【正文】 “像科學(xué)家一樣思考問題”，培養(yǎng)學(xué)生自己提出問題的能力，以及從材料獲取信息并提出合理解決方案的能力。教師：很好，病毒DNA和細(xì)菌質(zhì)粒就像一種運(yùn)輸車一樣可以將目的基因運(yùn)到受體細(xì)胞中，我們將之形象的稱為“分子運(yùn)輸車”，接下來我們研究基因工程的第二種工具──基因載體。學(xué)生討論回答：可以借鑒病毒或者細(xì)菌侵染細(xì)胞的過程，利用病毒DNA或者細(xì)菌的質(zhì)粒將目的基因帶入到受體細(xì)胞中。（2）土壤農(nóng)桿菌侵染植物時(shí)，能將其質(zhì)粒帶入到宿主細(xì)胞。（1）噬菌體侵染大腸桿菌時(shí)，能將其DNA注入大腸桿菌。學(xué)生回答：目的基因如何進(jìn)入受體細(xì)胞呢？2 基因進(jìn)入受體細(xì)胞的載體──“分子運(yùn)輸車”（設(shè)計(jì)意圖：激活噬菌體侵染大腸桿菌等原有知識，引導(dǎo)學(xué)生從進(jìn)化的角度深入思考限制酶對原核生物的意義，培養(yǎng)思維能力。教師評價(jià)：大家很愛動(dòng)腦筋，問題回答的很好。學(xué)生討論回答：這種防御機(jī)制是在漫長進(jìn)化過程中形成的，經(jīng)過了時(shí)間的檢驗(yàn)，已經(jīng)很完善了，所以限制酶不會(huì)切割原核生物自身的DNA，原因可能與酶的專一性有關(guān)。教師設(shè)問：你還記得噬菌體侵染大腸桿菌的知識嗎？從中你能推測限制酶存在對大腸桿菌等原核生物中的作用是什么嗎？學(xué)生：從原核生物中分離、提純而來。1．3思維遞進(jìn)通過以上的課堂練習(xí)，加強(qiáng)學(xué)生對限制酶功能特點(diǎn)的理解，訓(xùn)練了學(xué)生的分析和概括能力。（教師提示：比較①和②）教師繼續(xù)設(shè)問：怎樣切割會(huì)形成黏性末端，怎樣切割會(huì)形成平末端呢？（2）限制酶切割DNA片段后，可能形成兩種結(jié)果：黏性末端和平末端。學(xué)生回答：酶的專一性。學(xué)生活動(dòng)：觀察，小組討論，得出以下結(jié)論： T T C G A A ④ A A G C T T G G G C C C C C T A G G C T A G ②↓GATCHindⅢAAGCTTA↓A限制酶的種類課件演示：DNA平面結(jié)構(gòu)。師生互動(dòng)，生生互動(dòng)，檢查學(xué)生完成任務(wù)情況，并評價(jià)。）學(xué)生活動(dòng)：自學(xué)教材，分組討論、交流、完成任務(wù)。（1）限制酶切割的什么鍵？1．1學(xué)生自學(xué)下面我們就來學(xué)習(xí)這方面的內(nèi)容?？茖W(xué)家們在實(shí)施基因工程之前，苦苦求索，終于找到了實(shí)施基因工程的三種“金剛鉆兒”，使基因工程的設(shè)想成為了現(xiàn)實(shí)。剛才我們所探討的工作，都是在分子水平上進(jìn)行的，切割也好，連接也好，轉(zhuǎn)移也好，無一例外。師：所以這里就存在一個(gè)基因轉(zhuǎn)移的實(shí)際問題，誰能具體說一下？生：就是如何將控制合成藥物的基因轉(zhuǎn)入煙草細(xì)胞的問題。同學(xué)們分析，要實(shí)現(xiàn)藥物基因在煙草中的表達(dá)，提前要做哪些關(guān)鍵工作？生：1. 要將藥物基因切割下來；2. 要將藥物基因整合到煙草的DNA上。同學(xué)們，性狀的表達(dá)與我們從前學(xué)過的什么過程有關(guān)？生：與基因控制蛋白質(zhì)的合成有關(guān)。原則上一個(gè)學(xué)習(xí)小組只應(yīng)分配到所有探究點(diǎn)中的一部分。D．細(xì)菌核區(qū)的DNAB．噬菌體C．動(dòng)植物病毒聚合酶DNADNA的缺口（4）DNA連接酶：是（3）DNA聚合酶：能將單個(gè)的核苷酸通過磷酸二酯鍵連接成DNA長鏈。注意：使DNA解成兩條長鏈的方法除用解旋酶以外，在適當(dāng)?shù)母邷兀ㄈ?4℃）、重金屬鹽的作用下，也可使DNA解旋。具有特殊的________________________，共重組DNA的鑒定和選擇。_________________⑵載體具備的條件能夠在受體細(xì)胞中進(jìn)行______________，或整合到__________________上，隨染色體DNA進(jìn)行同步復(fù)制。____________________、——___________________________________⑴種類：_______________、“分子運(yùn)輸車⑵作用：能夠識別雙鏈DNA分子的某種____________________________，并且使每一條鏈中特定部位的兩個(gè)核苷酸之間的__________________________斷開。 “自主合作探究教學(xué)法”：教師創(chuàng)造性地運(yùn)用教材，引導(dǎo)學(xué)生通過自主學(xué)習(xí)，主動(dòng)探究，合作交流釋疑，從而獲得獨(dú)特的體驗(yàn)與感悟，進(jìn)而提高解決問題的能力，形成扎實(shí)的基礎(chǔ)學(xué)力，塑造學(xué)生優(yōu)秀的個(gè)性心理品質(zhì)。本節(jié)內(nèi)容：主要是介紹DNA重組技術(shù)的三種基本工具及其作用。增加了基因工程的發(fā)展前景內(nèi)容，體現(xiàn)了課程的時(shí)代性。（二）教材助讀（應(yīng)涵蓋所應(yīng)探究的探究點(diǎn)內(nèi)容） 專題1基因工程包括《DNA重組技術(shù)的基本工具》、《基因工程的基本操作程序》、《基因工程的應(yīng)用》、《蛋白質(zhì)工程的崛起》四節(jié)，本專題的內(nèi)容已經(jīng)在人教版必修2中涉及過，前二節(jié)內(nèi)容是核心，且對學(xué)生來說抽象、微觀。教學(xué)模式：探究式教學(xué)，通過創(chuàng)設(shè)問題情境，在分析問題、解決問題的過程中不斷生成一系列新的問題，培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力，以及探究和思維能力。）（一）學(xué)法指導(dǎo) 通過上一節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生們已初步掌握了“DNA重組技術(shù)的基本工具”有哪些，其作用是什么?；蚬こ梯d體需要具備的條件。（2）通過對基本概念、基本原理、科學(xué)方法的正確理解和掌握，逐步形成比較、判斷、推理、分析、綜合等思維能力，具備能運(yùn)用學(xué)到的生物學(xué)知識評價(jià)教學(xué)目標(biāo) 知識目標(biāo)：簡述DNA重組技術(shù)所需三種基本工具作用。雙江縣第一完全中學(xué)課堂教學(xué)設(shè)計(jì)年級：高二 學(xué)科：生物 主備課教師：李燕 備課時(shí)間 2012 年 5 月 10 日備課組長簽名： 學(xué)科長簽名： 學(xué)科審定專家簽名：課題人教版，選修三，專題一《基因工程》《DNA重組技術(shù)的基本工具》課時(shí)數(shù)教材分析 “DNA重組技術(shù)的基本工具”這節(jié)課位于人教版高中生物選修三第一專題第一節(jié)第二課時(shí)?；蚬こ淌乾F(xiàn)代生物技術(shù)的核心內(nèi)容，通過模擬DNA重組過程，將具體的操作程序有機(jī)聯(lián)系起來，加深對這一程序的理解，有利于提高學(xué)生的認(rèn)知水平和接受能力。 能力目標(biāo)：（1）通過對材料的觀察，學(xué)會(huì)科學(xué)的觀察方法，培養(yǎng)觀察能力。教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)DNA重組技術(shù)所需的三種基本工具的作用。 教學(xué)過程教學(xué)環(huán)節(jié)一、預(yù)學(xué)（這些題要覆蓋教材中所有的知識技能點(diǎn)；每一個(gè)備課單位的板面總量要有2面A4紙。但這些基本工具在實(shí)際應(yīng)用中如何發(fā)揮作用，是非常抽象的內(nèi)容，僅僅靠學(xué)生的想象，很難真正理解并融會(huì)貫通；同時(shí)，中學(xué)生的心理發(fā)育特點(diǎn)，決定了他們更樂于通過實(shí)際動(dòng)手操作來解決遇到的問題，同時(shí)對自己新發(fā)現(xiàn)的問題有更加強(qiáng)烈的探究欲望。本專題主要增加了基因工程誕生的理論基礎(chǔ)和技術(shù)基礎(chǔ)內(nèi)容，目的是使學(xué)生正確認(rèn)識科學(xué)與技術(shù)的關(guān)系；同時(shí)在原有基因工程的操作步驟內(nèi)容中增加了目的基因的獲取方法、受體細(xì)胞的篩選等較詳細(xì)的知識。 《DNA重組技術(shù)的基本工具》這部分內(nèi)容再現(xiàn)科學(xué)和技術(shù)融合，也是學(xué)習(xí)本專題的基礎(chǔ)。本節(jié)課結(jié)合“誘思探究教學(xué)法”和“自主合作探究教學(xué)法”兩教學(xué)模式，“誘思探究教學(xué)法”： 在教學(xué)過程中，“變教為誘、變學(xué)為思、以誘達(dá)思“，以全體學(xué)生“學(xué)會(huì)、會(huì)學(xué)”為目的，讓學(xué)生去“思”，真正發(fā)揮學(xué)生的主體作用，從而最大限度地提高教學(xué)效果。（三）預(yù)習(xí)自測（應(yīng)涵蓋所應(yīng)探究的探究點(diǎn)內(nèi)容） 基因工程的的別名操作環(huán)境操作對象操作水平基本過程結(jié) 果 一、基因工程的概念 二、基因操作的工具“分子手術(shù)刀”——__________________________⑴來源：主要是從________________________________來的。⑶結(jié)果：經(jīng)限制酶切割產(chǎn)生的DNA片段末端通常有兩種形式：_______________和________?！胺肿涌p合針”——_________________________作用結(jié)果：恢復(fù)被______________________切開的兩個(gè)核苷酸之間的_______________,拼接成新的DNA分子?！庇幸粋€(gè)或多個(gè)___________切割位點(diǎn)，共外源基因插入。二、選點(diǎn) 疑難解析比較有關(guān)的酶（1）DNA水解酶：能夠?qū)NA水解成4種脫氧核苷酸，徹底水解成磷酸、脫氧核糖、四種堿基.（2）DNA解旋酶：作用的部位是氫鍵,結(jié)果是DNA雙螺旋打開，形成DNA單鏈。DNA解旋酶用于DNA分子的復(fù)制與雜交。用于DNA分子的合成。連接雙鏈DNA連接酶與聚合酶作用的比較DNA連接酶DNAA．細(xì)菌質(zhì)粒．三、分點(diǎn) 把教學(xué)的第二個(gè)環(huán)節(jié)（選點(diǎn)）所篩選探究點(diǎn)分配給不同的學(xué)習(xí)小組。四、自主探究（一）導(dǎo)入新課教學(xué)過程教學(xué)內(nèi)容，引入對基因重組技術(shù)工具的學(xué)習(xí)　　師：1973年轉(zhuǎn)基因微生物──轉(zhuǎn)基因大腸桿菌問世；1980年第一個(gè)轉(zhuǎn)基因動(dòng)物──轉(zhuǎn)基因小鼠誕生；1983年第一例轉(zhuǎn)基因植物──轉(zhuǎn)基因煙草出現(xiàn)，實(shí)現(xiàn)了一種生物的某些性狀在另一種生物中的表達(dá)。師：假若這是一個(gè)DNA上的能指導(dǎo)合成某種藥物蛋白的基因（老師用手指出紙條上的該區(qū)段），而這是一條煙草的DNA（老師拿出另一紙條）。師：同學(xué)們說得對！但還應(yīng)該實(shí)際考慮問題，這兩條紙帶所代表的DNA是在同一個(gè)細(xì)胞中嗎？生：不是。師：同學(xué)們思考的問題，正是科學(xué)家們思考的問題。中國有句俗語叫“沒有金剛鉆兒，不攬瓷器活兒”。這三種“金剛鉆兒”，一是準(zhǔn)確切割DNA的工具，“分子手術(shù)刀”──限制酶；二是DNA片段的連接工具，“分子縫合針”──DNA連接酶；三是基因轉(zhuǎn)移工具，“分子運(yùn)輸車”──基因進(jìn)入受體細(xì)胞的載體。 （二） 學(xué)始于疑 1限制性內(nèi)切酶──“分子手術(shù)刀”課件展示：自學(xué)任務(wù)（2）什么是黏性末端？限制酶切割DNA后一定會(huì)形成黏性末端嗎？（3）限制酶從哪里來？（這部分內(nèi)容可以通過自學(xué)和小組合作來完成，以此來培養(yǎng)學(xué)生的自學(xué)能力，提高交流合作意識。1．2教師引領(lǐng)播放動(dòng)畫：限制酶切割DNA，著重展示限制酶切割位點(diǎn)和切割后產(chǎn)生的單鏈末端。教師繼續(xù)設(shè)問：那是不是所有的限制酶切割DNA后都會(huì)形成黏性末端呢？請大家畫出學(xué)案上幾種DNA片段被對應(yīng)的限制酶切割后的結(jié)果。課件演示：識別序列切割位點(diǎn)SmaⅠGGGCCCG↓CBamHⅠGGATCCG↓GSau3AGATC①G A T CG G A T C C③ C C C G G G學(xué)生活動(dòng)：分組討論完成任務(wù)。教師：大家認(rèn)真觀察幾個(gè)DNA片段被對應(yīng)限制酶切割后的結(jié)構(gòu)，你能從中得到怎樣的結(jié)論？（1）不同限制酶的識別序列和切割位點(diǎn)不同。教師繼續(xù)設(shè)問：這一點(diǎn)體現(xiàn)出酶的什么特性？學(xué)生討論回答：限制酶在識別序列的中軸線兩側(cè)切割則形成黏性末端，延中軸線切割則形成平末端。（3）不同限制酶切割DNA可能形成相同的黏性末端。（設(shè)計(jì)意圖：限制性內(nèi)切酶是本節(jié)內(nèi)容的重點(diǎn)。）教師設(shè)問：限制酶在基因工程中是很重要的工具，那么它從何而來呢？