第3章 第4节 蛋白质工程的原理和应用2023-2024学年新教材高二生物选择性必修3同步课堂高效讲义配套教学设计（人教版2019 单项）.docx

第3章第4节蛋白质工程的原理和应用2023-2024学年新教材高二生物选择性必修3同步课堂高效讲义配套教学设计（人教版2019单项）

授课内容

授课时数

授课班级

授课人数

授课地点

授课时间

课程基本信息

1.课程名称：第3章第4节蛋白质工程的原理和应用

2.教学年级和班级：高二生物选择性必修3班

3.授课时间：2023-2024学年第二学期，具体上课时间待定

4.教学时数：45分钟

本节课将依据人教版2019年新教材，深入讲解蛋白质工程的基本原理及其在生物技术领域的应用。通过实例分析，使学生理解蛋白质工程在医药、农业等领域的实际应用，并培养学生运用所学知识解决实际问题的能力。教学内容与课本紧密结合，注重实用性和知识深度的把握。

核心素养目标

本节课旨在培养学生以下核心素养：

1.掌握蛋白质工程的基本原理，提高科学探究能力；

2.通过实例分析，培养运用蛋白质工程解决实际问题的创新意识；

3.增强对蛋白质工程在生物技术领域应用的理解，提高社会责任感。

教学内容与课本紧密结合，注重培养学生的学科思维和实际应用能力，为新教材要求下的学科核心素养目标服务。

学习者分析

1.学生已经掌握了生物大分子的基本知识，如蛋白质的结构和功能，以及基因表达的基本过程。他们对蛋白质合成和基因编辑有一定的了解，但还未深入探讨蛋白质工程的具体原理和应用。

2.学生普遍对生物技术领域的新进展表现出较高的兴趣，具备一定的逻辑思维能力和探究精神。他们的学习风格多样，既有喜欢理论分析的学生，也有偏好实验操作的。

3.在学习蛋白质工程的过程中，学生可能遇到的困难和挑战包括：对蛋白质工程技术的理解不够深入，难以将理论知识与实际应用有效结合；在分析具体案例时，可能对复杂的技术细节感到困惑，需要引导他们逐步分解问题，形成系统的认识。此外，部分学生可能在创新思维和问题解决方面存在一定局限，需要通过课堂讨论和实践活动来激发和提升。

教学资源准备

1.教材：确保每位学生都有人教版2019新教材高二生物选择性必修3，以便于学生预习和课堂学习。

2.辅助材料：准备蛋白质工程相关的图片、图表、视频等多媒体资源，帮助学生直观理解蛋白质工程原理和应用。

3.实验器材：如课程涉及实验环节，提前检查并准备实验器材，确保其完整性和安全性。

4.教室布置：根据教学需求，设置分组讨论区，便于学生交流；如有需要，布置实验操作台，创造实践操作空间。

教学过程设计

1.导入环节（5分钟）

-利用多媒体展示蛋白质工程在医药、农业等领域的实际案例，如胰岛素、抗体的生产，引发学生对蛋白质工程的兴趣。

-提出问题：“为什么蛋白质工程在这些领域具有重要作用？它是如何实现的？”激发学生的求知欲。

2.讲授新课（20分钟）

-通过讲解蛋白质工程的基本原理，如基因重组、点突变等，让学生理解蛋白质工程的核心概念。

-结合具体实例，阐述蛋白质工程在生物技术领域的应用，如蛋白质药物、酶的设计等。

-突出教学重点，详细讲解蛋白质工程的关键步骤，如基因克隆、表达、纯化等。

师生互动环节（10分钟）：

-邀请学生分享他们对蛋白质工程原理和应用的理解，鼓励提问，解答学生的疑惑。

-分组讨论：让学生针对某一具体案例，分析蛋白质工程的应用过程，培养学生的问题解决能力。

3.巩固练习（5分钟）

-设计选择题、简答题等形式的练习题，检验学生对蛋白质工程原理和应用的理解。

-组织学生互相批改，讨论答案，共同提高。

4.课堂提问（5分钟）

-针对本节课的重点内容，设计具有启发性的问题，检查学生对知识点的掌握。

-鼓励学生发表自己的观点，培养他们的创新思维和表达能力。

5.拓展环节（5分钟）

-引导学生思考蛋白质工程在未来的发展方向，如基因编辑技术在蛋白质工程中的应用等。

-鼓励学生课后查阅相关资料，为下一节课的课堂讨论做好准备。

6.总结环节（5分钟）

-对本节课的重点内容进行回顾，强调蛋白质工程在生物技术领域的重要地位。

-鼓励学生将所学知识运用到实际生活中，提高他们的社会责任感。

教学过程设计中，注重师生互动，充分调动学生的主观能动性，培养他们的学科核心素养。同时，教学过程紧扣实际教学需求，凸显重难点，确保学生理解和掌握新知识。在整个教学过程中，教师发挥引导作用，关注学生的成长和发展。

学生学习效果

1.知识与技能：

-掌握了蛋白质工程的基本原理，如基因重组、点突变等，能够运用这些原理分析蛋白质工程的应用。

-学会了利用蛋白质工程方法设计蛋白质药物、酶等生物制品，提高生物制品的性能。

-能够运用所学知识，针对具体问题进行实验设计，进行简单的蛋白质工程实验操作。

2.过程与方法：

-培养了学生的问题解决能力，通过分析具体案例，学会了解决实际问题的