3.4蛋白质工程的原理和应用（教学设计）-2023-2024学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3.docx

3.4蛋白质工程的原理和应用（教学设计）-2023-2024学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

课题：

科目：

班级：

课时：计划1课时

教师：

单位：

一、教学内容

本节课的内容来自于人教版（2019）选择性必修3的第5章第4节，主要介绍了蛋白质工程的原理和应用。本节课将引导学生了解蛋白质工程的基本概念，掌握蛋白质工程的设计思路，以及蛋白质工程在实际中的应用。具体内容包括：

1.蛋白质工程的基本概念

2.蛋白质工程的设计思路

3.蛋白质工程在实际中的应用

二、核心素养目标

1.科学探究：通过对蛋白质工程的基本概念和设计思路的学习，培养学生提出问题和解决问题的能力。

2.社会责任：通过了解蛋白质工程在实际中的应用，使学生认识到科技对人类社会发展的积极影响，增强学生的社会责任感。

3.信息意识：培养学生从多渠道获取和处理信息的能力，为今后的学习和生活打下基础。

三、教学难点与重点

1.教学重点

（1）蛋白质工程的基本概念：通过学习，使学生理解蛋白质工程是一种通过基因工程手段对蛋白质结构进行改造，以满足人类需求的技术。

（2）蛋白质工程的设计思路：通过学习，使学生掌握蛋白质工程的设计思路，包括确定目标蛋白质、设计突变、构建基因、表达蛋白质、检测蛋白质等步骤。

（3）蛋白质工程在实际中的应用：通过学习，使学生了解蛋白质工程在医学、农业、工业等领域的实际应用，如治疗遗传病、生产生物农药、生产生物材料等。

2.教学难点

（1）蛋白质工程的设计思路：蛋白质工程的设计思路涉及多个学科领域的知识，如生物学、化学、物理学等，学生可能难以理解和掌握。

（2）蛋白质工程在实际中的应用：蛋白质工程在实际中的应用涉及到复杂的生物技术，学生可能难以理解和掌握。

（3）蛋白质结构的改造：蛋白质结构的改造是蛋白质工程的核心内容，学生可能难以理解和掌握。

四、教学方法与手段

1.教学方法

（1）案例教学法：通过分析具体的蛋白质工程案例，使学生直观地了解蛋白质工程的设计思路和实际应用。

（2）问题驱动法：通过提出问题引导学生思考，激发学生的学习兴趣和主动性，促进学生主动探究蛋白质工程的相关知识。

（3）小组合作学习法：通过小组讨论和合作，培养学生的团队协作能力和交流沟通能力，共同解决蛋白质工程中的问题。

2.教学手段

（1）多媒体教学：利用多媒体课件，展示蛋白质工程的基本概念、设计思路和实际应用，使抽象的知识形象化、具体化。

（2）实验教学：通过实验操作，使学生直观地了解蛋白质工程的实验过程，培养学生的实践操作能力。

（3）网络资源：利用网络资源，提供丰富的蛋白质工程相关资料，方便学生自主学习，拓展知识面。

（4）互动软件：利用教学软件进行模拟操作，使学生更好地理解蛋白质工程的原理和过程。

（5）讨论平台：建立线上讨论平台，鼓励学生积极参与讨论，共同解决学习中的问题，提高学生的交流沟通能力。

五、教学实施过程

1.课前自主探索

教师活动：

-发布预习任务：通过在线平台或班级微信群，发布预习资料（如PPT、视频、文档等），明确预习目标和要求。

-设计预习问题：围绕蛋白质工程的基本概念，设计一系列具有启发性和探究性的问题，引导学生自主思考。

-监控预习进度：利用平台功能或学生反馈，监控学生的预习进度，确保预习效果。

学生活动：

-自主阅读预习资料：按照预习要求，自主阅读预习资料，理解蛋白质工程的基本概念。

-思考预习问题：针对预习问题，进行独立思考，记录自己的理解和疑问。

-提交预习成果：将预习成果（如笔记、思维导图、问题等）提交至平台或老师处。

教学方法/手段/资源：

-自主学习法：引导学生自主思考，培养自主学习能力。

-信息技术手段：利用在线平台、微信群等，实现预习资源的共享和监控。

作用与目的：

-帮助学生提前了解蛋白质工程的基本概念，为课堂学习做好准备。

-培养学生的自主学习能力和独立思考能力。

2.课中强化技能

教师活动：

-导入新课：通过故事、案例或视频等方式，引出蛋白质工程的设计思路，激发学生的学习兴趣。

-讲解知识点：详细讲解蛋白质工程的设计思路，结合实例帮助学生理解。

-组织课堂活动：设计小组讨论、角色扮演、实验等活动，让学生在实践中掌握蛋白质工程的设计思路。

-解答疑问：针对学生在学习中产生的疑问，进行及时解答和指导。

学生活动：

-听讲并思考：认真听讲，积极思考老师提出的问题。

-参与课堂活动：积极参与小组讨论、角色扮演、实验等活动，体验蛋白质工程的设计思路的应用。

-提问与讨论：针对不懂的问题或新的想法，勇敢提问并参与讨论。

教学方法/手段/资源：

-讲授法：通过详细讲解，帮助学生理解蛋白质工程的设计思路。

-实践活动法：设计实践活动，让学生在