2024-2025学年高中生物 专题5 课题2 多聚酶链式反应扩增DNA片段教案 新人教版选修1.docx

2024-2025学年高中生物专题5课题2多聚酶链式反应扩增DNA片段教案新人教版选修1

主备人

备课成员

课程基本信息

1.课程名称：高中生物选修1——多聚酶链式反应扩增DNA片段

2.教学年级和班级：2024-2025学年高中生物选修1班级

3.授课时间：第15周第3节

4.教学时数：45分钟

核心素养目标

1.理解能力：学生能够理解PCR技术的基本原理、反应条件和应用范围。

2.科学思维：学生能够运用PCR技术解决实际问题，如基因检测、DNA测序等。

3.实践技能：学生能够独立完成PCR反应的实验操作，掌握实验技巧和安全注意事项。

4.生物伦理：学生能够理解PCR技术在生物伦理方面的考量，如基因隐私保护、遗传歧视等。

学习者分析

1.学生已经掌握了哪些相关知识：学生在之前的课程中已经学习了DNA的结构、复制和基因突变等基础知识。他们对于PCR技术的概念和基本原理可能已经有所了解，但需要进一步深入学习其具体操作步骤和应用。

2.学生的学习兴趣、能力和学习风格：学生对于生物学实验和技术的兴趣可能较高，尤其是对于基因编辑、DNA检测等实际应用。他们的学习能力因个体而异，有的学生可能擅长理论知识，有的学生可能更擅长实验操作。学习风格也各有不同，有的学生喜欢通过阅读教材学习，有的学生则更喜欢通过实验和实践活动来学习。

3.学生可能遇到的困难和挑战：学生在学习PCR技术时可能遇到一些困难。首先，理解PCR技术的原理和反应条件可能较为复杂，需要通过具体的实验操作来加深理解。其次，实验操作过程中可能遇到一些技术性问题，如DNA提取不纯、扩增失败等，需要学生能够独立思考和解决问题。此外，学生可能对PCR技术在生物伦理方面的考量感到困惑，需要引导他们进行思考和讨论。

学具准备

多媒体

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

教学资源准备

1.教材：确保每位学生都有《2024-2025学年高中生物选修1》教材，以及相关的学习资料，如讲义、阅读材料等。

2.辅助材料：准备与教学内容相关的多媒体资源，包括PCR技术的基本原理、反应条件的图片、图表和视频。特别是PCR反应的步骤和条件的动画或视频，以帮助学生更直观地理解PCR技术的操作过程。

3.实验器材：准备PCR实验所需的器材，包括PCR仪器、DNA模板、引物、PCR试剂盒、DNA提取试剂盒等。确保实验器材的完整性和安全性，提前检查设备是否正常运行，确保实验的顺利进行。

4.教室布置：根据教学需要，布置教室环境，设置分组讨论区和实验操作台。每个实验操作台配备必要的实验器材和实验材料，确保学生有足够的空间进行实验操作和学习讨论。

5.实验室安全指导：准备实验室安全指导资料，包括实验操作的安全注意事项、防护措施等。在实验前，对学生的实验操作进行安全教育，确保学生能够正确使用实验器材，遵守实验室纪律。

6.实验操作指导：准备详细的实验操作指导，包括实验步骤、操作要点等。在实验过程中，对学生的实验操作进行指导和评价，确保学生能够熟练掌握PCR实验的操作技巧。

7.学生分组：根据班级人数，将学生分成若干小组，每组学生人数适中，以便于学生进行合作学习和实验操作。

8.评价量表：准备实验操作评价量表，包括对学生的实验操作、实验结果、合作态度等进行评价的指标，以便于对学生的学习情况进行综合评价。

9.教学课件：制作教学课件，包括PCR技术的基本原理、反应条件、实验步骤等内容，以图文并茂的形式展示教学内容，帮助学生更好地理解和掌握知识。

10.教学反思表：准备教学反思表，让学生在课程结束后填写，以便教师了解学生的学习效果和教学不足，为后续的教学提供参考。

教学过程设计

1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对多聚酶链式反应扩增DNA片段的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道多聚酶链式反应扩增DNA片段是什么吗？它与我们的生活有什么关系？”

展示一些关于PCR技术的图片或视频片段，让学生初步感受PCR技术的魅力或特点。

简短介绍PCR技术的基本概念和重要性，为接下来的学习打下基础。

2.PCR技术基础知识讲解（10分钟）

目标：让学生了解PCR技术的基本概念、组成部分和原理。

过程：

讲解PCR技术的定义，包括其主要组成元素或结构。

详细介绍PCR技术的组成部分或功能，使用图表或示意图帮助学生理解。

3.PCR技术案例分析（20分钟）

目标：通过具体案例，让学生深入了解PCR技术的特性和重要性。

过程：

选择几个典型的PCR技术案例进行分析。

详细介绍每个案例的背景、特点和意义，让学生全面了解PCR技术的多样性或复杂性。

引导学生思考这些案例对实际生活或学习的影响，以及如何