高中生物 1.3基因工程的应用教案 新人教版选修3

1.3 基因工程的应用教案（人教版选修三）1.3基因工程的应用教案（人教版选修三）专题11.3基因工程的应用一、教学目标1.举例说明基因工程的应用和取得的丰硕成果。

2.关注基因工程的进展。

3.认同基因工程的应用促进生产力的提高。

二、教学重点和难点1.教学重点基因工程在农业和医疗中的应用。

2.基因治疗教学困难。

3、教学策略1.加强收集信息和处理信息环节的指导。

基因工程的应用是基因工程基本操作程序的必然结果。

如果这一部分只是学习的结果，那么思考的力量是不够的。

因此，建议加强引导学生收集和处理信息的环节。

具体方法如下：无论是学习转基因植物方面的应用，还是学习转基因动物方面的应用，乃至转基因工程菌生产药物方面的应用，首先必须寻找目的基因。

教师可利用表1-1，指导学生整理课本中提供的信息，填写此表。

这样做既可以调动学生学习的积极性，也增强了他们分析和处理信息的能力。

表1-1转基因生物与目标基因之间的关系转基因生物抗虫棉抗真菌立枯丝核菌的烟草抗盐碱和干旱作物耐寒的番茄抗除草剂大豆增强甜味的水果甜味基因生产胰岛素的工程菌目的基因bt毒蛋白基因几丁质酶基因和抗毒素合成基因调节细胞渗透压的基因抗冻蛋白基因抗除草剂基因降低乳糖的奶牛肠乳糖酶基因人胰岛素基因目的基因从何来苏云金芽孢杆菌鱼人指导学生提高处理信息的能力，还可以体现在对教材内容的重组上。

例如，我们可以解决当前世界上存在的重大问题作为主题，如以解决“粮食”、“环境污染”、“能源危机”、“攻克不治之症”等问题作为主题，让学生将课文中的知识或学生知道的课外的基因工程应用方面的知识重组。

这些活动不仅培养学生处理信息的能力，而且使学生意识到自己的社会责任，激发他们用科技报效祖国的志向。

2.课文中的一些难点，建议采用小组讨论，师生共同归纳的方法学习。

课文中有几个地方学生对学习知识感兴趣，但课文描述很少，因此学生在学习中有一些困难。

例如，“什么是乳房生物反应器”、“什么是工程细菌”、“什么是基因治疗”等。

基因工程的应用教学准备1. 教学目标一、知识目标1、举例说出基因工程在植物、动物等方面的广泛应用,及其取得的丰硕成果。

2、认同基因工程的应用促进了生产力的提高。

二、能力目标引导学生主动参与,培养学生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、情感目标培养理论联系实际的良好学风。

关注科学与社会。

2. 教学重点/难点重点:基因工程在植物和动物等方面的应用难点:乳腺生物反应器3. 教学用具4. 标签教学过程【导入】前面我们学习了基因工程,我们知道人类从古至今发明任何东西都是为人类服务的,人类应用它的,那就你们所知道的,基因工程有什么应用呢?【学生活动】学生各种回答【教师活动】总结,那这节课我们就来学习《基因工程的应用》大家刚说的很多,那试着把自己说的看能不能整理整理呢?【学生活动】学生自己搜集资料,自己整理。

教师活动:非常好,而课本上也是从这几个方面展开的,接下来,我们基于课本一起来归纳一下。

【板书】植物基因工程硕果累累在农业中的应用发展迅速提高农作物的抗逆能力2、主要用于改良农作物的品质利用植物生产药物动物基因工程前景广阔用于提高动物生长速度改善畜产品品质3、用转基因动物生产药物4、用转基因动物作器官移植的供体【教师活动】语文课经常讲主线,那我们也借鉴一下。

我们刚说了这是基因工程的应用,那接下来就首先以找目的基因,来看看这些成果的培育过程。

给学生一个表让学生来完成转基因植物提高农作物的抗逆能力和改良农作物的品质。

【学生活动】学生自学讨论来完成这两表。

让学生以学过的基因工程来试着完成转基因植物的培育过程。

【教师活动】基因工程在植物方面硕果累累,在动物方面也不逊色,在动物品种改良、建立生物反应器、器官移植等很多方面显示了广阔的应用前景。

那么下面我们就来看动物基因工程【学生归纳】【学生活动】学生归纳总结提高动物生长速度的目的基因及方法;学生讨论完成改善畜产品品质的具体方法。

教师活动:用转基因动物生产药物,使用乳腺生物反应器,提问:1、什么是乳腺生物反应器?2、用基因工程技术实现动物乳腺生物反应器的操作过程是怎样的?【学生活动】分小组讨论并回答。

1.3 基因工程的应用
一、教学目标
1.通过阅读文本、观察图片，能够举例说出基因工程应用及取得的丰硕成果。

2.通过查阅资料、观看图像，关注基因工程的进展。

3.通过资料分析、师生交流，能概括出基因治疗的原理及过程并说出基因芯片的概念。

二、教学重点和难点
1.教学重点
基因工程在农业和医疗等方面的应用
2.教学难点
基因治疗
三、教学过程
知识一：植物基因工程硕果累累
植物基因工程技术主要用于提高农作物的抗逆能力、改良农作物的品质、利用植物生产药物等方面。

1．抗虫和抗病转基因植物
2.抗逆转基因植物
(1)抗逆基因：调节细胞渗透压的基因使农作物抗盐碱、抗干旱；鱼的抗冻蛋白基因使作物耐寒；抗除草剂基因使作物抗除草剂。

(2)成果：烟草、大豆、番茄、玉米等。

3．利用转基因改良植物的品质
(1)优良基因：必需氨基酸含量多的蛋白质编码基因、控制番茄果实成熟的基因和与植物花青素代谢有关的基因。

(2)成果：富含赖氨酸的转基因玉米、转基因延熟番茄和转基因矮牵牛。

[思考交流]
1．抗虫的基因能抗病吗？为什么？
【提示】不能。

因为每一种基因都有其特定的结构和功能。

知识二：动物基因工程及基因工程药物
1.动物基因工程应用的几个方面
2.基因工程药物
(1)方式：利用基因工程培育“工程菌”来生产药品。

(2)成果：利用“工程菌”可生产细胞因子、抗体、疫苗、激素等。

《基因工程的应用》教学设计
提问：请表述各组的实验操作，分析实验现象。

出示：1988年Agre等在分离纯化动物红细胞膜上的Rh因子多肽时，发现了一个28kD的疏水性跨膜蛋白（CHIP28
提问：如何从个体水平上进行检测？
设计过程中你的困惑是什么？
你所研究的实验现象是什么？
出示：科学家发现这种蛋白质也存在于动
讲述：我们把饮水量和排尿量远高于正常值所产生的症状称之为尿崩症。

越来越多的科学家认为尿崩症的产生很可能是由于肾脏细胞细胞膜表面的与水分跨膜运输的蛋白质结构改变有关。

出示：Hg诱导后细胞水分通透率变化的柱状图
提问：如何操作可以从植物个体水平上进行验证？出示：番茄水通道蛋白在干旱胁迫的条件下的过表达研究
提问：什么是过表达？操作过程中你的关。

高中生物 1.3 基因工程的应用学案新人教版选修31、3 基因工程的应用学案新人教版选修3 教学流程主备人授课教师授课日期授课班级个性化内容学习目标:：1、能够例举基因工程的丰硕成果。

2、关注基因工程的发展。

自学:一、植物基因工程的成果植物基因工程技术主要用于提高农作物的________能力、以及改良农作物的________和利用植物产生________等方面。

（一）抗虫转基因植物1、杀虫基因：________、________ 、________ 、________ 。

2、成果：抗虫植物如水稻、棉、玉米、马铃薯、番茄等。

3、好处：减轻________、有利人类________ 、可以降低生产________ 等。

（二）抗病转基因植物1、病原微生物：________、________、________ 等。

2、抗病基因种类：（1）抗病毒基因：________、________ 等。

（2）抗真菌基因：________________ 、________________等。

3、成果：抗烟草花叶病毒的转基因烟草和抗病毒的转基因小麦、甜椒、番茄等。

（三）抗逆转基因植物1、抗逆基因：调节细胞________的基因使作物抗碱、抗旱;鱼的使作物耐寒能力提高；________________使作物抗除草剂等。

2、成果：具抗寒能力的烟草、番茄，具抗除草剂的大豆、玉米等。

（四）利用转基因改良植物品质1、优良基因：必需氨基酸的蛋白质编码基因、控制番茄果实成熟的基因和植物花青素代谢有关的基因等。

2、成果：转基因玉米、转基因延熟番茄、转基因矮牵牛花等。

二、动物基因工程的成果（一）提高动物的生长速度1、生长基因：外源________基因2、成果：转基因绵羊、转基因鲤鱼等。

（二）改善畜产品的品质1、优良基因：肠基因。

2、成果：转基因奶牛分泌的牛奶中________ 减少。

（三）用转基因动物生产药物1、基因来源：________基因与乳腺蛋白基因的________等调控组件重组在一起。

基因工程的应用一、教材分析《基因工程的应用》是人教版高中生物教材选修3专题1基因工程中的第3节内容，是前一节《基因工程基本操作程序》的一个必然结果，本节内容的学习有助于加深学生对基因工程的了解，增强他们学习生物的兴趣。

对于基因工程的应用，除了可以从教材中获得相关资料，还可以要求学生搜集基因工程应用成果的资料，在课堂上加以展示。

二、教学目标1.知识目标（1）举例说出基因工程应用及取得的丰硕成果。

（2）关注基因工程的进展。

（3）认同基因工程的应用对生产力的提高有促进作用。

2.过程与方法通过引导学生上网搜集资料，让学生主动参与活动，培养他们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。

3.情感态度与价值观（1）培养理论联系实际的良好学风，培养爱国主义热情。

（2）关注科学与社会。

三、教学重难点重点：基因工难点：乳腺生物反应器；基因治疗。

四、教学准备学生：搜集有关基因工程成果的资料。

教师：多媒体课件。

五、课时安排1课时。

六、教学过程创设情境、引入新课通过多媒体展示几张奇异动物的图片，激发学生的学习兴趣。

基因工程在短短的30年间，得到了飞速的发展。

这些图片虽然目前是经过电脑合成的，但是如果经过基因工程的操作，将基因进行重组，那么这些动物的出现也不是不可能的。

目前，基因工程在实际应用中已经非常的广泛，并且展示出了美好的前景。

我们现在就来一起学习基因工程的成果吧。

（一）植物基因工程硕果累累师：植物基因工程主要应用于那些方面？请负责搜集这方面资料的小组代表展示成果。

教师总结得出：1.培育抗虫转基因植物，例如抗虫的棉花、水稻、玉米；2.培育抗病转基因植物，例如抗病的甜椒、小麦、马铃薯；3.培育抗逆转基因植物，例如抗寒的烟草、番茄、抗除草剂的农作物、抗旱抗盐碱的农作物；4.利用转基因改良植物品质，例如转基因的高赖氨酸玉米、多种花色的牵牛花。

（二）动物基因工程前景广阔师：动物基因工程主要应用于那些方面？请负责搜集这方面资料的小组代表展示成果。

高中生物 1.3 基因工程的应用导学案新人教版选修31、举例说出基因工程应用及取得的丰硕成果。

2、举例说出基因工程应用及取得的丰硕成果。

3、通过了解我国基因工程的前景及成果，激发学生对生物知识的兴趣，开阔学生的思路重点：基因工程在农业和医疗等方面的应用。

难点：基因治疗。

教学内容：(阅读教材，将空白处内容填写上，并在书中的相应位置用横线标注。

)植物基因工程技术主要用于提高农作物的能力，以及改良农作物的______ __和利用植物生产等方面。

一、植物基因工程硕果累累1、抗虫转基因植物⑴杀虫基因种类：Bt毒蛋白基因、、、植物凝集素基因等。

⑵成果：_______ _____、______ ________等。

2、抗病转基因植物⑴植物的病原微生物：、和细菌等。

⑵抗病基因种类①抗病毒基因：病毒基因和基因。

②抗真菌基因：______ _______基因和基因。

⑶成果：抗烟草花叶病毒的烟草和抗病毒的转基因小麦、甜椒、番茄等。

3、抗逆转基因植物⑴抗逆基因：调节细胞基因使作物抗碱、抗旱；鱼的使作物耐寒；抗除草剂基因，使作物抗除草剂。

⑵成果：具有抗寒能力的烟草、番茄。

4、利用转基因改良植物的品质⑴优良基因：、控制番茄成熟的基因等。

⑵成果：__________________________ ___________________________。

二、动物基因工程前景广阔1、用于提高动物的生长速度⑴基因：外源基因。

⑵成果：__________ _____________________。

2、用于改善畜产品的品质⑴优良基因：_________________。

⑵成果：转基因牛分泌的乳汁中_____ ____含量少。

3、用转基因动物生产药物⑴基因来源：药用基因 + 蛋白基因+启动子。

⑵成果：______________ _________________。

4、用转基因动物作器官移植的供体⑴器官供体：抑制或去除基因。

⑵成果（预期）：利用克隆技术培育没有免疫排斥反应的猪器官。

专题1 §1.3 基因工程的应用知识目标：举例说出基因工程应用及取得的丰硕成果。

能力目标：关注基因工程的进展，认同基因工程的应用促进生产力的提高。

学习重点：基因工程在农业和医疗等方面的应用。

学习难点：基因治疗。

预习导学：一、植物基因工程的成果植物基因工程技术主要用于提高农作物的能力、以及改良农作物的和利用植物产生等方面。

（一）抗虫转基因植物1、杀虫基因：、、、。

2、成果：抗虫植物如水稻、棉、玉米、马铃薯、番茄等。

3、好处：减轻、有利人类、可以降低生产等。

练习：转基因抗虫棉可以有效地用于棉铃虫的也应当。

在大田中种植转基因抗虫棉的同时，间隔种植少量非转基因的棉花或其他作物，供棉铃虫取食。

这种做法的主要目的是（）A、维持棉田物种多样性B、减缓棉铃虫抗性基因频率增加的速度C、使食虫鸟有虫可食D、维持棉田生态系统中的能量流动（二）抗病转基因植物1、病原微生物：、、等。

2、抗病基因种类：（1）抗病毒基因：、等。

（2）抗真菌基因：、等。

3、成果：抗烟草花叶病毒的转基因烟草和抗病毒的转基因小麦、甜椒、番茄等。

（三）抗逆转基因植物1、抗逆基因：调节细胞的基因使作物抗碱、抗旱；鱼的使作物耐寒能力提高；使作物抗除草剂等。

2、成果：具抗寒能力的烟草、番茄，具抗除草剂的大豆、玉米等。

练习：为了培育节水高产品种，科学家将大麦中与抗旱节水有关的基因导入小麦，其水分利用率提高了20％。

这项技术的遗传学原理是（）A．基因突变 B．基因重组 C．基因复制 D．基因分离（四）利用转基因改良植物品质1、优良基因：必需氨基酸的蛋白质编码基因、控制番茄果实成熟的基因和植物花青素代谢有关的基因等。

2、成果：转基因玉米、转基因延熟番茄、转基因矮牵牛花等。

二、动物基因工程的成果（一）提高动物的生长速度1、生长基因：外源基因2、成果：转基因绵羊、转基因鲤鱼等。

（二）改善畜产品的品质1、优良基因：肠基因。

2、成果：转基因奶牛分泌的牛奶中减少。