3.2 基因工程的基本操作程序（第二课时）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

3.2基因工程的基本操作程序（第二课时）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、教学内容分析

1.本节课的主要教学内容为《基因工程的基本操作程序》，来自人教版（2019）选择性必修3的第三章第二节。内容包括基因的克隆、表达载体的构建、基因转化以及转化后的筛选等基本步骤。

2.教学内容与学生已有知识的联系：学生在之前的学习中已经掌握了基因的概念、遗传信息的传递以及细胞的基本结构等知识。在此基础上，本节课将进一步探讨基因工程的具体操作程序，帮助学生理解基因工程技术的实际应用，并与之前所学知识形成体系化联系。

二、核心素养目标

培养学生运用生物学原理解决实际问题的能力，通过学习基因工程的基本操作程序，使学生能够：

1.理解并分析基因克隆、表达载体构建等过程，发展科学探究素养；

2.掌握基因转化及筛选方法，培养创新思维和实际操作技能；

3.评价基因工程在生物技术领域的作用，提高社会责任感和伦理意识。

三、重点难点及解决办法

重点：基因工程基本操作程序的理解和操作步骤的掌握。

难点：表达载体构建的具体过程，以及基因转化和筛选的方法。

解决办法及突破策略：

1.利用图表、模型等教学资源，形象直观地展示表达载体构建的过程，帮助学生理解其原理和操作步骤。

2.设计课堂讨论环节，让学生针对基因转化和筛选的原理进行分组讨论，促进知识的内化。

3.通过实例分析，比较不同基因转化方法的优缺点，提高学生的分析能力。

4.组织实验模拟活动，让学生在实际操作中体验基因工程的基本操作，加深对难点的理解。

5.结合课后作业，布置相关习题，巩固所学知识，及时发现问题并加以解决。

四、教学资源准备

1.教材：确保每位学生都有人教版（2019）选择性必修3的生物教材。

2.辅助材料：准备基因工程操作程序的图片、表达载体构建流程图、基因转化和筛选方法的相关视频资料。

3.实验器材：准备实验模拟活动所需的DNA模型、载体模型、实验操作工具等。

4.教室布置：设置分组讨论区，便于学生合作学习；布置实验操作台，确保实验活动顺利进行。

五、教学过程设计

1.导入环节（5分钟）

-创设情境：展示基因工程技术在农业、医学等领域取得的一些突破性成果，如抗虫棉、基因治疗等。

-提出问题：这些成果是如何通过基因工程操作实现的？引导学生思考基因工程的实际应用和基本操作过程。

2.讲授新课（15分钟）

-基因克隆：介绍基因克隆的原理和步骤，强调其在基因工程中的重要性。

-表达载体构建：详细讲解表达载体的组成、构建过程，配合流程图和模型演示，加深学生理解。

-基因转化：阐述基因转化的常用方法，对比各方法的优缺点，提高学生分析能力。

-筛选与鉴定：介绍转化后的筛选和鉴定方法，强调其对于基因工程成功的关键作用。

3.巩固练习（10分钟）

-课堂练习：设计有关基因工程操作程序的填空题、选择题，检验学生对新知识的掌握。

-分组讨论：针对练习中的难题，组织学生进行分组讨论，共同解决问题。

4.课堂提问（5分钟）

-提问：针对基因工程操作程序的重点知识，进行课堂提问，检查学生学习效果。

-解答：鼓励学生主动回答问题，教师对学生的回答进行点评和引导，确保学生正确理解和掌握知识。

5.实验模拟活动（5分钟）

-活动准备：提前准备实验器材和模型，确保实验活动的顺利进行。

-活动实施：组织学生分组进行实验模拟，体验基因工程基本操作，如载体构建、基因转化等。

-活动总结：实验结束后，组织学生分享实验心得，巩固所学知识。

6.创新教学（5分钟）

-师生互动：邀请学生上台展示实验操作过程，其他学生进行评价和提问，提高课堂氛围。

-案例分析：引入实际案例，如基因工程在农业中的应用，让学生分析其中涉及的操作程序和问题。

7.课堂小结（5分钟）

-总结：对本节课的重点知识进行简要回顾，强调基因工程操作程序在实际应用中的重要性。

-作业布置：布置课后作业，要求学生结合课堂所学，分析基因工程在实际案例中的应用。

8.核心素养能力拓展（5分钟）

-伦理意识：讨论基因工程在生物技术领域的作用，引导学生关注其伦理问题，提高社会责任感。

-创新思维：鼓励学生思考如何优化基因工程操作程序，提出创新性想法。

总用时：45分钟

六、学生学习效果

1.知识与技能：

-描述基因工程的基本操作程序，包括基因克隆、表达载体构建、基因转化和筛选等步骤。

-解释表达载体构建的具体过程，了解不同基因转化方法的优缺点。

-运用所学知识分析基因工程在农业、医学等领域的实际应用案例。

2.过程与方法：

-通过观察模型、图表和视频资料，提高对抽象