6.2《基因工程及其应用》教学案

《基因工程及其应用》教案设计一、教学目标1. 知识与技能：（1）了解基因工程的概念、原理和操作步骤。

（2）掌握基因工程的基本工具，如限制酶、DNA连接酶和运载体。

（3）了解基因工程在农业、医药和环境保护等领域的应用。

2. 过程与方法：（1）通过观察模型和动画，理解基因重组的过程。

（2）学会使用基因工程工具，进行简单的基因拼接和转化实验。

（3）调查和分析基因工程在实际生活中的应用案例。

3. 情感态度价值观：（1）培养对基因工程的兴趣和好奇心，认识其在生物科学中的重要性。

（2）了解基因工程伦理问题，提高学生的道德观念和社会责任感。

二、教学内容1. 基因工程概述（1）基因工程的定义和发展历程。

（2）基因工程的基本原理和操作步骤。

2. 基因工程的工具（1）限制酶的作用和应用。

（2）DNA连接酶的作用和应用。

（3）运载体及其选择。

3. 基因重组的过程（1）基因的提取和纯化。

（2）基因的切割和连接。

（3）重组子的转化和筛选。

4. 基因工程的应用（1）基因工程在农业方面的应用。

（2）基因工程在医药方面的应用。

（3）基因工程在环境保护方面的应用。

5. 基因工程伦理问题（1）基因改造的人造生命。

（2）基因治疗和基因诊断。

（3）基因资源的保护和利用。

三、教学重点与难点1. 教学重点：（1）基因工程的基本原理和操作步骤。

（2）基因工程的工具及其应用。

（3）基因工程在农业、医药和环境保护等领域的应用。

2. 教学难点：（1）基因重组的过程和操作技巧。

（2）基因工程伦理问题的理解和讨论。

四、教学方法与手段1. 教学方法：（1）采用讲授法，讲解基因工程的基本概念和原理。

（2）采用演示法，展示基因工程的实验操作和应用案例。

（3）采用小组讨论法，探讨基因工程伦理问题。

2. 教学手段：（1）使用多媒体课件，展示基因工程的原理和应用。

（2）使用模型和动画，直观地展示基因重组的过程。

（3）提供基因工程的实验材料和工具，让学生亲自动手操作。

基因工程及其应用教学目标：1.知识目标：⑴理解基因工程的概念。

⑵掌握基因操作的工具和基本步骤。

⑶了解基因工程的应用和转基因食品的安全性。

2.能力目标：培养和提高学生的理解能力，语言表述能力和实验设计能力。

3.情感、态度与价值观目标：树立学生热爱科学、勇于想象精神，培养正确认识科学利用科学的态度。

教学重点及突破方法1．教学重点及突破基因操作的工具和基本步骤。

突破：1，归纳记忆，利用形象比喻、过程演示以及多媒体视频，归纳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，通过做题过程巩固和掌握基因操作的工具和基本步骤。

教学难点及突破方法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。

突破：利用多媒体展示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，展示基因的应用。

安排学生课后进行知识竞赛，巩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，自制教具教学过程：一、联想设疑、引出新课地球上的生物多种多样，性状各异。

人类还是想创造一些特别的生物，满足人类的各种需要。

演示幻灯片列举人类已经创造的新型生物，学生提出一些根据自己的设想打算创造的奇特生物。

提问：人类可以用什么方法来实现创造新生物？学生回答：可以使用基因工程的方法来实现。

从而引出基因工程。

二、讲授新课对于基因工程的概念，指导学生根据列举出的例子，自己总结出来，然后与课本上的进行对比和完善。

（一）交流研讨、敲定概念：基因拼接技术或DNA重组技术,是在生物体外，通过对DNA 分子进行人工“剪切”和“拼接”，对生物有基因进行改造和重新组合，然后导入受体细胞内进行无性繁殖，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：既然基因工程是可以对DNA分子进行人工“剪切”和“拼接”，那么具体是用何种工具进行操作的呢？通过设问，引出基因工程操作工具。

基因工程及其应用教学设计(优秀7篇)6.2基因工程及其应用教学设计案例篇一一、教学目标的确定课程标准中与本节内容相对应的具体内容标准是：关注转基因生物和转基因食品的安全性，这也是本节要达成的主要教学目标。

课程标准并未明确指出本章要讲述基因工程的内容，考虑到本章教材知识体系的完整性，以及学生达成上述目标所需要的知识基础，本节还将简述基因工程的基本原理，举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用作为教学目标。

二、--思路第一课时--流程图如下。

第二课时--流程图如下。

三、教学实施的程序教师组织引导学生活动教学意图教师通过图片和音像资料展示基因工程产品，如种子、水果、疫苗或药物等，引入课题。

教师利用问题探讨，提出问题，组织学生讨论、交流看法。

·为什么能把一种生物的基因嫁接到另一种生物上？·推测这种嫁接怎样才能实现？·这种嫁接对品种的改良有什么意义？教师小结：从杂交育种的局限性切入，人类可以利用基因工程技术按照自己的意愿直接定向改变生物。

说明本节教学目标。

教师肯定学生合理的想法，引发思考。

你的想法很好，可是用什么样的方法才能实现你的设想呢？教师用类比的方法引导学生思考基因工程的大致步骤和所需要的工具：剪刀、针线、运载体等。

并用问题启发学生：你能想像这种‘剪刀加浆糊’式的‘嫁接’工作在分子水平的操作，其难度会有多大吗？用同一种限制性内切酶切割后的dna片断其末端可以用连接酶来缝合（参考教科书插图6?4）。

这样剪切拼接就可以形成重组的dna分子。

将学生分成4个人一组，发给所需材料，可将构建模型的文字指导（参见选修3《现代生物科技专题》p.6重组dna分子的模拟操作），复印后发给各组。

教师提出问题：1.在制作模型时用到的工具（剪刀和不干胶）各代表什么？比较剪切后的dna片断的末端切片，你发现有什么特点呢？2.回顾在模型构建过程中，每一步的操作和所用到的工具以及形成的产品，你对重组dna 的操作有什么新的理解？教师启发学生思考重组后的dna分子还需要特殊的搬运工具运载到受体细胞（如大肠杆菌、动植物细胞）中。

基因工程及其应用教案一、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）通过对基因工程原理的学习，培养学生的逻辑思维能力。

（2）通过对基因工程应用实例的分析，提高学生的信息处理和解决实际问题的能力。

3、情感态度与价值观目标（1）关注基因工程的发展，认同基因工程给人类带来的巨大利益。

（2）培养学生对科学技术的敬畏之心，形成正确的科学价值观。

二、教学重难点1、教学重点（1）基因工程的基本原理。

（2）基因工程的操作工具。

（3）基因工程的应用。

2、教学难点（1）基因工程的基本原理，如基因表达载体的构建。

（2）基因工程操作中的限制酶、DNA 连接酶等工具酶的作用。

三、教学方法讲授法、讨论法、直观演示法四、教学过程1、课程导入（5 分钟）通过展示一些基因工程产品的图片，如转基因大豆、胰岛素等，引导学生思考这些产品是如何产生的，从而引出基因工程的话题。

2、基因工程的概念（5 分钟）讲解基因工程的定义：基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，并通过体外 DNA 重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。

3、基因工程的基本原理（20 分钟）（1）基因的“剪刀”——限制酶展示限制酶作用的示意图，讲解限制酶能够识别特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割 DNA 分子。

（2）基因的“针线”——DNA 连接酶讲解 DNA 连接酶能够将被限制酶切割后产生的黏性末端或平末端连接起来，形成重组 DNA 分子。

（3）基因的运输工具——运载体介绍常见的运载体，如质粒、噬菌体和动植物病毒等，并说明运载体需要具备的条件，如能够在宿主细胞中复制并稳定保存、具有多个限制酶切点、具有标记基因等。

4、基因工程的操作步骤（20 分钟）（1）提取目的基因介绍提取目的基因的方法，如从基因文库中获取、利用 PCR 技术扩增等。

（2）目的基因与运载体结合通过示意图讲解如何构建基因表达载体，即将目的基因与运载体连接起来，形成重组 DNA 分子。

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。

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、医药和环境保护等领域的应用。

3. 探讨基因工程技术的伦理和法律问题。

4. 培养学生的创新意识和实践能力。

二、教学内容1. 基因工程的概念：基因、DNA、基因重组等。

2. 基因工程的原理：DNA重组技术、基因表达载体的构建等。

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、转化宿主细胞等。

4. 基因工程的应用：农业（转基因作物、抗病虫害育种）、医药（基因治疗、药物生产）、环境保护（生物降解、生物修复）等。

5. 基因工程技术的伦理和法律问题：基因歧视、生物安全、生物多样性保护等。

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，引导学生思考和讨论。

3. 小组讨论法：分组讨论基因工程技术的伦理和法律问题。

4. 实践操作法：安排实验室实践活动，如基因表达载体的构建、转化宿主细胞等。

四、教学资源1. 教材：基因工程及其应用。

2. 课件：基因工程的原理和应用。

3. 视频资料：基因工程技术的实际应用案例。

4. 实验室设备：PCR仪、电泳仪、转化系统等。

五、教学评价1. 平时成绩：课堂参与度、小组讨论表现等。

2. 书面作业：基因工程应用案例分析和伦理法律问题论述。

3. 实验报告：基因表达载体的构建和转化实验。

4. 期末考试：基因工程及相关知识的选择题、填空题和简答题。

六、教学安排1. 课时：本课程共计32课时，其中理论课24课时，实验课8课时。

2. 教学计划：第1-4课时：基因工程的基本概念和原理。

第5-8课时：基因工程的基本操作步骤。

第9-12课时：基因工程在农业领域的应用。

第13-16课时：基因工程在医药领域的应用。

第17-20课时：基因工程在环境保护领域的应用。

第21-24课时：基因工程技术的伦理和法律问题。

第25-28课时：实验室实践活动，包括基因表达载体的构建、转化宿主细胞等。

基因工程及其应用教学设计完整版总述：本教学设计主要介绍基因工程的基本知识、技术和应用，涵盖了基因工程的概念、原理、技术和应用领域。

通过讲解基因工程的基本概念和原理，学生可以了解到基因工程的核心思想和技术手段；通过讲解基因工程的应用领域，学生可以认识到基因工程对人类社会的巨大影响。

一、教学目标：1.了解基因工程的概念和原理；2.掌握基本的基因工程技术；3.了解基因工程的应用领域；4.培养学生的科学素养和批判性思维能力。

二、教学内容及教学方法：1.概念和原理（理论授课+讲解）-基因工程的概念和发展历程；-基因工程的基本原理：DNA的复制、转录和翻译；-基因工程的基本技术：重组DNA技术、PCR技术等。

2.技术和方法（实验演示+实践操作）-基因工程实验的基本步骤：DNA提取、酶切、连接、转化等；-PCR实验的原理和步骤；-基因克隆实验的原理和步骤；-基因转导实验的原理和步骤。

3.应用（案例分析+讨论）-基因工程在医学领域的应用：基因治疗、药物研发等；-基因工程在农业领域的应用：转基因作物、抗虫剂等；-基因工程在环保领域的应用：生物降解、污染治理等。

三、教学过程：第一课时：概念和原理（理论授课+讲解）1.教师介绍基因工程的概念和发展历程。

2.教师讲解基因工程的基本原理和技术。

3.学生提问和讨论，澄清疑惑。

第二课时：技术和方法（实验演示+实践操作）1.教师进行基因工程实验的演示，介绍实验步骤和相关技术原理。

2.学生分组进行实验操作，实践基因工程技术。

3.学生共同讨论实验结果，并总结实验中遇到的问题和解决方法。

第三课时：应用（案例分析+讨论）1.教师介绍基因工程在医学、农业和环保领域的应用案例。

2.学生小组讨论不同应用领域的利弊和伦理问题。

3.学生展示讨论结果，并进行全班讨论，培养学生的批判性思维能力。

四、教学评价：1.对学生的实验操作进行评价，考察学生的实验技能。

2.对学生的课堂提问和讨论进行评价，考察学生的理解和批判性思维能力。

课例研究教课设计（精选教课设计）基因工程及其应用授课人：日期：高中生物《分子与细胞》第6章第2节基因工程的工具学习者水平剖析：本节课讲课对象是高二年级学生。

经过上一节课的学习，学生已经学习了基因工程的观点，为本节课的学习确立了知识的基础，可是基因工程的工具是鉴于分子水平上的，知识内容抽象，学生难以直接进行实践操作和直观看到操作结果，加之该部分是本节的重难点，学生理解和学习起来较为困难。

教课内容剖析：基因操作的工具是本节内容的重难点，也是在基因工程观点的学习基础之长进行的，对接下来基因工程的步骤的学习起要点的作用，基因操作的工具包含基因的剪刀—限制性核酸内切酶；基因的针线— DNA连结酶；基因的运载体。

基因操作的工具细微抽象，较难理解与应用。

教课目的：1.知识目标： 1）说明限制酶和连结酶的作用特色。

2）说出常用的运载体及其特色。

2.能力目标：运用基因工程的基本工具，培养剖析、推理、概括、总结等思想能力。

3.感情态度与价值观目标： 1）参加基因工程有关热门问题的议论。

2）养成创新思想，培养科学思虑问题的能力。

教课要点：1.说明限制酶和连结酶的作用特色。

2.说出常用的运载体及其特色。

教课难点：说明限制酶和连结酶的作用特色。

教课方法：解说法，讲话法，议论法，演示法。

教课媒体：幻灯片，教具，教课动画演示。

教课过程：教课环节教师行为学生行为设计企图导入新闻：中国农科院专家郭三堆，因成功研制拥有自主知识产权的三系杂交转基因抗虫棉，而入选为CCTV 2013年度科技创新人物。

想想：将抗虫基因移植到棉花的细胞中，使棉花拥有抗虫害的作用，这项工作是在 DNA分子水平上进行的操作。

若是你作为一名研究者来达成这一项工作，那么你会采取什么工具呢？带着这些问题，我们开始本节课的学习，第六章第2 节第二课时基因工程的工具。

（板书）新授经过预习，基因工程有三大基因的工具，基因的剪刀，基因的针线，运载体。

接下来我们逐个进行学习第一我们要把抗虫基因从苏云金芽孢杆菌中提拿出来，抗虫基因是苏云金芽孢杆菌中的一段基因，要获取抗虫基因能否是相当于用一把剪刀把它从一大段基因中截取下来呢？可是细胞是很小的，一般直径只 100nm到 150nm，用剪刀剪 ,明显是不现实的，那我们怎么办呢？这就要用到基因工程的第一联合实例，回首有关知联合新闻，联系旧知识，思虑问题。

基因工程及其应用教学设计教学设计：基因工程及其应用一、教学目标：1.理解基因工程的基本概念和原理；2.掌握基因工程的技术方法和操作流程；3.了解基因工程在生物医药、农业、环境保护等领域的应用；4.培养学生的科学思维和创新意识。

二、教学内容：1.基因工程的基本概念和原理；2.基因工程的技术方法和操作流程；3.基因工程在生物医药、农业、环境保护等领域的应用。

三、教学步骤：1.引入：通过生物科技的发展和应用案例，引起学生对基因工程的兴趣和好奇心；2.介绍基因工程的基本概念和原理，并通过图文并茂的方式进行讲解，让学生更直观地理解基因工程的基本原理；3.介绍基因工程的技术方法和操作流程，包括DNA的分离、重组和转化等步骤。

通过实例和实验等方式，让学生亲自体验基因工程技术的操作过程，提高他们的实践动手能力；4.讲解基因工程在生物医药、农业、环境保护等领域的具体应用。

通过案例分析和讨论，让学生了解基因工程在不同领域的应用价值和现实意义；5.进行课堂小结，回顾本节课的重点内容和学习目标；6.布置课外作业，要求学生利用网络和图书馆资源，深入了解基因工程的最新进展和应用。

四、教学手段：1.多媒体课件：通过图文结合的方式，直观地展示基因工程的实验操作步骤和应用案例，提高学生的学习兴趣和理解能力；2.实验操作：设计简单的基因工程实验，让学生亲自进行操作，提高他们的实践动手能力和创新思维；3.讨论和案例分析：通过小组讨论和案例分析，增强学生的批判性思维和问题解决能力；4.课堂总结：及时总结本节课的重点内容和学习目标，巩固学生的学习成果。

五、教学评价：1.学生的课堂参与度和表现；2.学生的课后作业完成情况；3.学生的实验操作技能和创新意识；4.学生对基因工程及其应用的理解和应用能力。

六、拓展延伸：1.组织学生参观相关行业的生物实验室或公司，深入了解基因工程技术的应用情况和发展前景；2.邀请相关行业的专家进行讲座或座谈，介绍基因工程在实际应用中的挑战和机遇；3.进行相关科研课题的学术论文写作，培养学生的科研能力和创新思维。

《基因工程及其应用》教学设计方案（第一课时）一、教学目标1. 知识目标：学生能够理解基因工程的观点及基本操作步骤，掌握基因工程在生物技术中的应用。

2. 能力目标：学生能够运用所学知识分析基因工程在实际应用中的优势和局限性。

3. 情感目标：学生能够认识到基因工程在改善人类生活和提高农业生产方面的积极意义，培养科学素养和环保认识。

二、教学重难点1. 教学重点：基因工程的基本操作步骤及基因工程在实践中的应用。

2. 教学难点：基因工程对生态环境的影响及伦理道德问题。

三、教学准备1. 准备相关PPT课件，包括图片、视频和案例。

2. 准备实验器械，如PCR仪、显微注射器等。

3. 准备相关案例和资料，以便学生讨论和思考。

4. 安排实验室或教室进行现场教学，以便学生观察基因工程的实际操作过程。

四、教学过程：1. 导入：通过展示基因工程在农业、工业、医药等领域的应用图片，引导学生思考基因工程的观点和意义。

引导学生尝试总结基因工程的定义和特点。

2. 基因工程基本工具：介绍限制酶、DNA毗连酶和运载体等基本工具的作用和应用方法。

通过展示实际操作图片和实例，帮助学生更好地理解这些工具。

3. 基因工程的基本操作步骤：详细介绍基因工程的基本操作步骤，包括目标基因的获取、基因表达载体的构建、将目标基因导入受体细胞和检测表达等。

通过案例分析，帮助学生理解每个步骤的重要性。

4. 实例讲解：以具体的基因工程实例为例，如转基因抗虫棉、转基因牛等，详细讲解基因工程的实际操作过程。

通过问答和小组讨论的形式，鼓励学生提出问题并尝试解答，提高学生的参与度和思考能力。

5. 讨论与思考：引导学生对基因工程的应用进行讨论，思考基因工程可能带来的伦理、安全和社会问题。

鼓励学生提出自己的观点和看法，增强学生的科学素养和社会责任感。

6. 作业与延伸：安置与基因工程相关的作业，鼓励学生通过网络、图书馆等途径获取更多相关资料，进一步了解基因工程的发展和应用。

《基因工程及其应用》教案【教学目标】知识目标掌握基因工程的概念、原理；基因操作的工具及其操作过程。

能力目标培养学生分析、推理、归纳、总结的能力。

德育目标培养学生实事求是的科学态度从现象到本质的科学的研究方法.【教学重点】基因工程的基本原理，基因操作的工具，基本步骤及其应用。

【教学难点】基因工程的基本原理，基因工程的应用及其安全性。

【课时安排】1课时【教学过程】一、情境创设提问：各种生物间的性状千差万别这是为什么呢?引导：生物体的不同性状是通过基因特异性表达而形成的。

列举：几种生物的不同性状:够吐出丝；豆科植物的根瘤菌能够固定空气中的氮气;青霉菌能产生对人类有用的抗生素——青霉素.提问:人类能不能改造性状？能不能使本身没有某个性状的生物具有某个特定性状呢？引导：让禾本科植物能够固定空气中的氮气；能否让细菌“吐出”蚕丝;让微生物生产出人的胰岛素、干扰素等珍贵的药物。

（这种设想能实现吗?）定向改造生物的新技术——基因工程。

二、师生互动(1）基因工程的原理指导学生阅读教材P102页第二段，通过提问的方式指导学生找出概念中的关键词语,并让学生理解基因工程概念,引导学生独立完成。

最后归纳列表，便于学生的记忆.概念:在生物体外,通过对DNA分子进行人工“剪切”和“拼接"，对生物的基因进行改造和重新组合，然后导入受体细胞进行无性繁殖，使重组基因在受体细胞内表达，产生出所需要的基因产物。

（2）基因操作的工具利用多媒体课件演示抗虫棉培育过程示意图，同时提出讨论问题,进行分组讨论,最后交流讨论结果，教师进行归纳总结。

思考：在以上的基因工程培育的过程中，关键步骤或难点是什么？引导:关键步骤的完成过程中都要用到基因操作工具，并使学生形象地记忆“工具"的作用. A基因的剪刀——限制性内切酶（简称限制酶）。

通过演示多媒体动画，将限制酶的作用过程进行动态演示，使学生理解抽象的知识内容。

①存在：主要是存在于微生物细胞中。

第二节基因工程及其应用一、教学目标（一）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。

（二）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。

（三）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（一）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。

（二）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课时。

五、教学过程【板书】第二节基因工程及其应用1．基因工程的概念：基因工程又叫基因拼接技术或DNA重组技术。

通俗地说，就是按照人们地意愿，把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里，定向地改造生物的遗传性状。

2．基因操作的工具（1）基因的剪刀——限制性内切酶。

分布：主要在微生物中。

作用特点：特异性，即识别特定核苷酸序列，切割特定切点。

结果：产生黏性未端（碱基互补配对）。

（2）基因的针线——DNA连接酶。

连接的部位：磷酸二酯键（梯子的扶手），不是氢键（梯子的踏板）。

结果：两个相同的黏性未端的连接。

（3）基因的运输工具——运载体。

作用：将外源基因送入受体细胞。

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。

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、原理和操作步骤。

2. 掌握基因工程在农业、医药和环境保护等领域的应用。

3. 理解基因工程技术的发展对人类社会的影响。

二、教学重点与难点1. 基因工程的概念、原理和操作步骤。

2. 基因工程在农业、医药和环境保护等领域的应用。

3. 基因工程技术的发展对人类社会的影响。

三、教学方法1. 采用案例分析法，以具体的基因工程应用为例，引导学生了解和掌握基因工程的原理和方法。

2. 利用多媒体教学，展示基因工程的操作过程和应用实例，增强学生的直观感受。

3. 开展小组讨论，让学生探讨基因工程技术在实际应用中可能遇到的问题和解决方案。

四、教学准备1. 多媒体教学课件。

2. 相关案例资料。

3. 小组讨论问题。

五、教学内容1. 基因工程的概念：介绍基因工程的定义，解释基因重组、DNA重组技术等基本概念。

2. 基因工程的原理：讲解基因重组的原理，包括限制酶、DNA连接酶等的作用。

3. 基因工程的操作步骤：详细介绍基因工程的基本操作流程，如目的基因的获取、基因表达载体的构建、转化等。

4. 基因工程在农业的应用：举例介绍基因工程在农作物抗病虫害、提高产量等方面的应用。

5. 基因工程在医药的应用：讲解基因工程在药物生产、疾病治疗等方面的应用，如重组蛋白药物、基因治疗等。

六、教学内容6. 基因工程在环境保护的应用：探讨基因工程在生物降解、环境监测等方面的应用，以及其在解决环境污染问题中的潜力。

七、教学内容7. 基因工程技术的发展趋势：分析基因工程技术的未来发展方向，包括基因编辑技术如CRISPR/Cas9等的发展和应用。

八、教学内容8. 基因工程伦理问题讨论：引导学生思考基因工程在食品安全、生物安全、伦理道德等方面可能引发的问题，并进行讨论。

九、教学内容9. 基因工程实验操作演练：安排实验室实践活动，让学生亲自操作基因工程的基本实验步骤，增强实践能力。

十、教学内容10. 课程总结与展望：回顾整个课程内容，强调基因工程的重要性和应用前景，鼓励学生继续探索和学习相关领域的知识。

教师学科教课设计[ 20–20学年度第__学期]任教课科： _____________任教年级： _____________任教老师： _____________xx市实验学校第 2 节基因工程及其应用教课设计教课目的（一）知识目标1．简述基因工程的基根源理。

2．举例说明基因工程在农业、医药等领域的应用。

（二）能力目标进行转基因生物和转基因食品安全性的资料采集和剖析。

（三）感情目标关注转基因生物和转基因食品的安全性。

教课要点（1 ）采集基因工程在育种上应用的案例。

（2）基因工程的安全性问题。

教课难点（1）基因工程的基根源理。

（2）转基因生物与转基因食品的安全性。

教课过程引入新课 :展现以下资料和有关图片：资料一：蛛丝是自然界最奇异的物质之一，它拥有极强的韧度，其韧度是相同直径钢材的好几倍。

但与家蚕不一样，蜘蛛不可以家养，由于它们会相互吞食，因此不行能成立人工饲养蜘蛛的农场。

30 多年来，科学家们向来试图找到利用其余生物体来制造蛛丝的方法。

资料二：当前，全世界的氮肥生产耗资世界总电力的3%-4%，且农作物只好汲取氮肥的1/10,造成了大面积土壤和水质的污染。

教师设问：请发挥你们的想象力，提出解决上述问题的假想。

教师在学生议论的基础上提出假想：（1）可否让细菌“吐出”蛛丝？（2）可否让禾本科的植物也能够固定空气中的氮？德国科学家声称，他们利用转基因细菌成功制造出了优良“蛛丝” ，未来能利用这类丝纺织出精巧布料或许轻盈而结实的绳子。

蜘蛛的吐丝织网技术要遇到挑战了。

教师利用“问题商讨”，进一步提出问题，组织学生议论、沟通见解。

（1）为何能把一种生物的基因“嫁接”到另一种生物上？（2）推断这类“嫁接”如何才能实现？（3）这类“嫁接”对品种的改进有什么意义？教师进一步发问：生物体还能够经过什么门路获取基因？可否打破杂交育种的限制？举例说明。

教师小结：人类能够利用基因工程技术依据自己的意向直接定向改变生物。

6.2《基因工程及其应用》教学案P102～103．基因工程的概念．基因工程的操作工具．基因工程操作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→目的基因的检测与鉴定。

P104～106．基因工程的应用应用内容作物育种目的培育出具有各种抗逆性的作物新品种实例抗棉铃虫的转基因抗虫棉意义减少了农药用量，而且还减少了农药对环境的污染药物研制目的高效生产高质量、低成本的药品实例生产人的胰岛素过程胰岛素基因与大肠杆菌的DNA分子重组，并在大肠杆菌内获得成功的表达环境保护实例利用转基因细菌降解有毒有害的化合物，吸收环境中的重金属，分解泄漏的石油，处理工业废水等转基因生物和转基因食品的安全性观点一：转基因生物与转基因食品不安全，要严格控制。

观点二：转基因生物与转基因食品是安全的，应该大范围推广。

重点聚焦什么是基因工程？2.基因工程的原理是什么？3.基因工程有哪些应用？4.转基因食品安全吗？[共研探究]．如图为DNA分子在不同酶的作用下所发生的变化，请据图分析：图中表示的酶依次是：①限制酶，②DNA连接酶，③解旋酶，④DNA聚合酶。

DNA解旋酶和限制酶都作用于DNA，这两种酶的作用部位不同。

DNA解旋酶作用于碱基之间的氢键，限制酶作用于磷酸与脱氧核糖之间的磷酸二酯键。

．如图表示一段DNA序列，请思考：限制酶和DNA连接酶作用的位点相同，均作用于磷酸二酯键。

若用DNA连接酶将目的基因与运载体两两结合时，产物可能有三种：目的基因与目的基因结合、运载体与运载体结合、目的基因与运载体结合。

．如图为运载体示意图：常用的运载体有质粒、噬菌体和动植物病毒等。

运载体与物质跨膜运输中的载体化学本质不相同。

运载体是小的DNA分子，载体是蛋白质。

基因工程中运载体的特点①能够在宿主细胞中稳定保存并大量复制，以保证外源基因在宿主细胞内长期稳定存在并复制。

②具有多个限制酶切点，以便与外源基因连接。

③具有某些标记基因，便于检测运载体是否进入受体细胞。

《基因工程及其应用》教案设计一、教学目标1. 了解基因工程的概念、原理及其应用范围。

2. 掌握基因工程的基本操作步骤和技术手段。

3. 能够分析基因工程在生物技术和农业生产中的重要性。

二、教学内容1. 基因工程概述：基因工程的定义、历史与发展。

2. 基因重组技术：基因重组的概念、工具酶及其作用。

3. 基因表达载体的构建：表达载体的组成、构建方法及选择。

4. 基因转移技术：转化、转染和感染等基因转移方法的比较。

5. 基因工程的应用：生物技术、农业、医学等领域的应用实例。

三、教学方法1. 讲授法：讲解基因工程的基本概念、原理和操作步骤。

2. 案例分析法：分析基因工程在实际应用中的具体案例。

3. 小组讨论法：分组讨论基因工程技术的优势和局限性。

4. 实验操作法：进行基因转移实验，加深对基因工程技术的理解。

四、教学资源1. 教材：《基因工程及其应用》相关章节。

2. 多媒体课件：基因工程的基本概念、原理和操作步骤。

3. 实验材料：基因转移实验所需的试剂和设备。

4. 网络资源：相关基因工程研究的学术论文和新闻报道。

五、教学评价1. 课堂问答：检查学生对基因工程基本概念的理解。

2. 小组讨论报告：评估学生在小组讨论中的表现和思考深度。

3. 实验报告：评价学生在实验操作中的技能和理解程度。

4. 课后作业：巩固学生对基因工程知识的掌握。

六、教学安排1. 第1-2课时：介绍基因工程的基本概念、原理及其应用范围。

2. 第3-4课时：讲解基因重组技术，包括工具酶的作用和应用。

3. 第5-6课时：学习基因表达载体的构建方法及其选择。

4. 第7-8课时：学习基因转移技术，比较转化、转染和感染等方法。

5. 第9-10课时：通过案例分析，了解基因工程在生物技术和农业生产中的应用。

6. 第11-12课时：进行基因转移实验，巩固理论知识。

7. 第13-14课时：讨论基因工程技术的优势和局限性。

8. 第15课时：进行课堂问答、小组讨论报告、实验报告和课后作业的点评。

6.2基因工程及其应用教学设计案例基因工程及其应用--案例一、教学目标的确定课程标准中与本节内容相对应的具体内容标准是：“关注转基因生物和转基因食品的安全性”，这也是本节要达成的主要教学目标。

课程标准并未明确指出本章要讲述基因工程的内容，考虑到本章教材知识体系的完整性，以及学生达成上述目标所需要的知识基础，本节还将“简述基因工程的基本原理”，“举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用”作为教学目标。

二、--思路第一课时--流程图如下。

第二课时--流程图如下。

三、教学实施的程序教师组织引导学生活动教学意图教师通过图片和音像资料展示基因工程产品，如种子、水果、疫苗或药物等，引入课题。

教师利用“问题探讨”，提出问题，组织学生讨论、交流看法。

·为什么能把一种生物的基因“嫁接”到另一种生物上？·推测这种“嫁接”怎样才能实现？·这种“嫁接”对品种的改良有什么意义？教师小结：从杂交育种的局限性切入，人类可以利用基因工程技术按照自己的意愿直接定向改变生物。

说明本节教学目标。

教师肯定学生合理的想法，引发思考。

“你的想法很好，可是用什么样的方法才能实现你的设想呢？”教师用类比的方法引导学生思考基因工程的大致步骤和所需要的工具：剪刀、针线、运载体等。

并用问题启发学生：“你能想像这种‘剪刀加浆糊’式的‘嫁接’工作在分子水平的操作，其难度会有多大吗？”以EcoRI为例，构建重组DNA分子模型，体会基因的剪切、拼接、缝合的道理。

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及其基本原理。

2. 掌握基因工程的基本操作步骤。

3. 了解基因工程的应用领域和意义。

4. 能够分析基因工程技术在实际问题中的应用。

二、教学内容1. 基因工程的概念：介绍基因工程的定义，解释基因重组、基因编辑等基本概念。

2. 基因工程的基本原理：介绍基因工程的基本原理，包括DNA重组技术、载体选择、转化等。

3. 基因工程的基本操作步骤：介绍基因工程的基本操作步骤，包括目标基因的获取、载体构建、转化和表达等。

4. 基因工程的应用领域：介绍基因工程在农业、医学、生物制药等领域的应用实例。

5. 基因工程的意义：讨论基因工程技术在科学研究、疾病治疗、生物产业发展等方面的意义和影响。

三、教学方法1. 讲授法：讲解基因工程的基本概念、原理和操作步骤。

2. 案例分析法：分析基因工程在实际问题中的应用案例。

3. 小组讨论法：分组讨论基因工程的意义和潜在问题。

4. 实验操作法：安排实验室实践活动，让学生亲身体验基因工程的基本操作。

四、教学评估1. 课堂提问：通过提问了解学生对基因工程概念和原理的理解程度。

2. 小组讨论报告：评估学生在小组讨论中的参与情况和思考深度。

3. 实验报告：评估学生在实验操作中的技能和理解能力。

4. 期末考试：设计有关基因工程的选择题、填空题和简答题，评估学生的综合掌握程度。

五、教学资源1. 教材：推荐使用《基因工程》等相关教材，提供详细的知识点和案例分析。

2. 实验室设备：提供实验室设备，如PCR仪器、电泳仪等，供学生进行实验操作。

3. 多媒体教学资源：使用PPT、视频等教学资源，生动展示基因工程的基本原理和应用实例。

4. 在线资源：推荐学生访问相关的科研机构和公司的官方网站，了解基因工程的最新研究进展和应用情况。

六、教学活动设计1. 导入新课：通过播放基因工程相关的科普视频，激发学生的兴趣，引出基因工程的概念。

2. 知识讲解：利用PPT展示基因工程的基本原理和操作步骤，边讲解边展示相关图片和示例，帮助学生理解和记忆。