蛋白質(zhì)工程的原理和應(yīng)用說課課件-2023-2024學(xué)年高二下學(xué)期生物人教版選擇性必修3

說課人

：xx時

間：2024年x月xx日第3章基因工程第4節(jié)

蛋白質(zhì)工程的原理和應(yīng)用主要內(nèi)容教材分析教學(xué)設(shè)計思路教學(xué)過程教學(xué)反思一、教材分析選自：人教版高中生物學(xué)教材選擇性必修3第3章第4節(jié)課程內(nèi)容：1.蛋白質(zhì)工程崛起的緣由2.蛋白質(zhì)工程的基本原理3.蛋白質(zhì)工程的應(yīng)用課標(biāo)要求：1.概述人們根據(jù)基因工程原理，進(jìn)行蛋白質(zhì)設(shè)計和改造,可以獲得性狀和功能更符合人類需求的蛋白質(zhì);2.舉例說明依據(jù)人類需要對原有蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行基因改造、生產(chǎn)目標(biāo)蛋白的過程。一、教材分析基于課程標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容要求、學(xué)業(yè)要求和學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，圍繞培養(yǎng)學(xué)生核心素養(yǎng)的要求，制訂了如下教學(xué)目標(biāo):1.通過對蛋白質(zhì)工程的實例分析，對蛋白質(zhì)工程與基因工程進(jìn)行比較，認(rèn)識到蛋白質(zhì)工程是基因工程的延伸技術(shù)，說出蛋白質(zhì)工程崛起的緣由。2.通過歸納概括新蛋白的生產(chǎn)思路，形成蛋白質(zhì)工程的基本思路，概述蛋白質(zhì)工程的基本原理,形成生命信息觀。3.舉例說明對現(xiàn)有蛋白質(zhì)的編碼基因進(jìn)行改造，獲得人類所需要的蛋白質(zhì)的過程。（一）教學(xué)目標(biāo)一、教材分析1、蛋白質(zhì)工程的基本原理。2、依據(jù)人類需要對原有蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)進(jìn)行基因改造、生產(chǎn)目標(biāo)蛋白的過程。（二）教學(xué)重點和難點二、教學(xué)設(shè)計思路導(dǎo)入

蛋白質(zhì)工程崛起的緣由蛋白質(zhì)工程的原理蛋白質(zhì)工程的應(yīng)用分析用細(xì)菌“

畫畫”

的實例，思考如何對天然的蛋自質(zhì)分子進(jìn)行改造。分析改造玉米中的天冬氨酸激酶、二氫吡啶二羧酸合成酶和改造干擾素分子的實例，了解開展蛋自質(zhì)工程研究的原因。了解其他蛋白質(zhì)工程應(yīng)用的實例以及蛋白質(zhì)工程的發(fā)展現(xiàn)狀。分析蛋白質(zhì)工程的操作對象。在討論改造天然胰島素分子思路的基礎(chǔ)上，歸納蛋白質(zhì)工程的基本思路，概括蛋白質(zhì)工程的概念。了解與蛋白質(zhì)工程相關(guān)的技術(shù)三、教學(xué)過程導(dǎo)入（創(chuàng)設(shè)情境）1.視頻里面有一副發(fā)光的樹，科學(xué)家利用了什么技術(shù)讓細(xì)

菌能發(fā)出熒光？2.綠色熒光蛋白來源于一種發(fā)光水母，科學(xué)家通過改造綠色熒光蛋白，獲得了能發(fā)出其他顏色熒光蛋白，才“畫”出了色彩斑斕的圖案?？茖W(xué)家如何對天然的綠色熒光蛋白進(jìn)行改造？基因工程技術(shù)使細(xì)菌表達(dá)了熒光蛋白蛋白質(zhì)工程技術(shù)新授1:蛋白質(zhì)工程的概念教法：利用學(xué)生已有的知識經(jīng)驗，促進(jìn)對蛋白質(zhì)工程概念的理解(生命觀念)三、教學(xué)過程三、教學(xué)過程教法：通過“

玉米中賴氨酸含量低的改進(jìn)措施”

實例說明開展蛋白質(zhì)工程研究的

意義，思考蛋白質(zhì)工程崛起的緣由（社會責(zé)任）新授2:蛋白質(zhì)工程崛起的緣由新授2:蛋白質(zhì)工程崛起的緣由三、教學(xué)過程教法：闡述基因工程原則上只能產(chǎn)生自然界已存在的蛋白質(zhì)，所以需要利用蛋白質(zhì)工程對天然蛋白進(jìn)行改造，生產(chǎn)符合人類需要的蛋白質(zhì)，總結(jié)蛋白質(zhì)工程崛起的緣由。新授3:蛋白質(zhì)工程的基本原理三、教學(xué)過程教法：通過問題驅(qū)動，加深對蛋白質(zhì)工程的基本原理的理解(科學(xué)思維)例如，在介紹蛋白質(zhì)工程的改造過程中?？梢蕴接懸韵聨讉€主要問題：1、對天然蛋白質(zhì)分子進(jìn)行改造，是以蛋白質(zhì)分子為操作對象，還是基因？2、蛋白質(zhì)工程卻與中心法則相反，它的基本途徑是什么呢?三、教學(xué)過程教法：通過研發(fā)速效胰島素類似物的實例了解蛋白質(zhì)工程的基本原理。三、教學(xué)過程教法：結(jié)合教材，學(xué)生與教師一起歸納總結(jié)蛋白質(zhì)工程的目標(biāo)、方法和基本思路三、教學(xué)過程三、教學(xué)過程教法：結(jié)合教材思考·討論問題，利用蛋白質(zhì)工程基本思路解決問題。三、教學(xué)過程大引物PCR重疊延伸PCR三、教學(xué)過程大引物PCR重疊延伸PCR教法：根據(jù)學(xué)生情況可補(bǔ)充基因的定點突變技術(shù)------重疊PCR技術(shù)和大引物PCR技術(shù)三、教學(xué)過程教法：對蛋白質(zhì)工程和基因工程進(jìn)行比較三、教學(xué)過程教法：歸納總結(jié)如何判斷基因工程和蛋白質(zhì)工程新授4:蛋白質(zhì)工程的應(yīng)用三、教學(xué)過程教法：引導(dǎo)學(xué)生回歸教材，閱讀“

蛋白質(zhì)工程的應(yīng)用”

中的圖文材料。

利用案例，介紹蛋白質(zhì)工程的應(yīng)用及其基本操作。三、教學(xué)過程三、教學(xué)過程三、教學(xué)過程教法：總結(jié)蛋白質(zhì)工程的復(fù)雜性及其原因，引導(dǎo)學(xué)生并大膽猜測未來蛋白質(zhì)工程如何

發(fā)展。三、教學(xué)過程總結(jié)梳理四、教學(xué)反思本節(jié)課的主要特點：1.找到新舊知識的聯(lián)系點，實現(xiàn)知識遷移本節(jié)課的導(dǎo)入環(huán)節(jié)通過讓學(xué)生分析用細(xì)菌“

畫畫”

的實例，讓他們認(rèn)識到獲得這個作品既要用到已學(xué)過的基因工程技術(shù)，還要用到將要學(xué)習(xí)的新技術(shù)，繼而建立起基因工程與蛋白質(zhì)工程的聯(lián)系。在認(rèn)識蛋白質(zhì)工程的操作對象時，學(xué)生需要結(jié)合學(xué)過的基因的遺傳特性、基因的表達(dá)等相關(guān)知識來進(jìn)行分析，在這個過程中，他們將感受到“

新知不新”，并學(xué)會用“

舊知”

去同化“

新知”。四、教學(xué)反思2.分析多個蛋白質(zhì)工程應(yīng)用的實例，促進(jìn)理解本節(jié)課教師讓學(xué)生分析了多個蛋白質(zhì)工程應(yīng)用的實例。例