2023八年級生物下冊 第9單元 生物技術(shù)第25章 生物技術(shù)25.2 現(xiàn)代生物技術(shù)教案 （新版）北師大版

2023八年級生物下冊第9單元生物技術(shù)第25章生物技術(shù)25.2現(xiàn)代生物技術(shù)教案（新版）北師大版學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級授課地點(diǎn)教具教材分析《2023八年級生物下冊第9單元生物技術(shù)第25章生物技術(shù)25.2現(xiàn)代生物技術(shù)教案（新版）北師大版》的內(nèi)容主要包括基因工程、細(xì)胞工程、酶工程和蛋白質(zhì)工程等現(xiàn)代生物技術(shù)的原理和應(yīng)用。本節(jié)課旨在幫助學(xué)生了解和掌握現(xiàn)代生物技術(shù)的基本概念、原理和應(yīng)用，提高學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)和創(chuàng)新能力。

本節(jié)課的教學(xué)對象為八年級學(xué)生，他們在之前的學(xué)習(xí)中已經(jīng)掌握了生物學(xué)的基本知識和實(shí)驗(yàn)技能，對生物技術(shù)有一定的了解。因此，在教學(xué)過程中，可以結(jié)合學(xué)生的已有知識，通過實(shí)例分析和討論，引導(dǎo)學(xué)生深入探究現(xiàn)代生物技術(shù)的原理和應(yīng)用，提高學(xué)生的科學(xué)思維和探究能力。

本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容與課本緊密相關(guān)，通過分析課本中的實(shí)例和圖示，幫助學(xué)生了解基因工程、細(xì)胞工程、酶工程和蛋白質(zhì)工程等現(xiàn)代生物技術(shù)的原理和應(yīng)用。在教學(xué)過程中，可以結(jié)合實(shí)際的案例和應(yīng)用，引導(dǎo)學(xué)生了解現(xiàn)代生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、環(huán)保等領(lǐng)域的應(yīng)用，提高學(xué)生的實(shí)際應(yīng)用能力。

在教學(xué)設(shè)計(jì)中，可以采用問題驅(qū)動、案例分析、小組討論等教學(xué)方法，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和主動性，引導(dǎo)學(xué)生積極參與課堂討論和實(shí)踐活動。同時(shí)，結(jié)合實(shí)驗(yàn)和觀察，幫助學(xué)生深入理解現(xiàn)代生物技術(shù)的原理和應(yīng)用，提高學(xué)生的實(shí)踐操作能力。核心素養(yǎng)目標(biāo)本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)包括：科學(xué)探究、科學(xué)思維、科學(xué)態(tài)度和社會責(zé)任。

1.科學(xué)探究：通過觀察、實(shí)驗(yàn)和分析，學(xué)生能夠運(yùn)用生物技術(shù)方法探究和解決實(shí)際問題，提高學(xué)生運(yùn)用科學(xué)方法進(jìn)行探究的能力。

2.科學(xué)思維：通過學(xué)習(xí)現(xiàn)代生物技術(shù)的基本概念和原理，學(xué)生能夠建立生物技術(shù)與科學(xué)思維之間的聯(lián)系，培養(yǎng)學(xué)生的邏輯思維和創(chuàng)新能力。

3.科學(xué)態(tài)度：通過了解現(xiàn)代生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥、環(huán)保等領(lǐng)域的應(yīng)用，學(xué)生能夠認(rèn)識到生物技術(shù)的潛力和局限性，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和批判性思維。

4.社會責(zé)任：通過探討生物技術(shù)的倫理和社會問題，學(xué)生能夠理解生物技術(shù)對社會的影響，培養(yǎng)學(xué)生的社會責(zé)任感和公民意識。重點(diǎn)難點(diǎn)及解決辦法重點(diǎn)：

1.基因工程的基本原理和應(yīng)用

2.細(xì)胞工程的技術(shù)和應(yīng)用

3.酶工程的原理和應(yīng)用

4.蛋白質(zhì)工程的策略和案例

難點(diǎn)：

1.基因工程中基因重組的原理和操作步驟

2.細(xì)胞工程中細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)的細(xì)節(jié)

3.酶工程中酶的固定化和優(yōu)化條件的選擇

4.蛋白質(zhì)工程中蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系分析

解決辦法：

1.通過具體案例和動畫演示，直觀解釋基因重組過程，引導(dǎo)學(xué)生理解基因工程的實(shí)際應(yīng)用。

2.利用互動討論和實(shí)驗(yàn)操作，讓學(xué)生親身體驗(yàn)細(xì)胞培養(yǎng)和核移植過程，加深對細(xì)胞工程技術(shù)的理解。

3.通過小組合作實(shí)驗(yàn)和數(shù)據(jù)分析，讓學(xué)生學(xué)會使用酶固定化技術(shù)，并掌握優(yōu)化酶反應(yīng)條件的實(shí)驗(yàn)方法。

4.利用生物信息學(xué)工具和案例分析，幫助學(xué)生理解蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能的關(guān)系，培養(yǎng)學(xué)生的系統(tǒng)分析能力。教學(xué)資源準(zhǔn)備1.教材：確保每位學(xué)生都有本節(jié)課所需的教材，包括《2023八年級生物下冊第9單元生物技術(shù)第25章生物技術(shù)25.2現(xiàn)代生物技術(shù)教案（新版）北師大版》。

2.輔助材料：準(zhǔn)備與教學(xué)內(nèi)容相關(guān)的圖片、圖表、視頻等多媒體資源，包括基因工程的原理和應(yīng)用案例、細(xì)胞培養(yǎng)和核移植技術(shù)的視頻、酶固定化技術(shù)的實(shí)驗(yàn)操作視頻、蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系的生物信息學(xué)工具等。

3.實(shí)驗(yàn)器材：根據(jù)教學(xué)內(nèi)容，準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)所需的器材和試劑，如PCR儀器、DNA提取試劑盒、酶固定化實(shí)驗(yàn)所需的材料、蛋白質(zhì)結(jié)晶實(shí)驗(yàn)所需的試劑等。確保實(shí)驗(yàn)器材的完整性和安全性，同時(shí)準(zhǔn)備實(shí)驗(yàn)操作指導(dǎo)書和安全注意事項(xiàng)說明。

4.教室布置：根據(jù)教學(xué)需要，布置教室環(huán)境，包括分組討論區(qū)、實(shí)驗(yàn)操作臺、多媒體展示設(shè)備等。在教室內(nèi)設(shè)置適當(dāng)?shù)臉?biāo)識和提示，確保學(xué)生能夠明確知道實(shí)驗(yàn)操作區(qū)域和安全注意事項(xiàng)。

5.網(wǎng)絡(luò)資源：確保教室網(wǎng)絡(luò)連接正常，以便于學(xué)生訪問在線生物信息學(xué)工具和數(shù)據(jù)庫，如NCBI、UniProt等，用于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)與功能關(guān)系的分析。

6.互動工具：準(zhǔn)備教學(xué)互動所需的工具，如投票器、頭腦風(fēng)暴軟件等，以便于課堂上的互動討論和小組合作。

7.評估材料：準(zhǔn)備本節(jié)課的評估工具，如問題列表、練習(xí)題、小組討論評價(jià)表等，以便于對學(xué)生的學(xué)習(xí)情況進(jìn)行評估。

確保所有教學(xué)資源準(zhǔn)備充分，并且在教學(xué)過程中能夠順利進(jìn)行，以提高學(xué)生的學(xué)習(xí)效果和興趣。教學(xué)流程一、導(dǎo)入新課（用時(shí)5分鐘）

同學(xué)們，今天我們將要學(xué)習(xí)的是《現(xiàn)代生物技術(shù)》這一章節(jié)。在開始之前，我想先問大家一個(gè)問題：“你們知道基因工程嗎？”（舉例說明：比如基因編輯技術(shù)在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用）這個(gè)問題與我們將要學(xué)習(xí)的內(nèi)容密切相關(guān)。通過這個(gè)問題，我希望能夠引起大家的興趣和好奇心，讓我們一同探索現(xiàn)代生物技術(shù)的奧秘。

二、新課講授（用時(shí)10分鐘）

1.理論介紹：首先，我們要了解現(xiàn)代生物技術(shù)的基本概念。現(xiàn)代生物技術(shù)是利用生物系統(tǒng)的原理和方法來解決人類面臨的各種問題的一種技術(shù)。它包括基因工程、細(xì)胞工程、酶工程和蛋白質(zhì)工程等。

2.案例分析：接下來，我們來看一個(gè)具體的案例。這個(gè)案例展示了現(xiàn)代生物技術(shù)在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用，比如基因編輯技術(shù)如何幫助我們培育出高產(chǎn)、抗病的農(nóng)作物。

3.重點(diǎn)難點(diǎn)解析：在講授過程中，我會特別強(qiáng)調(diào)基因工程和細(xì)胞工程這兩個(gè)重點(diǎn)。對于難點(diǎn)部分，我會通過舉例和比較來幫助大家理解。

三、實(shí)踐活動（用時(shí)10分鐘）

1.分組討論：學(xué)生們將分成若干小組，每組討論一個(gè)與現(xiàn)代生物技術(shù)相關(guān)的實(shí)際問題。

2.實(shí)驗(yàn)操作：為了加深理解，我們將進(jìn)行一個(gè)簡單的實(shí)驗(yàn)操作。這個(gè)操作將演示酶工程的基本原理。

3.成果展示：每個(gè)小組將向全班展示他們的討論成果和實(shí)驗(yàn)操作的結(jié)果。

四、學(xué)生小組討論（用時(shí)10分鐘）

1.討論主題：學(xué)生將圍繞“現(xiàn)代生物技術(shù)在醫(yī)藥領(lǐng)域的應(yīng)用”這一主題展開討論。他們將被鼓勵(lì)提出自己的觀點(diǎn)和想法，并與其他小組成員進(jìn)行交流。

2.引導(dǎo)與啟發(fā)：在討論過程中，我將作為一個(gè)引導(dǎo)者，幫助學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題并解決問題。我會提出一些開放性的問題來啟發(fā)他們的思考。

3.成果分享：每個(gè)小組將選擇一名代表來分享他們的討論成果。這些成果將被記錄在黑板上或投影儀上，以便全班都能看到。

五、總結(jié)回顧（用時(shí)5分鐘）

今天的學(xué)習(xí)，我們了解了現(xiàn)代生物技術(shù)的基本概念、重要性和應(yīng)用。同時(shí)，我們也通過實(shí)踐活動和小組討論加深了對現(xiàn)代生物技術(shù)的理解。我希望大家能夠掌握這些知識點(diǎn)，并在日常生活中靈活運(yùn)用。最后，如果有任何疑問或不明白的地方，請隨時(shí)向我提問。知識點(diǎn)梳理本節(jié)課的主要知識點(diǎn)包括：

1.基因工程的基本概念：基因工程是一種利用分子生物學(xué)技術(shù)對生物體的基因進(jìn)行操作和改造的技術(shù)。它涉及到基因的克隆、剪切、拼接和轉(zhuǎn)移等過程。

2.基因工程的應(yīng)用：基因工程在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥和工業(yè)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。例如，通過基因工程可以培育出高產(chǎn)、抗病、抗蟲、抗草害的農(nóng)作物；可以生產(chǎn)重組蛋白、疫苗和生物制藥等；還可以用于基因治療、基因診斷和基因指紋分析等。

3.細(xì)胞工程的基本概念：細(xì)胞工程是利用生物技術(shù)手段對細(xì)胞進(jìn)行操作和改造的技術(shù)。它包括細(xì)胞培養(yǎng)、細(xì)胞融合、核移植等技術(shù)。

4.細(xì)胞工程的應(yīng)用：細(xì)胞工程在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥和工業(yè)等領(lǐng)域也有著廣泛的應(yīng)用。例如，通過細(xì)胞工程可以大量生產(chǎn)有價(jià)值的細(xì)胞產(chǎn)品；可以用于繁殖和培養(yǎng)珍稀動物和植物；還可以用于組織工程和regenerativemedicine等領(lǐng)域。

5.酶工程的基本概念：酶工程是利用生物技術(shù)手段對酶進(jìn)行操作和改造的技術(shù)。它包括酶的固定化、酶的優(yōu)化條件和酶的工業(yè)應(yīng)用等。

6.酶工程的應(yīng)用：酶工程在醫(yī)藥、食品、環(huán)保和工業(yè)等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。例如，通過酶工程可以生產(chǎn)高效、專一的生物制藥；可以改善食品的質(zhì)量和口感；還可以用于廢水處理和化學(xué)合成等。

7.蛋白質(zhì)工程的基本概念：蛋白質(zhì)工程是利用生物技術(shù)手段對蛋白質(zhì)進(jìn)行操作和改造的技術(shù)。它包括蛋白質(zhì)的合成、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)分析和蛋白質(zhì)的功能優(yōu)化等。

8.蛋白質(zhì)工程的應(yīng)用：蛋白質(zhì)工程在醫(yī)藥、食品、工業(yè)和科研等領(lǐng)域有著廣泛的應(yīng)用。例如，通過蛋白質(zhì)工程可以設(shè)計(jì)和合成具有特定功能的蛋白質(zhì)；可以改善蛋白質(zhì)的穩(wěn)定性和活性；還可以用于蛋白質(zhì)結(jié)構(gòu)和功能的研究和應(yīng)用。課堂1.課堂評價(jià)：

課堂評價(jià)是教學(xué)過程中重要的一環(huán)，它可以幫助教師了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，發(fā)現(xiàn)問題并及時(shí)進(jìn)行解決。在本節(jié)課的教學(xué)中，我將采用以下幾種方式進(jìn)行課堂評價(jià)：

提問：通過提問，我可以了解學(xué)生對課堂內(nèi)容的掌握情況。我將設(shè)計(jì)一些開放性問題，引導(dǎo)學(xué)生思考和討論，從而評估他們的理解程度。

觀察：在教學(xué)過程中，我將密切關(guān)注學(xué)生的反應(yīng)和表現(xiàn)，觀察他們是否能夠積極參與課堂活動，是否能夠正確完成實(shí)驗(yàn)操作等。

測試：在課堂結(jié)束后，我將安排一個(gè)小測試，以評估學(xué)生對課堂內(nèi)容的掌握情況。測試題目將涵蓋本節(jié)課的重點(diǎn)和難點(diǎn)，幫助我了解學(xué)生的學(xué)習(xí)效果。

2.作業(yè)評價(jià)：

作業(yè)是學(xué)生鞏固課堂所學(xué)知識的重要途徑，也是我對學(xué)生學(xué)習(xí)效果的評估手段之一。對于學(xué)生的作業(yè)，我將進(jìn)行認(rèn)真的批改和點(diǎn)評，及時(shí)反饋他們的學(xué)習(xí)效果。

在批改作業(yè)時(shí)，我將關(guān)注學(xué)生的解題思路、方法和答案的正確性。對于錯(cuò)誤的地方，我將給出明確的修改意見和解釋，幫助學(xué)生理解和糾正錯(cuò)誤。

此外，我還將鼓勵(lì)學(xué)生在作業(yè)中發(fā)揮自己的創(chuàng)造力，提出新的想法和解決方案。對于表現(xiàn)優(yōu)秀的學(xué)生，我將給予適當(dāng)?shù)谋頁P(yáng)和鼓勵(lì)，以激發(fā)他們的學(xué)習(xí)興趣和動力。

3.學(xué)生互評：

為了提高學(xué)生的參與度和團(tuán)隊(duì)合作能力，我還將組織學(xué)生進(jìn)行互相評價(jià)。學(xué)生將根據(jù)課堂表現(xiàn)和作業(yè)完成情況，給其他同學(xué)打分和提出建議。

總之，教學(xué)評價(jià)是教學(xué)過程中的重要環(huán)節(jié)，它可以幫助我了解學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，發(fā)現(xiàn)問題并進(jìn)行解決。通過以上評價(jià)方式，我希望能夠全面了解學(xué)生的學(xué)習(xí)效果，為他們提供更好的教學(xué)和支持。典型例題講解1.例題1：請簡述基因工程的基本步驟。

答案：基因工程的基本步驟包括：獲取目的基因、克隆目的基因、表達(dá)目的基因、鑒定目的基因。

2.例題2：請舉例說明基因工程在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用。

答案：基因工程在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用包括：培育高產(chǎn)、抗病、抗蟲、抗草害的農(nóng)作物；生產(chǎn)轉(zhuǎn)基因植物；利用基因工程進(jìn)行植物品種改良。

3.例題3：請簡述細(xì)胞工程的基本步驟。

答案：細(xì)胞工程的基本步驟包括：獲取細(xì)胞、培養(yǎng)細(xì)胞、細(xì)胞融合、細(xì)胞培養(yǎng)、細(xì)胞工程的應(yīng)用。

4.例題4：請舉例說明細(xì)胞工程在醫(yī)藥上的應(yīng)用。

答案：細(xì)胞工程在醫(yī)藥上的應(yīng)用包括：生產(chǎn)疫苗和生物制藥；組織工程和再生醫(yī)學(xué)；利用細(xì)胞工程進(jìn)行基因治療和細(xì)胞治療。

5.例題5：請簡述酶工程的基本步驟。

答案：酶工程的基本步驟包括：獲取酶、酶的固定化、酶的優(yōu)化條件、酶的工業(yè)應(yīng)用。

6.例題6：請舉例說明酶工程在工業(yè)上的應(yīng)用。

答案：酶工程在工業(yè)上的應(yīng)用包括：生產(chǎn)生物制藥；改善食品的質(zhì)量和口感；處理廢水；進(jìn)行化學(xué)合成。

7.例題7：請簡述蛋白質(zhì)工程的基本步驟。

答案：蛋白質(zhì)工程的基本步驟包括：獲取蛋白質(zhì)序列、蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)分析、蛋白質(zhì)的功能優(yōu)化。

8.例題8：請舉例說明蛋白質(zhì)工程在科研上的應(yīng)用。

答案：蛋白質(zhì)工程在科研上的應(yīng)用包括：設(shè)計(jì)和合成具有特定功能的蛋白質(zhì)；研究蛋白質(zhì)的結(jié)構(gòu)和功能；開發(fā)蛋白質(zhì)藥物。

9.例題9：請簡述基因編輯技術(shù)的基本原理。

答案：基因編輯技術(shù)的基本原理是通過特定的酶（如CRISPR-Cas9）來識別和切割DNA序列，從而實(shí)現(xiàn)對基因的精確修改。

10.例題10：請舉例說明基因編輯技術(shù)在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用。

答案：基因編輯技術(shù)在醫(yī)學(xué)上的應(yīng)用包括：基因治療、遺傳病的治療、腫瘤的治療、免疫治療。

這些例題涵蓋了基因工程、細(xì)胞工程、酶工程、蛋白質(zhì)工程等現(xiàn)代生物技術(shù)的知識點(diǎn)，通過解答這些問題，可以幫助學(xué)生加深對課本內(nèi)容的理解和掌握。板書設(shè)計(jì)1.基因工程基本概念和步驟

-目的：了解基因工程的基本概念和操作步驟

-板書內(nèi)容：

-基因工程簡介

-獲取目的基因

-克隆目的基因

-表達(dá)目的基因

-鑒定目的基因

-結(jié)構(gòu)：分為五個(gè)部分，每個(gè)部分對應(yīng)一個(gè)步驟

-特點(diǎn)：簡潔明了，突出重點(diǎn)，條理分明

2.基因工程在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用

-目的：了解基因工程在農(nóng)業(yè)上的應(yīng)用

-板書內(nèi)容：

-轉(zhuǎn)基因作物的培育

-抗病、抗蟲、抗草害的農(nóng)作物

-提高產(chǎn)量和品質(zhì)

-結(jié)構(gòu)：分為三個(gè)部分，每個(gè)部分對應(yīng)一個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域

-特點(diǎn)：簡潔明了，突出重點(diǎn)，條理分明

3.細(xì)胞工程基本概念和步驟

-目的：了解細(xì)胞工程的基本概念和操作步驟

-板書內(nèi)容：

-細(xì)胞工程簡介

-獲取細(xì)胞

-培養(yǎng)細(xì)胞

-細(xì)胞融合

-細(xì)胞培養(yǎng)

-應(yīng)用

-結(jié)構(gòu)：分為六個(gè)部分，每個(gè)部分對應(yīng)一個(gè)步驟

-特點(diǎn)：簡潔明了，突出重點(diǎn)，條理分明

4.細(xì)胞工程在醫(yī)藥上的應(yīng)用

-目的：了解細(xì)胞工程在醫(yī)藥上的應(yīng)用

-板書內(nèi)容：

-疫苗和生物制藥的生產(chǎn)

-組織工程和再生醫(yī)學(xué)

-基因治療和細(xì)胞治療

-結(jié)構(gòu)：分為四個(gè)部分，每個(gè)部分對應(yīng)一個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域

-特點(diǎn)：簡潔明了，突出重點(diǎn)，條理分明

5.酶工程基本概念和步驟

-目的：了解酶工程的基本概念和操作步驟

-板書內(nèi)容：

-酶工程簡介

-獲取酶

-酶的固定化

-優(yōu)化條件

-工業(yè)應(yīng)用

-結(jié)構(gòu)：分為五個(gè)部分，每個(gè)部分對應(yīng)一個(gè)步驟

-特點(diǎn)：簡潔明了，突出重點(diǎn)，條理分明

6.酶工程在工業(yè)上的應(yīng)用

-目的：了解酶工程在工業(yè)上的應(yīng)用

-板書內(nèi)容：

-生物制藥的生產(chǎn)

-食品工業(yè)

-廢水處理

-化學(xué)合成

-結(jié)構(gòu)：分為四個(gè)部分，每個(gè)部分對應(yīng)一個(gè)應(yīng)用領(lǐng)域

-特點(diǎn)：簡潔明了，突出重點(diǎn)，條理分明

7.蛋白質(zhì)工程基本概念和步驟

-目的：了解蛋白質(zhì)工程的基本概念