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高二生物DNA的功能总结及解析教学设计

学生们有一个生动有趣的课堂,离不开老师辛苦准备的教案,大家应该开始写教案课件了。认真做好教案课件的工作计划,才能完成制定的工作目标!你们知道多少范文适合教案课件?小编特地为大家精心收集和整理了“高二生物DNA的功能总结及解析教学设计”,但愿对您的学习工作带来帮助。

<jaB88.cOMp>DNA的功能总结及解析

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时间

细胞分裂(有丝分裂和减数第一次分裂的间期)

个体生长发育的整个过程

场所

主要在细胞核

主要在细胞核

细胞质的核糖体

模板

DNA的两条单链

DNA的一条链

mRNA

原料

4种脱氧核苷酸

4种核糖核苷酸

20种氨基酸

条件

酶(DNA解旋酶、DNA聚合酶等)、ATP

酶(RNA聚合酶等)、ATP

酶、ATP、tRNA

产物

2个双链DNA

一个单链RNA(mRNA、tRNA、rRNA)

多肽链

模板去向

分别进入2个子代DNA分子中

恢复原样,与非模板链重新绕成双螺旋结构

分解成单个核苷酸

特点

半保留,边解旋边复制

边解旋边转录

一个mRNA上结合多个核糖体,顺次合成多条肽链

碱基配对

A=T,T=A,C≡G,G≡C

A=U,T=A,C≡G,G≡C

A=U,U=A,C≡G,G≡C

遗传信息传递

DNA→DNA

DNA→mRNA

mRNA→蛋白质

意义

是遗传信息从亲代传给子代

表达遗传信息,是生物表现出各种性状

解析:

转录和翻译过程中的相关数量的计算:

1.蛋白质中氨基酸数目=tRNA数目=1/3mRNA碱基数=1/6DNA碱基数目。

(1)转录时,组成基因的两条链只有一条链能转录,另一条链则不能转录,即转录形成的RNA分子中碱基数目是基因中碱基数目的1/2。

(2)翻译过程中,mRNA中每3个碱基决定一个氨基酸,因此经翻译合成的蛋白质分子中的氨基酸数目是mRNA碱基数目的1/3。

(4)

2.计算中“最多”和“至少”的分析

(1)翻译时,mRNA上的终止密码子不决定氨基酸,所以mRNA上的碱基数目比蛋白质中氨基酸数目的3倍还要多一些。

(2)基因或DNA上的碱基数目比对应的蛋白质中的氨基酸数目的6倍还要多一些。

(3)在回答有关问题时,应加上“最多”和“最少”等字。如模板mRNA上有n个碱基,则转录产生它的基因中至少有2n个碱基,而mRNA指导合成的蛋白质中最多有n/3个氨基酸。

扩展阅读

高二生物教案:《DNA重组技术的基本工具》教学设计


一名优秀的教师在教学时都会提前最好准备,作为教师就要好好准备好一份教案课件。教案可以让上课时的教学氛围非常活跃,帮助教师能够井然有序的进行教学。优秀有创意的教案要怎样写呢?为此,小编从网络上为大家精心整理了《高二生物教案:《DNA重组技术的基本工具》教学设计》,供您参考,希望能够帮助到大家。

DNA重组技术的基本工具学案

【学习目标】

1、了解基因工程的诞生历程,说出基因工程的概念

2、说出DNA重组技术所需的三种基因工具的作用

【学习重点】DNA重组技术所需的三种基因工具的作用

【基础回扣】

1、DNA含有指导生物体生命活动的 ,每个DNA分子包含着成百上千个基因,基因控制

着 的合成。研究证实,遗传密码在动物、植物和微生物之间是 的。

2、DNA的基本组成单位是 ,它包含3部分分别

是 、 、 。在右侧画出由A、T、G、C

四种碱基组成的四种核苷酸组成的DNA分子的平面结构图,并

说出DNA分子结构的特点

【预习导学】

一、基因工程原理

1、概念:基因工程又叫 或DNA重组技术。它是按照人们的意愿,把一种生物的 分离出来,在体外巧妙的进行 ,然后转入另一种 体内,从而 改造生物遗传性状,最终获得我们所需要的新品种。

2、理解:操作环境: ;操作对象: ;操作水平: ;结果: 。

3、工具:①“剪刀”为 ,它只能识别一种特定的 。并在特定的切点上切割DNA。经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式: 和 。

②“针线”为 ,常见种类有 和 。他们的区别是 。

③运输工具为 ,它的本质为 ,它将外源基因送入受体细胞。目前常用的为 ,其中 最常用,它存在于许多细菌及酵母菌等生物中,是除细胞染色体外能够自主复制的很小的 分子。

【疑难解析】

1、比较有关的DNA酶

(1)DNA水解酶:能够将DNA水解成4种脱氧核苷酸,彻底水解成磷酸、脱氧核糖、四种碱基.

(2)DNA解旋酶:作用的部位是氢键,结果是DNA双螺旋打开,形成DNA单链。注意:使DNA解成两条长链的方法除用解旋酶以外,在适当的高温(如94℃)、重金属盐的作用下,也可使DNA解旋。

(3)DNA聚合酶:能将单个的核苷酸通过磷酸二酯键连接成DNA长链。

(4)DNA连接酶:是通过磷酸二酯键连接双链DNA的缺口。

DNA连接酶与DNA聚合酶作用的比较

DNA连接酶DNA聚合酶

不同点连接的DNA双链单链

模板不要模板要模板

连接的对象2个DNA片段单个脱氧核苷酸加到已存在的单链DNA片段上

相同点作用实质形成磷酸二酯键化学本质蛋白质

2、 载体 “分子运输车”。

(1)载体必须具备三个条件:①能在受体细胞中复制并稳定保存。②具有一至多个限制酶切割位点,供外源DNA片段插入。③具有某些标记基因,以便进行筛选。

(2)载体的种类:质粒 、噬菌体和 动、植物病毒等。

例题巩固:

1、依右图有关基因工程的工具酶功能的叙述,不正确的是( )

A.切断a处的酶为限制核酸性内切酶

B.连接a处的酶为DNA连接酶

C.切断b处的酶为解旋酶

D.切断b处的为限制性内切酶

2、不属于目的基因与运载体结合过程的是( )

A、用一定的限制酶切割质粒露出黏性末端 B、用同种限制酶切割目的基因露出黏性末端

C、将切下的目的基因的片段插入到质粒切口处 D、将重组DNA导入到受体细胞进行扩增

【基础检测】

利用基因工程生产蛋白质药物,经历了三个发展阶段。第一阶段,将人的基因转入细菌细胞;第二阶段,将人的基因转入小鼠等动物的细胞。前两个阶段都是进行细胞培养,提取药物。第三阶段,将人的基因转入活的动物体,饲养这些动物,从乳汁或尿液中提取药物。

(1)将人的基因转入异种生物的细胞或个体内,能够产生药物蛋白的原理是基因能控制 。

(2)人的基因能和异种生物的基因拼接在一起,是因为它们的分子都具有双螺旋结构,都是由四种

构成,基因中碱基配对的规律都是 。

(3)人的基因在异种生物细胞中表达成蛋白质时,需要经过 和翻译两个步骤。在翻译中需要的模板是 ,原料是氨基酸,直接能源是ATP,搬运工兼装配工是 ,将氨基酸的肽键连接成蛋白质的场所是________,“翻译”可理解为将由____个“字母”组成的核酸“语言”翻译成由 个“字母”组成的蛋白质“语言”,从整体来看 在翻译中充任着“译员”。

【基础巩固】

4. 糖尿病是一种常见病,且发病率有逐年增加的趋势,以致发达国家把它列为第3号“杀手”。请回答下列问题:

(1)目前,对糖尿病的治疗,大多采用激素疗法,所用激素为 ,由________________细胞分泌。

(2)目前检测尿糖常用的试剂为 ,糖尿遇该试剂加热后呈 色。

(3)所用激素过去主要是从动物的内脏中提取,数量有限,现大多采用基因工程的方法生产(如图所示)。

①d为 。

②获得f,必须先用 切割b和d,使它们产生相同的黏性末端,再加入适量的 方可形成。

③b的名称是 ,其化学本质为 。

【学后反思】

高二生物《细胞的结构和功能》教案


俗话说,居安思危,思则有备,有备无患。教师在教学前就要准备好教案,做好充分的准备。教案可以让学生们能够更好的找到学习的乐趣,帮助教师能够更轻松的上课教学。那么一篇好的教案要怎么才能写好呢?考虑到您的需要,小编特地编辑了“高二生物《细胞的结构和功能》教案”,希望能对您有所帮助,请收藏。

高二生物《细胞的结构和功能》教案

知识目标
1.认识动物细胞与植物细胞的亚显微结构,了解它们的共同点和重要的区别特征。
2.了解细胞膜的成分,理解细胞膜的结构特点和功能特点之间的关系;正确认识并会区分物质通过细胞膜的几种不同方式。
3.了解各种细胞器的分布、形态结构和功能特点。
4.认识细胞核的亚显微结构特点和主要生理功能。
5.理解染色质和染色体相互转变的动态关系。
6.了解原核细胞和真核细胞的区别。

能力目标
1.通过学习真核细胞亚显微结构,培养学生识图能力和绘图能力。
2.通过对细胞结构的学习,训练学生利用对比的方法归纳总结知识的能力。
3.通过设计和分析实验,培养学生的科学探究能力。

4.训练学生利用资料分析、判断问题,进行研究性学习的能力。

情感目标
1.培养学生树立辩证唯物主义的世界观和方法论。
2.通过对细胞结构和功能的学习让学生体会生命的精致完美,教育学生崇尚生命、热爱科学。
3.树立结构与功能相适应,局部与整体相统一的生物学观点。

教学建议

教材分析
在“生命的基本单位——细胞”一章中,“细胞的结构和功能”是全书的基础。因为细胞是新陈代谢最基本的结构和功能单位。生物体的各项生命活动及生命的生理、行为特点都是建立在细胞这一特殊结构基础之上的。所以理解细胞不同于一般非生命结构的特点就是本节最首要的教学重点。
关于细胞的结构和生理功能,本章将重点分析细胞膜的结构和特性。物质透过膜的方式将在第三章中以水代谢和矿质代谢为例详细分析。细胞器部分将重点学习质体和线粒体,并在第三章中通过光合作用和呼吸作用进一步详细分析其结构和功能。核糖体的功能将在第六章基因控制蛋白质合成部分进一步阐明。细胞内的中心体将在细胞增殖部分介绍。液泡的功能在细胞渗透作用吸水部分有所体现。细胞膜的流动性对理解细胞在结构上的相互联系以及细胞的整体性方面都是非常关键的知识。如果对细胞内的膜体系进行简单介绍,将有利于学生理解、体会细胞这一有机整体在结构及功能上的联系性。细胞核的结构和功能只作简单介绍,但是染色质和染色体的知识要作为教学重点。因为细胞分裂、生物的遗传和变异等重要的章节都要用到此知识点。由此可以看出本章在教学中的地位及重要性。

教法建议
建议第一节“细胞的结构和功能”用3或4课时完成。
从病毒引入新课。可以起到在梳理原有知识体系的基础上进入新情境的目的。学生在复习各种化合物的主要生理功能后,体会构成细胞的各种化合物是生命活动的物质基础,仅有其中的几种,哪怕是最重要的成分也不可能完成新陈代谢的过程——这些物质不能单独发挥生命功能。根据细胞学说学生可以想到细胞是生物体结构和功能的基本单位。进而激发学生对细胞结构和功能进行探索的兴趣。
教学中尽量为学生提供各种素材,积极调动学生参与分析讨论。从分析前人实验逐渐过渡到让学生自己设计实验。亲身参与探究过程,培养基本的生物学研究能力,提高科学素质。
开篇首先要明确说明,研究对象以真核生物为主。
本节细胞的结构和功能中,细胞膜的结构和功能是非常重要的知识能力培养点。要多花费一些精力和时间。细胞质部分重点学习叶绿体和线粒体的结构,由于植物的新陈代谢部分还会继续学习叶绿体和线粒体的功能,因此功能方面不用涉及得太深。
细胞核部分重点讲清细胞核的结构;讲清染色体和染色质的关系。其他内容将在细胞分裂以及遗传和变异部分再做深入探究分析。

教学设计示例——细胞膜

教学题目:第二章生命的基本单位——细胞

 第一节细胞的结构和功能(建议4课时内完成)

教学重点:1、围绕细胞不同于非生物的生命特点进行学习和讨论。

2、细胞膜的选择透过性。

 3、线粒体和叶绿体的结构,为第二章中的呼吸作用和光合作用奠定基础。

 4、细胞核的结构和功能,为第五章学习奠定基础。

教学难点:1、细胞的体积与相对表面积对于细胞的意义。

 2、细胞膜的结构和功能特点,理解膜的流动性。

 3、叶绿体、线粒体和高尔基体的结构和功能,理解细胞器间的关系。

 4、染色质与染色体间互相转换的动态关系

教学过程:

问题:病毒具有生命物质中最重要的两种成分——生命活动的体现者蛋白质和遗传物质核酸。可是病毒却不能单独存活,病毒只有侵入寄主细胞后才能体现生命的特点。上述事实说明了什么?你能分析这其中的原因吗?
小结:从物质基础方面考虑,病毒成分简单不足以完成复杂的新陈代谢;从结构基础上看病毒不具有细胞结构——细胞学说指出:细胞是新陈代谢的结构和功能的基本单位。因此病毒不能独立进行新陈代谢。病毒必须寄生于活的细胞生物中才能体现生命现象。
问题:根据初中知识,举例说明细胞生物可以分成哪几类?它们在结构方面的主要区别是什么?是否有什么共同的基本结构?

课件演示几种植物细胞、几种人体细胞、原核细胞。

小结讨论结果。

第一节:细胞的结构和功能

生物界把没有细胞结构的病毒单独分成一个特殊的界。有细胞结构的生物又根据细胞是否有细胞核分为原核生物和真核生物

明确指出:高中阶段主要学习以真核生物为中心的有关生物学问题。

真核细胞的亚显微结构:(电子显微镜下观察到的结构)

解释细胞的显微结构和亚显微结构。

引发学生探究细胞亚显微结构的兴趣。在电镜下人们发现了什么?

课件演示细胞壁、细胞膜、细胞核、叶绿体、线粒体、核糖体等电镜照片。
指导学生读图:识记各结构名称以及各结构的形态结构特征;注意区分动物细胞和植物细胞的异同。

课件演示动物细胞和植物细胞模式图,辨认细胞亚显微结构。比较细胞的异同时要注意纠正错误。强调细胞共有的结构和特有结构,总结出笔记。
问题:

1、不同点?植物和动物组织细胞浸在清水中结局相同吗?为什么植物可以光合作用?

——植物细胞都有细胞壁;有的细胞有叶绿体或大液泡。动物细胞和低等植物细胞有中心体。

2、相同点?说明了什么?这些生命必不可少的结构究竟用什么作用?这些结构是如何体现出生命特点的呢?

分别学习细胞各部分结构及功能。(重在理解生命意义)

一、细胞膜

细胞都有细胞膜这足说明其对生命的重要性。根据细胞膜的相对位置可以推断细胞膜对细胞有保护作用。
学生讨论:哪些实事可以说明细胞膜是有生命的?
(相关内容见扩展资料)

细胞膜是如何保护细胞的?细胞膜的结构和成分与一般的膜存在什么根本的区别?

问题讨论:学生设计实验:

(1)证明膜的存在。(质壁分离;显微探针感受阻力;电镜观察。)

(2)研究细胞膜的结构需要得到实验的材料,选用什么样的生物提供材料?理由?如何得到细胞膜?

(培养学生在下结论或推测时要重证据、讲道理。表达观点时条理清晰的基本素质。)

介绍细胞膜的获取方法(相关内容见扩展资料)。使学生了解科学家设计实验的思路。

(3)如何定性、定量的测定细胞膜的成分?

观察法:电镜观察细胞膜:暗、明、暗三层结构。厚度约75~100埃(见扩展资料)。

实验法:科学家通过化学分析的方法测定了细胞膜的化学成分:

事实一:膜易被脂类溶剂溶解。容易被蛋白酶溶解。(处理后消失。)

事实二:脂类物质很容易通过细胞膜。

事实三:用指示剂可以确认其成分:磷脂分子和蛋白质分子。

对于一般学生,可以通过分析上述资料引导学生得出结论,同时了解实验设计的思路和方法。

 1、成分:磷脂、蛋白质

2、结构:

 问题讨论:(培养学生的分析推理能力。)
这两类物质分别隶属于亲水和疏水物质。这两类物质应该如何排布?

(1)磷脂分子结构特点:磷脂分子分疏水端和亲水端。

如果是一层分子排成一个平面会是什么样子?(不符合细胞膜内外均为水环境的实际情况,使细胞不能正常进行物质交换。)如果是两层会是如何排列?理由?

(2)亲水的蛋白质与磷脂分子的关系?

根据前面给出的信息判断:暗层和亮层哪层是脂类物质?哪层是蛋白质类物质?依据?

理解内外两侧暗中央发亮的观察结果。

由于观察技术所限,科学家对细胞膜的认识基本上是假说和推测,了解学说和假说的区别。为形象表示细胞膜的结构特点科学家根据假说设计了一些生物模型。其中被广为接受的是:液态镶嵌模型——突出液态结构

(1)两层磷脂分子——基本骨架

(2)蛋白质覆盖、镶嵌、贯穿于“骨架”上。

问题:这样的结构与一般的“膜”有什么重要区别?细胞膜的结构特点对其生理功能会产生什么影响?

 亲水物质可以充分接近膜,但是不能随意通过膜!

磷脂分子相互之间不连接,而且分子始终处于运动中——液态流动状。

磷脂分子中的2分子脂肪酸总有一个是不饱和的链,因此脂肪酸长链在双键处发生弯折。当分子旋转时会使相邻分子发生位移,有可能制造出一个瞬间的缝隙,为物质扩散创造了机会。(——如果膜两侧存在浓度差、分子又比较小或是不被磷脂分子排斥的脂类物质即可以发生扩散。)

离子的直径应该是比较小的,应该按照浓度差扩散。可是事实上不是这样……。原因?

细胞膜上蛋白质的作用:

蛋白质是两性化合物。因此带电的离子不易通过细胞膜。细胞外有些离子或小分子有机物可能会与膜上某些蛋白质发生作用,导致相关蛋白质分子发生临时性该变。蛋白质会出现临时“隧道”或发生穿膜运动。结果是使相应的离子或小分子有机会通过细胞膜。膜上的这些蛋白质分子被称作载体。

糖蛋白形成的糖被的生理功能:

(1)保护润滑作用

(2)细胞识别作用:

实验一、取低等多细胞动物黄海绵和红海绵各一块。分别打散并充分混合。静置培养一段时间。结果:细胞重新聚集,形成黄海绵和红海绵。没有混合色海绵。

实验二、人类ABO血型的免疫反应。(选择讲述)

通过学习蛋白质的功能(如细胞间的信息传递;细胞的物质交换和免疫反应等),有助于学生理解蛋白质的分布特点及其作用。

载体:(蛋白质)分布于膜上,专一性运输特定物质的工具。

学生进行归纳总结:通过以上学习,总结细胞膜的结构特点。

证明细胞膜具有流动性的事实以及细胞膜的流动性对细胞的意义:

(1)草履虫食物泡的形成及发展变化。

(2)变形虫捕食和运动时伪足的形成;白细胞吞噬细菌;胞饮与分泌;

(3)细胞分裂时膜的流动性

(4)细胞杂交时的细胞融合

人——鼠细胞杂交实验:荧光标记膜上的蛋白质,(红色和绿色)细胞结合处界限分明。37℃、10分钟后,界限消失,红绿荧光标记的蛋白质均匀分布已经看不出任何界限了。

学生总结:细胞膜通过流动可以完成什么生命过程?

(为细胞吸收、分泌、修复、融合、运动、捕食、变形、分裂等提供了基础)

3、细胞膜的特点:①结构特点具有流动性。

 ②功能特点具有选择透过性

通过学习使学生理解生物膜与一般非生物膜的不同,体会生物膜的生命特点。

学生讨论:细胞膜的流动性与功能上的选择透过性之间的联系。

4、各种物质通过膜的方式:(请参阅“细胞的亚显微结构.ppt”)

学生讨论生物模型:

(1)一碗水中滴一滴红墨水,会发生什么现象?物理学上属于哪类?原理?

 (自由扩散的条件是:两个溶液之间存在浓度差)

注意纠正:强调扩散的双向性,总结局是扩散速率不同造成的。

(2)如果两个浓度不同的溶液之间存在半透膜——溶剂分子可以自由通过,溶质分子不能通过时,溶液中溶剂分子的扩散,又该是什么结果呢?(逆浓度方向发生)

(3)细胞需要的各种营养物质是否都可以通过扩散作用通过细胞膜呢?哪些不可以?为什么?扩散作用局限于哪些类型的物质?

小结:

扩散属于被动运输。根据是否需要载体帮助扩散分为:协助扩散和自由扩散。由于水分子的扩散是逆浓度差进行的,因此水分子的扩散又被称为渗透作用。

高二生物上册《人脑的高级功能》教案设计


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高二生物上册《人脑的高级功能》教案设计

一、目标导航
1、学习目标
概述神经系统的分级调节和人脑的高级功能。
2、重难点
重点:人脑的高级功能。
难点:人脑的高级功能。
知识网络
神经系统的分级调节
人脑的高级功能
三、导学过程
人类的高级神经中枢是在大脑皮层:大脑皮层有许多功能区,管理着人体某一方面的活动,但各功能区之间是相互协调的比较重要的功能区有:躯体运动中央、躯体感觉中枢、视觉中枢、听觉中枢和嗅觉中枢等,管理这些功能的功能区在大脑皮层中都有它们的典型代表区在躯体运动中枢中,皮层代表区的位置与躯体各部分的关系:躯体各部位在皮层的代表区所占的比例是不均等的,一般运动越是复杂的躯体部分在皮层中的代表区所占的比例比较大,运动简单的躯体部分在皮层中的代表区所占的比例较小
语言中枢是人类特有的高级神经活动:语言中枢在大脑皮层的代表区较为分散人类的语言有多种形式,如书写、口语、阅读、听语等,与这些人类的高级神经中枢是在大脑皮层:大脑皮层有许多功能区,管理着人体某一方面的活动,但各功能区之间是相互协调的比较重要的功能区有:躯体运动中央、躯体感觉中枢、视觉中枢、听觉中枢和嗅觉中枢等,管理这些功能的功能区在大脑皮层中都有它们的典型代表区在躯体运动中枢中,皮层代表区的位置与躯体各部分的关系:躯体各部位在皮层的代表区所占的比例是不均等的,一般运动越是复杂的躯体部分在皮层中的代表区所占的比例比较大,运动简单的躯体部分在皮层中的代表区所占的比例较小
语言中枢是人类特有的高级神经活动:语言中枢在大脑皮层的代表区较为分散人类的语言有多种形式,如书写、口语、阅读、听语等,与这些功能相关的代表区一般靠在相应的功能区附近如运动性语言中枢和书写中枢靠在躯体运动中枢附近,听性语言中枢则靠在听觉中枢附近,视性语言中枢则靠在视觉中枢附近不同的语言中枢受损后的临床表现:运动性语言中枢受损后,患者表现为能听、能写、能看懂文字,但不能说话;书写中枢受损患者表现为能说、能听、能读,但不能写;听性语言中枢受损患者表现为能说、能读、能写,但听不懂别人的说话;视性语言中枢受损患者表现为能说、能听、能写,但读不懂文字
下丘脑是植物性神经的最高级中枢,管理着人体最基本的生命活动:交感神经和副交感神经之间的协调就是通过下丘脑完成的中枢神经系统通过下丘脑与垂体发生联系,从而使神经调节和激素调节相互联系在一起,共同调节人体的生命活动。

高二生物《DNA重组技术的基本工具》教材分析


一名爱岗敬业的教师要充分考虑学生的理解性,作为高中教师就要精心准备好合适的教案。教案可以更好的帮助学生们打好基础,帮助高中教师有计划有步骤有质量的完成教学任务。优秀有创意的高中教案要怎样写呢?下面是小编帮大家编辑的《高二生物《DNA重组技术的基本工具》教材分析》,希望能为您提供更多的参考。

高二生物《DNA重组技术的基本工具》教材分析
一、课程理念
1.提高生物科学素养(核心)2.面向全体学生3.倡导探究性学习4.注重与现实生活的联系
二、教材
这节内容是生物选修3第一个专题《基因工程》的第一节内容,它主要涉及基因工程所需要的三种基本工具的作用。既是必修2中遗传的物质基础、基因工程基本原理和应用的延续和拓展,又是本章其他内容的前提,和基因工程的基本步骤构成了本专题的核心。
三学情及课时
对于基因工程,学生接触的少,教材文字描述也较抽象。但由于通过必修2第六章《从杂交育种到基因工程》第二节《基因工程及其应用》的学习,学生已形成了学习本专题所必需的核心概念,也基本了解有关基因工程的操作步骤和工具,因此结合简约形象的插图、动画以及通过动手模拟操作,学生能够基本把握三种工具的作用,建立知识结构模型,并从中领悟到成功的乐趣。因此,可以缩短为一课时。
四、教学目标
1、知识目标
简述DNA重组技术所需三种工具的作用。
2、能力目标
(1)通过模型制作培养学生动手能力及自主学习能力。
(2)培养学生收集和处理科学信息的能力。
3、情感态度与价值观目标
让学生切实感受到所学知识的价值和学习的意义,激发学生学习生物的兴趣和热情,产生热爱科学的情感和动力。
五、教学重、难点
1、教学重点
DNA重组技术所需三种工具的作用。
2、教学难点
基因工程载体需要具备的条件。
六、教、学方法
1.教法讲授、启发式引导、模型建构
2.学法自主探究法、合作交流法、成果展示法
七、教、学准备
1.学生准备内容复习与预习及模具的准备
2.教师准备课件、模具准备及问题的预设及生成预测
八教学过程
教学设计流程图
展示基因工程应用实例,激发学生兴趣(导)

引入基因工程概念,回忆步骤,引入基本工具(读)

限制酶的作用(点、练)

动手操作1:模拟限制酶对DNA的剪切(练)

DNA连接酶的作用(点、读)

动手操作2:模拟DNA连接酶连接DNA片段(练)

载体质粒的特点(点、读)

动手操作3:目的基因与质粒的拼接(练)

创设情境,突破难点(议、点)

学生质疑(议、点)

巩固练习(练)
1、联系生活,导入课程
本节内容属于基因工程的第一节内容,可以用基因工程的应用来创设情景,导入主题。
多媒体展示学生课前收集到的日常生活中的基因工程的应用实例,列举几种生物的不同性状并由此提出假设——能不能使本身没有某个性状的生物具有某个性状呢?如让烟草能发出荧光,让微生物生产胰岛素。答案是肯定的,那就是能定向改造生物的基因工程。
在此基础上,利用多媒体组织学生回忆必修2中的基因工程的基本步骤,并指出:工欲善其事,必先利其器。从而引出三种工具:手术刀——限制酶、缝合针——DNA连接酶、运输车——载体。
2、模型建构,精讲点拨
对三种工具逐个进行讲解,并以EcoRI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。
(1)利用课前准备的材料,模拟限制酶EcoRI对DNA进行切割
(2)用同一种限制酶对两个DNA片断模型进行切割,并缝合。
(3)进行目的基因、环状DNA的切割及两者的拼接。
建构活动中教师进行必要且适当的指导。
3、创设情景,突破难点
本节难点是对载体必须具备条件的分析。要解决这个问题,直接讲述可能达不到效果。可以采用创设问题情景的方法来引导学生进行讨论总结。
(1)如果要把某目的基因导入到动物细胞中,在以下可提供载体的生物中,你应该选择哪种?
A、麻风杆菌B、大肠杆菌C、结核杆菌D、艾滋病病毒
——对受体细胞无害
(2)给出目的基因片段以及两种供选择的质粒,其中一种有与目的基因相对应的限制酶切点?
——有切割位点
(3)把含有人的胰岛素基因重组质粒导入大肠杆菌后,经过增殖产生了大量细菌。怎样才能保证这些个体都含有目的基因?
——重组质粒能自我复制
(4)肉眼能观察到受体细胞中的重组DNA吗?实际操作中怎么检测目的基因是否进入了受体细胞?
——有遗传标记基因
4、引导思考,鼓励质疑
安排一个学生质疑的活动,让他们提出问题,教师给予适当的解答。
学生的主要疑问:
(1)限制酶和连接酶连接的都是酯键,氢键是怎样切割和连接的?
(2)连接酶和聚合酶的区别是什么?
(3)限制酶所识别的序列有什么特点?
5、巩固训练,强化认知(略)
九、说教学反思
亮点:本节生物教学结合“启发引导”和“模型建构”两种教学模式,充分体现了以学生为主体,教师为主导的教学思想,收到了良好的教学效果。较为成功的方面有以下几点:通过模型构建,锻炼了学生的自学能力和动手能力;通过质疑,培养了表达能力,加深了理解;通过情境启发引导和归纳,培养了学生的逻辑思维能力。
主要思考和不足有以下几点:
1、选修教材应该认真研究课标,把握好难度.
2、课堂导入不可信马由缰,做到收放自如。
3、在时间控制上,有些前松后紧。
4、教具的制备方面,不够灵活适用,需进一步改进。
各位领导、老师们,本节课我根据高二年级学生的心理特征及其认知规律,采用直观教学和模型建构的教学方法,以“教师为主导,学生为主体”,教师的“导”立足于学生的“学”,以学法为重心,放手让学生自主探索的学习,主动地参与到知识形成的整个思维过程,力求使学生在积极、愉快的课堂氛围中提高自己的认识水平,从而达到预期的教学效果。
板书设计及PPT使用
1.1DNA重组技术的基本工具
一.限制性核酸内切酶
1.来源:主要从微生物中分离
2.特点:特异性
3.结果:产生黏性末端、平末端
二.DNA连接酶
1.种类
2.作用
3.DNA连接酶与DNA聚合酶的区别
三.载体
1.质粒的结构
2.载体的条件

文章来源:http://m.jab88.com/j/72613.html

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