專題一基因工程復(fù)習(xí)教學(xué)設(shè)計

1、第 周第 課時 課題 基因工程復(fù)習(xí) 本節(jié)課的學(xué)情分析： 同學(xué)在必修課已經(jīng)對基因工程的學(xué)問進行了初步的了解，把握的操作工具及操作步驟等基本內(nèi)容，在此基礎(chǔ)上進一步深化地學(xué)習(xí)相關(guān)學(xué)問。本節(jié)課的教學(xué)目標(biāo)：學(xué)問與技能 ： 1簡述基因工程的概念含義。簡述基因工程的誕生歷程。說出DNA重組技術(shù)的基本工具及其作用、特點2簡述基因工程基本操作程序，以及各步驟的一般方法、原理。3舉例說出基因工程在農(nóng)業(yè)、醫(yī)療、環(huán)境愛護等方面的廣泛應(yīng)用及其進展前景。4舉例說出蛋白質(zhì)工程崛起的緣由。簡述蛋白質(zhì)工程的原理。 過程與方法： 1通過對圖片、動畫等的觀看，讓同學(xué)學(xué)會科學(xué)的觀看方法，培育觀看力量。2通過利用課本以外的資料和網(wǎng)絡(luò)信

2、息解決學(xué)習(xí)中發(fā)覺的問題，培育同學(xué)的自主學(xué)習(xí)的力量。3通過多媒體課件對基本概念、基本原理的學(xué)習(xí)，引導(dǎo)同學(xué)主動參與教學(xué)過程的探究活動，培育同學(xué)的獵取新知的力量、分析和解決問題的力量及溝通與合作的力量。情感態(tài)度與價值觀： 1通過學(xué)習(xí)基因工程的概念，使同學(xué)生疏到科學(xué)爭辯需要的嚴謹，激發(fā)為祖國而奮斗的精神。2通過學(xué)習(xí)基因操作的工具和基本程序及應(yīng)用，使同學(xué)樹立結(jié)構(gòu)與功能相統(tǒng)一的辯證唯物主義觀念。本節(jié)課的教學(xué)重點：1限制酶的作用特點以及與解旋酶的區(qū)分。2DNA重組技術(shù)所需的三種基本工具的作用。 3重組DNA分子的制備方法。4重組DNA分子導(dǎo)入受體細胞的方法。5抗蟲棉培育的基本過程。6基因治療的基本原理。7蛋

3、白質(zhì)工程的原理及蛋白質(zhì)工程的應(yīng)用實例。本節(jié)課的教學(xué)難點：1.基因工程載體需要具備的條件2從基因文庫中獵取目的基因及利用PCR技術(shù)擴增目的基因3 基因治療的基本原理4.蛋白質(zhì)工程的原理。 老師活動同學(xué)活動設(shè)計目的引入新課提問基因工程、細胞工程、胚胎工程的異同點基因工程的概念基因工程是指依據(jù)人們的愿望，進行嚴格的設(shè)計，通過_，賜予生物以_，制造出_?；蚬こ淌窃赺上進行設(shè)計和施工的，又叫做_。是同學(xué)盡快回憶已學(xué)學(xué)問教學(xué)活動（一）基因工程的基本工具提問同學(xué)DNA聚合酶和DNA連接酶的區(qū)分：老師適當(dāng)?shù)囊龑?dǎo)同學(xué)復(fù)習(xí)必修二中“DNA復(fù)制”的相關(guān)學(xué)問點闡明載體具備的條件和理由，并且通過實例來進行練習(xí)質(zhì)粒的特

4、點，老師在黑板上進行繪圖(二)基因工程的基本操作程序提問同學(xué)：什么是目的基因 在黑板上繪圖呈現(xiàn)：原核生物和真核生物的基因結(jié)構(gòu)的異同點強調(diào)目的基因獵取的方法，一般是人工合成。其次步是基因工程的核心，讓同學(xué)用紅筆標(biāo)注下來，并記熟讓同學(xué)到黑板上繪出“基因表達載體模式圖”讓同學(xué)把受體細胞分為植物細胞、動物細胞、微生物細胞三類分別記憶，并且在課堂上進行提問思考：如何鑒定一個抗蟲或抗病基因?qū)朊藁毎?，是否賜予了棉花抗蟲或抗病的特性？（三）基因工程的應(yīng)用（四）蛋白質(zhì)工程的概念1.“分子手術(shù)刀” _（1）來源：主要是從_中分別純化出來的。（2）功能：能夠識別雙鏈DNA分子的某種_的核苷酸序列，并且使每一條

5、鏈中 部位的兩個核苷酸之間的_斷開，因此具有_性。（3）結(jié)果：經(jīng)限制酶切割產(chǎn)生的DNA片段末端通常有兩種形式：_和_。2.“分子縫合針” _(1)兩種DNA連接酶（E·coliDNA連接酶和T4-DNA連接酶）的比較：相同點：都縫合_鍵。區(qū)分：E·coliDNA連接酶來源于_，只能將雙鏈DNA片段互補的_之間的磷酸二酯鍵連接起來；而T4DNA連接酶能縫合_，但連接平末端的之間的效率較 。(2)與DNA聚合酶作用的異同:DNA聚合酶只能將_加到已有的核苷酸片段的末端，形成磷酸二酯鍵。DNA連接酶是連接_的末端，形成磷酸二酯鍵。3.“分子運輸車” _（1）載體具備的條件：_（2

6、）最常用的載體是_,它是一種_ DNA分子。（3）其它載體：_第一步：_1.目的基因是指：_。2.原核基因?qū)嵭衉獲得，真核基因是_。人工合成目的基因的常用方法有_和_ 。3.PCR技術(shù)擴增目的基因（1）原理：_（2）過程：第1步： _ 第 2 步：冷卻到5560_第3步：加熱至7075，_其次步： 1.目的：使目的基因在受體細胞中_，并且可以_，使目的基因能夠 。2.組成：目的基因_（1）啟動子：是一段有特殊結(jié)構(gòu)的 ，位于基因的 ，是_識別和結(jié)合的部位，能驅(qū)動基因 ，最終獲得所需的_。（2）終止子：也是一段有特殊結(jié)構(gòu)的_ ，位于基因的 。（3）標(biāo)記基因的作用：是為了鑒定受體細胞中_，從而將_篩

7、選出來。常用的標(biāo)記基因是_。第三步：_1.轉(zhuǎn)化的概念：_ 2.常用的轉(zhuǎn)化方法：將目的基因?qū)胫参锛毎航邮茏疃嗟姆椒ㄊ莀，其次還有 _和 _等。將目的基因?qū)雱游锛毎鹤畛Ｓ玫姆椒ㄊ?_。此方法的受體細胞多是 _。將目的基因?qū)胛⑸锛毎涸松镒鳛槭荏w細胞的緣由是 _最常用的原核細胞是_ ，其轉(zhuǎn)化方法是：先用_處理細胞，使其成為 _，再將_溶于緩沖液中與感受態(tài)細胞混合，在肯定的溫度下促進感受態(tài)細胞吸取DNA分子，完成轉(zhuǎn)化過程。3.重組細胞導(dǎo)入受體細胞后，篩選_的依據(jù)是_第四步： _1.首先要檢測 _，方法是接受_。2.其次還要檢測 _ _，方法是接受 _。3.最終檢測 _，方法是從轉(zhuǎn)基因生

8、物中提取 _，用相應(yīng)的 _進行_。4.有時還需進行 _的鑒定。如_1.植物基因工程：抗蟲、_2.動物基因工程：_3.基因治療：_ 1.蛋白質(zhì)工程是指以_作為基礎(chǔ)，通過_ _ _，對現(xiàn)有蛋白質(zhì)進行_，或制造一種_ _，以滿足人類的生產(chǎn)和生活的需求。（基因工程在原則上只能生產(chǎn)_ _的蛋白質(zhì)）2. 蛋白質(zhì)工程流程圖確定蛋白質(zhì)功能應(yīng)有的蛋白質(zhì)高級結(jié)構(gòu)應(yīng)具備的折疊狀態(tài)推想氨基酸序列找到或合成相應(yīng)的堿基序列（基因）改造的蛋白質(zhì)通過學(xué)案、限時訓(xùn)練的題目，讓同學(xué)搞明白限制酶的特異性切割位點回憶所學(xué)，強化鞏固強化基礎(chǔ)強化基礎(chǔ)同學(xué)對基因治療存在著誤區(qū)：認為基因治療就是把缺陷基因給敲除掉，實際上導(dǎo)入正常的外源基因。課堂反饋指導(dǎo)同學(xué)進行習(xí)題練習(xí)科學(xué)家通過基因工程培育抗蟲棉時，需要從蘇云金芽孢桿菌中提取出抗蟲基因，“放入”棉花的細胞中與棉花的DNA結(jié)合起來并發(fā)揮作用，請回答下列有關(guān)問題：（1）從蘇云金芽孢桿菌中切割抗蟲基因所用的工具是，此工具主要存在于中，其特點是。（2）蘇云金芽孢稈菌一個DNA分子上有很多基因，獲得抗蟲基因常接受的方法是“鳥槍法”。具體做法是：用酶將蘇云金芽孢桿菌的切成很多片段，然后將這些片段，再通過  轉(zhuǎn)入不同的受體細胞，讓它們在各個受體細胞中大量，從中找出