基因工程应用教案（共9篇）

小编为你精心整理了9篇《基因工程应用教案》的范文，但愿对你的工作学习带来帮助，希望你能喜欢！当然你还可以在搜索到更多与《基因工程应用教案》相关的范文。

●从容说课

本节内容包括两个主要方面：一是基因工程的基本原理，二是基因工程的应用。分别用一个课时完成。对于基因工程的基本原理而言，既是学生进入高中以来第一次接触到的生物工程方面的有关内容，又是生物工程中四大主要工程的重点和难点，其知识内容比较抽象和复杂，属于生物科学中的前沿科学。学生理解和接受起来都十分困难。因此本节的侧重点是基因工程的原理和大致过程，在教学深度的把握上应定位在学生了解基因工程的过程和方法，而不必引入过多的专业术语和详细的操作技术，语言力求形象生动，避免不适当地扩展，增加深度和难度。有兴趣的学生可以在生物选修3《现代生物科技专题》中进一步学习。教学时从杂交育种及诱变育种的特点总结入手，结合“问题探讨”，引入基因工程的概念。教学中，教师先结合学生熟悉的具体事例通过类比的方法来讲述基因工程的基本工具，然后安排学生制作模型的活动来模拟基因工程的操作过程，使学生切身体会基因工程“剪、拼、接、转”的主要过程。最后教师用制作的电脑动画来表现这一动态过程。通过第1课时的学习使学生达到能简述基因工程所用到的“工具”和了解基因工程的大致过程的目的。

对于第2课时基因工程的应用的教学，重在在列举基因工程各种应用的基础上，引导学生讨论基因工程应用的利与弊。在进行教学的过程中，布置学生在课前浏览相应的信息资料，搜集有关资料并分析、归纳、整理，提出相应的问题或自主探究的课题，提交组内讨论;各小组讨论归纳，在课堂上进行全体同学的交流和讨论。在课堂上通过模拟一次听证会，让学生进行角色扮演，要求学生采用思考、分析、想象、推断和辩论相结合的方法，围绕基因工程的利与弊，分析讨论是否需要关注转基因食品和转基因生物。对于这个问题，教师不必刻意将学生的争论引向一致的结论，争辩的过程本身就是对学生思维的训练，能够给予学生不少启发。教师要注意引导学生摆事实、讲道理，作出合乎逻辑的推断，鼓励学生积极参与。还可设计合适的情境，组织学生制作公益广告、撰写咨询报告等多种活动，让学生站在不同角度思考问题并作出判断，使学生体会到参与社会问题的讨论和决策的方法。

最后，教师可以组织学生对本章进行小结，进一步突出从杂交育种到基因工程这条技术发展的主线。同时，教师也应强调科学技术是一把双刃剑，既可以为人类造福，又可能造成一些负面影响。身为现代公民，应该关注科学技术的发展和影响。

●三维目标

1.知识与技能

(1)简述基因工程的基本原理。

(2)举例说出基因工程在农业、医药等领域的应用。

(3)收集基因工程所取得的成果以及发展前景。

(4)通过对书中插图、照片等的观察，学会科学的观察方法，培养学生收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力。

2.过程与方法

(1)利用课本以外的资料和信息解决课内学习中发现的问题，培养自主学习能力。

(2)通过制作模型的活动来模拟基因工程的操作过程，使学生在理解步骤的同时，切身体会基因工程的主要过程。

(3)通过模拟听证会的活动，引导学生主动参与、乐于辩论，积极进行交流与合作，从而培养学生团结、互助和协调的合作精神，训练学生思维的敏捷性、逻辑性、广阔性及创造性，开阔学生的视野，提高学生的自学能力和良好的语言表达能力。

3.情感态度与价值观

(1)关注转基因生物和转基因食品的安全性。

(2)进行角色扮演，使学生体验参与社会问题的讨论和决策的方法。

(3)通过学习了解我国基因工程的发展前景及成果，激发学生对生物知识的兴趣，开阔学生的思路，培养学生的爱国主义热情，树立在学习上努力刻苦的决心。

●教学重点

(1)基因工程的基本原理。

(2)基因工程的安全性问题。

●教学难点

(1)基因工程的基本原理。

(2)转基因生物与转基因食品的安全性。

●教具准备

教师课件。

●课时安排

2课时。第1课时：基因工程的原理，第2课时：基因工程的应用。

第1课时

●教学过程

[课前准备]

1.教师收集有关基因工程的音像图片资料和实物，并制作成课件。

2.教师参考选修3《现代生物科技专题》P6“重组DNA分子的模拟操作”编辑成构建重组DNA模型的文字指导，复印后发给各组。

3.学生以EcoRI为例，根据教师下发的指导构建重组DNA分子模型，体会基因的剪切、拼接、缝合的道理。

[情境创设]

演示多媒体课件列举几种生物的不同性状，如下：

(1)青霉菌能产生对人类有用的抗生素——青霉素。

(2)豆科植物的根瘤菌能够固定空气中的氮气。

(3)人的胰岛素细胞能分泌胰岛素调节血糖的浓度。

教师：以上几种生物各自有其特定的性状，这些性状都是基因特异性表达的结果，但是人类能不能改造基因呢?能不能使本身没有某个性状的生物具有某个特定性状呢?例如，让禾本科植物能够固定空气中的氮气;让微生物生产出人的胰岛素、干扰素等药物。这样既节省了人力，又简化了生产，同时还不会对环境造成污染。这种设想能实现吗?回答是可以的。通过科学家们的不断努力，在20世纪70年代终于创立了一种能定向改造生物的新技术——基因工程。

教师通过课件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。同时引出本节课题：基因工程的原理。

[师生互动]

教师：利用“问题探讨”，提出问题，组织学生讨论、交流看法。

(1)为什么能把一种生物的基因“嫁接”到另一种生物上?

(2)推测这种“嫁接”怎样才能实现?

(3)这种“嫁接”对品种的改良有什么意义?

学生：分组讨论。学生设想用类似的方法来“改造”某种生物，使其符合人们某种特定需要，说出具体设想。各小组选派代表陈述观点。

教师：杂交育种有哪些局限性?人类是否可以按照自己的意愿直接定向改造生物。

学生：杂交育种有方法简单、容易操作的优点。但是，杂交育种只能利用已有基因的重组，按需选择，并不能创造新的基因。杂交后代会出现性状分离现象，育种进程缓缦，过程烦琐。我们可以利用基因工程的办法解决，即把一种生物的基因“嫁接”到另一种生物上。

教师：肯定学生合理的想法，引发思考。“你的想法很好，可是用什么样的方法才能实现你的设想呢?”……此处隐藏9994个字……需要的基因产物

2、基因的“剪刀”——限制性内切酶

(1)识别特定核苷酸序列，切割特定DNA切点，具特异性。并裂解磷酸二酯键。

(2)例：大肠杆菌的一种限制酶(EcoRⅠ)能识别

GAATTC序列，并在G和A之间切开。

(3)一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切割点上将DNA分子切断。

3、基因的“针线”

——DNA连接酶

连接酶的作用：

将互补配对的两个黏性末端连接起来，使之成为一个完整的DNA分子。

连接的部位：

生成3′- 5′磷酸二酯键

DNA连接酶的作用过程：

4、基因的运载体——质粒或病毒

作用：将外源基因送入受体细胞。

条件：能在宿主细胞内复制并稳定地保存。具有多个限制酶切点。具有某些标记基因。

种类：质粒、噬菌体和动植物病毒。

5、基因工程的操作步骤

(1)提取目的基因 (2)目的基因与运载体结合

(3)目的基因导入受体细胞 (4)目的基因的表达和检测

6、有关基因工程的相关提醒

(1)限制酶在第一步和第二步操作中都用到，且要求是同一种酶，目的是产生相同的黏性末端;第二步中两种工具酶都用到。

(2)质粒是最常用的运载体，不要把质粒和运载体等同，除此之外，噬菌体和动植物病毒也可作为运载体。运载体的化学本质为DNA，其基本单位为脱氧核苷酸。

(3)目的基因表达的标志：通过翻译合成相应的蛋白质。

(4)通过基因工程培育的抗虫棉，只能抗虫，不能抗病毒、细菌。

7、DNA连接酶和DNA聚合酶

(1)DNA连接酶：在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键。

(2)DNA聚合酶：可将单个的脱氧核苷酸加到已有的脱氧核苷酸序列上，形成磷酸二酯键。

(3)相同点：这两种酶都是蛋白质，可以形成两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键。

二、基因工程的应用：

1、基因工程与作物育种

2、基因工程与药物研制：

三、转基因生物和转基因食品的安全性：

1、基因工程与医药卫生

微生物生长迅速，容易控制，适于大规模工业化生产。若将生物合成相应药物成分的基因导入微生物细胞内，让它们产生相应的药物，不但能解决产量问题，还能大大降低生产成本。

一、教材及学习任务分析

《生态系统的信息传递》是新课程标准教材(人教版)必修三板块第五章第四节的内容，着重讲述生态系统中的信息类型和信息传递在生物之间的意义。这对于我们整体性了解生态系统的功能有着十分重要的作用。同时也为我们在实际生活中的应用提供了有益的理论基础。是学生理解生态系统十分重要的一个环节。

二、学生学情分析

学生已经有了生态系统相关的知识基础，对于信息的了解也从各个渠道有所涉猎。因此，在学习本节内容时，遇到的学习障碍也会相对较低。同时，学生对于丰富多彩的生物行为也比较感兴趣，这对于本节课的教学来说是一个天然的优势。

三、学习目标的确立

知识目标：1、举例说明生态系统信息传递的例子。

2.说出信息传递在生态系统中的作用

3.说明信息传递在农业生产中的应用

能力目标：能够分析资料，利用已有信息传递知识解决现实问题。

情感态度价值观：热爱自然，热爱生命，学会感受大自然的奥妙。

四、学习的重点和难点

说明生态系统的信息传递在生态系统中的作用

五、教学思路

本节课着重在于学生对于教材资料的分析了解，因此，准备学习资料供学生讨论，在讨论过程中体会生态系统信息传递的作用是十分有效的教学策略。

六、教学准备

生态系统中信息传递的各种实例与资料

七、课时安排：一课时

八、详细教学过程

新课引入：我们现在处在信息社会，我们的身边有着各种各样的信息，文字，语言，书画，视频，手势等等不一而足。那么在生态系统中，生物和生物之间会不会存在信息的交流呢?生物和非生物的环境之间有没有信息交流呢?

教师活动：信息交流大家应该都不陌生，这是我们生活中必不可少的东西，我们通过电视，报纸，等方式可以获取信息，也会通过文字，图片将信息传递出去。请大家举例一些常见的，除人类以外，其他动物的信息交流的方式。

学生活动：学生举例，蜜蜂的跳舞，孔雀的开屏，村庄里狗吠。

【通过人类社会信息传递的对比，让学生充分理解生物之间信息传递的作用。学生理解之后举出自己身边常见的信息传递的例子，在与教师对话的过程中逐步理解信息传递的方式。充分实现了理论联系生活实际。】

教师活动：非常好，生活处处皆学问，那么请观看老师准备的相关资料，来分析以下资料中有没有信息传递存在，如果存在那么是通过什么形式传递的呢?

展示资料，组织学生参与学习讨论。

教师活动：非常好。那么从大家的讨论中我们可以归纳一下，自然界中的信息传递的方式是多种多样的，可以归纳为三种信息的种类：物理信息，化学信息，行为信息。我们再来看一组资料，判定属于什么种类的信息。

学生活动：判定资料中的信息种类。

教师活动：那么这些信息在生态系统中起了什么样的作用呢?

学生活动：不同信息所起的具体作用，一一进行描述。

教师活动：很好，那么我们可以将这些活动进行归纳，所起的作用有两点，一是影响生物的正常生命活动，二是可以改变种间关系。可以举一些例子再加以说明吗?

学生活动：举例说明信息传递所起的作用。

教师活动：信息传递属于生态系统非常重要的一个功能，那么能够在我们的日常生活中起到什么样的作用呢?我们在日常农业生产中有什么样的应用?(比如：养鸡过程中，若在鸡舍增加夜晚灯光照射有利于鸡提高产蛋量。这样做有什么科学道理?对于农业中常见害虫，你有什么防治方法?有没有对环境无害的防治方法呢?)

展示相关的资料。

学生活动：讨论生态系统信息传递在日常生活及农业中的应用。

【通过常见教学素材(光照提高鸡的产蛋率，农业害虫的生物防治等)，实现生活化带入，充分发挥学生学习主体性，在学生在合作交流过程中，通过教师引导实现了理论向实际应用的转化，通过学生身边常见的农业生产中的应用，深入的理解掌握所学知识，理解信息传递在生态系统中的重要作用，可以通过合理利用生态系统信息传递功能，达到保护环境的目的，让学生感受到大自然的奥妙以及学习生物的乐趣，实现本节课能力和情感态度价值观目标。】

总结：生态系统的信息传递是生态系统十分重要的功能，通过信息传递，我们更能够体会到，生态系统是一个有机的整体，目前我们对于生态系统中信息的传递方式只是略知皮毛，相信随着