3.2基因工程的基本操作程序说课稿-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说课稿-2023-2024学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

科目

授课时间节次

--年—月—日（星期——）第—节

指导教师

授课班级、授课课时

授课题目

（包括教材及章节名称）

3.2基因工程的基本操作程序说课稿-2023-2024学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

教材分析

3.2基因工程的基本操作程序说课稿-2023-2024学年高二下学期生物人教版（2019）选择性必修3

本节课内容为基因工程的基本操作程序，是高中生物选择性必修3模块的核心内容。教材通过介绍基因工程的基本操作程序，使学生了解基因工程的基本原理和方法，为后续学习基因工程的应用打下基础。教学过程中，将结合实际案例，引导学生掌握基因工程的基本操作步骤，培养学生的科学探究能力和创新思维。

核心素养目标

培养学生生物学科学探究能力，通过实验操作和案例分析，提升学生对基因工程原理的理解和应用能力。强化学生的科学思维，使其能够运用逻辑推理和批判性思维分析基因工程操作程序。同时，增强学生的社会责任感，认识到基因工程在生物技术发展中的重要作用，以及其在伦理和生态方面的潜在影响。

学习者分析

1.学生已经掌握了哪些相关知识：学生在学习本节课之前，已经学习了遗传学的基本原理，包括基因的分离和组合、基因的突变等。此外，学生对分子生物学的基本知识也有所了解，如DNA的结构和复制过程。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：高二学生对生物学科保持较高的兴趣，对基因工程等前沿科学领域充满好奇。学生的能力方面，部分学生具备一定的实验操作技能和科学探究能力，但整体上对基因工程的操作程序理解较浅。学习风格上，学生多采用主动探究和合作学习的方式，但也存在部分学生依赖教师讲解的情况。

3.学生可能遇到的困难和挑战：学生在学习基因工程的基本操作程序时，可能会遇到以下困难和挑战：一是对基因工程概念的理解不够深入，难以将理论知识与实际操作相结合；二是实验操作的复杂性和精确性要求较高，部分学生可能感到操作难度大；三是基因工程涉及的伦理和生态问题较为复杂，学生需要具备一定的批判性思维能力来分析和讨论。

教学资源准备

1.教材：确保每位学生都具备人教版选择性必修3教材，以供课堂学习和课后复习。

2.辅助材料：准备与基因工程操作程序相关的图片、图表和视频等多媒体资源，以增强学生的直观理解和兴趣。

3.实验器材：提前检查并准备实验操作所需的DNA提取、PCR、基因克隆等实验器材，确保其完整性和安全性。

4.教室布置：设置分组讨论区，并布置实验操作台，以便学生分组进行实验操作和讨论。

教学过程

一、导入新课

1.老师提问：同学们，上一节课我们学习了基因的概念和DNA的结构，那么基因工程是如何操作的？今天我们就来探讨这个问题。

2.学生回答：基因工程是通过人工手段对基因进行操作，以达到改变生物性状的目的。

二、新课讲授

1.基因工程的工具

a.老师讲解：基因工程需要一些特殊的工具，如限制酶、DNA连接酶和载体等。

b.学生学习：了解限制酶、DNA连接酶和载体的作用和特点。

c.老师举例：以限制酶为例，讲解其如何切割DNA分子。

2.基因克隆

a.老师讲解：基因克隆是将目的基因插入载体中，使其在宿主细胞中复制的过程。

b.学生学习：了解基因克隆的基本步骤，包括目的基因的获取、载体选择、连接和转化等。

c.老师举例：以大肠杆菌为宿主细胞，讲解基因克隆的具体操作过程。

3.基因表达

a.老师讲解：基因表达是指目的基因在宿主细胞中被转录和翻译成蛋白质的过程。

b.学生学习：了解基因表达的基本步骤，包括转录和翻译。

c.老师举例：以荧光素酶基因为例，讲解基因表达的具体操作过程。

4.基因编辑

a.老师讲解：基因编辑是指通过基因工程技术对生物体的基因组进行精确修改的过程。

b.学生学习：了解基因编辑的基本原理和方法，如CRISPR-Cas9技术。

c.老师举例：以CRISPR-Cas9技术为例，讲解基因编辑的具体操作过程。

三、课堂练习

1.老师提问：请同学们根据所学知识，完成以下练习题。

2.学生独立完成练习题，老师巡视指导。

四、课堂讨论

1.老师提问：基因工程在医学、农业和环境保护等领域有哪些应用？

2.学生分组讨论，每组选派代表分享讨论成果。

五、实验操作

1.老师讲解：本节课的实验操作是DNA提取。

2.学生分组进行实验操作，老师巡视指导。

3.实验结束后，学生展示实验结果，老师点评。

六、课堂总结

1.老师总结：本节课我们学习了基因工程的基本操作程序，包括基因克隆、基因表达和基因编辑等。

2.学生回顾：同学们，请回顾一下本节课所学内容，有哪些收获？

七、课后作业

1.老师布置作业：请同学们