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1、基因工程的基本操作程序基因工程的基本操作程序 一、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。 二、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）
2、从基因文库中获取目的基因 （2）利用 PCR 技术扩增目的基因 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、
3、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。 （二）情境导入、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） （三）合作探究、精
4、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（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
5、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
6、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定转基因抗虫棉？ （四）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 一、目的基因的获取 获取方法： 1、 从基因文库中获取目的基因 2、 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
7、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 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。