第3章 专题4 PCR技术2023-2024学年新教材高中生物选择性必修第三册同步教学设计（人教版2019 多选）.docx

第3章专题4PCR技术2023-2024学年新教材高中生物选择性必修第三册同步教学设计（人教版2019多选）

授课内容

授课时数

授课班级

授课人数

授课地点

授课时间

教学内容分析

本节课的主要教学内容来自于2023-2024学年新教材高中生物选择性必修第三册的第3章专题4，即PCR技术。教学内容具体包括以下几个方面：

1.PCR技术的概念：教学中将介绍PCR技术的定义，以及其在生物学和医学领域中的应用。

2.PCR技术的原理：教学中将详细讲解PCR技术的原理，包括DNA复制、引物设计、扩增等过程。

3.PCR技术的操作步骤：教学中将介绍PCR技术的具体操作步骤，包括样本处理、扩增、检测等。

4.PCR技术的应用：教学中将举例说明PCR技术在基因克隆、突变检测、DNA测序、基因表达分析等方面的应用。

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DNA的结构和功能、基因的表达等基础知识，这些知识为学习PCR技术奠定了基础。同时，本节课的教学内容又进一步拓展了学生对基因技术的认识，使学生能够更好地理解基因技术在实际应用中的重要性。

核心素养目标分析

本节课的核心素养目标主要包括以下几个方面：

1.科学思维：通过学习PCR技术的基本原理和操作步骤，培养学生运用科学思维解决实际问题的能力，使学生能够从实验现象中分析和归纳出科学规律。

2.生命观念：通过PCR技术的学习，使学生能够更好地理解基因的概念，以及基因在生物体生长、发育和遗传中的重要作用，形成生命观念。

3.科学探究：在PCR技术的实验操作过程中，培养学生的科学探究能力，使学生能够运用实验方法验证假设，通过观察和分析实验结果，得出合理的结论。

4.社会责任：通过了解PCR技术在医学、生物学等领域的广泛应用，使学生认识到科学技术对人类社会的积极作用，增强学生关注社会、关爱生命的责任感。

5.信息素养：在PCR技术的学习过程中，培养学生获取、处理和利用信息的能力，使学生能够运用现代信息技术，获取最新的科研资讯，提高自身的信息素养。

重点难点及解决办法

重点：

1.PCR技术的基本原理：PCR技术的原理是教学的重点，学生需要理解DNA复制、引物设计、扩增等过程。

2.PCR技术的操作步骤：学生需要掌握PCR技术的具体操作步骤，包括样本处理、扩增、检测等。

3.PCR技术的应用：学生需要了解PCR技术在基因克隆、突变检测、DNA测序、基因表达分析等方面的应用。

难点：

1.PCR技术的原理：学生可能难以理解DNA复制过程中的细节，以及如何设计引物等。

2.PCR技术的操作步骤：学生可能对实验操作步骤的具体细节理解不够深入，如如何进行样本处理、如何进行扩增等。

3.PCR技术的应用：学生可能难以理解PCR技术在不同领域的具体应用，以及如何应用PCR技术解决实际问题。

解决办法：

1.对于PCR技术的原理，可以通过动画、示意图等形式直观地展示DNA复制过程，引导学生理解和掌握引物设计等关键步骤。

2.对于PCR技术的操作步骤，可以组织学生进行实验操作，通过实际操作来加深学生对实验步骤的理解和掌握。

3.对于PCR技术的应用，可以通过案例分析、小组讨论等方式，让学生了解PCR技术在不同领域的具体应用，并学会如何运用PCR技术解决实际问题。

教学方法与手段

教学方法：

1.讲授法：在讲解PCR技术的基本原理和操作步骤时，采用讲授法，以清晰、简洁的语言进行讲解，帮助学生理解和掌握知识。

2.讨论法：在讲解PCR技术的应用时，组织学生进行小组讨论，引导学生主动思考和探索，增强学生的参与感和主动性。

3.实验法：组织学生进行PCR技术的实验操作，通过实际操作来加深学生对实验步骤的理解和掌握，提高学生的实践能力。

教学手段：

1.多媒体设备：利用多媒体设备展示PCR技术的动画和示意图，直观地展示DNA复制过程和实验操作步骤，帮助学生更好地理解和掌握知识。

2.教学软件：运用教学软件进行互动式教学，如模拟PCR技术的操作过程，让学生在虚拟环境中进行操作练习，提高学生的学习兴趣和参与度。

3.网络资源：利用网络资源提供相关的科研资讯和案例分析，让学生了解PCR技术在实际应用中的最新进展，拓宽学生的视野。

教学过程设计

1.导入新课（5分钟）

目标：引起学生对PCR技术的兴趣，激发其探索欲望。

过程：

开场提问：“你们知道PCR技术是什么吗？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