3.2.2基因工程操作基本程序（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

3.2.2基因工程操作基本程序（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

本节课的主要教学内容是基因工程操作的基本程序。本节课内容属于人教版（2019）选择性必修3《生物》教材第3.2.2章节。

学生已经学习了基因工程的定义、原理和意义，对基因工程有了初步的了解。本节课将在此基础上，详细介绍基因工程操作的基本程序，包括目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定等步骤。

本节课内容与学生已有知识的联系主要体现在：学生已经了解了基因工程的原理，知道可以通过人工的方法将目的基因插入到载体中，进而导入到受体细胞中进行表达。在此基础上，本节课将进一步介绍如何具体操作这些步骤，使学生对基因工程有更深入的理解和掌握。

二、核心素养目标分析

1.科学探究：通过本节课的学习，学生能够理解基因工程操作的基本程序，并能够运用这些知识解决实际问题。

2.科学思维：学生能够运用逻辑推理和批判性思维，分析基因工程操作的基本程序中的各个步骤，理解其科学原理。

3.科学态度与责任：学生能够认识到基因工程的重要性和潜在风险，培养科学态度和责任感，能够对基因工程的应用做出合理的判断。

4.信息意识：学生能够运用现代信息技术，搜集和处理与基因工程相关的信息，提高信息意识。

5.实践创新：学生能够通过实验操作，体验基因工程操作的基本程序，培养实践创新的能力。

6.团队合作：学生能够在小组合作中，共同探讨基因工程操作的基本程序，培养团队合作的能力。

7.学科素养：学生能够运用生物学知识，理解基因工程操作的基本程序，培养学科素养。

三、教学难点与重点

1.教学重点：

（1）基因工程操作的基本程序：包括目的基因的获取、基因表达载体的构建、将目的基因导入受体细胞、目的基因的检测与鉴定等步骤。

（2）目的基因的获取：通过PCR技术、人工合成等方法获取目的基因。

（3）基因表达载体的构建：将目的基因插入到载体中，构建基因表达载体。

（4）将目的基因导入受体细胞：通过转化、转染等方法，将基因表达载体导入受体细胞。

（5）目的基因的检测与鉴定：通过分子生物学方法，检测和鉴定目的基因是否成功导入受体细胞并进行表达。

2.教学难点：

（1）目的基因的获取：学生可能对PCR技术、人工合成等方法不太熟悉，需要通过实验和讲解帮助学生理解和掌握。

（2）基因表达载体的构建：学生可能对载体选择、目的基因插入等步骤不太理解，需要通过图解和实例帮助学生理解。

（3）将目的基因导入受体细胞：学生可能对转化、转染等方法不太了解，需要通过实验和讲解帮助学生理解和掌握。

（4）目的基因的检测与鉴定：学生可能对分子生物学方法不太熟悉，需要通过图解和实例帮助学生理解。

（5）实验操作：基因工程操作需要一定的实验技能，学生可能对实验操作不太熟练，需要通过实验指导和练习帮助学生掌握。

四、教学资源准备

2.辅助材料：准备与教学内容相关的图片、图表、视频等多媒体资源，如基因工程操作的基本程序的图解、目的基因的获取和基因表达载体的构建的实例等。

3.实验器材：如果涉及实验，确保实验器材的完整性和安全性，包括PCR仪、DNA提取试剂盒、基因表达载体构建试剂盒、转化试剂盒、转染试剂盒、分子生物学检测试剂盒等。

4.教室布置：根据教学需要，布置教室环境，如分组讨论区、实验操作台等。在分组讨论区，提供小组合作所需的桌椅和白板，方便学生进行讨论和交流。在实验操作台，提供实验所需的仪器设备和试剂，确保学生能够顺利进行实验操作。

5.信息技术支持：确保教室内的多媒体设备能够正常使用，如投影仪、电脑、音响等，以便于展示多媒体资源和进行实验操作演示。

6.网络资源：收集和整理与本节课相关的网络资源，如基因工程相关的新闻报道、学术论文、在线课程等，提供给学生进行自主学习和拓展学习。

7.教师准备：教师需要提前熟悉本节课的教学内容和实验操作，确保能够准确解答学生的疑问，并提供及时的指导和帮助。

8.学生准备：学生在课前需要预习本节课的内容，了解基因工程操作的基本程序，并准备相关实验器材和试剂，以便于进行实验操作。

9.安全措施：确保实验操作的安全性，如佩戴实验手套、口罩、眼镜等防护装备，遵守实验室安全规定，防止实验事故的发生。

10.评估工具：准备与本节课相关的评估工具，如课堂提问、小组讨论、实验操作评价等，以便于评估学生的学习效果和掌握程度。

五、教学过程设计

1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对基因工程操作基本程序的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道基因工程操作的基本程序是什么吗？它与我们的生活有