【新課標(biāo)】濟(jì)南版生物八下7.2.1 基因工程 教案

21世紀(jì)教育網(wǎng)精品試卷·第2頁(yè)（共2頁(yè)）濟(jì)南版八年生物下冊(cè)7.2.1基因工程教學(xué)設(shè)計(jì)課題7.2.1基因工程單元七學(xué)科生物年級(jí)八教材分析《基因工程》本節(jié)內(nèi)容在整個(gè)生物教材中起到承上啟下的作用。在習(xí)總書(shū)記的講話中，他就曾指出“占領(lǐng)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的制高點(diǎn)！”可見(jiàn)，對(duì)于現(xiàn)代中學(xué)生而言，本節(jié)課的學(xué)習(xí)很有必要。學(xué)習(xí)目標(biāo)探究實(shí)踐：舉例說(shuō)出基因工程的應(yīng)用。通過(guò)調(diào)查基因工程產(chǎn)品在生活中的應(yīng)用，關(guān)注轉(zhuǎn)基因生物及其產(chǎn)品的安全性?？茖W(xué)思維：收集和交流有關(guān)轉(zhuǎn)基因生物的資料。通過(guò)調(diào)查活動(dòng)和動(dòng)畫(huà)演示等方法探究基因工程在生產(chǎn)生活中的應(yīng)用，提高信息整合能力。態(tài)度責(zé)任：舉例說(shuō)出基因工程在工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)和醫(yī)療方面的應(yīng)用。通過(guò)學(xué)習(xí)基因工程及產(chǎn)品安全性對(duì)人類的影響，培養(yǎng)學(xué)生辯證看待生物技術(shù)的態(tài)度。生命觀念：能正確認(rèn)識(shí)轉(zhuǎn)基因生物的安全性。重點(diǎn)1.舉例說(shuō)出基因工程的原理，并說(shuō)明“工程菌”的培育過(guò)程2.基因工程的應(yīng)用難點(diǎn)1.例說(shuō)出基因工程的原理，并說(shuō)明“工程菌”的培育過(guò)程2.轉(zhuǎn)基因技術(shù)和產(chǎn)品的安全性教學(xué)過(guò)程教學(xué)環(huán)節(jié)教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)計(jì)意圖導(dǎo)入新課視頻：美國(guó)科學(xué)家培育出首批轉(zhuǎn)基因嬰兒你對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)有哪些了解？觀看視頻，分析問(wèn)題導(dǎo)入新課，引發(fā)興趣講授新課在美國(guó)馬里蘭州有個(gè)小女孩，她體內(nèi)的某個(gè)基因與正常人不同，導(dǎo)致其免疫功能嚴(yán)重低下，只能生活在無(wú)菌的隔離帳內(nèi)。1990年，當(dāng)小女孩4歲時(shí)，醫(yī)生們用基因治療的方法使她的病情大為緩解，由此她成為世界上接受基因治療的第一人?；蛑委熓腔蚬こ萄芯康囊粋€(gè)重要方面，雖然目前還處于試驗(yàn)階段，但它已經(jīng)為我們展現(xiàn)了生物工程的美好前景。一、基因工程的原理1.原理(1)各種生物的DNA在組成方式上是相同的。(2)基因蘊(yùn)含的遺傳信息在動(dòng)物、植物和微生物之間是相通的。(3)基因控制生物的性狀，一種生物的基因在另一種生物體內(nèi)同樣可以得到表達(dá)。注意現(xiàn)存生物都是由共同的原始祖先進(jìn)化而來(lái)的，它們共用一套遺傳密碼。2.“工程菌”的培育過(guò)程生長(zhǎng)激素具有促進(jìn)人體生長(zhǎng)的作用，在臨床上可以用來(lái)治療侏儒癥。科學(xué)家把人的生長(zhǎng)激素基因?qū)爰?xì)菌，從而形成了能夠生產(chǎn)人的生長(zhǎng)激素的“工程菌”，其培育過(guò)程如圖所示。(1)過(guò)程：獲得目的基因→目的基因與運(yùn)載體結(jié)合→目的基因?qū)胧荏w細(xì)胞→目的基因的檢測(cè)與鑒定→大量培養(yǎng)。(2)優(yōu)點(diǎn)：“工程菌”繁殖速度快，產(chǎn)量高，成本低。第110頁(yè)“觀察思考”1.人類的DNA和細(xì)菌的DNA在組成方式上是相同的。2.細(xì)菌成功合成了人的生長(zhǎng)激素。3.基因工程(1)概念：基因工程是在分子水平上進(jìn)行的遺傳操作。按照預(yù)先設(shè)計(jì)好的藍(lán)圖，把一種生物的基因分離出來(lái)，在體外巧妙地進(jìn)行拼接組裝，然后轉(zhuǎn)入另一種生物的體內(nèi)，從而改造其某些遺傳性狀，最終獲得我們所需要的新品種。視頻：基因工程與醫(yī)學(xué)(2)操作步驟：A生物→分離出目的基因→和B生物的DNA在體外拼接組裝→植入B生物體內(nèi)→產(chǎn)生帶有A生物基因的新型生物→B生物產(chǎn)生A生物基因控制的性狀→獲得新品種。(3)舉例：把美洲擬蝴蝶魚(yú)的抗凍基因轉(zhuǎn)入番茄細(xì)胞中，再通過(guò)組織培養(yǎng)使其長(zhǎng)成完整植株，就可以獲得轉(zhuǎn)基因抗凍番茄。拓展質(zhì)粒有些細(xì)菌除核區(qū)固有的遺傳物質(zhì)以外，其細(xì)胞質(zhì)中還存在一種相對(duì)獨(dú)立的環(huán)狀DNA分子，我們稱之為質(zhì)粒。一種細(xì)菌的質(zhì)?？梢浴坝押谩钡亍敖杈印痹诹硪环N細(xì)菌的體內(nèi)，并能通過(guò)復(fù)制穩(wěn)定地傳遞給后代。在基因工程中，常用質(zhì)粒作為將外源基因?qū)肷矬w內(nèi)的運(yùn)載工具。注意轉(zhuǎn)基因技術(shù)是將一種生物的基因轉(zhuǎn)入另一種生物的體內(nèi)，即把不屬于某個(gè)物種的基因?qū)朐撐锓N的生物個(gè)體體內(nèi)；雜交育種是在同種生物之間進(jìn)行的，是將本物種的多種優(yōu)良基因集中在同一個(gè)體上，并使其同時(shí)表達(dá)出來(lái)。4.轉(zhuǎn)基因生物利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)產(chǎn)生的含有非自身基因的生物被稱為轉(zhuǎn)基因生物。視頻：轉(zhuǎn)基因生物二、基因工程的應(yīng)用基因工程對(duì)生物的改造可以使生物像工廠一樣為人類生產(chǎn)特殊產(chǎn)品，也可以使現(xiàn)有的動(dòng)植物更符合人類的要求。1.調(diào)查基因工程產(chǎn)品在生活中的應(yīng)用(1)目的要求：①認(rèn)識(shí)基因工程產(chǎn)品在農(nóng)業(yè)、醫(yī)學(xué)、環(huán)保等領(lǐng)域的應(yīng)用和發(fā)展前景。②了解我國(guó)轉(zhuǎn)基因技術(shù)的現(xiàn)狀和成就。(2)方法步驟：①各小組確定調(diào)查課題(如轉(zhuǎn)基因植物、基因工程藥物等)，制訂調(diào)查方案。②利用課余時(shí)間到農(nóng)村、工廠、醫(yī)院等地方進(jìn)行調(diào)查，了解基因工程產(chǎn)品的應(yīng)用情況。③整理、分析資料，撰寫(xiě)調(diào)查報(bào)告。(3)表達(dá)交流：①小組之間交流調(diào)查報(bào)告。②轉(zhuǎn)基因生物的優(yōu)點(diǎn)：產(chǎn)量極高，適應(yīng)性好，能抗病等。③轉(zhuǎn)基因生物可能帶來(lái)的影響：危害生態(tài)平衡；基因污染及糧食安全；產(chǎn)生新的致病菌等。2.利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，人們可以定向改良動(dòng)植物品種轉(zhuǎn)基因技術(shù)可以提高作物的抗病蟲(chóng)害能力，也可以用于改變作物的營(yíng)養(yǎng)成分。目前，已經(jīng)有許多轉(zhuǎn)基因植物進(jìn)入大田生產(chǎn)，并產(chǎn)生了可觀的效益。3.基因工程在藥物研制方面展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用價(jià)值如科學(xué)家已經(jīng)將人干擾素基因整合到大腸桿菌的DNA中，成功得到了能生產(chǎn)人干擾素的“工程菌”。提示①轉(zhuǎn)基因技術(shù)是現(xiàn)代生物技術(shù)的核心，它是在分子水平上進(jìn)行的遺傳操作。人們常說(shuō)的“遺傳工程”“基因工程”“DNA拼接技術(shù)”均為轉(zhuǎn)基因技術(shù)的同義詞。②根據(jù)基因工程的概念可知，人們完全可以不受生物種類的限制，按照自己的意愿，從一個(gè)生物的基因組中提取有用的基因片段，植入另一個(gè)生物體內(nèi)，從而使該生物獲得某些新的遺傳性狀。運(yùn)用基因工程可以加快生物的變異，并使生物的變異朝著有益于人類的方向發(fā)展。三、轉(zhuǎn)基因生物的安全性1.基因工程的優(yōu)點(diǎn)基因工程徹底打破了物種間的遺傳壁壘，使遠(yuǎn)緣生物間也能進(jìn)行基因交流，定向改造生物的性狀，創(chuàng)造了許多生命奇跡注意不要認(rèn)為已經(jīng)應(yīng)用的轉(zhuǎn)基因食品就是安全的，因?yàn)檗D(zhuǎn)基因食品存在某些不確定因素、非預(yù)期效果和未知的長(zhǎng)期效應(yīng)。視頻：轉(zhuǎn)基因食物是天使還是魔鬼？2.轉(zhuǎn)基因生物的安全性問(wèn)題(1)食物安全問(wèn)題：滯后效應(yīng)、過(guò)敏源、營(yíng)養(yǎng)成分改變等。(2)生物安全問(wèn)題(對(duì)生物多樣性的影響)①轉(zhuǎn)基因植物擴(kuò)散到種植區(qū)外變成野生種或雜草。②轉(zhuǎn)基因植物競(jìng)爭(zhēng)能力強(qiáng)，可能成為“入侵的外來(lái)物種”。③轉(zhuǎn)基因植物的外源基因與細(xì)菌或病毒雜交，重組出有害的病原體。④可能使雜草成為有抗除草劑基因的“超級(jí)雜草”。(3)環(huán)境安全問(wèn)題(對(duì)生態(tài)系統(tǒng)穩(wěn)定性的影響)①轉(zhuǎn)基因植物打破自然物種的原有界限，可能破壞生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。②重組微生物產(chǎn)生的中間產(chǎn)物可能造成二次污染。③重組DNA與微生物雜交是否會(huì)產(chǎn)生有害病原微生物。④轉(zhuǎn)基因植物花粉中的有毒蛋白可能通過(guò)食物鏈進(jìn)入生物體內(nèi)。點(diǎn)撥轉(zhuǎn)基因生物對(duì)人類和環(huán)境的影響是長(zhǎng)期的，而且是既有利又有弊。3.如何應(yīng)對(duì)基因工程的負(fù)面影響為了控制基因工程潛在的負(fù)面影響，許多國(guó)家和國(guó)際組織制定了一些生物技術(shù)安全方面的法規(guī)和條例。2001年1月，包括我國(guó)在內(nèi)的113個(gè)國(guó)家(地區(qū))在加拿大簽署聯(lián)合國(guó)《生物安全議定書(shū)》，明確規(guī)定消費(fèi)者有對(duì)轉(zhuǎn)基因食品的知情權(quán)。我國(guó)先后頒布的《基因工程安全管理辦法》《農(nóng)業(yè)轉(zhuǎn)基因生物安全管理?xiàng)l例》等法規(guī)，均闡述了生物技術(shù)安全問(wèn)題。世界各國(guó)針對(duì)轉(zhuǎn)基因技術(shù)制定的政策和法規(guī)，都是為了最大限度地保證轉(zhuǎn)基因技術(shù)和產(chǎn)品的安全性。了解基因治療知道基因工程的原理觀看圖片分析“工程菌”的培育過(guò)程完成觀察思考知道什么是基因工程歸納基因工程的操作步驟拓展了解質(zhì)粒參與調(diào)查基因工程產(chǎn)品在生活中的應(yīng)用設(shè)計(jì)調(diào)查步驟知道利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，人們可以定向改良動(dòng)植物品種知道基因工程在藥物研制方面展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用價(jià)值知道轉(zhuǎn)基因技術(shù)是現(xiàn)代生物技術(shù)的核心知道轉(zhuǎn)基因技術(shù)應(yīng)用知道基因工程的優(yōu)點(diǎn)了解轉(zhuǎn)基因生物的食物安全問(wèn)題了解轉(zhuǎn)基因生物的環(huán)境安全問(wèn)題知道如何應(yīng)對(duì)基因工程的負(fù)面影響介紹首例基因治療介紹基因工程的原理指導(dǎo)觀看圖片分析“工程菌”的培育過(guò)程指導(dǎo)完成觀察思考介紹什么是基因工程引導(dǎo)歸納基因工程的操作步驟拓展介紹質(zhì)粒指導(dǎo)調(diào)查基因工程產(chǎn)品在生活中的應(yīng)用指導(dǎo)設(shè)計(jì)調(diào)查步驟介紹利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，人們可以定向改良動(dòng)植物品種介紹基因工程在藥物研制方面展現(xiàn)出巨大的應(yīng)用價(jià)值介紹轉(zhuǎn)基因技術(shù)是現(xiàn)代生物技術(shù)的核心介紹轉(zhuǎn)基因技術(shù)應(yīng)用介紹基因工程的優(yōu)點(diǎn)介紹轉(zhuǎn)基因生物的食物安全問(wèn)題介紹基因生物的環(huán)境安全問(wèn)題介紹如何應(yīng)對(duì)基因工程的負(fù)面影響課堂練習(xí)1.(2020?福建)將抗蟲(chóng)基因轉(zhuǎn)移到某種植物上，使該植物獲得抗蟲(chóng)性狀。這種技術(shù)是(A)A.轉(zhuǎn)基因技術(shù)B.克隆技術(shù)C.發(fā)酵技術(shù)D.扦插技術(shù)2.人們之所以對(duì)轉(zhuǎn)基因食品持謹(jǐn)慎態(tài)度，是因?yàn)?A)A.人們懷疑轉(zhuǎn)基因食品的安全性B.轉(zhuǎn)基因食品有某些毒性作用C.轉(zhuǎn)基因食品營(yíng)養(yǎng)價(jià)值不太高D.轉(zhuǎn)基因食品會(huì)帶來(lái)社會(huì)倫理問(wèn)題3.“轉(zhuǎn)基因鼠”是指(D)A.提供基因的鼠B.能表現(xiàn)出生物性狀的鼠C.能表達(dá)基因信息的鼠D.基因組中轉(zhuǎn)入了另一種生物的基因后培育出的鼠4.(2019?山東棗莊)下列有關(guān)基因工程的說(shuō)法，錯(cuò)誤的是(C)A.基因工程是在分子水平上進(jìn)行的遺傳操作B.含有非自身基因的生物稱為轉(zhuǎn)基因生物C.基因工程在體內(nèi)進(jìn)行基因的拼接組裝D.基因工程可以定向改良動(dòng)植物品種5.下列關(guān)于轉(zhuǎn)基因技術(shù)的敘述中，錯(cuò)誤的是(B)A.可應(yīng)用于不同生物種類之間B.只能應(yīng)用于同種生物之間C.可有效提高產(chǎn)品的產(chǎn)量D.可廣泛應(yīng)用于醫(yī)藥、農(nóng)業(yè)、環(huán)境保護(hù)等各個(gè)領(lǐng)域6.下列與轉(zhuǎn)基因技術(shù)無(wú)關(guān)的是(B)A.利用大腸桿菌生產(chǎn)人胰島素B.高產(chǎn)抗倒伏小麥的培育C.奶牛分泌帶有人乳鐵蛋白的乳汁D.玉米產(chǎn)生某細(xì)菌的抗蟲(chóng)蛋白進(jìn)行本節(jié)相關(guān)習(xí)題訓(xùn)練鞏固應(yīng)用本節(jié)所學(xué)知識(shí)課堂小結(jié)1.各種生物的DNA在組成方式上是相