1、基因工程的应用一、教材分析本节内容旨在通过学习，了解基因工程在农业、医疗、环境保护等方面的广泛应用及其发展前景，以拓展学生的科技视野，增强学生的学习兴趣。这节课若只作为成果学习，就显得枯燥乏味。因此在教学过程中要注重学生培养收集处理信息的能力;对学生感兴趣的乳腺生物反应器等知识做适当拓展和训练。本节包括基因工程在植物、动物、微生物中的应用，以及基因工程在基因治疗、基因诊断等方面的内容。作为对转基因技术相关知识的普及，教师要收集大量资料，结合必修内容拓展基因工程在环境监测、污染治理方面的应用。本节参考课时为两课时，本讲为第一课时。二、教学目标知识目标:(1)举例说出基因工程在植物和动物育种中的成
2、果。(2)列举各转基因生物的目的基因。(3)会画建立乳腺生物反应器的流程。能力目标:(1)通过阅读课本，能收集和处理文中信息。(2)通过类比的方法了解膀胱生物反应器的形成，并比较优缺点。情感态度价值:关注基因工程的进展;认同基因工程的应用促进了生产力的发展。三、重点难点教学重点基因工程在植物和动物中的应用。教学难点乳腺生物反应器的建立。四、教学设计思路(1)任务驱动学习。设计学习任务卡，使学生有目的的学习，提高其在有限时间内获取信息的能力。(2)设置问题串，使学生在复习、总结中逐步化解难点。五、教学过程活动1【导入】课堂导入由生活中常见的转基因大豆油，可见转基因食品已悄然爬上我们的餐桌。从寻找
3、更多转基因食品引入基因工程的应用第一课时基因工程在动植物中的应用，展示学习目标。根据基因工程的实质:对生物进行定向基因重组，以满足人类生产、生活的需要，实际上就实现了育种的目的。活动2【活动】一、基因工程在植物育种中的应用转基因作物目的基因抗虫棉抗真菌转基因烟草抗病毒转基因作物抗旱、抗盐碱作物耐寒番茄抗除草剂大豆含优质蛋白的玉米花色变异的转基因矮牵牛阅读课本，了解基因工程在植物育种中的成果，寻找其使用的目的基因，完成学习任务卡上的表格，训练学生获取信息的能力。教师抽取典型答案投影，进行点评和分析，同时渗透以下知识:转基因技术的原理是定向的基因重组;进行了不同物种间的基因重组，打破了生殖隔离。教
4、师提问:这些基因通过什么途径控制生物的性状?与传统农业生产相比有什么优点?我国植物基因工程的现状?通过问题强化基因与性状的关系，进一步加强学生对植物基因工程成果的了解。教师根据学生回答情况，补充我国转基因作物的成果。活动3【练习】一、基因工程在植物育种中的应用1、下列有关转基因植物的说法错误的是A、用基因工程培育的抗虫植物也能抗病毒B、可以克服远缘杂交的障碍C、比传统育种所需要的时间短D、可用来培育高产、稳产、耐贮存的作物2、如果想要利用基因工程技术提高植物的光合作用效率，你有什么设想?(可以从改善色素吸收、传递、转化光能的效率和改善固定CO2的酶等方面考虑)活动4【活动】二、基因工程在动物育
5、种中的应用学生完成学习任务卡上13题。1、快速生长的超级动物转入的目的基因是:2、降低乳糖的奶牛转入的目的基因是:3、如何解决器官移植中的免疫排斥问题:由于学生对超级动物的知识有所了解，又通过转基因植物成果的学法指导，学生很快会完成这三个问题，教师将重点放在用转基因动物生产药物-即建立乳腺生物反应器上。活动5【活动】二、基因工程在动物育种中的应用精读课文，完成学习任务卡上(1)-(7)题。4、生产药物-乳腺生物反应器:(1)建立乳腺生物反应器使用的受体细胞是什么?为什么选它?(2)导入目的基因的方法是什么?(3)转基因动物哪些细胞含有目的基因?(4)怎样让目的基因只在乳腺细胞中高效表达?(5)
6、建立乳腺生物反应器对动物性别有何要求?(6)这种转基因动物产生药物的时期是_。(7)用乳腺生物反应器生产药物有何优点?(8)尝试构建建立乳腺生物反应器的流程图。通过完成前7个小题，教师引导学生共同完成第(8)小题，画出建立乳腺生物反应器的流程图，并强调关键:如何让目的基因只在乳腺细胞中高效表达。活动6【练习】二、基因工程在动物育种中的应用利用检测题训练学生使用类比的方法了解膀胱生物反应器，巩固所学知识。3、继哺乳动物乳腺生物反应器研发成功后，膀胱生物反应器的研究也取得了一定进展。最近，科学家培育出一种转基因小鼠，其膀胱上皮细胞可以合成人的生长激素并分泌到尿液中。请回答:(1)将人的生长激素基因
7、导入小鼠受体细胞，常用方法是_，通常要将外源基因转入_中，原因是_。(2)通常采用_技术检测外源基因是否插入了小鼠的基因组。(3)在研制膀胱生物反应器时，应使外源基因在小鼠的_细胞中特异表达。(4)膀胱生物反应器与乳腺生物反应器相比有什么优点?(显微注射、受精卵、具有全能性，可是外源基因在相应细胞表达、DNA杂交不受性别限制、不受发育阶段的限制、尿液中蛋白质种类单一更易提取)活动7【讲授】课堂小结小结:社会的需求推动了科学技术的迅猛发展，基因工程在短短的几十年间取得了巨大的成果，也存进了社会的不断进步。但基因工程也是一把双刃剑，某些转基因产品还存在一些潜在的危险。面对转基因食品，我们只有了解转基因，才能理性思考，理性选择。活动8【作业】作业布置收集资料，整理转基因食品争论中的不同观点，并说出理由。最后阐述自己的观点板书设计： 基因工程应用一 植物育种方面1基因工程的成果及目的基因2我国植物基因工程现状二 动物育种方面1超级动物2低乳糖奶牛3器官移植4乳腺生物反应器