高中生物必修2学案5：6.2基因工程及其应用

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。

基因工程及其应用教案一、教学目标：1. 了解基因工程的概念、原理和基本操作步骤。

2. 掌握基因工程在农业、医药和环境保护等方面的应用。

3. 认识基因工程技术的发展前景和可能带来的伦理问题。

二、教学内容：1. 基因工程的概念：基因、DNA、基因序列等基本概念。

2. 基因工程的原理：基因重组、基因克隆、基因表达等基本原理。

3. 基因工程的基本操作步骤：目的基因的获取、基因表达载体的构建、目的基因的导入和表达等。

4. 基因工程的应用：农业（转基因作物、转基因动物）、医药（基因治疗、基因药物）、环境保护（生物降解、生物修复）等。

5. 基因工程技术的发展前景和伦理问题：基因治疗的争议、基因歧视、生物安全等问题。

三、教学方法：1. 讲授法：讲解基因工程的基本概念、原理和应用。

2. 案例分析法：分析具体的基因工程应用实例，让学生更好地理解基因工程的意义。

3. 小组讨论法：讨论基因工程技术的发展前景和伦理问题，培养学生的思辨能力。

四、教学准备：1. 教材或教参：《基因工程》、《分子生物学》等。

2. 投影仪或白板：用于展示PPT或板书。

3. 教学案例：收集相关的基因工程应用实例。

五、教学进程：1. 第一课时：介绍基因工程的基本概念和原理。

2. 第二课时：讲解基因工程的基本操作步骤。

3. 第三课时：分析基因工程在农业、医药和环境保护等方面的应用。

4. 第四课时：讨论基因工程技术的发展前景和伦理问题。

六、教学评估：1. 课堂互动：评估学生在课堂讨论、提问和小组讨论中的参与程度。

2. 作业和测验：评估学生对基因工程概念、原理和应用的理解。

七、教学拓展：1. 组织参观基因工程实验室，让学生亲身体验基因工程的实际操作。

2. 邀请基因工程领域的专家进行讲座，分享最新的研究成果和行业动态。

3. 开展基因工程相关的科技创新项目，鼓励学生动手实践和创新思维。

八、教学反思：1. 教师应定期反思教学效果，调整教学方法和内容，以提高教学质量。

《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。

2019-2020年高中生物基因工程及其应用教案新课标人教版必修2一、教学目标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。

二、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。

三、教学策略本节教学可用2课时。

第一课时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。

在第一课时，教师应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。

教学中，教师可以结合学生熟悉的具体事例来讲述，还可以安排学生制作模型的活动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。

有条件的学校也可以制作电脑动画来表现这一动态过程。

通过第一课时的学习，学生应该了解基因工程所用到的“工具”和基因工程的大致过程。

教科书根据学生的认识规律，先分别介绍几种“工具”，再简要介绍基因工程的连续过程。

教师在教学中应注意教学内容的组织和衔接。

值得强调的是，本节的侧重点是基因工程的原理，因此在教学深度的把握上应定位在学生了解基因工程的过程和方法，而不必引入过多的专业术语和详细的操作技术，语言力求形象生动，避免不适当的扩展，增加深度和难度。

有兴趣的学生可以在生物选修3《现代生物科技专题》中进一步学习。

第二课时可在列举基因工程各种应用的基础上，重点引导学生讨论基因工程应用的利与弊。

教师应布置学生搜集有关资料，采用思考、分析、想像、推断和辩论相结合的方法，围绕基因工程的利与弊，分析讨论是否需要关注转基因食品和转基因生物。

对于这个问题，教师不必刻意将学生的争论引向一致的结论，争辩的过程本身就是对学生思维的训练，能够给予学生不少启发。

教师要注意引导学生摆事实、讲道理，做出合乎逻辑的推断，鼓励学生积极参与。

教师可设计合适的情境，组织学生进行角色扮演、制作公益广告、撰写咨询报告等多种活动，让学生站在不同角度思考问题并做出判断，使学生体会到参与社会问题的讨论和决策的方法。

6.2 基因工程及其应用[教学目标]：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。

[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。

[教学过程]：阅读P102问题探讨，思考：为什么能把人的基因“嫁接”到细菌上？______________________________________________________________________________。

传统育种的局限性：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。

基因工程的出现使人类有可能按照自己的意愿直接定向地改变生物，培育出新品种。

一、基因工程的原理1. 基因工程的概念：基因工程就是按照___________，把一种生物的某种基因提取出来，并加以___________，然后放到另一种生物的细胞里，___________地改造生物的________________。

2. 基因工程最基本的工具：___________________、___________________、___________________。

（1）基因的“剪刀”是指_________________________。

一种该物质能识别________种核苷酸序列，并在切点上切割DNA分子。

大肠杆菌中的一种叫EcoRI的限制酶，能够专一识别_______________的序列，并在G和A之间将这段序列切开。

（2）基因的“针线”即____________，可以“缝合”__________和_________交替连接而构成的DNA骨架上的缺口。

（3）基因工程中，目前常用的运载体有________、________和______________等。

（4）质粒存在于许多细菌及酵母菌等生物中，其本质是细胞染色体外的，能够________的很小的___________________分子。

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。

第2课时（二）基因工程的应用基因工程自1973年诞生后，由于基因工程技术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，创造出新的物种或新的品种的显著特点。

也就是说，可按照人们的主观愿望，创造出自然界中原先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多年的发展历程，取得了惊人的成绩，特别是近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。

1．基因工程与作物育种（1）基因工程在农业上的应用基因工程在农业上的应用主要表现在两方面：过基因工程技术获得高产、稳产和具有优良品质的农作物。

②用基因工程的方法可培育出具有各种抗逆性的作物新品种。

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，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……（2）基因工程在畜牧养殖业的应用2．基因工程与药物研制基因工程在医药卫生领域的应用主要可概括为两个方面：（1）用于生产基因工程药品所谓基因工程药物就是先确定对某种疾病有预防和治疗作用的蛋白质，然后将控制该蛋白质合成过程的基因取出来，经过一系列基因操作，最后将该基因放入可以大量生产的受体细胞中去，这些受体细胞包括细菌、酵母菌、动物或动物细胞、植物或植物细胞，在受体细胞不断繁殖过程中，大规模生产具有预防和治疗这些疾病的蛋白质，即基因疫苗或药物。

基因工程的方法由于不受原料的限制，可以高效率的生产出各种高质量、低成本的药物，如胰岛素、抗生素等。

（2）用于基因诊断和基因治疗①基因诊断（展示DNA分子杂交过程的动画效果）基因诊断：运用基因分析对疾病作出诊断的方法，是遗传病最准确的诊断手段，也是一种威力强大的高新技术。

《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。