种观点下都提供了局部资料 ,为学生展开讨论设置了具体环境。
由于基因工程是在分子水平上进行的生物工程 ,在高中阶段不可能直接让学生进行相关实验和操作 ,所以教师应在备课时作充分准备 ,如准备相关的课件通过电脑动画来表现这一动态过程。
本节课以基因工程操作步骤为主线 ,穿插基因工具的结构特点和功能 ,通过启发式的提问 ,调动学生的学习兴趣以及思维。
二、学生情况分析学生通过前面的学习已经掌握了不少培养生物新品种的方法 ,杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种等方法都局限于同一物种进行的操作。
能否跨越物种的界限呢?通过“问题探讨〞可激发学生学习兴趣 ,引入基因工程的概念。
学生之前在必修二教材中已经学习了主要遗传物质DNA的结构、基因的概念和功能、基因重组 ,对于理解基因工程中的“剪切连接〞有一个物质根底。
三、教学目标知识目标〔1〕举例说明基因工程在作物育种、医药生产等方面的作用。
〔2〕简述基因工程所取得的成果以及开展前景。
能力目标通过对书中以及ppt课件中的插图、图片的观察 ,学会科学的观察方法 ,培养收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分析问题和解决问题的能力。
情感态度与价值观通过学习了解我国基因工程的开展 ,激发学生对生物知识的兴趣 ,开阔学生的思路 ,培养爱国主义情感 ,树立努力学习科学知识造福社会的决心。
四、教学重点和难点重点:〔1〕基因工程的概念;〔2〕基因工程工具的特点和功能;〔3〕基因工程的根本操作步骤。
《基因工程及其应用》教学设计课题第二节基因工程及其应用课型新授课教学目标1.知识目标:理解基因工程原理、步骤与应用2.能力目标:通过模拟制作重组DNA模型,体验DNA重组技术,提高对基因工程的分析能力3.态度、情感、价值观目标:培养理论联系实际的良好学风,提高对前沿科技的学习热情教学重点1.基因工程的主要工具2.基因工程的基本操作步骤教学难点基因工程的基本原理、步骤、工具主要教具教室多媒体,手工材料及用具,千岛酱(加工材料使用了转基因技术)主要教法多媒体教学板书设计第二节基因工程及其应用一.基因工程的主要步骤二.基因工程的应用三.转基因生物和转基因食品的安全性1. 提取目的基因 1. 作物育种2. 目的基因与运载体结合 2. 医药研制3. 环境保护3. 将目的基因导入受体细胞4. 目的基因的检测和表达教学过程教学程序教师活动学生活动设计意图课前准备教师到教室候课,发放学生用具准备上课用具为上课做准备展示预习学案答案用PPT展示预习学案答案根据PPT展示内容修改个人预习学案通过整理预习学案,学生初步了解该课自己没有理解的知识,课上重点听讲本章导入问题:“同学们已经学习了杂交育种、诱变育种和多倍体育种知识,现在可以算是半个育种专家了,现在有一条热带鱼找到你,它觉得自己不漂亮,但荧光水母很漂亮,你能否让它拥有热带鱼发荧光这一性状呢?”回忆本章知识,并发挥想象力找出答案,形成本节课初步知识主线对前面和后面知识学习起到承前启后的作用,并激发学生的学习兴趣。
正课过度“我们知道,性状是由基因控制的,那发挥你们的想象力,怎样才能做到这一点呢?”回答让学生自主形成基因工程的步骤本节导入“这位同学描述的就是本节课我们要具体学习的内容,基因工程及其应用,请同学们阅读学习目标”用ppt展示学习目标阅读学习目标让学生初步了解本节课的学习内容,以及重点和难点知识点过度“根据刚才那位同学的描述,我们要让热带鱼发荧光首先第一步要将荧光基因从热带鱼的DNA上获取出来,那么我们就需要一把剪刀,是这样一把剪刀吗?”展示实用剪刀“肯定不是的,因为基因是分子水平的,我们必须用更精巧的工具,那就是限制酶”回答记录笔记1.存在记忆存在,通过知识点详解:基因工程基本工具一—限制性核酸内切酶2. 特点对几种限制酶的比较总结出其特点,并记录做相应的思考题理解限制酶的特点和存在,并对其切割特点做练习,加强理解记忆巩固练习“了解了限制酶的作用原理,我们来练习一下,做一下学案中的练一练”自主练习巩固限制酶的相关知识,作为下一个知识点的过度知识点过度“这样我们就将荧光基因获取出来了,下面就应该是将目的基因导入热带鱼的卵了。
基因工程及其应用第2课时一、教学过程[情境创设]师:基因工程自1973年诞生后,由于具有可以直接控制基因,将基因从一个物种转移至另一个物种,并创造出新物种或新品种的显著特点,即可按照人们的主观意愿,创造出自然界中本来并不存在的新的生物类型,使人类从单纯地认识生物和利用生物的传统模式时代,跳跃到随心所欲改造生物和创造生物的新时代。
经过30多年的发展,取得了惊人的成绩,尤其是近10年来,基因工程的发展更是突飞猛进。
基因转移、基因扩增技术的应用,不仅使生命科学的研究发生了前所未有的变化,而且在实际应用领域中,为农牧业、食品工业、医药卫生、环境保护等方面开拓了广阔的发展前景。
[师生互动]师:首先各小组汇报课下收集到的关于基因工程应用的事例资料。
学生分组汇报并交流收集资料。
学生1:基因工程在农业上的应用(1)用基因工程的方法获得高产、稳产和具有优良品质的农作物。
(2)通过基因工程技术可培育出具有各种抗逆性的新品种作物。
现在已培育出一批分别具有抗病、抗虫、抗除草剂、抗盐碱、抗病毒、抗干旱等性状的转基因农作物。
1996至2000年的短短五年间,全球转基因作物从170×104hm2发展到4420×104hm2,其推广速度是前所未有的。
学生2:基因工程在畜牧养殖业中的应用科学家将某种特定基因与病毒DNA构成重组DNA,并通过感染或显微注射技术将重组DNA 转移到动物受精卵中,并由这种受精卵发育成新个体,这就是我们在前面提到的转基因动物。
通过这种途径,人们可以获得所需要的各种优良品种。
1982年,美国科学家将人的生长基因和牛的生长基因分别注射到小白鼠的受精卵中,借腹怀胎后,产下的小白鼠比一般的大一倍,出现了前所未有的“超级鼠”,这是世界上第一只转基因动物。
人们还用同样的方法,陆续获得了“超级绵羊”和“超级鱼”等动物。
例如:转基因绵羊,比一般绵羊生长快30%,体型大0.5倍;澳大利亚科学家培育的转基因猪,4个月时间体重达到了90kg,生长速度比普通家猪提高了一倍。
《基因工程及其应用》教学设计一、指导思想本节课突出对学生科学素质的培养,精心设计课堂教学,将科学探究的过程作为本节课的教学主线,以求让学生亲身参与、体验科学探究的过程,从而培养学生的科学精神和科学素养。
二、教材分析学习这一内容,既有助于学生对这一前沿科技的了解,也能让学生对科学、技术、社会三者的关系有更深入的理解,还能为学生的人生规划和发展提供一种新的视角。
本课学习的基因工程操作的原理及教材概括的基本步骤:提取目的基因、目的基因与运载体结合、将目的基因导入受体细胞、目的基因的表达与检测这四个步骤,都可以在必修1和必修2中找到理论基础。
但基因工程是在分子水平的操作,操作过程细微,抽象,实验现象看不见也摸不着,只凭教师讲述是很枯燥并较难讲清,学生也难以理解。
教学内容的呈现还具有一定的开放性,展示了对转基因食品安全性问题认识的不同观点,引导学生对转基因生物和转基因食品的安全性问题的关注、思考和交流。
三、教学目标(一)知识与技能①知道基因工程的概念②掌握基因工程操作的基本工具③理解基因工程操作的基本步骤④举例说出基因工程的应用(二)过程与方法①通过对概念、原理、方法的理解和掌握,逐步形成分析、综合等思维能力,具备运用学到知识评价和解决实际问题的能力。
②通过引导学生网上探究,引导学生主动参与,培养收集处理信息的能力、分析和解决问题的能力及交流与合作的能力。
(三)情感态度与价值观①形成结构与功能相统一的基本观点。
②培养理论联系实际的良好学风,培养爱国主义热情。
③关注科学与社会。
四、教学重难点重点:①基因工程的主要步骤②基因工程的应用③转基因生物和食品的安全性难点:①基因工程的基本原理。
②转基因生物与转基因食品的安全性。
五、教学分析1、教法分析结合教材的特点和学生实际,本课时主要采用启发式教学法,结合直观、比较、讨论、探究等教学方法。
通过教师的引导,从知识的发生过程入手,教师把教材中的科学活动过程充分展开,着重引导学生自己去探索、观察、思考、分析、归纳、总结,使学生在教学活动中初步学会科学研究的一般方法,即发现问题——提出假说——试验验证——得出结论,培养学生的合作、探索的精神,发展学生的思维能力,为学生铺设符合知识规律的思维轨道,强化素质教育。
基因工程及其应用教案一、教学目标1、知识目标:(1)让学生了解基因工程的概念,培养学生的联想能力。
(2)让学生了解和掌握基因工程的步骤,培养学生的识图能力和语言表达能力。
2、过程与方法:(1)以问题探讨引入基因工程的概念。
(2)将限制酶、连接酶、运载体分别比喻为剪刀、针线和运输工具,使学生理解和掌握基因工程的工具。
(3)能过FLAS动画,让学生直观的了解基因工程的全过程。
3、情感态度价值观:(1)让幻想插上科学的翅膀,通过现实生活中基因工程的产品,让学生了解学习基因工程的意义。
(2)通过整个基因工程的学习,让学生了解科学工作者的艰辛,激发学生对科学研究的热情。
二、教学重点1、基因工程的基本原理。
2、基因工程的操作步骤三、教学难点1、限制酶和运载体的作用。
2、提取目的基因的方法和目的基因导入受体细胞的途径教学步骤四、教学过程(一)新课引入展示几种怪物的图片,并以“如何让普通热带斑马鱼也发荧光”为引子,板画导出基因工程的基本流程。
教师设问:1、用杂交能不能得到这样的生物?2、为什么不是用性状?而是用基因?复习“基因控制性状”的知识。
(板书)第2节基因工程(二)讲授新课1.什么是基因工程?【教师讲述】把甲生物的优秀基因剪切出来,拼接到乙生物体内并得以表达,这就是基因工程。
2.要实现这一目标,应该解决哪些问题?展示问题:(1)如何获得目的基因?(2)如何将目的基因导入受体细胞?(3)目的基因是否表达?播放:基因工程操作的基本步骤【学生活动】按照falsh动画播放顺序,将教师提供的DNA一条链和环形质粒上的碱基对补充完整。
【教师设问】1.在生物学上作为获取目的基因的“剪刀”是什么?【教师讲解】限制酶主要来自细菌等微生物体。
因为微生物容易受到外源DNA的干扰,而限制酶可以切除这些外源DNA,使其失活,是对自身生存的一种保护。
EcoRⅠ只是已知多种限制酶中的一种。
EcoRⅠ是一种从细菌中发现的能在特定位置上切割DNA分子的酶,其特定的识别序列是GAATTC,特定的切点是在G和A之间。
人教版高中生物必修二教案:6.2基因工程及其应用【学习目标】1. 简述基因工程的基本原理;2. 举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用;3. 关注转基因生物和转基因食品的安全性。
【学习重点】1. 基因工程的基本原理;2. 基因工程的安全性问题。
【学习难点】1. 基因工程的基本原理;2. 转基因生物与转基因食品的安全性。
【自主学习】(一)基因工程的原理 1. 基因工程的概念:基因工程又叫技术或技术。
通俗地说,就是按照人们的意愿,把一种生物的提取出来,加以,然后放到另一种生物的细胞里,地改造生物的。
基因工程是在上进行的水平的设计施工,需要有专门的工具。
基因工程最基本的工具有:“ ”、“ ”、“ ”。
2.基因工程的工具(1)、基因的“剪刀”:__________(简称__________)(2)、基因的“针线”:__________ (3)、基因的:基因工程中,目前常用的运载体有________、________和______________等。
3. 基因工程的操作步骤:基因工程操作的一般步骤为:__________________、目的基因与___________结合、将目的基因导入_________________、目的基因的________和________。
(二)、基因工程的应用1、抗虫基因作物的使用,不仅减少了__________,大大降低了生产成本,而且还减少了__________。
2、基因工程生产药品有__________、__________、__________等。
3、目前关于转基因生物和转基因产品的安全性,有两种观点,一种观点是转因生物和转基因食品不安全,____________________;另一种观点____________________。
【合作探究】1.基因工程育种与杂交育种、诱变育种相比,主要优点是什么?其原理是什么?2.限制酶有什么特点?3. 目的基因能否直接导入受体细胞?4.切割运载体和目的基因往往是用同一种限制酶还是两种?5.完成下图基因工程的别名操作环境操作对象操作水平操作工具基本过程结果【典例分析】科学家将控制某药物蛋白合成的基因转移到白色来亨鸡胚胎细胞的DNA中,发育成的母鸡就能产出含该药物蛋白的鸡蛋。
第2节基因工程及其应用一、教材分析本节简要介绍了基因工程的原理,使学生对基因工程有一个基本的认识。
为了避免与选修3中基因工程的内容重复,教材没有过多地展开介绍。
教材结合实例介绍了基因工程在作物育种、药物研制、环境保护等方面的应用,最后,将重点放在对转基因生物和转基因食品安全性的讨论上。
二、学习目标1.简述基因工程的基本原理;2.举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用;3.关注转基因生物和转基因食品的安全性。
三、教学重点和难点1.教学重点(1)基因工程的基本原理。
(2)基因工程的安全性问题。
2.教学难点(1)基因工程的基本原理。
(2)转基因生物与转基因食品的安全性。
四、学情分析基因操作的工具和基本步骤,学生掌握不好,甚至理解错误。
该课的应用题较多,且难度较大不易掌握。
五、教学方法1.讲解归纳,讨论交流2.学案导学:见后面的学案。
3.新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习六、教学过程(一)预习检查、总结疑惑检查落实了学生的预习情况并了解了学生的疑惑,使教学具有了针对性。
(二)情景导入、展示目标。
演示多媒体课件列举几种生物的不同性状,如下:(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)人的胰岛素细胞能分泌胰岛素调节血糖的浓度。
〖讲述〗以上几种生物各自有其特定的性状,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?能不能使本身没有某个性状的生物具有某个特定性状呢?例如,让禾本科植物能够固定空气中的氮气;让微生物生产出人的胰岛素、干扰素等药物。
这样既节省了人力,又简化了生产,同时还不会对环境造成污染。
这种设想能实现吗?回答是可以的。
通过科学家们的不断努力,在20世纪70年代终于创立了一种能定向改造生物的新技术——基因工程。
(三)合作探究、精讲点拨。
探究一:基因工程的原理教师利用“问题探讨”,提出问题,组织学生讨论、交流看法。
第二课时
教学重点、难点
教学重点:基因工程的安全性问题。
教学难点:转基因生物与转基因食品的安全性。
教学突破
搜集资料,采用思考、分析、想象、推断和辩论等方法,讨论转基因食品和转基因生物的安全性问题。
把学生分组分别站在两种观点的立场上讨论并分析安全性问题。
教法与学法导航
教法:讨论法、演示法、讲授法。
学法:观察法、阅读法、讨论法等。
教学准备
教师准备:实物、资料、课件。
学生准备:搜集基因工程应用的实例。
教学过程
复习基因工程操作的基本步骤和重要工具。
检查课前收集到的有关基因工程应用的资料。
一、导入新课:基因工程的应用
指定几名学生汇报,其他人补充。
学生阅读教科书P104的内容。
教师总结,并从具体事例引入关于转基因生物和转基因食品安全性的争议,启发学生对其安全问题进行讨论。
学生分组讨论,教师强调支持某一观点的论据要充分,要注意科学性、客观性和逻辑性。
在学生讨论的基础上,与学生协商或按小组指派某个角色,安排角色扮演活动。
教师可将角色扮演的程序、规则和具体要求以及评价标准事先复印好,分发给各组,引导学生以小组为单位讨论并形成陈述报告要点。
二、模拟听证会
议题:近来,一些市民和媒体纷纷向市政府反映了他们对转基因农产品或转基因食品安全性的担忧,呼吁市政府制定条例对转基因生物及转基因食品的生产和销售加以控制。
请你作为A-F中的任一角色参加听证会,就是否应当对转基因生物与转基因食品加以限制发表你的看法。
要求:观点正确,论据充分,注意科学性,客观性和逻辑性。
听证会程序:
1.决策部门的主管陈述听证会议题及议程(规则);
2.控辩双方分别陈述各自的主张;
3.辩论阶段;
4.法律专家代表陈述我国和世界各主要国家和地区的有关法律法规;
5.表决有关条例决议案。
三、总结
师生共同总结,对活动过程和结果做出合理评价。
(一)基因工程的应用
1.农业上的应用
(1)获得高产、稳产和具有优良品质的农作物。
(2)培育出具有各种抗逆性的作物新品种。
2.畜牧业上的应用
(1)培育各种具有优良品质的动物。
(2)利用动物乳腺细胞获得人类所需要的各种物质。
3.食品工业上的应用
为人类开辟新的食物来源。
4.基因工程与医药卫生
(1)生产基因工程药品。
(2)用于基因诊断与基因治疗。
基因诊断:用放射性同位素、荧光分子等标记的DNA分子作探针,利用DNA分子杂交的原理,鉴定被检测标本上的遗传信息,达到检测疾病的目的。
基因治疗:把健康的外源基因导入有基因缺陷的细胞中,达到治疗疾病的目的。
5.基因工程与环境保护
(1)用于环境检测。
(2)用于被污染环境的净化。
(二)关注转基因生物和转基因食品的安全性
课堂作业
1.目前在基因工程中不常被使用的基因载体有()
A.质粒B.噬菌体C.染色体D.动、植物病毒
2.某科学工作者把兔子的血红蛋白的信使RNA加入到大肠杆菌的提取液中,在这
个细胞的合成系统中能合成兔子的血红蛋白,这个事实说明()
教学反思
“自主、探究、合作”是新课程理念倡导的学生学习方式,教学从学生的熟知的生活入手,创设教学情境。
教学过程中,充分发扬民主,指导学生自主学习和合作学习,并积极为学生提供提出质疑的优质资源,因此学生在学习的过程中能始终保持较高的热情。
教育格言
优化教育过程的标准,是效果和时间。
——布鲁纳学习的最大动力,是对学习材料的兴趣。
——布卢姆教学的艺术不在于传授本领,而在于激励、唤醒和鼓舞。
——第斯多惠教学的目的是培养学生自己学习,自己研究,用自己的头脑来想,用自己的眼睛看,用自己的手来做这种精神。
——郭沫若我们教书,是要引起学生的读书兴趣,做教员的不可一句一句或一字一字的都讲给学生听,最好使学生自己去研究,教员不讲也可以,等到学生实在不能用自己的力量去了解功课时,才去帮助他。
——蔡元培。