2024-2025学年高中生物 第六章 从杂交育种到基因工程 第2节 基因工程及其应用教案5 新人教版必修2.docx

2024-2025学年高中生物第六章从杂交育种到基因工程第2节基因工程及其应用教案5新人教版必修2

主备人

备课成员

教学内容分析

本节课的主要教学内容是基因工程及其应用。教学内容与学生已有知识的联系：学生在之前的学习中已经掌握了细胞的基本结构和功能、遗传信息的传递等基础知识，本节课将在这些知识的基础上，进一步引导学生了解基因工程的概念、原理和应用。

具体内容包括：1.基因工程的概念和原理，包括基因重组、基因克隆等；2.基因工程的技术手段，如PCR技术、基因测序技术等；3.基因工程的应用领域，如农业、医学、环境保护等；4.基因伦理和基因安全问题。

本节课的教学内容与课本《新人教版必修2》第六章第二节“基因工程及其应用”相对应，通过讲解和实践活动，使学生掌握基因工程的基本知识和技术，提高学生的科学素养。

核心素养目标分析

本节课的核心素养目标主要包括科学思维、科学探究和科学态度三个方面。

1.科学思维：通过本节课的学习，学生能够建立基因工程的科学思维模式，理解基因重组、基因克隆等基本概念，掌握基因工程的原理和方法。

2.科学探究：学生将通过实践活动，学习基因工程的技术手段，如PCR技术、基因测序技术等，培养学生的实验操作能力和问题解决能力。

3.科学态度：通过学习基因工程的应用领域和基因伦理、基因安全问题，学生能够理解科学技术的双刃剑性质，树立正确的科学态度，对基因技术的发展和应用有理性的认识。

本节课的核心素养目标符合新教程的要求，注重培养学生的科学思维、科学探究和科学态度，使学生在掌握基因工程知识的同时，提高自身的科学素养。

教学难点与重点

1.教学重点：

（1）基因工程的概念和原理：基因工程是一种通过基因重组、基因克隆等手段，对生物体的遗传信息进行改造的技术。学生需要掌握基因工程的基本概念、原理和方法。

举例：基因重组是指将不同生物体的基因进行组合，形成一个新的基因组合，从而赋予生物体新的性状。基因克隆是指通过DNA复制技术，大量复制含有特定基因的DNA片段，使其在宿主细胞中表达。

（2）基因工程的技术手段：学生需要了解基因工程常用的技术手段，如PCR技术、基因测序技术、基因转移技术等。

举例：PCR技术（聚合酶链式反应）是一种在体外快速大量复制特定DNA序列的技术。基因测序技术是确定DNA分子中碱基序列的技术，用于揭示生物体的遗传信息。

（3）基因工程的应用领域：学生需要了解基因工程在农业、医学、环境保护等方面的应用，认识到基因工程对人类社会的贡献。

举例：基因工程在农业方面应用广泛，如转基因作物、抗病抗虫植物等。在医学领域，基因工程可用于治疗遗传病、癌症等疾病。此外，基因工程还在环境保护、生物制药等方面具有广泛应用。

2.教学难点：

（1）基因重组和基因克隆的原理：学生难以理解基因重组和基因克隆的基本原理，尤其是基因重组如何实现生物性状的改变，以及基因克隆如何在宿主细胞中表达目标基因。

教学策略：通过动画、示意图等直观教具，生动展示基因重组和基因克隆的过程，帮助学生形象地理解这两个概念。

（2）基因工程技术的操作步骤：学生对基因工程技术的操作步骤和方法理解不深，导致难以掌握实际操作技能。

教学策略：安排实验课，让学生亲自动手进行基因工程操作，如PCR扩增、基因测序等，提高学生的实践能力。

（3）基因工程在实际应用中的伦理和安全性问题：学生对基因工程在实际应用中可能带来的伦理和安全性问题认识不足。

教学策略：组织课堂讨论，让学生充分表达自己的观点，引导学生从多角度思考基因工程的伦理和安全性问题，培养学生的科学态度和社会责任感。

学具准备

Xxx

课型

新授课

教法学法

讲授法

课时

第一课时

步骤

师生互动设计

二次备课

教学方法与手段

教学方法：

1.讲授法：在课堂上，教师将运用系统的语言向学生传授基因工程的基本概念、原理和方法。通过讲解基因重组、基因克隆等核心知识，引导学生理解和掌握相关内容。

2.讨论法：教师将组织学生就基因工程的伦理和安全性问题进行课堂讨论，鼓励学生表达自己的观点，促进学生之间的交流和思考。

3.实验法：教师将安排实验课程，让学生亲自动手进行基因工程操作，如PCR扩增、基因测序等，通过实践操作，加深学生对基因工程技术的理解和掌握。

教学手段：

1.多媒体设备：教师将利用多媒体课件、动画、示意图等展示基因重组、基因克隆的过程，以及基因工程技术的操作步骤，帮助学生形象地理解相关知识。

2.教学软件：教师可以运用教学软件进行课堂演示和互动，如模拟基因转移过程、展示基因测序结果等，提高学生的学习兴趣和参与度。

3.网络资源：教师可以引导学生利用网络资源，如科研论文、基因数据库等，获取更丰富的基因工程相关信息，扩展学生的知识视野。

4.实验