2024年高中生物 專(zhuān)題1 基因工程 1.3 基因工程的應(yīng)用教案 新人教版選修3

2024年高中生物專(zhuān)題1基因工程1.3基因工程的應(yīng)用教案新人教版選修3學(xué)校授課教師課時(shí)授課班級(jí)授課地點(diǎn)教具課程基本信息1.課程名稱(chēng)：高中生物選修3《基因工程》

2.教學(xué)年級(jí)和班級(jí)：2024年高中三年級(jí)一班

3.授課時(shí)間：2024年5月15日

4.教學(xué)時(shí)數(shù)：2課時(shí)（90分鐘）

二、教學(xué)目標(biāo)和內(nèi)容

1.教學(xué)目標(biāo)：

-了解基因工程的概念和原理

-掌握基因工程的基本操作步驟

-了解基因工程在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥和環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域的應(yīng)用

2.教學(xué)內(nèi)容：

-基因工程的原理和操作步驟

-基因工程在農(nóng)業(yè)中的應(yīng)用，如轉(zhuǎn)基因作物和抗病抗蟲(chóng)植物

-基因工程在醫(yī)藥中的應(yīng)用，如基因治療和藥物生產(chǎn)

-基因工程在環(huán)境保護(hù)中的應(yīng)用，如生物降解和生物修復(fù)

三、教學(xué)方法和手段

1.教學(xué)方法：

-講授法：講解基因工程的原理、操作步驟和應(yīng)用領(lǐng)域

-案例分析法：分析具體的基因工程應(yīng)用案例，如轉(zhuǎn)基因作物和基因治療

-小組討論法：分組討論基因工程的應(yīng)用前景和倫理問(wèn)題

2.教學(xué)手段：

-多媒體課件：展示基因工程的原理、操作步驟和應(yīng)用案例

-實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐：進(jìn)行基因工程的實(shí)驗(yàn)操作，如DNA提取和基因克隆

四、教學(xué)過(guò)程

1.導(dǎo)入：

-通過(guò)引入轉(zhuǎn)基因作物的例子，引發(fā)學(xué)生對(duì)基因工程的興趣和思考

2.講解：

-講解基因工程的原理和操作步驟，包括DNA提取、基因克隆和基因轉(zhuǎn)移等

-講解基因工程在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥和環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域的應(yīng)用案例

3.案例分析：

-分析具體的基因工程應(yīng)用案例，如轉(zhuǎn)基因作物和基因治療，引導(dǎo)學(xué)生思考其優(yōu)缺點(diǎn)和影響

4.小組討論：

-將學(xué)生分成小組，討論基因工程的應(yīng)用前景和倫理問(wèn)題，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表自己的觀點(diǎn)和思考

5.實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐：

-進(jìn)行基因工程的實(shí)驗(yàn)操作，如DNA提取和基因克隆，讓學(xué)生親身體驗(yàn)基因工程的操作過(guò)程

6.總結(jié)：

-總結(jié)本節(jié)課的重點(diǎn)內(nèi)容，強(qiáng)調(diào)基因工程的概念、原理和應(yīng)用

-強(qiáng)調(diào)基因工程在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥和環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域的重要性和潛在影響

五、教學(xué)評(píng)價(jià)

1.課堂參與度：觀察學(xué)生在課堂上的發(fā)言和參與情況，評(píng)估學(xué)生對(duì)基因工程的理解和興趣

2.案例分析和小組討論：評(píng)估學(xué)生在案例分析和小組討論中的表現(xiàn)，包括分析能力、思考能力和團(tuán)隊(duì)合作能力

3.實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐：評(píng)估學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐中的操作技能和實(shí)驗(yàn)結(jié)果，檢驗(yàn)學(xué)生對(duì)基因工程操作的理解和掌握程度

六、教學(xué)資源

1.多媒體課件：包括基因工程的原理、操作步驟和應(yīng)用案例的圖片、圖表和視頻

2.實(shí)驗(yàn)室器材：包括DNA提取和基因克隆所需的器材和試劑

3.案例分析材料：包括轉(zhuǎn)基因作物和基因治療的案例資料和討論問(wèn)題

七、教學(xué)建議

1.建議學(xué)生在課前預(yù)習(xí)基因工程的相關(guān)內(nèi)容，了解其基本概念和原理

2.建議學(xué)生在課堂上積極參與，主動(dòng)提問(wèn)和發(fā)表自己的觀點(diǎn)

3.建議學(xué)生在實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐中認(rèn)真操作，注意實(shí)驗(yàn)安全和結(jié)果記錄

4.建議學(xué)生在課后進(jìn)行復(fù)習(xí)和總結(jié)，鞏固對(duì)基因工程的理解和掌握程度教學(xué)目標(biāo)分析本節(jié)課的核心素養(yǎng)目標(biāo)主要包括科學(xué)思維、科學(xué)探究和科學(xué)態(tài)度三個(gè)方面。

1.科學(xué)思維：通過(guò)學(xué)習(xí)基因工程的原理和操作步驟，學(xué)生能夠建立基因工程的科學(xué)思維，理解基因工程的技術(shù)路線和方法，并能夠分析基因工程應(yīng)用的案例。

2.科學(xué)探究：通過(guò)實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐，學(xué)生能夠掌握基因工程的基本操作技能，如DNA提取和基因克隆，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力。

3.科學(xué)態(tài)度：通過(guò)對(duì)基因工程應(yīng)用的案例分析和小組討論，學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到基因工程在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥和環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域的重要性和潛在影響，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和社會(huì)責(zé)任感。教學(xué)難點(diǎn)與重點(diǎn)1.教學(xué)重點(diǎn)：

重點(diǎn)1：基因工程的原理和操作步驟。學(xué)生需要理解基因工程的定義、目的和基本操作步驟，包括DNA提取、基因克隆和基因轉(zhuǎn)移等。

重點(diǎn)2：基因工程在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥和環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域的應(yīng)用。學(xué)生需要了解基因工程在農(nóng)業(yè)中制備抗蟲(chóng)、抗病、抗逆等植物的過(guò)程；在醫(yī)藥中生產(chǎn)重組蛋白、基因治療的應(yīng)用；在環(huán)境保護(hù)中生物降解和生物修復(fù)的應(yīng)用。

重點(diǎn)3：基因工程的社會(huì)倫理問(wèn)題。學(xué)生需要了解基因工程在帶來(lái)巨大利益的同時(shí)，也引發(fā)了倫理、安全、生態(tài)等問(wèn)題，如食物安全、生物安全和環(huán)境安全等。

重點(diǎn)4：實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐。學(xué)生需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作，掌握基因工程的基本操作技能，如DNA提取和基因克隆等。

2.教學(xué)難點(diǎn)：

難點(diǎn)1：基因工程的原理和操作步驟。學(xué)生對(duì)于基因工程的操作步驟的理解和掌握是本節(jié)課的重要難點(diǎn)，需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作和案例分析等方式進(jìn)行深入理解和掌握。

難點(diǎn)2：基因工程應(yīng)用的具體案例。學(xué)生需要理解和分析基因工程在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥和環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域的具體應(yīng)用案例，這需要結(jié)合實(shí)際情況進(jìn)行講解和分析。

難點(diǎn)3：基因工程的社會(huì)倫理問(wèn)題。學(xué)生需要理解基因工程所帶來(lái)的倫理、安全、生態(tài)等問(wèn)題，需要引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行深入思考和討論。

難點(diǎn)4：實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐。學(xué)生需要通過(guò)實(shí)驗(yàn)操作，掌握基因工程的基本操作技能，這對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)能力提出了較高的要求。

教學(xué)資源1.軟硬件資源：

-實(shí)驗(yàn)室器材：顯微鏡、PCR儀器、電泳儀器、DNA提取試劑盒等。

-實(shí)驗(yàn)材料：植物組織、微生物培養(yǎng)基、DNA模板等。

2.課程平臺(tái)：

-教學(xué)PPT：包含基因工程的原理、操作步驟和應(yīng)用案例的PPT。

-實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)書(shū)：詳細(xì)介紹基因工程實(shí)驗(yàn)的操作步驟和注意事項(xiàng)。

3.信息化資源：

-學(xué)術(shù)文章：關(guān)于基因工程研究的最新論文和報(bào)道。

-教育視頻：介紹基因工程原理和實(shí)驗(yàn)操作的視頻資料。

4.教學(xué)手段：

-講授法：講解基因工程的原理、操作步驟和應(yīng)用領(lǐng)域。

-案例分析法：分析具體的基因工程應(yīng)用案例，如轉(zhuǎn)基因作物和基因治療。

-小組討論法：分組討論基因工程的應(yīng)用前景和倫理問(wèn)題。

-實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐：進(jìn)行基因工程的實(shí)驗(yàn)操作，如DNA提取和基因克隆。教學(xué)過(guò)程設(shè)計(jì)1.導(dǎo)入新課（5分鐘）

目標(biāo)：激發(fā)學(xué)生對(duì)基因工程的興趣和好奇心。

過(guò)程：教師通過(guò)展示轉(zhuǎn)基因作物的圖片和相關(guān)的新聞報(bào)道，引發(fā)學(xué)生對(duì)基因工程的興趣和思考，然后簡(jiǎn)要介紹本節(jié)課的主題和內(nèi)容。

2.基因工程的原理和操作步驟（10分鐘）

目標(biāo)：使學(xué)生理解基因工程的原理和掌握基本操作步驟。

過(guò)程：教師通過(guò)PPT講解基因工程的定義、目的和基本操作步驟，包括DNA提取、基因克隆和基因轉(zhuǎn)移等，同時(shí)結(jié)合實(shí)驗(yàn)案例進(jìn)行講解。

3.基因工程在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥和環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域的應(yīng)用（20分鐘）

目標(biāo)：使學(xué)生了解基因工程在各個(gè)領(lǐng)域的應(yīng)用和意義。

過(guò)程：教師通過(guò)PPT展示基因工程在農(nóng)業(yè)中制備抗蟲(chóng)、抗病、抗逆等植物的案例，以及在醫(yī)藥中生產(chǎn)重組蛋白、基因治療的案例，最后介紹基因工程在環(huán)境保護(hù)中生物降解和生物修復(fù)的應(yīng)用。

4.學(xué)生小組討論（10分鐘）

目標(biāo)：培養(yǎng)學(xué)生的思考能力和團(tuán)隊(duì)合作能力。

過(guò)程：教師提出關(guān)于基因工程應(yīng)用前景和倫理問(wèn)題的討論題目，學(xué)生分組進(jìn)行討論，鼓勵(lì)學(xué)生發(fā)表自己的觀點(diǎn)和思考，教師進(jìn)行指導(dǎo)和點(diǎn)評(píng)。

5.課堂展示與點(diǎn)評(píng)（15分鐘）

目標(biāo)：提高學(xué)生的表達(dá)能力和批判性思維能力。

過(guò)程：每組學(xué)生進(jìn)行討論成果的展示，其他學(xué)生進(jìn)行評(píng)價(jià)和提問(wèn)，教師進(jìn)行點(diǎn)評(píng)和總結(jié)。

6.課堂小結(jié)（5分鐘）

目標(biāo)：鞏固學(xué)生對(duì)基因工程的理解和掌握。

過(guò)程：教師對(duì)本節(jié)課的主要內(nèi)容進(jìn)行總結(jié)，強(qiáng)調(diào)基因工程的概念、原理和應(yīng)用，同時(shí)提醒學(xué)生關(guān)注基因工程的社會(huì)倫理問(wèn)題。學(xué)生學(xué)習(xí)效果1.知識(shí)掌握：學(xué)生能夠理解基因工程的基本概念、原理和操作步驟，包括DNA提取、基因克隆和基因轉(zhuǎn)移等。他們還能夠掌握基因工程在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥和環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域的應(yīng)用案例，并了解基因工程的社會(huì)倫理問(wèn)題。

2.實(shí)驗(yàn)技能：學(xué)生能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐，掌握基因工程的基本操作技能，如DNA提取和基因克隆等。他們能夠在實(shí)驗(yàn)中正確操作儀器和試劑，觀察和分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果，并能夠撰寫(xiě)實(shí)驗(yàn)報(bào)告。

3.科學(xué)思維：學(xué)生能夠建立基因工程的科學(xué)思維，運(yùn)用基因工程的原理和操作步驟解決實(shí)際問(wèn)題，如設(shè)計(jì)和制備特定的轉(zhuǎn)基因植物或藥物等。

4.科學(xué)探究：學(xué)生能夠通過(guò)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)和案例分析，培養(yǎng)科學(xué)探究能力，提出問(wèn)題、收集信息和進(jìn)行推理判斷，并能夠提出合理的解決方案。

5.科學(xué)態(tài)度：學(xué)生能夠認(rèn)識(shí)到基因工程的重要性和潛在影響，理解基因工程所帶來(lái)的倫理、安全、生態(tài)等問(wèn)題，并能夠形成積極的科學(xué)態(tài)度和社會(huì)責(zé)任感。

6.團(tuán)隊(duì)合作：學(xué)生在小組討論和實(shí)驗(yàn)實(shí)踐中能夠與他人合作，共同解決問(wèn)題，培養(yǎng)團(tuán)隊(duì)合作能力和溝通能力。

7.自主學(xué)習(xí)：學(xué)生能夠在教師的引導(dǎo)下，自主參與學(xué)習(xí)活動(dòng)，積極思考和提問(wèn)，培養(yǎng)自主學(xué)習(xí)和終身學(xué)習(xí)的習(xí)慣。作業(yè)布置與反饋1.作業(yè)布置：

-針對(duì)本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容和目標(biāo)，布置適量的作業(yè)，以便于學(xué)生鞏固所學(xué)知識(shí)并提高能力。作業(yè)應(yīng)涵蓋基因工程的原理、操作步驟和應(yīng)用案例等核心知識(shí)點(diǎn)。

-布置一些實(shí)際案例分析題目，讓學(xué)生結(jié)合所學(xué)知識(shí)，分析基因工程在農(nóng)業(yè)、醫(yī)藥和環(huán)境保護(hù)等領(lǐng)域的具體應(yīng)用，并撰寫(xiě)分析報(bào)告。

-布置一些實(shí)驗(yàn)操作題目，讓學(xué)生復(fù)習(xí)和鞏固基因工程的實(shí)驗(yàn)技能，如DNA提取和基因克隆等。

2.作業(yè)反饋：

-及時(shí)對(duì)學(xué)生的作業(yè)進(jìn)行批改和反饋，指出存在的問(wèn)題并給出改進(jìn)建議，以促進(jìn)學(xué)生的學(xué)習(xí)進(jìn)步。

-在批改作業(yè)時(shí)，重點(diǎn)關(guān)注學(xué)生對(duì)基因工程核心知識(shí)點(diǎn)的掌握程度，以及學(xué)生在實(shí)際案例分析和實(shí)驗(yàn)操作方面的能力。

-對(duì)于學(xué)生作業(yè)中出現(xiàn)的問(wèn)題，進(jìn)行針對(duì)性的指導(dǎo)和解釋?zhuān)瑤椭鷮W(xué)生理解和改正錯(cuò)誤。

-鼓勵(lì)學(xué)生在作業(yè)反饋中提出疑問(wèn)和意見(jiàn)，及時(shí)解答學(xué)生的疑問(wèn)，并給予積極的鼓勵(lì)和支持。

-根據(jù)學(xué)生的作業(yè)表現(xiàn)，調(diào)整教學(xué)方法和策略，以確保教學(xué)效果的達(dá)成。

-定期與學(xué)生進(jìn)行交流，了解學(xué)生在作業(yè)完成過(guò)程中的困難和問(wèn)題，并提供相應(yīng)的幫助和指導(dǎo)。

-結(jié)合學(xué)生的作業(yè)表現(xiàn)，進(jìn)行教學(xué)反思和總結(jié)，不斷提高教學(xué)質(zhì)量和效果。反思改進(jìn)措施（一）教學(xué)特色創(chuàng)新

1.采用案例教學(xué)法，結(jié)合具體的基因工程應(yīng)用案例，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣和理解能力。

2.加強(qiáng)實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐，通過(guò)親身體驗(yàn)基因工程的操作過(guò)程，培養(yǎng)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力和科學(xué)探究能力。

3.引入科學(xué)態(tài)度和社會(huì)責(zé)任感的培養(yǎng)，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注基因工程的社會(huì)倫理問(wèn)題，培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)態(tài)度和社會(huì)責(zé)任感。

（二）存在主要問(wèn)題

1.在講解基因工程的原理和操作步驟時(shí)，部分學(xué)生難以理解，需要進(jìn)一步簡(jiǎn)化教學(xué)內(nèi)容和增加教學(xué)輔助手段。

2.在實(shí)驗(yàn)室實(shí)踐中，部分學(xué)生的實(shí)驗(yàn)操作能力較弱，需要加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)和反饋。

3.在學(xué)生小組討論和作業(yè)反饋中，發(fā)現(xiàn)部分學(xué)生對(duì)基因工程的應(yīng)用案例和社會(huì)倫理問(wèn)題的理解和分析能力有待提高。

（三）改進(jìn)措施

1.針對(duì)學(xué)生難以理解基因工程的原理和操作步驟的問(wèn)題，可以通過(guò)制作更多直觀的教學(xué)輔助材料，如動(dòng)畫(huà)、視頻等，幫助學(xué)生更好地理解和掌握核心知識(shí)點(diǎn)。

2.加強(qiáng)對(duì)學(xué)生的實(shí)驗(yàn)指導(dǎo)和反饋，提供更多的實(shí)驗(yàn)操作機(jī)會(huì)和指導(dǎo)，幫助學(xué)生提高實(shí)驗(yàn)操作能力。

3.在學(xué)生小組討論和作業(yè)反饋中，引導(dǎo)學(xué)生深入分析和思考基因工程的應(yīng)用案例和社會(huì)倫理問(wèn)題，提高學(xué)生的理解和分析能力。

4.結(jié)合學(xué)生的學(xué)習(xí)情況，及時(shí)調(diào)整教學(xué)計(jì)劃和教學(xué)方法，以滿(mǎn)足學(xué)生