3.1 重组DNA技术的基本工具（2课时）(课件1份+教案1份)

中小学教育资源及组卷应用平台 课题名称 3.1重组DNA技术的基本工具（2课时） 课堂类型： 新课 □复习课 □习题课 实验课 □试卷讲评课 □其他： 学习者 分析 学生在必修2已经详细学习了 DNA分子的双螺旋结构、基因的表达包括转录和翻译等内容，为该部分的学习奠定了一定的知识基础,但基因工程属于微观的分子生物学领域,内容非常抽象，高中学生从未接触过基因工程的相关技术操作。若教师仅仅通过讲解和做练习进行授课，学生只会死记硬背，难以深刻理解相关知识，更无法形成科学思维。因此要先通过课堂上的模拟操作来培养学生的兴趣和提高他们的动手能力，以及在操作中把问题暴露出来。 教学目标 课标中的内容要求为：重要概念5.1基因工程是一种重组的DNA技术。次位概念如下： 5.1.1概述基因工程是在遗传学、微生物学、生物化学和分子生物学等学科基础上发展而来的； 5.1.2阐明DNA重组技术的实现需要利用限制性内切核酸酶、DNA连接酶和载体三种基本工具 结合课标和教材内容确定本节教学目标如下： 1、阐明重组DNA技术所需的三种基本工具的作用。 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。 3、进行DNA的粗提取与鉴定。 教学重点 1、重组DNA技术所需的三种基本工具的作用。 2、进行DNA的粗提取与鉴定 落实教学重点的方法： 视频和问题引导，强化学生对重组DNA技术过程的理解 教学难点 基因工程载体需要具备的条件。 DNA的粗提取与鉴定。 突破教学难点的方法： 新闻导入，引发学生兴趣，了解名词及其制备 教学资源 选择 教师用书、教材、题单、天天练 技术手段的使用： 电子白板、板书、多媒体 课时： 2-3课时 核心问题 重组DNA技术所需的三种基本工具是什么？它们的作用分别是什么？ 基因工程的载体需要具备什么条件？ 教学过程设计 3.1.1 重组DNA技术的基本工具 问题情境 教学活动设计 （学习活动设计） 设计意图 能否将苏云金杆菌的“杀虫基因”导入棉花细胞，使棉花自身产生抗虫蛋白来抵抗棉铃虫呢？ 课前导入：我国是棉花的生产和消费大国，棉花在种植过程中常常会受到棉铃虫的侵袭，这会使棉花大量减产。大量施用农药不仅提高了生产成本，还可能造成农产品和环境的污染，如果能培育出自身能抵抗棉铃虫的棉花就能解决这个问题。棉花本身不具有“杀虫基因”，而苏云金杆菌有一种“杀虫基因”，它能通过编码产生抗虫蛋白来杀死棉铃虫。 提出问题：能否将苏云金杆菌的“杀虫基因”导入棉花细胞，使棉花 自身产生抗虫蛋白来抵抗棉铃虫呢？让学生提出自己的看法，并依据所学的遗传学知识阐明理由。联系学过的知识，思考、回答： 能，因为(1)基因是控制生物性状的独立遗传单位，绝大多数生物的遗传物质都是DNA；(2)遗传信息的传递都遵循中心法则。(3)生物界共用一套遗传密码。 这样的育种方法我们称为基因工程。关于基因工程的概念我们可以通过理解转基因抗虫棉的获得过程进行构建，我们知道将苏云金杆菌的Bt基因（也就是抗虫基因）转入到普通的棉花细胞中，让其含有抗虫Bt基因，再通过植物组织培养技术将该细胞培养成能产生抗虫蛋白的棉花植株，原理图如左所示。 根据该过程，我们可以总结出转基因抗虫棉获得方法所涉及到的知识点。我们在必修二的时候讲过基因重组指在生物体进行有性生殖的过程中，控制不同性状的基因重新组合。【但其实艾弗里的体外转化实验也是一种基因重组，转基因工程也算是基因重组，因为将控制不同性状的基因进行了重新组合。】 Q：前面还讲过什么技术可以克服远缘杂交不亲和的障碍？———植物体细胞杂交技术、动物细胞融合技术等。 【讲述】 归纳基因工程的概念。 基因工程又叫“基因的拼接技术”或“重组DNA技术”。是指按照人们的愿望，通过转基因等技术，赋予生物新的遗传特性，创造出更 ... ...