2024-2025學年新教材高中生物 第3章 基因工程 素能提升課 基因工程與其他相關知識的綜合教案 新人教版選擇性必修3

2024-2025學年新教材高中生物第3章基因工程素能提升課基因工程與其他相關知識的綜合教案新人教版選擇性必修3主備人備課成員教材分析本節(jié)課選自2024-2025學年新教材高中生物第3章“基因工程”，主題是“素能提升課：基因工程與其他相關知識的綜合教案”。本節(jié)課為人教版選擇性必修3的一部分，內(nèi)容主要包括基因工程的概念、原理、技術及其應用。通過對基因工程的學習，學生能夠理解基因工程的基本操作步驟，掌握基因工程在農(nóng)業(yè)、醫(yī)學等領域的應用，并認識到基因工程的發(fā)展對社會的影響。

本節(jié)課內(nèi)容與學生的日常生活息息相關，旨在培養(yǎng)學生的實踐能力和創(chuàng)新精神。在教學過程中，教師需要結合學生的實際情況，設計豐富的教學活動，引導學生主動探索、積極思考，提高他們對基因工程技術的認識和理解。同時，教師還需注意引導學生樹立正確的價值觀，認識科技發(fā)展帶來的倫理問題，培養(yǎng)他們的社會責任感和使命感。核心素養(yǎng)目標本節(jié)課旨在培養(yǎng)學生的生物學科核心素養(yǎng)，主要包括科學探究、生命觀念、科學思維和社會責任等方面。通過學習基因工程的概念、原理、技術及其應用，學生能夠提高科學探究能力，運用生命觀念分析和解決生物學問題，培養(yǎng)批判性思維和創(chuàng)新意識，同時認識到基因工程對社會發(fā)展的影響，樹立正確的價值觀和社會責任感。在本節(jié)課中，教師需注重引導學生主動探索、積極思考，提高他們對基因工程技術的認識和理解，培養(yǎng)他們的實踐能力和創(chuàng)新精神。重點難點及解決辦法本節(jié)課的重點是基因工程的概念、原理、技術及其應用。其中，基因工程的基本操作步驟和技術原理是教學難點。

為了解決這一難點，可以采用以下方法：

1.借助多媒體動畫和圖片，生動形象地展示基因工程的基本操作步驟，幫助學生直觀地理解基因工程技術。

2.通過實際案例分析，使學生了解基因工程在農(nóng)業(yè)、醫(yī)學等領域的應用，從而加深對基因工程技術的理解。

3.設計啟發(fā)式問題，引導學生主動探索、積極思考，以突破基因工程技術原理的理解障礙。

4.組織小組討論，讓學生分享彼此的學習心得，相互借鑒，共同提高。

5.教師針對學生的反饋，進行有針對性的講解和輔導，確保學生能夠較好地掌握基因工程的重點和難點知識。學具準備多媒體課型新授課教法學法講授法課時第一課時師生互動設計二次備課教學方法與手段教學方法：

1.講授法：通過教師的講解，為學生提供基因工程的基本概念、原理和技術，引導學生理解基因工程的關鍵知識點。

2.討論法：組織學生進行小組討論，分享對基因工程的理解和看法，促進學生之間的交流與合作，培養(yǎng)他們的批判性思維和創(chuàng)新意識。

3.案例分析法：通過分析具體的基因工程應用案例，使學生了解基因工程在現(xiàn)實生活中的應用，加深他們對基因工程技術的理解和認識。

教學手段：

1.多媒體演示：利用多媒體設備，展示基因工程的動畫和圖片，生動形象地呈現(xiàn)基因工程的基本操作步驟，幫助學生直觀地理解基因工程技術。

2.在線教學平臺：利用教學軟件和在線平臺，提供豐富的學習資源和互動工具，方便學生自主學習和交流，提高教學效果和效率。

3.實驗操作：安排實驗室實踐活動，讓學生親自動手進行基因工程的實驗操作，增強他們對基因工程技術的實際操作能力和實踐能力。教學過程課前準備：

1.讓學生預習本節(jié)課的內(nèi)容，了解基因工程的基本概念、原理、技術及其應用。

2.準備好多媒體設備、教學軟件和實驗室器材，以便進行課堂演示和實驗操作。

第一環(huán)節(jié)：導入新課（5分鐘）

1.利用多媒體展示基因工程的圖片和動畫，引導學生關注基因工程的主題。

2.提問：“你們對基因工程有什么了解？”，讓學生分享他們對基因工程的認識。

第二環(huán)節(jié)：講授基因工程的基本概念和原理（15分鐘）

1.以第一人稱身份，講解基因工程的基本概念，如基因、DNA、基因重組等。

2.闡述基因工程的原理，如基因重組的機制、基因表達載體的構建等。

3.通過實例介紹基因工程的技術步驟，如目的基因的獲取、基因表達載體的構建、轉(zhuǎn)化等。

第三環(huán)節(jié)：討論基因工程的應用（15分鐘）

1.引導學生以第二人稱身份，分組討論基因工程在農(nóng)業(yè)、醫(yī)學等領域的應用案例。

2.每組選取一個代表進行匯報，分享他們的討論成果。

3.教師點評并總結，強調(diào)基因工程對社會發(fā)展的影響。

第四環(huán)節(jié)：案例分析與實驗操作（20分鐘）

1.展示一個具體的基因工程實驗案例，引導學生分析實驗目的、原理和操作步驟。

2.學生分組進行實驗操作，親身體驗基因工程的技術過程。

3.教師巡回指導，解答學生的疑問，確保實驗操作的正確性。

第五環(huán)節(jié)：總結與反思（10分鐘）

1.教師以第一人稱身份，對本節(jié)課的重點內(nèi)容進行簡要回顧，強調(diào)基因工程的關鍵知識點。

2.學生以第二人稱身份，分享他們在課堂上的學習心得和收獲。

3.教師提出問題，引導學生思考基因工程的發(fā)展前景和倫理問題，培養(yǎng)他們的社會責任感和使命感。

第六環(huán)節(jié)：課后作業(yè)（課后自主完成）

1.讓學生根據(jù)課堂所學，完成相關的課后作業(yè)，鞏固對基因工程的理解和認識。

2.鼓勵學生進行深入研究，如查閱相關文獻、參觀實驗室等，拓展他們對基因工程的了解。知識點梳理本節(jié)課的主要知識點包括基因工程的基本概念、原理、技術及其應用。下面將逐一進行梳理。

1.基因工程基本概念

-基因：生物體內(nèi)控制遺傳特征的基本單位。

-DNA：攜帶遺傳信息的分子，由核苷酸序列組成。

-基因重組：通過體外DNA重組技術，將不同來源的DNA片段重新組合形成新的DNA序列。

2.基因工程原理

-基因重組的機制：利用限制性內(nèi)切酶切割DNA，通過DNA連接酶將目的基因與載體DNA連接，形成重組DNA。

-基因表達載體的構建：將目的基因插入載體DNA中，使其在宿主細胞中能夠表達。

3.基因工程技術

-目的基因的獲?。和ㄟ^基因文庫篩選、PCR擴增等方法獲得目的基因。

-基因表達載體的構建：將目的基因插入載體DNA中，構建重組表達載體。

-轉(zhuǎn)化：將重組表達載體導入宿主細胞，使目的基因在宿主細胞中表達。

4.基因工程應用

-農(nóng)業(yè)領域：轉(zhuǎn)基因作物、轉(zhuǎn)基因動物、植物基因工程等。

-醫(yī)學領域：基因治療、基因診斷、基因制藥等。

-生物制品生產(chǎn)：重組蛋白、疫苗、抗體等。

5.基因工程的發(fā)展與社會影響

-基因工程技術的發(fā)展為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了新的手段，提高了作物的產(chǎn)量和抗病性。

-基因工程技術在醫(yī)學領域的應用，為遺傳疾病的治療帶來了新的希望。

-基因工程技術的應用也引發(fā)了一系列倫理和社會問題，如轉(zhuǎn)基因食品的安全性、基因歧視等。板書設計1.基因工程基本概念

-基因：生物體內(nèi)控制遺傳特征的基本單位。

-DNA：攜帶遺傳信息的分子，由核苷酸序列組成。

-基因重組：通過體外DNA重組技術，將不同來源的DNA片段重新組合形成新的DNA序列。

2.基因工程原理

-基因重組的機制：利用限制性內(nèi)切酶切割DNA，通過DNA連接酶將目的基因與載體DNA連接，形成重組DNA。

-基因表達載體的構建：將目的基因插入載體DNA中，使其在宿主細胞中能夠表達。

3.基因工程技術

-目的基因的獲取：通過基因文庫篩選、PCR擴增等方法獲得目的基因。

-基因表達載體的構建：將目的基因插入載體DNA中，構建重組表達載體。

-轉(zhuǎn)化：將重組表達載體導入宿主細胞，使目的基因在宿主細胞中表達。

4.基因工程應用

-農(nóng)業(yè)領域：轉(zhuǎn)基因作物、轉(zhuǎn)基因動物、植物基因工程等。

-醫(yī)學領域：基因治療、基因診斷、基因制藥等。

-生物制品生產(chǎn)：重組蛋白、疫苗、抗體等。

5.基因工程的發(fā)展與社會影響

-基因工程技術的發(fā)展為農(nóng)業(yè)生產(chǎn)提供了新的手段，提高了作物的產(chǎn)量和抗病性。

-基因工程技術在醫(yī)學領域的應用，為遺傳疾病的治療帶來了新的希望。

-基因工程技術的應用也引發(fā)了一系列倫理和社會問題，如轉(zhuǎn)基因食品的安全性、基因歧視等。課堂1.課堂評價

（1）提問：在課堂上，教師可以通過隨機提問、小組討論等方式，了解學生對基因工程基本概念、原理、技術及其應用的掌握情況。

（2）觀察：教師應密切關注學生的學習動態(tài)，觀察他們在課堂上的參與程度、思考問題的深度以及團隊協(xié)作的能力。

（3）測試：可以設計一些課堂小測驗，如選擇題、填空題、簡答題等，以評估學生對課堂所學知識的理解和應用能力。

2.作業(yè)評價

對學生的作業(yè)進行認真批改和點評，及時反饋學生的學習效果，鼓勵學生繼續(xù)努力。具體包括以下幾個方面：

（1）作業(yè)完成情況：關注學生是否按時完成作業(yè)，作業(yè)的書寫是否規(guī)范，