延安市二○一二年賽教
2023年5月30日
第二節基因工程的應用——教學設計
雷超（陝西省甘泉縣高階中學，陝西甘泉，716100）
一、設計理念和策略
提高生物科學素養，面向全體學生，倡導**性學習，注重與現實生活的聯絡是高中生物課程改革的基本理念。按照《高中生物課程標準》的課程理念，並依據**性學習、概念學習和建構主義學習的原理，我在課堂教學設計中採用以學生發展為本的主體性教學模式，提倡自主、**、合作的學習方式，側重學生的觀察、對比、交流、合作、**、歸納等學習方法的指導，創設問題情景，啟用原有的知識系統，構建新的概念。
本節的主要內容是列舉國際上已獲得轉基因植株的植物種類，**抗蟲棉的培育過程，簡述抗蟲棉、金公尺的培育過程及其現實意義；列舉已應用於臨床**的基因工程藥物，**鐮刀型細胞貧血症的**方案，簡述基因**策略。本節的主要任務是讓學生參與**活動，通過活動了解轉基因抗蟲棉的培育方案和鐮刀型細胞貧血症的基因**過程。另外，通過對本節的學習讓學生知道國際上轉基因植株的種類；抗蟲棉和金公尺的培養過程及意義；應用於臨床**的基因工程藥物；基因**的策略等內容。
二、教學目標
（一）知識目標
1、列舉目前國際上已獲得轉基因植株的植物種類。
2、指出抗蟲棉、金公尺的培育過程及意義。
3、列出已應用於臨床**的基因工程藥物。
4、列舉說出基因**的過程。
5、說出基因**的策略。
（二）能力目標
培養學生分析、推理、歸納、總結的能力。
（三）情感目標
培養學生實事求是的科學態度及從微觀到巨集觀，從現象到本質的科學的研究方法；培養學生嚴謹的學習態度和思維習慣。
三、重難點
基因工程的應用
四、教材分析
本節內容主要介紹基因工程所取得的一些成果，通過對本節課的學習，能夠使學生加深對前兩節內容：基因工程的基本工具和基本操作程式理解，認同理論與實際相聯絡的觀點。
本節課講兩個大問題：
一是基因工程在農業上的應用。如抗蟲、抗病轉基因植物等。該部分內容不僅豐富了學生的視野，還激發學生的學習興趣，並鍛鍊了學生的發散思維。
二是基因工程在上的應用。介紹了利用基因工程生產的藥物及其應用，特點是大大降低藥物生產成本，基因工程藥物是新興產業，還有很大的發展空間，促使學生為這一產業的發展而努力學習。同時還簡介了基因**曙光初照。
整節課的內容都體現了理論與實際相聯絡的觀點。
五、教學過程
（一）引課
學生閱讀教材p11,觀察普通小麥和轉基因小麥的不同。明確科學家通過基因工程培養出了抗除草劑的作物，當田間噴灑除草劑的時，不會殃及這些作物。
引出新課，基因工程不僅應用於農牧業生產還應用於醫藥衛生領域，並取得了巨大的成就。
普通小麥轉基因小麥
（二）基因工程在農業上的應用
講述：植物基因工程技術主要用於提高農作物的抗逆能力，以及改良農作物的品質和利用植物生產藥物等方面
1、抗蟲轉基因植物——抗蟲棉
（1）殺蟲基因種類： bt毒蛋白基因、蛋白酶抑制劑基因、澱粉酶抑制劑基因、植物凝集素基因等。
（2）成果：抗蟲植物主要有抗蟲棉、水稻、玉公尺等。
思考：我國是世界上最大的棉花生產國和消費國。20世紀90年代以來，由於棉鈴蟲在大部分產棉區持續爆發，給棉花生產帶來了巨大的威脅。
棉農在防治棉鈴蟲時，每年需要噴灑農藥15次以上。如果能研究培育出抗蟲棉，我們就可以從根本上解決這一問題。那麼抗蟲棉培養的過程是怎麼樣的呢？
2、**活動一：抗蟲棉的培育
（1）學生閱讀教材內容，在閱讀的基礎上進行思考、討論，利用基因工程原理設計乙個培育抗蟲棉的方案。過程如下：
（2）培育抗蟲棉利用的技術：基因工程技術和植物組織培養技術
基因工程技術。就是將抗蟲植物的抗蟲基因用限制性內切酶「切下」，匯入棉花基因中，再用酶將抗蟲基因與棉花基因連線起來，最後培養成植株，得到的棉花就是抗蟲棉了。還有植物組織培養技術。
抗蟲棉（左）普通棉對照圖
3、金公尺簡介
學生閱讀教材p12內容，自己總結金公尺的特點和形成原理。
（三）基因工程在醫學上的應用
1、基因工程藥物
學生閱讀教材p13，小組討論歸納出知識結構。
（1）**：轉基因工程菌。
（2）基因工程藥物包括：重組人胰島素、抗體、疫苗、激素等。
（3）作用：預防和**人類腫瘤、心血管疾病、遺傳病、各種傳染病、糖尿病、類風濕等疾病。
2、基因**
（1）基因**：把正常基因匯入病人體內，使該基因的表達產物發揮功能，從而達到**疾病的目的。
（2）成果：成功醫治美國一患有嚴重複合型免疫缺陷症的四歲女童。
（3）發展：由體外基因**發展到體內基因**。
3、**活動二：鐮刀型細胞貧血症的**方案
（1）鐮刀型細胞貧血症簡介
2023年,人們就已經了解到鐮刀型細胞貧血症是一種遺傳病。後來證實,它是一種常染色體隱性遺傳病。
（2）鐮刀型細胞貧血症的疾病病理（基因突變）
（3）鐮刀型細胞貧血症的**方案（教材p14）
學生閱讀教材，小組討論完成課後分析討論。
（四）板書
六、教學反思
對於本節課的教學設計，根據本節課的特點：難度不大，重在理解、總結和應用。整體上採用以學生為主的合作式教學方法作為設計的初衷，並以多**及直觀教學加以輔助。
在課堂教學中，利用**進行引入，將轉基因的**直接呈獻給學生，激發學生的學習興趣，將學生的注意力引進課堂，在關注知識應用的同時，更關注知識的發生和發展過程，有利於提高課堂教學效果。充分利用百度的搜尋功能輔助教學，提高了本節課的教學效率。
基因工程的應用
1.3 基因工程的應用 學習目標 1.通過學案填寫和課本閱讀，能夠舉例說出基因工程應用及取得的豐碩成果，了解基因工程的進展，認同基因工程的應用及對生產力的促進提高。重 難點 1.重點 基因工程在農業和醫療等方面的應用2難點 基因 課堂預習 1 請在課前認真閱讀課本，利用10分鐘時間，完成 金版新學案...
基因工程及其應用教學反思
而基因工程內容抽象，知識瑣碎，如何在有限的時間讓學生充滿樂趣搞效的學習是本節內容的主導思想。一 利用 引入，激發學生的興趣 一副漂亮的螢光樹引入，立即吸引了學生的眼球，學生都議論紛紛，這棵樹為什麼能發螢光呢？怎樣才能培育出這樣的樹呢？教師抓住教育的契機，引入本節內容基因工程的基本操作程式，學生的興趣...
基因工程及其應用教學設計
第六章從雜交育種到基因工程 一 教材分析 本節課內容是人教版生物選修二第六章第二節內容。包括以下三方面內容 基因工程原理 基因工程的應用 轉基因生物和轉基因食品安全性。基因工程的原理是生物工程中四大主要工程的重點和難點。其地位更是由 課程標準 上的了解層次上公升為 考試說明 上的理解層次，其重要性顯...