2024-2025學年新教材高中生物第3章基因工程第1節(jié)重組DNA技術的基本工具說課稿新人教版選擇性必修3課題：科目：班級：課時：計劃3課時教師：單位：一、課程基本信息1.課程名稱：2024-2025學年新教材高中生物第3章基因工程第1節(jié)重組DNA技術的基本工具說課稿

2.教學年級和班級：高中一年級

3.授課時間：2024年10月25日星期三第2節(jié)課

4.教學時數(shù)：1課時二、核心素養(yǎng)目標1.培養(yǎng)學生運用科學思維分析基因工程中的DNA重組技術。

2.提升學生運用科學探究方法操作實驗，理解基因表達與調控。

3.增強學生對生物技術倫理的認識，培養(yǎng)社會責任感。三、重點難點及解決辦法重點：

1.重組DNA技術的基本工具：限制酶、DNA連接酶、載體等的作用原理和操作方法。

2.DNA重組技術的具體操作步驟，包括目的基因的獲取、基因表達載體的構建等。

難點：

1.限制酶識別特定序列的機制及其在基因工程中的應用。

2.基因表達載體的構建過程中，如何確保目的基因的正確插入和表達。

解決辦法：

1.通過實驗演示和案例分析，幫助學生理解限制酶的作用原理。

2.設計實驗操作環(huán)節(jié)，讓學生親自動手操作，掌握基因表達載體的構建過程。

3.利用多媒體資源，展示DNA重組技術的實際應用，增強學生的直觀理解。四、教學資源準備1.教材：確保每位學生都有《生物學》選擇性必修3教材。

2.輔助材料：準備限制酶、DNA連接酶、載體等圖片和視頻，以及基因表達調控的圖表。

3.實驗器材：準備限制酶、DNA連接酶、質粒載體、DNA片段、瓊脂糖凝膠電泳等實驗器材。

4.教室布置：設置分組討論區(qū)，配備實驗操作臺，確保學生安全操作。五、教學實施過程1.課前自主探索

教師活動：

發(fā)布預習任務：通過在線平臺發(fā)布PPT和視頻資料，明確預習限制酶、DNA連接酶和載體的功能與操作。

設計預習問題：設計問題如“限制酶如何識別特定序列？”和“DNA連接酶在基因工程中的作用是什么？”

監(jiān)控預習進度：通過平臺反饋和課堂提問，了解學生預習情況。

學生活動：

自主閱讀預習資料：學生閱讀資料，理解限制酶、DNA連接酶和載體的基本概念。

思考預習問題：學生針對預習問題進行思考，記錄疑問。

教學方法/手段/資源：

自主學習法：通過預習資料，培養(yǎng)學生自主學習能力。

信息技術手段：利用在線平臺，實現(xiàn)資源共享和進度監(jiān)控。

2.課中強化技能

教師活動：

導入新課：以實際案例引入基因工程，如轉基因作物的研究。

講解知識點：詳細講解限制酶的切割、DNA連接酶的連接作用等。

組織課堂活動：設計小組討論，讓學生分析不同載體在基因工程中的應用。

學生活動：

聽講并思考：學生認真聽講，思考基因工程技術的關鍵步驟。

參與課堂活動：學生積極參與討論，分享對DNA重組技術的理解。

教學方法/手段/資源：

講授法：通過講解，幫助學生理解DNA重組技術的原理。

實踐活動法：通過小組討論，讓學生在實踐中理解技術原理。

合作學習法：通過小組合作，培養(yǎng)學生的團隊協(xié)作能力。

3.課后拓展應用

教師活動：

布置作業(yè)：布置設計基因表達載體的作業(yè)，鞏固DNA重組技術知識。

提供拓展資源：推薦相關書籍和在線課程，供學生深入學習。

學生活動：

完成作業(yè)：學生設計基因表達載體，鞏固所學知識。

拓展學習：學生利用拓展資源，探索DNA重組技術的最新進展。

教學方法/手段/資源：

自主學習法：通過作業(yè)和拓展資源，培養(yǎng)學生自主學習能力。

反思總結法：通過作業(yè)反饋，引導學生反思學習過程。

作用與目的：

課堂活動強化了學生的實踐操作能力和團隊協(xié)作能力。

課后拓展應用幫助學生深化理解，拓寬知識面，并促進自我提升。六、學生學習效果1.知識掌握：

-學生能夠準確地描述限制酶、DNA連接酶和載體的概念、作用和操作方法。

-學生理解了DNA重組技術的基本原理和步驟，包括目的基因的獲取、基因表達載體的構建等。

-學生掌握了基因工程在醫(yī)學、農業(yè)和工業(yè)等領域的應用實例。

2.技能提升：

-學生能夠運用科學思維分析DNA重組技術中的問題，如如何提高基因表達的效率。

-學生通過實驗操作，掌握了DNA重組技術的基本實驗技能，如DNA的提取、限制酶的切割、載體的構建等。

-學生能夠運用所學知識解決實際問題，如設計基因表達載體，以實現(xiàn)特定基因的表達。

3.思維發(fā)展：

-學生在預習和課堂討論中，培養(yǎng)了獨立思考和解決問題的能力。

-學生通過小組合作，學會了與他人溝通、協(xié)作，共同完成任務。

-學生在實驗操作中，培養(yǎng)了嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和細致的操作習慣。

4.價值觀培養(yǎng)：

-學生對生物技術倫理有了更深入的認識，如基因編輯技術的倫理問題。

-學生意識到科學技術對社會發(fā)展的重要性，增強了社會責任感。

-學生對科學探索充滿熱情，激發(fā)了進一步學習的興趣。

5.綜合能力提升：

-學生在課堂活動中，提高了團隊合作能力和溝通能力。

-學生通過實驗操作，培養(yǎng)了動手能力和實踐能力。

-學生在課后拓展學習中，提高了自主學習能力和信息檢索能力。

（1）知識掌握方面：

-學生能夠準確地描述限制酶、DNA連接酶和載體的概念、作用和操作方法，如限制酶的切割特異性、DNA連接酶的連接活性等。

-學生理解了DNA重組技術的基本原理和步驟，包括目的基因的獲取、基因表達載體的構建等，如PCR技術、質粒載體構建等。

-學生掌握了基因工程在醫(yī)學、農業(yè)和工業(yè)等領域的應用實例，如基因治療、轉基因作物、生物制藥等。

（2）技能提升方面：

-學生能夠運用科學思維分析DNA重組技術中的問題，如如何提高基因表達的效率、如何優(yōu)化實驗條件等。

-學生通過實驗操作，掌握了DNA重組技術的基本實驗技能，如DNA的提取、限制酶的切割、載體的構建等。

-學生能夠運用所學知識解決實際問題，如設計基因表達載體，以實現(xiàn)特定基因的表達。

（3）思維發(fā)展方面：

-學生在預習和課堂討論中，培養(yǎng)了獨立思考和解決問題的能力，如分析限制酶的切割特異性、討論DNA連接酶的連接活性等。

-學生通過小組合作，學會了與他人溝通、協(xié)作，共同完成任務，如設計實驗方案、分析實驗結果等。

-學生在實驗操作中，培養(yǎng)了嚴謹?shù)目茖W態(tài)度和細致的操作習慣，如準確記錄實驗數(shù)據、分析實驗誤差等。

（4）價值觀培養(yǎng)方面：

-學生對生物技術倫理有了更深入的認識，如基因編輯技術的倫理問題、生物安全等。

-學生意識到科學技術對社會發(fā)展的重要性，增強了社會責任感，如關注生物技術在環(huán)境保護、食品安全等方面的應用。

-學生對科學探索充滿熱情，激發(fā)了進一步學習的興趣，如探索基因編輯技術在醫(yī)學、農業(yè)等領域的應用前景。

（5）綜合能力提升方面：

-學生在課堂活動中，提高了團隊合作能力和溝通能力，如小組討論、角色扮演等。

-學生通過實驗操作，培養(yǎng)了動手能力和實踐能力，如DNA提取、限制酶切割、載體構建等。

-學生在課后拓展學習中，提高了自主學習能力和信息檢索能力，如查閱相關資料、參與科研項目等。七、內容邏輯關系①基因工程概述

-基因工程的定義和意義

-基因工程的發(fā)展歷程

-基因工程的應用領域

②重組DNA技術的基本工具

-限制酶的種類和作用原理

-DNA連接酶的功能和操作方法

-載體的類型和選擇標準

③DNA重組技術的操作步驟

-目的基因的獲取方法

-基因表達載體的構建過程

-重組DNA的檢測與鑒定

④基因工程的應用實例

-基因治療在醫(yī)學領域的應用

-轉基因作物在農業(yè)領域的應用

-生物制藥在工業(yè)領域的應用

⑤基因工程的倫理問題

-基因編輯技術的倫理爭議

-生物安全的法律法規(guī)

-社會責任和道德考量八、教學反思與改進教學反思與改進是每一位教師成長的重要環(huán)節(jié)。在剛剛結束的“基因工程”一課中，我有一些思考想要和大家分享。

首先，我覺得課堂的互動性還有待提高。在講解限制酶和DNA連接酶的作用原理時，我發(fā)現(xiàn)學生們雖然能夠理解基本概念，但在深入探討其具體應用時，他們的參與度并不高。這可能是因為這些概念較為抽象，學生缺乏直觀的感受。為了改善這一點，我計劃在未來的教學中，結合一些實際案例，比如疾病治療中的基因編輯技術，讓學生看到這些理論知識是如何轉化為實際應用的。同時，我會設計一些小組討論環(huán)節(jié)，讓學生們分組討論，共同解決實際問題，這樣可以提高他們的參與度和思考深度。

其次，實驗操作環(huán)節(jié)的指導也是一個需要改進的地方。在實際操作中，我發(fā)現(xiàn)有些學生對于實驗步驟的理解不夠清晰，導致操作過程中出現(xiàn)了一些錯誤。為了解決這個問題，我打算在實驗課前，提供一份詳細的實驗操作指南，包括每個步驟的注意事項和可能出現(xiàn)的問題及解決方法。此外，我會在實驗過程中巡回指導，及時發(fā)現(xiàn)并糾正學生的錯誤操作，確保他們能夠安全、正確地完成實驗。

再者，對于課后拓展學習，我覺得可以做得更加豐富。有些學生課后反饋說，雖然提供了拓展資源，但覺得內容較為單一，缺乏挑戰(zhàn)性。針對這一點，我計劃在課后拓展部分，引入一些更具挑戰(zhàn)性的問題，比如設計一個基