1、1基因工程的基本操作程序1、教材分析基因工程的基本操作程序是专题 1基因工程的第二节,也是基因工程的核心,上承DNA 重组技术的基本工具 ,下接基因工程的应用 。本节课主要介绍了基因工程的基本操作程序的四个步骤,教学内容多,难点多,最好化整为零、各个击破。2、教学目标1知识目标:简述基因工程原理及基本操作程序。2能力目标: 尝试设计某一转基因生物的研制过程。3情感、态度和价值观目标:(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。三、教学重点和难点1、教学重点基因工程基本操作程序的四个步骤。2、教学难点(1)从基因文库中获取目的基因(2)利用 PCR技术扩
2、增目的基因四、学情分析本节课内容较多,难点较多,学生学习起来有一定困难,所以之前应该要求学生做好预习,尽量采用化整为零、各个击破的教学策略。五、教学方法1、学案导学:见学案。 2、新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑情境导入、展示目标合作探究、精讲点拨反思总结、当堂检测发导学案、布置预习 六、课前准备1学生的学习准备:预习基因工程的基本操作程序 ,初步把握基因工程原理及基本操作程序。 2教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。七、课时安排:2 课时八、教学过程(一)预习检查、总结疑惑检查学生落实预习的情况并了解学生的疑惑,使教学具有针对性。(2)情境导入
3、、展示目标教师首先提问:(1)什么是基因工程?(基因工程的概念)(2)DNA 重组技术的基本工具有哪些?(限制酶、DNA 连接酶、载体)(3)运载体需要具备哪些条件? (有一个或多个限制酶切割位点;有标记基因;能在受体细胞中稳定存在并自我复制或者整合到受体细胞染色体 DNA上随染色体 DNA的复制而同步复制) 上节课我们学习了 DNA重组技术的基本工具,本节课我 们将继续学习基因工程的2核心内容基因工程的基本操 作程序。我们来看本 节课的学习目标。 (多媒体展示学习目标,强调重难点)(3)合作探究、精讲点拨学生每两人为一组(可以是同桌) ,结合教材,思考并回答学案上的问题。1、目的基因的获取(
4、想一想,为什么要有这一步?)思考并回答:(1)目的基因的获取方法有哪些? (2)为什么要建立基因文库?怎么建立的?(3)如何从基因文库中获取目的基因?(4)为什么要建立 cDNA文库? 如何获 取 cDNA?(补充真核生物基因与原核生物基因比较)(5)PCR 技术的原理是什么?(6)如何获取引物?(7)PCR 技术扩增的过程是?2、基因表达载体的构建(1)为什么要构建基因表达载体?单独的 DNA片段能不能稳定遗传?(2)基因表达载体的构成包括哪些元件?(绘制基因表达载体的模式图)(3)什么是启动子、终止子 ?他们位于哪里?有什么作用?(4)为什么要有标记基因?它的作用是?3、将目的基因导入受体
5、细胞(想一想,为什么要导入受体细胞?在外界能不能维持稳定和表达?) (1)什么是转化?(2)将目的基因导入植物细胞的方法有哪些?最常用的方法是?哪些细胞可以作为受体细胞?(结合示意图,了解农杆菌转化法的基本过程)(3)将目的基因导入动物细胞的基 本操作程序是?要用到什么技术?哪些细胞可以作为受体细胞?(4)早期的基因工程为什么选择原核生物作为受体细胞?(5)大肠杆菌细胞最常用的转化方法是? 4、目的基因的检测与鉴定(为什么要检测和鉴定?)(1)目的基因的检测与鉴定可以从什么水平来做?(2)核酸杂交技术基本过程是? 什么是探针?(3)如何检测目的基因是否翻译出蛋白质?(4)如何从个体生物学水平鉴
6、定转基因抗虫棉?(4)反思总结、当堂检测(参考导学案)教师组织学生反思总结本节课的主要内容,并进行当堂检测。(五)发导学案、布置预习我们已经学习了基因工程的基本操作程序,课下 大家做一下本节课的课后练习。下一节课,我们将学习基因工程的应用,大家做好预习。 九、板书设计基因工程的基本操作程序1、目的基因的获取获取方法:1、 从基因文库中获取目的基因 32、 利用 PCR技术扩增目的基因 3、 通过 DNA合成仪用化学方法直接人工合成二、基因表达载体的构建 基因表达载体的模式图三、将目的基因导入受体细胞 1、转化2、导入植物细胞3、导入动物细胞4、导入微生物细胞四、目的基因的检测与鉴定1、分子水平
7、2、个体生 物学水平十、教学反思本课的设计采用了课前下发预习学案,学生预习本节内容,找出自己迷惑的地方。课堂上师生主要解决重点、难点、疑点、考点、探究点以及学生学习过程中易忘、易混点等,最后进行当堂检测,课后进行延伸拓展,以达到提高课堂效率的目的。本节课内容较多,建议 2个课 时完成。难点较多,所以要加强预习环节,另外教学媒体的利用,也有利于解决每一个程序中的技术难点。如在学习基因表达载体的构建时,要结合模式图,说明插入元件的位置及其作用;又如,学习目的基因导入的方法时,可以借用目的基因导入植物细胞的方法农杆菌转化法以及相关的图,讲清具体方法。攻破 一点后,再扩展到其它导入方法。授课时,先解决为什么分四个步骤的问题,然后解决每一步骤的技术方法问题,再通过设计某一转基因生物,将基因工程的操作程序有机地串联起来。