1、人教版 选修三 1.1 DNA 重组技术的基本工具 情境导入 知识目标: 1、简述基础 理论研究和技术进步催生了基因工程。 2、简述 DNA 重组技术所需的三种基本工具 能力目标: 运用所学 DNA 重组技术的知识,模拟制作重组 DNA 模型 。 情感态度价值观: 1、关 注基因工程的发展。 2、认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术创新 。 教学重点:DNA 重组技术所需的三种基本工具的作用。 教学难点 :基因工程载体需要具备的条件。 学情分析: 学生对本节内容较为熟 悉,因为基因工程在必修中就有章节涉及。而且对基因操作 的步骤讲解较为详细,对本节内容的学习打下了很好的基础,但是必修中
2、也同样有部分 内容与选修 出现不一致(比如“运载体”与“载体” 、下一节基因操作第三步“目的基 因导入受体细胞”与“构建表达载体”等说法上的差异) ,使学生学习时要注意的。同时学 生对本节内容很有兴趣,有较强的求知欲,这也是对于类似于这样的现代生物科技模块学 生学习的重要动力之一。但这些基本工具在实际应用中如何发挥作用,是非常抽象的内容, 仅仅靠学生的想象,很难真正理解并融会贯通;同时,中学生的心理发育特点,决定了他 们更乐于通过实际动手操作来解决遇到的问题,同时对自己新发现的问题有更加强烈的探 究欲望。 教材分析: DNA 重组技术的基本工具是人教版生物选修三专题一基因工程的第一节,本 节内
3、容主要是介绍了 DNA 重组技术的三种基本工具,是学习基因工程的基本操作程序 的基础和前提。 教学建议: 探究式教学,通过创设问题情境,在分析问题、解决问题的过程中不断生成一系列新 的问题,培养学生的自学能力,以及探究和思维能力。利用教学多媒体,自制教具,使抽 象的问题形象化, 引导学生自主动手操作 ,解决每一程序中的技术难点和重点。 1.设置情境,引导学生在思考 中学习新知识。2.让抽象的语言在插图与动手中形成深 刻认识。抽象的黏性 末端、平末端以及磷酸二酯键的部位,与直观的插图配合运用,使学 生准确理解切割或连接部位以及“黏性”的内涵。DNA 连接酶“ 缝合”磷酸二酯键,在重 组 DNA
4、过程中体现在何处,结合插图更易于理解。在模拟制作 DNA 重组模型时,改为教师 提供基因纸带(类似于物理打点计时器纸带) ,纸带上分两种,一种是一条作为提供目的基 因的 DNA 片段,上面设计了很多不同的酶切位点,另一个制成环状表示质粒载体,上有各 种酶切位点及两个标记基因。让学生自己分析动手来操作,更容易让学生获得更理性直观 的认识。引导学生对基因工程进行整体性思考。3.创设情境:假如我们用从霍乱弧菌中提 出的质粒来做载体,会出现什么问题?让学生从而认清载体要对受体细胞无害。 导入设计 导入一: 转基因夜光猫 美国新奥尔良奥德班濒危物种研 究中心为探索些人类疾病的治疗方法,以猫为实验 对象(
5、猫的基因构成与 人类相似)进行了一系列实验。为了了解外源基因是否可 以安全 地移植到猫科动物的基因序列中,该研究中心利用基因工程技术培育出美国首只转基因夜 光猫。紫外线灯光下夜光猫的眼睛、牙床和舌头会发出鲜艳的橙黄色的荧光。夜光猫的培 育施工是在 DNA 分子水平上 进行的,在微小的 DNA 分子上进行的操作,需要专门的工具。 这些工具是什么?各自的作用是什么?让我们一起来了解一下吧! 导入二 对婴儿进行母乳喂养好处是很多的,不过你听说过让山羊生产“人奶”吗?俄罗斯和 白俄罗斯的科学家经过多年的研究,已成功地培育出了一批能生产“人奶”的转基因山羊。 该项目负责人埃琳娜萨德奇科娃博士介绍说,乳铁蛋白是人奶中所含有的一种天然抗生素, 可以帮助不具备成熟免疫系统的婴儿提高免疫力。 然而,普通羊的乳汁中没有这一成分。他们将人体的乳铁蛋白基因转移到山羊的基因 组中,使转基因山羊能够分泌出含人体乳铁蛋白的乳汁。你知道怎样才能将人体的乳铁蛋 白基因转移到山羊体内吗?