浙科版生物选修3 现代生物科技专题《第一章 基因工程 第一节 工具酶的发现和基因工程的诞生》优质课教案

浙科版生物选修3 现代生物科技专题《第一章 基因工程 第一节 工具酶的发现和基因工程的诞生》优质课教案

教学分析

教材分析

“工具酶的发现和基因工程的诞生”为浙科版《生物学》教材选修3《现代生物科技专题》第一章第一节的内容，该部分内容主要阐明了基因工程诞生的理论基础，以及所需要的具体工具，这部分既是对必修2中遗传相关知识的拓展和延伸，又为后面的操作和应用做出铺垫，因此本节课起到了承上启下的作用。

学情分析

在必修的学习过程中，学生对一些生命观念有所感悟，例如DNA分子除了能够传递遗传信息，还能表达为相应的性状，而且在遗传过程中往往容易发生变异，有一些可遗传变异是自然状态下的，有一些是按照人类意愿定向改造的，例如本节课的基因工程，基因工程诞生过程中涉及到的工具酶，是学生初次接触到的分子生物学实践部分的内容，较为抽象，难以理解，可以用学生身边的常用到的工具进行模拟，激发学生的探究热情。

三.教学目标

基于新课程标准，并结合教材和学情的分析，以落实培养学生的生物学核心素养为出发点，将教学目标确定为以下几点：

（1）通过阅读情境中的糖尿病病因及治疗的资料，说出基因工程概念，明确基因工程的核心是构建重组DNA分子。

（2）通过小组合作探究，利用模型模拟目的基因获取及与质粒的整合过程，阐明三种工具在基因工程诞生过程即构建DNA分子过程的具体作用，培养学生的科学探究能力。

（3）通过讨论，阐明三种工具的发现对基因工程诞生的意义，体会科学探索的艰辛。

（4）通过对本地品种胡柚的改良，将所学知识应用于实际生活，落实社会责任。

四．教学重点和难点

1．重点：限制性核酸内切酶的作用的及结果

质粒的存在部位及特性；

DNA连接酶的作用及对基因工程诞生的意义。

2．难点：限制性核酸内切酶的作用及结果

五.教学流程图

教学过程

创设情景导入新课

糖尿病在我国的发病率逐年攀升，胰岛素是目前治疗糖尿病的特效药，但是传统方法产量较低，1978年，科学家在大肠杆菌中成功表达了人胰岛素，胰岛素的产量可达100mg/L，它的问世和上市，为众多糖尿病患者带来了福音。教师展示糖尿病发病率和提高胰岛素产量的图片材料后提出问题：为什么人的胰岛素基因能转移到大肠杆菌体内？学生结合胰岛素案例和已有知识说出基因工程的核心是构建重组DNA分子。

设计意图：通过糖尿病患病率逐年升高引课可以使学生集中注意力、激发学生的学习兴趣，引出本节课核心问题。

循循善诱,引出第一种工具限制性核酸内切酶

学生了解了可以将人的胰岛素基因导入到大肠杆菌体内后，教师进一步提出问题构建重组DNA分子的过程需要哪些工具作为技术保障？学生根据课本知识进行回答，但是学生理解上有一定困难，因此可以让学生去体验一些活动并解决活动中遇到的具体问题，在理解基因工程中三种工具作用的同时，激发学生的探究热情，体现生本课堂的指导思想。

2.1探究活动一：用限制酶获得胰岛素基因

限制性核酸内切酶是三种工具中比较难理解，又是考试中容易出错的地方，因此可以通过问题深入浅出，突出重点，突破难点。