《DNA重组技术的基本工具》教学设计

洪小进

一、教材分析

本节内容属：人教版+高中生物+选修3《现代生物科技专题》+专题1基因工程+第一节DNA重组技术的基本工具之前所学必修1中核酸知识、必修2中DNA分子结构、基因工程及其应用等知识都与之有关。本节知识可以说是原有知识的一种深化和应用。

二、教学目标

1.知识与技能

（1）了解基因工程的基本概念。

（2）清楚基因操作的工具。

2.过程与方法

（1）通过多媒体课件对基本概念、基本原理的学习，引导学生主动参与教学过程的探究活动，培养学生获取新知的能力、分析和解决问题的能力及交流与合作的能力。

（2）以具体事例讲述，学生制作模型，使学生切身体会基因工程“剪、拼、接、转”的主要过程。

3.情感态度和价值观

（1）通过学习基因工程的概念，使学生认识到科学研究需要的严谨，激发为祖国崛起而奋斗的精神。

（2）通过学习基因操作的工具，使学生树立结构与功能相统一的辩证唯物主义观念。

三、教学策略

1.利用已经学过的旧知识来学习新的知识。

2.通过DNA重组的模拟操作实验来加深学生对三种工具的理解。

3.引导学生分析学习以及实验中的问题来促进学生综合能力的提升。

四、教学重点：DNA重组技术所需的三种基本工具的作用。

五、教学难点：基因工程载体需要具备的条件。

六、教学过程

1.复习导入新课——必修二基因工程及其应用

（1）基因工程的定义。

（2）基因工程的基本工具。

（3）基因工程的主要内容（操作程序）。

2.讲授新课

（1）基因工程的概念：——将选修三和必修二关于基因工程的定义进行比较，总结。

（2）基因操作的工具

①“分子手术刀”又叫基因剪刀——限制性核酸内切酶（简称限制酶）。播放投影幻灯片的实例。

Ⅰ分布：主要在微生物（主要是原核生物）中。

Ⅱ作用特点：特异性，即识别特定的核苷酸序列，切割特定的切点。

Ⅲ结果：产生黏性末端或平末端。

播放投影幻灯片的实例。

②“分子缝合针”又叫基因针线——DNA连接酶

连接部位：磷酸二酯键。

结果：两个相同的黏性末端的连接。

学习探究：用DNA连接酶连接两个相同的黏性末端要连接几个磷酸二酯键？用限制性内切酶切一个特定基因要切断几个磷酸二酯键？

③“分子运输车”又叫基因的运输工具——基因进入受体细胞的载体。

3.模拟制作——重组DNA分子的模拟操作

（1）活动目的：

模拟重组DNA分子的操作过程，说出其基本原理。

（2）材料用具：

两种颜色的卡纸（长条状），剪刀，胶布。

（3）方法步骤：

①两条卡纸分别写上书本上的碱基序列。

②用剪刀对DNA进行切割（识别序列：GAATTC）。

③将切割下个片段进行拼接，并用胶布粘好。

（4）学生展示结果：

根据学生展示的结果分析基因拼接中的多种问题（重点进行）。

（5）课堂小结：

基因工程的概念和的基本操作工具。

（6）布置作业：

课后练习1份

七、板书设计(略)