3.3 基因工程的基本应用 教学设计 2023—2024学年高二下学期生物人教版选择性必修3.docx

3.3基因工程的基本应用教学设计2023—2024学年高二下学期生物人教版选择性必修3

授课内容

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教材分析

本节课是人教版高中生物选择性必修3《基因工程》的第二课时，主要内容是基因工程的基本应用。本节课是在学生学习了基因工程的基本原理和技术的基础上进行的，旨在让学生了解基因工程在生产实践中的应用，提高学生的实践能力和创新意识。教材通过生动的案例和图表，展示了基因工程在农业、医药、环境保护等领域的应用，激发学生的学习兴趣和社会责任感。

核心素养目标

本节课的核心素养目标包括：生命观念、科学思维、科学探究和科学态度。通过学习基因工程在农业、医药、环境保护等领域的应用，使学生能够形成对基因工程技术的生命观念，理解基因工程技术的科学思维方法，提高学生运用科学探究能力解决实际问题的能力，并培养学生的科学态度和社会责任感。

学习者分析

1.学生已经掌握了哪些相关知识：学生在之前的学习中，已经掌握了基因工程的基本原理、技术方法和操作步骤。他们对于基因表达载体构建、目的基因的获取、转化和鉴定等基本概念和技术有一定的了解。此外，学生还掌握了生物学基础知识，如细胞结构、遗传规律和分子生物学原理等。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：学生对于基因工程的应用领域和实际意义具有较高的学习兴趣，尤其是与生活密切相关的案例。学生在学习过程中，具备一定的自主学习能力，善于通过实验和实践操作来巩固知识。在学习风格上，学生喜欢互动讨论和合作学习，希望能够通过案例分析和问题解决的方式来深入理解知识。

3.学生可能遇到的困难和挑战：在理解基因工程的基本应用方面，学生可能会遇到以下困难和挑战：首先，将理论知识与实际应用场景相结合的能力不足，难以理解基因工程在农业、医药、环境保护等领域的具体应用；其次，对于一些复杂的技术操作和实验流程，学生可能存在理解上的困难；最后，学生可能对于基因工程技术的伦理和社会问题缺乏深入的认识，需要引导和启发。

教学方法与手段

教学方法：

1.问题驱动法：通过提出实际案例和问题，激发学生的思考和探究欲望，引导学生主动学习基因工程的基本应用。

2.合作学习法：鼓励学生分组讨论和合作解决问题，培养学生的团队协作能力和沟通能力。

3.实验操作法：组织学生进行基因工程实验操作，让学生亲身体验和理解基因工程技术的实际应用。

教学手段：

1.多媒体教学：利用多媒体课件和视频资料，生动展示基因工程的应用案例和实验操作过程，提高学生的学习兴趣和理解能力。

2.在线学习平台：利用教学软件和在线平台，提供丰富的学习资源和互动交流机会，方便学生自主学习和交流讨论。

3.实验教学辅助工具：使用实验教学辅助工具，如基因测序仪、PCR设备等，让学生亲身体验和操作基因工程技术，增强实践能力。

教学过程

1.导入新课

亲爱的同学们，大家好！上一节课我们学习了基因工程的基本原理和技术方法，今天我们将继续深入探讨基因工程在生产实践中的应用，即基因工程的基本应用。请大家打开教材，翻到第3.3节，我们一起来看看基因工程在农业、医药、环境保护等领域都有哪些具体的应用。

2.探究基因工程在农业上的应用

首先，我们来探究基因工程在农业上的应用。同学们，你们知道吗？基因工程在农业上最重要的应用就是转基因作物的培育。转基因作物通过导入特定的基因，可以提高作物的抗病性、抗虫性、抗逆性等。请大家阅读教材P64-65页的内容，了解转基因作物的优点和缺点，并思考转基因作物对农业发展的影响。

3.分组讨论

好，请同学们分成小组，针对转基因作物的优点和缺点以及转基因作物对农业发展的影响展开讨论。讨论结束后，每组选一名代表进行汇报。

4.汇报与总结

同学们，你们的讨论非常激烈，现在请各组代表进行汇报。根据你们的汇报，我们可以得出结论：转基因作物在提高作物产量、减少农药使用、适应逆境等方面具有显著优势，但同时也存在食品安全、生态环境等方面的风险。因此，我们在推广转基因作物时，要充分考虑其利弊，做到科学、合理、安全地利用基因工程技术。

5.探究基因工程在医药上的应用

6.小组讨论

好，请同学们再次分成小组，针对重组蛋白药物的制备原理、应用实例以及基因工程在医药领域的发展前景展开讨论。讨论结束后，每组选一名代表进行汇报。

7.汇报与总结

同学们，你们的讨论非常深入，现在请各组代表进行汇报。根据你们的汇报，我们可以得出结论：重组蛋白药物通过基因工程技术制备，具有疗效显著、副作用小的优点，为医药领域带来了巨大的变革。随着科技的不断发展，基因工程技术在医药领域的应用将越来越广泛，为人类健康事业做出更大的贡献。

8.探究基因工程在环境保护上的应用

最后，我们来探究基因工程在环境保护上的应用。同学们，基因工程在环境保护领域的一个