3.1 重组DNA技术的基本工具和过程教学设计-2023-2024学年高二下学期生物人教版选择性必修3.docx

3.1重组DNA技术的基本工具和过程教学设计-2023-2024学年高二下学期生物人教版选择性必修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）

3.1重组DNA技术的基本工具和过程教学设计-2023-2024学年高二下学期生物人教版选择性必修3

教学内容分析

本节课的主要教学内容为重组DNA技术的基本工具和过程，属于人教版选择性必修3《生物技术与工程》的第3章第1节。主要内容包括：DNA连接酶、限制酶、同聚物引物和DNA聚合酶等工具的介绍，以及利用这些工具进行基因克隆的基本过程。

教学内容与学生已有知识的联系：

1.学生已经学习了DNA和RNA的基本结构，对DNA分子有了初步了解，为本节课的学习打下基础。

2.学生已经掌握了DNA复制、转录和翻译的基本过程，对基因表达有了初步的认识，有助于理解基因克隆的过程。

3.学生已经学习了蛋白质工程的基本概念，对基因工程的应用有了初步了解，为本节课的学习提供背景知识。

核心素养目标分析

本节课的核心素养目标分析包括以下几个方面：

1.科学思维：通过学习重组DNA技术的基本工具和过程，培养学生运用科学思维分析问题、解决问题的能力。学生需要理解限制酶、DNA连接酶等工具的作用原理，以及如何利用这些工具进行基因克隆。

2.信息处理：学生需要收集和分析有关重组DNA技术的资料，包括限制酶的种类、DNA连接酶的作用等。通过信息处理，培养学生获取、分析和处理信息的能力。

3.实践操作：学生通过实验或模拟操作，亲身体验基因克隆的过程。实践操作有助于培养学生的动手能力和团队协作精神，提高其解决实际问题的能力。

4.社会责任：学生需要了解基因克隆技术在实际应用中的伦理和社会问题，培养其对科学技术发展的责任感。例如，基因克隆技术在农业、医药等领域的应用，以及可能带来的生态和伦理问题。

5.创新意识：通过学习重组DNA技术，激发学生的创新意识，鼓励他们提出新的思路和方法。创新意识有助于培养学生的创新能力，为未来的科学研究和技术发展奠定基础。

重点难点及解决办法

1.重点：DNA连接酶的作用原理和限制酶的种类及特点。

解决办法：通过动画演示和实例分析，帮助学生理解DNA连接酶的作用机理，并通过对比不同限制酶的特点，加深对限制酶作用的理解。

2.难点：基因克隆的基本过程及实验操作。

解决办法：通过实验演示或模拟操作，让学生直观地了解基因克隆的整个过程，并通过分组讨论和实操练习，提高学生的实践操作能力。

教学方法与策略

1.教学方法：

（1）讲授法：通过讲解DNA连接酶的作用原理和限制酶的种类及特点，帮助学生理解理论知识。

（2）讨论法：组织学生分组讨论基因克隆的基本过程及实验操作，促进学生之间的互动和思维碰撞。

（3）案例研究法：提供基因克隆的实际案例，引导学生分析案例中的关键问题和解决方法，加深对知识的理解。

（4）项目导向学习法：设计一个基因克隆的小项目，让学生分组完成，培养学生的实践能力和团队合作精神。

2.教学活动设计：

（1）角色扮演：让学生分别扮演DNA连接酶和限制酶的角色，通过模拟实验操作，加深对工具作用的理解。

（2）实验演示：通过实验演示或视频展示基因克隆的整个过程，让学生直观地了解实验操作。

（3）实操练习：分组进行基因克隆的模拟操作，让学生亲身体验实验过程，提高实践能力。

（4）小组讨论：针对基因克隆的伦理和社会问题进行小组讨论，培养学生的社会责任感和思考能力。

3.教学媒体和资源使用：

（1）PPT：制作详细的PPT课件，展示DNA连接酶的作用原理、限制酶的种类及特点等关键知识点。

（2）实验视频：提供基因克隆实验的操作视频，让学生更好地了解实验过程和注意事项。

（3）在线工具：使用在线分子建模工具，让学生模拟DNA连接酶和限制酶的作用，加深对知识的理解。

（4）案例分析：提供基因克隆的实际案例，引导学生进行深入分析，提高学生的思考和解决问题的能力。

教学流程

学生预习：

发放预习材料，引导学生提前了解重组DNA技术的基本工具和过程的学习内容，标记出有疑问或不懂的地方。

设计预习问题，激发学生思考，为课堂学习重组DNA技术的基本工具和过程内容做好准备。

教师备课：

深入研究教材，明确重组DNA技术的基本工具和过程教学目标和重难点。

准备教学用具和多媒体资源，确保重组DNA技术的基本工具和过程教学过程的顺利进行。

设计课堂互动环节，提高学生学习重组DNA技术的基本工具和过程的积极性。

（二）课堂导入（预计用时：3分钟）

激发兴趣：

提出问题或设置悬念，引发学生的好奇心和求知欲，引导学生进入重组DNA技术的基本工具和过程学习状态。

回顾旧知：

简要回顾上节课学习的DNA和RNA的基本结构内