文档介绍：62基因工程及其应用教学设计案例
基因工程及其应用--案例
一、教学目标的确定
程标准中与本节内容相对应的具体内容标准是:&ldqu;关注转基因生物和转基因食品的安全性&rdqu;,这也是本节要达成的主要教学目标。程标准并未明确指出本章要讲述基因工程的内容,考虑到本章教材知识体系的完整性,以及学生达成上述目标所需要的知识基础,本节还将&ldqu;简述基因工程的基本原理&rdqu;,&ldqu;举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用&rdqu;作为教学目标。
二、--思路
第一时--流程图如下。
第二时--流程图如下。
三、教学实施的程序
教师组织引导
学生活动
教学意图
教师通过图片和音像资料展示基因工程产品,如种子、水果、疫苗或药物等,引入题。教师利用&ldqu;问题探讨&rdqu;,提出问题,组织学生讨论、交流看法。
&iddt;为什么能把一种生物的基因&ldqu;嫁接&rdqu;到另一种生物上?
&iddt;推测这种&ldqu;嫁接&rdqu;怎样才能实现?
&iddt;这种&ldqu;嫁接&rdqu;对品种的改良有什么意义?
教师小结:从杂交育种的局限性切入,人类可以利用基因工程技术按照自己的意愿直接定向改变生物。说明本节教学目标。
教师肯定学生合理的想法,引发思考。
&ldqu;你的想法很好,可是用什么样的方法才能实现你的设想呢?&rdqu;
教师用类比的方法引导学生思考基因工程的大致步骤和所需要的工具:剪刀、针线、运载体等。并用问题启发学生:&ldqu;你能想像这种&lsqu;剪刀加浆糊&rsqu;式的&lsqu;嫁接&rsqu;工作在分子水平的操作,其难度会有多大吗?&rdqu;
以ERI为例,构建重组DNA分子模型,体会基因的剪切、拼接、缝合的道理。教师交代清楚ERI是已发现的00多种限制性内切酶中的一种,它是一种从细菌中发现的能在特定位置上切割DNA分子的酶。它的特殊性在于,它在DNA分子内部&ldqu;下剪刀&rdqu;,专门识别DNA分子中含有的&ldqu;GAATT&rdqu;这样的序列,一旦找到就从G和A之间剪断(参考教科书插图6-3)。
用同一种限制性内切酶切割后的DN***断其末端可以用连接酶来缝合(参考教科书插图6?4)。这样&ldqu;剪切拼接&rdqu;就可以形成重组的DNA分子。
将学生分成4个人一组,发给所需材料,可将构建模型的文字指导(参见选修3《现代生物科技专题》P6&ldqu;重组DNA分子的模拟操作&rdqu;),复印后发给各组。
教师提出问题:
1在制作模型时用到的工具(剪刀和不干胶)各代表什么?比较剪切后的DN***断的末端切片,你发现有什么特点呢?
2回顾在模型构建过程中,每一步的操作和所用到的工具以及形成的&ldqu;产品&rdqu;,你对重组DNA的操作有什么新的理解?
教师启发学生思考重组后的DNA分子还需要特殊的搬运工具运载到受体细胞(如大肠杆菌、动植物细胞)中。
教师用图片或动画展示质粒的结构及特点。(教科书图6-)
&iddt;细胞拟核之外的小的环状DNA分子。
&iddt;借宿于细菌、霉菌、酵母菌等细胞里,对细胞的正常生活几乎没有影响。
&iddt;能够自主复制。
&iddt;可以容易地从细胞中取出或放入。
这些特点使它能够胜任运载体的工作,携带目的基因进入细胞。
教师用多媒体或与教科书插图6-6类似的示意图,简要归纳基因工程操作的基本步骤和大致过程。
启发学生思考:想像科学家在分子水平上进行这一操作的精确性。
教师小结本节内容。
布置学生下搜集基因工程应用的事例及其价值的资料;搜集有关基因工程技术安全性方面的报道、法规等的资料。
堂作业、后练****基础题1、2、3;拓展题。
复****基因工程操作的基本步骤和重要工具。
检查前收集到的有关基因工程应用的资料。
导入新:基因工程的应用。
指定几名学生汇报,其他人补充。
学生阅读教科书P104的内容。
教师总结,并从具体事例引入关于转基因生物和转基因食品安全性的争议,启发学生对其安全性问题进行讨论。
学生分组讨论,教师强调支持某一观点的论据要充分,要注意科学性、客观性和逻辑性。
在学生讨论的基础上,与学生协商或按小组指派某个角色,安排角色扮演活动。
教师可将角色扮演的程序、规则和具体要求以及评价标准事先复印好,分发给各组,引导学生以小组为单位讨论并形成陈述报告要点。
模拟听证会
议题:近来,一些市民和媒体纷纷向市政府反映了他们对转基因农产品或转基因食品安全性的担忧,呼吁市政府制定条例对转基因生物及转基因食品的生产和销售加以控制。请你作为A-F中的任一角色参加听证会,就是否应当对转基因生物与转基因食品加以限制发表你的看法。