教学设计重组技术的基本工具

重组技术基本工具的教学设计DNA一、设计思路1 指导思想：“ DNA 重组技术的基本工具”这节课位于人教版高中生物选修三专题一第一节第一课时。基因工程是现代生物技术的核心内容，通过模拟DNA重组过程，将具体的操作程序有机联系起来，加深对这一程序的理解，有利于提高学生的认知水平和接受能力。2理论依据：布鲁纳“学科基本结构”理论，表现方式有效性原则；模拟探究教学法；问题生成法。3. 设计特色：针对重点难点对教学内容进行结构化处理，并与基因工程的实际操作练习起来；在模拟探究的过程中不断生成问题，引导学生依据载体的特点，按照相似性原理，选择和建立模型，进而对模型进行“剪”与“连”等操作，并分析操作结果。二、教学分析1 教材分析重点：DNAM组技术的三种基本工具难点：载体的特点及应用2 学情分析通过了解抗虫棉的简单获得过程导入“DNA重组技术的基本工具”有哪些，其作用是什么，但这些基本工具在实际应用中如何发挥作用，是非常抽象的内容，仅仅靠学生的想象，很难真正理解并融会贯通；同时，中学生的心理发育特点， 决定了他们更乐于通过实际动手操作来解决遇到的问题， 同时对自己新发现的问题有更加强烈的探究欲望。3 教学条件分析对于本节课的教学设计而言，需要如下教学条件：电脑，投影仪，彩色复印纸，剪刀，透明胶带。三、教学目标简述基因工程概念及原理掌握基因工程基本操作工具的作用原理通过动手操作、小组合作，提高学生自主学习及合作探究的能力。四、教学策略与手段教学模式：探究式教学，通过创设问题情境，在分析问题、解决问题的过程中不断生成一系列新的问题，培 养学生的自学能力，以及探究和思维能力。教学策略：利用教学多媒体，自制教具，使抽象的问题形象化，引导学生自主动手操作，解决每一程序中的 技术难点和重点。教学手段：PPT,自制教具，投影仪等综合教学辅助工具。本节课模拟探究的是载体与目的基因的连接，所 以将教材提供的碱基序列用彩色打印纸打印，剪刀，双面胶等工具。五、教学过程：（一）回顾旧知，引入新课教师的组织和引导学生活动教学意图利用多媒体展示转基因抗虫棉。通过展示让学生回忆育种方法，导入基因工程，基因工程指的是什么基因工程需要哪些特殊工具呈现：三种/、同的工具提出问题：在基因工程中用到的基本工具是什么他们的作用原理是什么学生回忆并回答，补充。学生自主完成学案基因工程的概念。通过回顾旧知，创设 问题情境，确立本节 课的重点，并激发学 生的探究欲望。（二）模拟重组，讲授新课教师活动学生活动设计意图利用PPT给学生呈现限制性核酸内切酶EcoRI碱基序列和酶切位点。给学生分发教具：每四人一组发一个带碱基序列的环状 DNA 一张链状 DNA（且2个DNAlHZ有EcoRI的酶切位点）， 男力，胶带。学生自主完成学案探究一自主学习内容。学生动手操作，模拟目的基因的 族取，探究限制酶的作用特点。思考，讨论，得出结论。思考，讨论，动手操作，得出结将情景引入到 重点让学生准确理 解切割序列和部 位。在实际动手操 作的过程中发现问 题，解决问题。通过动手模拟操作，以及思考和 讨论，使所学知识 逐步深入，并把记 忆中的知识转变为 实际中的能力。学生通过比 较，能够发现有的 小组目的基因插入 方向与别组有不 同，从而发现目的 基因不同的插入方 向将导致出现不同 的基因产物。通过思考，部 分学生能够提出用 两种限制酶切割载 体，从而使切口处 的黏性末端不同的 思路。通过层层深入 的问题，逐步突出 重点，突破难点， 学生们发现科学实 践的过程远非理论 记忆那么简单。课 堂上的模拟重组可 以大大降低空间想 象的难度，使抽象 的内容直观化。学生首先动手模拟得到EcoRI酶切后 的目的基因。目的基因的到后需要什么将其运输一- 到受体细胞里面导入运载体。思考运载体 的特点和作用是什么给学生展示PPT,通过图片和视频使 学生发现载体的特点中除有多个酶切位 点外，还携带有标记基因（如氨芳青霉素 抗性基因），标记基因可以参与鉴别受体 细胞中是否含有目的基因。让学生观察并思考：如果条件充分， 此时我们得到的目的基因和载体是否能 够成功连接继续提出问题：将多个EcoRI酶切后的载体与目的基 因混合后，加入什么可以使他们连接起来 其连接产物可能有哪些种请大家尝试操 作。各小组挑出本组制作的载体与目的 基因连接后的重组 DNA互相观察并比较 是否有不同。论。学生自主完成学案探究二自主 学习内容。思考运载体的特点思考要一 想载体携带目的基因应该对载体做 何处理让学生动手操作。并做跟踪练 习。学生们除得到载体与目的基因 之间的连接外，还有载体与载体之间 的连接，目的基因与目的基因之间的 连接，以及载体自身环化，和目的基 出岩身环化等。其中载体及目的基因 的自身环化是干扰重组的常见因素。思考，讨论。学生们观察，讨论 后提出，一种限制性核酸内切酶切割 后产生的黏性末端只有一种，相同的 黏性末端之间可以任意连接。在这些连接产物中，我们需要的 是载体与目的基因连接而成的重组DNA模拟操作。利用具体直观的信息媒体使学生对抽象的内容直观化。引导学生从基因工程的整体思考问题。（三）、归纳总结，理清脉络教师活动学生活动设计意图提问学生，之后用多媒体展示：1 .抗虫棉的获得过程；2 .基因工程的三种基本工具。思考，讨论，回答通过归纳总结 回顾刚才的模拟探 究过程，加深学生 对DNAM组技术的 理解，特别是载体 的特点及其应用， 为教材内容的深化 拓展打好基础。