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《基因工程的基本操作程序》教案
专题一1.2 基因工程的基本操作程序
教材分析
《基因工程的基本操作程序》是专题1《基因工程》的第二节,也是《基因工程》的核心,上承《DNA重组技术的基本工具》,下接《基因工程的应用》。本节课主要介绍了基因工程的基本操作程序的四个步骤,教学内容多,难点多,最好化整为零、各个击破。
教学目标
1.知识目标:
简述基因工程原理及基本操作程序。
能力目标:
尝试设计某一转基因生物的研制过程。
3.情感、态度和价值观目标:
(1)关注基因工程的发展。
(2)认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术创新。
三、教学重点和难点
1、教学重点
基因工程基本操作程序的四个步骤。
教学难点
(1)从基因文库中获取目的基因
(2)利用PCR技术扩增目的基因
四、学情分析
本节课内容较多,难点较多,学生学习起来有一定困难,所以之前应该要求学生做好预习,尽量采用化整为零、各个击破的教学策略。
五、教学方法
1、学案导学:见学案。
2、新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习
六、课前准备
1.学生的学习准备:预习《基因工程的基本操作程序》,初步把握基因工程原理及基本操作程序。
2.教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。
七、课时安排:2课时
八、教学过程
(一)预习检查、总结疑惑
检查学生落实预习的情况并了解学生的疑惑,使教学具有针对性。
情境导入、展示目标
教师首先提问:
什么是基因工程?(基因工程的概念)
DNA重组技术的基本工具有哪些?(限制酶、DNA连接酶、载体)
运载体需要具备哪些条件? (有一个或多个限制酶切割位点;有标记基因;能在受体细胞中稳定存在并自我复制或者整合到受体细胞染色体DNA上随染色体DNA的复制而同步复制)
上节课我们学习了DNA重组技术的基本工具,本节课我们将继续学习《基因工程》的核心内容——基因工程的基本操作程序。我们来看本节课的学习目标。(多媒体展示学习目标,强调重难点)
合作探究、精讲点拨
学生每两人为一组(可以是同桌),结合教材,思考并回答学案上的问题。
1、目的基因的获取(想一想,为什么要有这一步?)
思考并回答:
(1)目的基因的获取方法有哪些?
(2)为什么要建立基因文库?怎么建立的?
(3)如何从基因文库中获取目的基因?
(4)为什么要建立cDNA文库?如何获取cDNA?
(补充真核生物基因与原核生物基因比较)
(5)PCR技术的原理是什么?
(6)如何获取引物?
(7)PCR技术扩增的过程是?
基因表达载体的构建
(1)为什么要构建基因表达载体?单独的DNA片段能不能稳定遗传?
(2)基因表达载体的构成包括哪些元件?
(绘制基因表达载体的模式图)
(3)什么是启动子、终止子?他们位于哪里?有什么作用?
(4)为什么要有标记基因?它的作用是?
将目的基因导入受体细胞
(想一想,为什么要导入受体细胞?在外界能不能维持稳定和表达?)
(1)什么是转化?
(2)将目的基因导入植物细胞的方法有哪些?最常用的方法是?哪些细胞可以作为受体细胞?(结合示意图,了解农杆菌转化法的基本过程)
(3)将目的基因导入动物细胞的基本操作程序是?要用到什么技术?哪些细胞可以作为受体细胞?
(4)早期的基因工程为什么选择原核生物作为受体细胞?
(5)大肠杆菌细胞最常用的转化方法是?
目的基因的检测与鉴定(为什么要检测和鉴定?)
(1)目的基因的检测与鉴定可以从什么水平来做?
(2)核酸杂交技术基本过程是? 什么是探针?
(3)如何检测目的基因是否翻译出蛋白质?
(4)如何从个体生物学水平鉴定转基因抗虫棉?
反思总结、当堂检测(参考导学案)
教师组织学生反思总结本节课的主要内容,并进行当堂检测。
(五)发导学案、布置预习
我们已经学习了,课下大家做一下本节课的课后练习。下一节课,我们将学习基因工程的,大家做好预习。
二、基因表达载体的构建
基因表达载体的模式图
三、将目的基因导入受体细胞
1、转化
2、导入植物细胞
3
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