1.1 DNA重组技术的基本工具 教学案
人教版高中生物选修学案：1DNA重组技术的基本工具精品教学案
1.1 DNA 重组技术的基本工具【导学目标】1.简述 DNA重组技术所需三种基本工具的作用。
2.认可基因工程的出生和发展离不开理论研究和技术创新。
【自主学习】一、基因工程的观点1. 操作企图：依据人们的梦想，进行严格的。
2．操作场所：在外进行。
3．操作技术：利用了体外DNA重组和等技术。
4．操作结果：给予生物以新的，进而创建出更切合人们需要的新的和生物产品。
5．操作水平：是在水平长进行设计和施工的。
二、 DNA重组技术的基本工具1.限制性核酸内切酶——“分子手术刀”(1) 主要。
(2)作用：能够辨别双链 DNA分子的某种特定的核苷酸序列而且能使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的断开。
(3)结果：形成 DNA片段尾端。
限制酶切割 DNA分子产生的 DNA片段尾端有两种形式，即和。
2． DNA连结酶——“分子缝合针”(1) 作用：将切下的双链DNA片段“缝合”起来，恢复被限制酶切开的，拼接成新的DNA分子。
(2) 种类：① E·coli DNA连结酶：从中分别获得，只连结双链DNA片段互补的末端。
② T4DNA连结酶：从中分别出来，对于两种尾端都能连结，但对的连结效率比较低。
3．基因进入受体细胞的载体——“分子运输车”(1) 载体的条件①能够在细胞中。
②有一个至多个，便于外源基因的插入。
③拥有，供重组DNA的判定和选择。
(2) 载体的种类①质粒是一种裸露的、构造简单、独立于以外，并拥有能力的很小的链环状 DNA分子。
含有一个至多个，供外源基因插入此中，并带有特别的，是基因工程最常用的载体。
② λ 噬菌体的衍生物。
③动植物病毒。
思虑沟通1．只有 DNA连结酶能连结形成磷酸二酯键吗？2．假如受体细胞分别是动物细胞和细菌，所用的载体同样吗？正误判断1．限制性核酸内切酶能辨别特定的核苷酸序列。
( )2．天然的质粒可直接用作基因工程的载体。
( )3．限制性核酸内切酶与DNA连结酶作用位点同样，作用结果相反。
人教版生物选修三教案：1.1 DNA重组技术的基本工具 Word版含答案
1.1DNA重组技术的基本工具教学设计山东省沾化县第一中学韩振勇1 教材分析《DNA重组技术的基本工具》是人教版选修3专题1基因工程中第1节内容，本节是《基因工程》专题的基础，是掌握后面知识的保障。
对于基因工程，学生接触得很少，文字描述中会感到抽象，为巩固三种基因操作工具的作用特点，强化学生的动手能力和小组成员间的协作能力，可以设置一个模拟制作活动──构建重组DNA，将具体的操作程序有机联系起来，加深对这一程序的理解，有利于提高学生的认知水平和接受能力。
2 学情分析学生经过必修二的学习已经初步掌握DNA重组技术所需三种基本工具的作用等知识，基础知识较扎实，思维的目的性、连续性和逻辑性已初步建立。
但基因工程一节对学生来说难点较多，如果处理不好，会变成简单的死记硬背。
因此在教学过程中，应在教师引导下适时加强学生解决问题等方面的能力。
3 教学目标3.1 知识目标⑴简述DNA重组技术所需三种基本工具的作用。
⑵DNA重组技术的模拟操作。
3.2 能力目标尝试运用基因工程原理，提出解决某一实际问题的方案3.3 情感态度与价值观⑴关注基因工程的发展⑵认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术创新。
4 教学重点与难点4.1 教学重点DNA重组技术所需的三种基本工具的作用4.2 教学难点基因工程载体需要具备的条件。
6 教学反思学生了解到的基因工程实例是激发他们学习的兴趣。
我们通过创设情境，提出问题，引导学生积极参与教学活动，这既有利于调动学生学习的积极性，也有利于学生科学素养的全面提高。
比如：在介绍限制酶的的来源时，可以通过问题“限制酶从哪里来寻找”，诱导学生思考、阅读教材得出结论。
另外，本节内容比较抽象，上课过程中结合一些图片、动画，特别是让学生亲自去动手模拟制作DNA重组的模型，这样更能激发学生学习的热情，效果会更好。
高中生物 DNA重组技术的基本工具教案 新人教版选修
高中生物１．１DNA重组技术的基本工具教案新人教版选修３教学建议１.借助插图、课件和模拟操作落实教学重点本节内容的教学重点是DNA重组技术所需的三种基本工具的作用,这些知识是微观的分子水平上的变化,学生缺乏直观的经验,教师可以充分利用教材中的插图和多媒体课件,如培育抗虫棉的操作过程图、黏性末端与平末端图、磷酸二酯键与氢键的位置图、DNA的连接部位图和质粒结构图等,使教学内容变得更加形象、直观,从而更容易被学生感知和理解。
在此基础上,再进一步引导学生提炼知识,将感性认识上升到理性认识。
为了让学生更好地理解限制酶和DNA连接酶的作用,可以让学生进行重组DNA分子的模拟操作。
制作过程既能帮助学生突破思维上的障碍,又能充分调动学生学习的积极性,让学生在动脑、动手的过程中体验到获取知识的快乐。
课堂教学中,注重模拟过程中学生主体地位与主导作用的发挥,模拟限制酶、DNA连接酶的“切割”“缝合”过程时,完全交给学生去自主完成,哪怕是出错了,这也是学生的一种成长,一种思维辨析过程,在此基础上,可引导学生模拟自身环化、如何解决防止自身环化等问题,进一步增强学生处理问题的能力。
２.设置问题情境突破教学难点本节内容的教学难点是基因工程中载体需要具备的条件。
如果我们采用直白、平淡的方式直接给出答案,学生接受起来会比较困难,教师不妨设置一系列的问题串,引导学生积极参加教学活动,开启他们思想的闸门。
例如:可以启发学生思考“如果载体没有切割位点,它还能携带基因吗？”“假如目的基因导入受体细胞后不能复制将怎样？”“如何发现目的基因有没有进入受体细胞？”“霍乱菌的质粒有多个限制酶的酶切位点,你会用它来作载体吗？”等一系列的问题,使学生在分析、思考和讨论的过程中,明确载体为什么要具备这几个条件,其效果肯定比简单的死记硬背要好得多。
３.利用表格进行课堂小结两种工具酶既属于教学的重点,又属于易混点,而且它们与DNA聚合酶、DNA水解酶、解旋酶甚至RNA聚合酶等与DNA有关的酶也容易混淆。
高中生物1.1 DNA重组技术的基本工具 教案新人教选修3
教 学 目 标
教学媒体 教学过程 教学内容
1. 创设情境，引 师：1973 年转基因微生物──转基因大肠杆菌问世； 1980 入对基因重组技 年第一个转基因动物──转基因小鼠诞生； 1983 年第一例转 术工具的学习 基因植物──转基因烟草出现，实现了一种生物的某些性状 在另一种生物中的表达。 同学们，性状的表达与我们从前学过的什么过程有关？ 生：与基因控制蛋白质的合成有关。 师： 假若这是一个 DNA 上的能指导合成某种药物蛋白的基因 （老师用手指出纸条上的该区段） ，而这是一条烟草的 DNA （老师拿出另一纸条） 。同学们分析，要实现药物基因在烟 草中的表达，提前要做哪些关键工作？ 生：1. 要将药物基因切割下来； 2. 要将药物基因整合到烟草的 DNA 上。 师：同学们说得对！但还应该实际考虑问题，这两条纸带所 代表的 DNA 是在同一个细胞中吗？ 生：不是。 师：所以这里就存在一个基因转移的实际问题，谁能具体说 一下？ 生：就是如何将控制合成药物的基因转入烟草细胞的问题。 师：同学们思考的问题，正是科学家们思考的问题。刚才我 们所探讨的工作，都是在分子水平上进行的，切割也好，连 接也好，转移也好，无一例外。中国有句俗语叫“没有金刚钻
DNA 重组技术的基本工具
主备人 DNA 重组技术的基本工具 教师 DNA 重组技术所需要 3 种基本工具的作用 教学重点
课 题
上课 时间
编 号
01
教学难点 知识 目标 能力 目标 情感 目标
基因工程载体需要具备的条件 １、简述基础理论研究和技术进步催生了基因工程 ２、简述基因工程的原理和技术 运用所学的 DNA 重组技术的知识，模拟制作重组 DNA 模型 运用基因工程的原理，提出解决某一实际问题的方案 关注基因工程的发展 多媒体课件：展示基因工程的操作步骤 教师的组织和引导 个人札记 联系旧知识，使学 生认识到基因工程 也是建立在基因控 制蛋白质合成的基 础理论上的，不可 割裂。 抽象变直观，增强 诱思的效果。
教学设计18：1.1 DNA重组技术的基本工具
DNA重组技术的基本工具【教材分析】《DNA重组技术的基本工具》是人教版选修3专题1基因工程中第1节内容，本节是《基因工程》专题的基础，是掌握后面知识的保障。
但是基因工程操作技术学生接触得很少，文字描述抽象，为巩固基因工程操作中的三种工具的作用特点，强化学生的动手能力和小组成员间的协作能力，设置一个模拟制作活动──构建重组DNA，将具体的操作程序有机联系起来，加深,对三种工具的理解和应用，有利于提高学生的认知水平和接受能力。
【学情分析】学生经过必修二的学习已经初步掌握DNA重组技术所需三种基本工具等知识，有一定的知识基础，同时学生具备一定的逻辑思维能力和想象能力，但这些基本工具在实际应用中如何发挥作用，是非常抽象的内容，仅仅靠学生的想象，很难真正理解并融会贯通；中学生的心理发育特点，决定了他们更乐于通过实际动手操作来学相应的知识和技能。
【教学目标】（1）阅读课本知识，并回顾之前所学内容，能说出基因工程的概念、原理和优点。
（2）通过问题引领以及教师引导，学生自主阅读课本，能理解限制酶的作用、作用特点以及作用结果。
（3）通过自主学习，教师讲述，能说出（运）载体的种类、作用以及作为载体必须具备的条件。
（4）通过动画演示、教师讲述、自主学习，能说出DNA连接酶的种类和作用。
（5）列表比较说出DNA聚合酶和DNA连接酶的异同。
（5）小组合作、讨论、动手模拟操作重组DNA分子的形成，提高动手及合作能力。
（6）认同基因工程的发展离不开理论和技术的支撑。
【教学重、难点】教学重点：DNA重组技术所需的三种基本工具教学难点：基因工程载体需要具备的条件及几种酶的比较【教学策略】利用教学多媒体，自制教具，使抽象的问题形象化，引导学生自主动手操作模拟重组DNA分子的形成，而模拟操作穿插于整个教学活动中，突破教学难点和教学重点。
【课前准备】PPT，自制教具，红色环状纸环（模拟质粒）、白色纸带（模拟目的基因），剪刀（模拟限制酶）、透明胶（模拟DNA连接酶）【教学过程】创设情境，导入新课课件展示：害虫危害农作物的图片。
教学设计15：1.1 DNA重组技术的基本工具
DNA重组技术的基本工具【教学目标】知识目标:1.了解基因工程的基本概念。
2.简述DNA重组技术所需三种基本工具的作用。
能力目标:1. 通过对基本概念、基本原理的学习，引导学生主动参与教学过程的探究活动，培养学生的获取新知的能力、分析和解决问题的能力及交流与合作的能力。
2. 利用实际操作，使学生切身体会基因工程“剪、拼、接、转”的主要过程。
情感价值观目标:1. 通过学习基因工程的概念，使学生认识到科学研究需要的严谨，激发为祖国而奋斗的精神。
2. 通过学习基因操作的工具，使学生树立结构与功能相统一的辩证唯物主义观念。
【教学重难点】教学重点：DNA重组技术所需要三种基本工具的作用。
教学难点：基因工程载体需要具备的条件。
【教学策略与手段】教学模式:探究式教学，通过创设问题情境，在分析问题、解决问题的过程中不断生成一系列新的问题，培养学生的自学能力，以及探究和思维能力。
教学策略:利用多媒体，自制教具，使抽象的问题形象化，引导学生自主动手操作，解决每一程序中的技术难点和重点。
教学手段:PPT，自制教具。
本节课模拟探究的是载体与目的基因的连接，在教学过程中为学生提供环状和链状DNA，同时提供剪刀和胶带。
如图：【教学过程】（导入新课）水母是一种单细胞动物, 科学家发现之所以有些水母能够发光，原因是靠一种叫埃奎林的神奇的蛋白质, 这种蛋白质遇到钙离子就能发出较强的蓝色光来。
据研究,每只水母大约含有50微克的发光蛋白质, 这说明水母就是靠它发光的。
现在,我们是否可以让正常的小猪也能发荧光呢？课堂活动一：通过下列问题，探究如何才能让正常的小猪发荧光？1.（提出问题）我们以前学习的育种方法有哪些?（参考答案）杂交育种、多倍体育种（单倍体育种）、诱变育种2.（提出问题）那利用上述的方法能够获得荧光小猪么？大家分组讨论1min。
（参考答案）不能，杂交育种存在远缘杂交不亲和的障碍；多倍体（单倍体）育种不能获得其他物种的性状；而诱变育种的原理是在物理、化学和生物等因素的作用下导致的基因突变或染色体变异，同样无法获得荧光蛋白基因。
《1.1 DNA重组技术的基本工具》教学设计(新 疆县级优课)
1.1 DNA重组技术的基本工具教学设计一、教材分析“DNA重组技术的基本工具”是普通高中课程标准实验教科书生物选修三专题一中第一节的内容。
课标设计本模块的目的重在“开拓学生的视野，增强科技意识，激发学生探索生命奥秘和热爱生物科学的情感”上。
课标对本专题知识性目标的要求均为了解水平，所以在不能讲得过细、过多、过深的前提下，要把内容讲清楚还是很有挑战性的。
二、教学方法关于基因工程的操作工具，学生在必修二中已经有了初步的学习，如何让学生在已有知识基础之上构建新的知识结构，也是应该思考得问题。
笔者依据学情利用“三段教学模式”设计了学案，首先在课前布置学生复习必修二中基因操作工具的相关内容，通过激活原有知识，使学生能快速进入本节课的学习；对于难点内容的突破，笔者准备了三件“武器”，首先将难点分解为问题串，引导学生带着问题自学教材，然后再通过小组成员间的讨论来解决问题，最后再运用图片、动画等直观教学手段引导学生突破难点；为巩固三种基因操作工具的作用特点，强化学生的动手能力和小组成员间的协作能力，教材设置了一个模拟制作活动──构建重组DNA，笔者将这个活动进行了适当的改进，使之与本节内容联系更紧密，操作更简单，取得了很好的效果。
三、目标1. 知识目标：（1）了解基因工程的基本概念，能够用自己的话清楚表述。
（2）清楚基因操作的工具，能够说出每一种操作工具的特点及用途。
2. 能力目标：（1）通过对基本概念、基本原理的学习，引导学生主动参与教学过程的探究活动，培养学生的获取新知的能力、分析和解决问题的能力及交流与合作的能力。
（2）通过亲手操作，切身体会基因工程“剪、拼、接、转”的主要过程。
3. 情感价值观目标：（1）通过学习基因工程的概念，使学生认识到科学研究需要的严谨，激发为祖国而奋斗的精神。
（2）通过学习基因操作的工具，使学生树立结构与功能相统一的辩证唯物主义观念。
四、学习重难点学习重点：（1）通过实例理解基因工程与生活实例的联系及基因工程的大概操作步骤。
选修三1.1DNA重组技术的基本工具的教案
《DNA重组技术的基本工具》教案设计到保护自身的目的。
迄今为止，基因工程中使用的限制酶绝大部分都是从细菌或霉菌中提取出来的，它们各自可以识别和切断DNA上特定的碱基序列。
思考：名称的由来：当外源DNA侵入时，会用限制酶将外源DNA切割掉，以保证自身的安全。
（限制性）由于这种切割作用是在DNA分子内部进行的，故名限制性核酸内切酶（简称限制酶限制酶从哪提取出来的限制酶的作用是什么生：分布：主要在微生物中作用：能够识别双链DNA分子中的某种特定核苷酸序列（专一性），并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸间的磷酸二酯键断开.（黑体字重点讲解）师：重点讲解专一性（即一种限制酶只能切割特定的核苷酸序列）磷酸二酯键：（图示并带领学生简要复习下DNA分子的结构，并且明确磷酸二酯键的位置）师：动态展示:“限制性内切酶作用过程”讲解“什么叫黏性末端”什么叫平末端举例：大肠杆菌的一种限制酶（EcoRⅠ)能识别GAATTC序列，并在G和A之间切开形成黏性末端。
SmaⅠ能识别CCCGGG序列，并在C和G之间切割形成平末端。
2.由此引出DNA连接酶3.“分子缝合针”又叫基因针线——DNA连接酶师：1.种类：根据来源的不同一类是从大肠杆菌中获得的DNA连接酶（E·coliDNA连接酶）只能连接具有互补配对粘性末端的双链。
另一类是从T4噬菌体中分离出来的（T4DNA连接酶）：即可缝合粘性末端，又可缝合平末端。
但是连接平末端的效率比较低。
（原因可选择性的补充，）2.连接部位：磷酸二酯键。
3.结果：两个相同的末端的连接。
（板书）这部分学生自然联想到的是我们学过的DNA聚合酶，所以要作以区分：由于时间的限制可以当做作业让学生以如下表格作一区分：三、“分子运输车”又叫基因的运输工具——基因进入受体细胞的载体师：要让一个从甲生物细胞内取出来的基因在乙生物体内进行表达，首先得将这个基因送到乙生物的细胞内去！能将外源基因送入受体细胞的工具就是运载体。
人教版生物选修3：1.1 DNA重组技术的基本工具 教案设计
DNA重组技术的基本工具【教学目标】1．简述DNA重组技术所需三种基本工具的作用。
2．认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术创新。
【教学重难点】1．重点： DNA重组技术所需的三种基本工具的作用。
2．难点：基因工程载体需要具备的条件。
【教学过程】1．设置问题情境，引导学生在思索中学习新知识。
本节内容主要是介绍DNA重组技术的三种基本工具及其作用。
如果我们采用直白、平淡的方式介绍，不利于调动学生学习的积极性，也不利于学生科学素养的全面提高。
应当通过创设情境，提出问题，诱导学生积极参与教学活动，开启他们思想的闸门。
限制酶──“分子手术刀”，主要是介绍限制酶的作用，切割后产生的结果。
可在进入这部分内容学习时，设置学生关心的问题“限制酶从哪里寻找”，诱导学生联想从前学过的内容──噬菌体侵染细菌的实验，进而认识细菌等单细胞生物容易受到自然界外源DNA的入侵。
那么这类原核生物之所以长期进化而不灭绝，有何保护机制？进而诱导学生产生“可能是有什么酶来切割外源DNA，而使之失效，达到保护自身的目的”。
这样就将书中直白的“这类酶主要是从原核生物中分离纯化出来”的写法，变成了一个自主探索的思想活动。
DNA连接酶──DNA片段的“分子缝合针”，写得比较简洁。
我们可以从原有的知识出发，诱发学生思考，达到辨析、明理的作用。
要想连接被切割开的DNA，学生根据从前学过的知识，第一反应就想到“DNA聚合酶”。
学生这种想法的产生是很自然的。
但实际上并不能用这种酶进行DNA片段的连接。
应引领学生分析DNA聚合酶与DNA连接酶的不同作用，从而达到更深层次认识DNA连接酶的目的。
基因进入受体细胞的载体──“分子运输车”的学习内容，提到作为载体必需的四个条件。
教学不能仅仅着眼于让学生记住这几个条件，而应该通过诱导思索，明确为什么要有这四个条件才能充当载体。
2．让抽象的语言在直观的插图中找到注释，在实际动手中形成正确认识。
语言文字具有抽象、概括的特点；插图等信息媒体，具有形象、直观的特点，容易被感知和理解，但抽象、概括功能差。
1.1 DNA重组技术的基本工具课程教学设计
专题1 基因工程肥西三中邱昌宏1.1《DNA重组技术的基本工具》教学设计一、教材分析教学目标1．简述DNA重组技术所需三种基本工具的作用。
2．认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术创新。
教学重难点1．重点： DNA重组技术所需的三种基本工具的作用。
2．难点：基因工程载体需要具备的条件。
教学方法探究法、讲述法二、学情分析我校学生基础都比较薄弱，存在各方面问题。
高二共有四个理科班，其中有2个相对好一点的实验班，2个差的普通班。
虽然学生在必修2中学过了《基因工程》的内容，但他们已基本忘光了。
本人授课班级为普通班，学习的行为习惯都很差，教学内容只能缓慢推进。
三、课时安排2课时四、教学过程教学过程（第1课时）【创设情境，导入新课】1、农作物的产量与叶片的长势有什么关系？2、请大家观察这两张棉花的图片，说出它们有什么区别？【基因工程概念】学生阅读基因工程概念，明确关键词。
这项技术是在体外进行的、可以获得新的生物类型或生物产品，DNA分子水平上对基因的操作，也叫DNA重组技术。
要实现基因工程的操作需要相应的理论和技术的支撑，科技探索之路为大家呈现了基因工程诞生的基础，大家从课本的介绍中，我们可以从中提炼出这个概念图。
DNA是遗传物质的证明DNA双螺旋结构和中心法则的确立基础理论遗传密码的破译基因转移载体的发现工具酶的发明DNA合成和测序技术的发明DNA体外重组的实现技术发明教学内容设计和教学方法选择重组DNA表达实验的成功第一例转基因动物问世PCR技术的发明正是因为有无数科学家研究了基因的基本理论，我们才设想去对基因进行改造，正是许多工具的发现和技术的发明让这些设想成为了可能，这也就是科学研究的价值所在。
1.1DNA重组技术的基本工具科学家把苏云金芽孢杆菌中的毒蛋白基因导入到棉花细胞中，利用植物组织培养技术来表达植物细胞的全能性，最终获得了能产生毒蛋白的棉花，实现了不同物种间基因的交流，这是杂交育种无法跨越的障碍。
人教版高中生物选修3 1.1《DNA重组技术的基本工具》教案
1.1 DNA重组技术的基本工具一、指导思想与理论依据建构主义学习理论认为：应把学习看成是学生主动的建构活动，学生学习应与一定的知识背景即情景相联系，可以使学生利用已有知识与经验同化和索引出当前要学习的新知识（最近发展区）。
这样获取的知识，不但便于保持，而且易于迁移到陌生的问题情景中。
本节课结合“诱思探究教学法”和“自主合作探究教学法”两种教学模式。
“诱思探究教学法”：在教学过程中，“变教为诱、变学为思、以诱达思”，以全体学生“学会、会学”为目的，让学生去“思”，真正发挥学生的主体作用，从而最大限度地提高教学效果。
“自主合作探究教学法”：教师创造性地运用教材，引导学生通过自主学习，主动探究，合作交流释疑，从而获得独特的体验与感悟，进而提高解决问题的能力，形成扎实的基础学力，塑造学生优秀的个性心理品质。
二、教材分析专题1基因工程包括《DNA重组技术的基本工具》、《基因工程的基本操作程序》、《基因工程的应用》、《蛋白质工程的崛起》四节。
本专题的内容已经在人教版必修2中涉及过，前二节内容是核心，且对学生来说抽象、微观。
本专题主要增加了基因工程诞生的理论基础和技术基础内容，目的是使学生正确认识科学与技术的关系；同时在原有基因工程的操作步骤内容中增加了目的基因的获取方法、受体细胞的筛选等较详细的知识。
增加了基因工程的发展前景内容，体现了课程的时代性。
三、教学内容分析《DNA重组技术的基本工具》这部分内容再现科学和技术融合，也是学习本专题的基础。
本节内容：主要是介绍DNA重组技术的三种基本工具及其作用。
四、学生分析对于基因工程，学生接触得少，教材文字描述也较抽象。
但由于通过人教版必修2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，因此学生结合教材“简约”和“形象”的插图，自主合作学习，通过的动手模拟操作，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。
教学设计21：1.1 DNA重组技术的基本工具
DNA重组技术的基本工具一、教学目标：知识目标：简述DNA重组技术所需三种基本工具的作用。
能力目标：通过动手操作、小组合作，提高学生自主学习及合作探究的能力。
情感目标：认同三种基本工具在基因工程中的作用。
二、重点和难点：重点：DNA重组技术的三种基本工具难点：载体需要具备的条件三、教学策略：1、在上一节学习《科技探索之路——基础理论和技术的发展催生了基因工程》的基础上，引导学生复习“什么是基因工程”。
2、通过课前预习，了解、总结DNA重组技术的三种工具，并完成导学案中的预习作业。
3、通过模拟实验，一方面加深对两种工具酶作用的理解。
引导学生关注模拟操作中遇到的新问题，依据载体的特点——具有多个限制酶切位点，探究解决新问题的方案，突破难点。
4、通过“得分榜”，展开知识竞赛，评选明星小组，调动学生的积极性。
其中，预习作业是必答题，模拟实验中的问题是抢答题。
5、最后提出：运载体的其他必备条件有哪些作用？给学生留下悬念，导出下一节《基因工程的基本操作程序》。
四、教具准备：电脑，投影仪，彩色复印纸，剪刀，彩色胶带。
五、教学过程：（一）回顾旧知，导出新课师：上节课我们了解了“基因工程的诞生”，那么什么是基因工程呢？生：基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性，从而创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，因此又叫做DNA重组技术。
师：其实，基因工程就是按照人们的意愿，定向地对DNA分子进行改造。
比如，我们将抗虫基因导入棉花的细胞中，培育出了抗虫棉。
同学们知道吗，在培育抗虫棉的过程中，使用到了哪些基本工具呢？生：限制性核酸内切酶、DNA连接酶、载体。
师：回答的高度一致！这些工具如何帮助我们完成DNA的重组、实现转基因的呢？今天，我们一起来学习“专题一基因工程”的“第一节DNA重组技术的基本工具”。
教学设计13：1.1 DNA重组技术的基本工具
1.1 DNA重组技术的基本工具【教学目标】1、知识与技能（1）理解基因工程的原理及优点；（2）简述DNA重组技术所需三种基本工具的作用。
2、过程与方法（1）尝试自主学习和合作学习；（2）通过亲手操作，切身体会基因工程“剪、拼、接、转”的主要过程。
3、情感态度与价值观（1）通过动手操作、小组合作，提高学生自主学习及合作探究的能力；（2）认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术创新。
【教学重点】DNA重组技术所需的三种基本工具的作用及特点【教学难点】基因工程载体需要具备的条件【课时安排】1课时【教具准备】教学PPT课件，自制教具。
模拟载体与目的基因的连接，将教材提供的碱基序列加以调整，用白色纸张和红色纸张打印，白色纸模拟目的基因片段，红色纸模拟质粒，粘贴出环状DNA：同时提供剪刀（模拟限制酶）、透明胶带（模拟DNA连接酶）（如图1）。
【教学过程】一、新课导入【情景导入】研究人员评估表明糖尿病死亡率现已居全世界疾病死亡率之首。
目前中国糖尿病患者人数已居世界第二位，预计二○二五年时更将达五千九百三十万人。
治疗糖尿病特效药是胰岛素，如何实现胰岛素的工厂化生产？（通过基因工程将人的胰岛素基因重组到大肠杆菌内，实现了细菌生产胰岛素/通过基因工程让转基因牛产胰岛素）基因工程：指按照人们的愿望,进行严格的设计并通过体外DNA重组和转基因等技术，赋予生物以新的遗传特性,创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
由于基因工程是在DNA分子水平上进行设计和施工的，因此又叫作DNA重组技术或基因拼接技术。
二、新课学习【史观培养】阅读“科技探索之路”，回顾基因工程基础理论、操作步骤，了解技术的发展过程。
【实例分析】“工欲善其事，必先利其器”。
我国拥有自主知识产权的转基因抗虫棉，就是通过精心设计，用“分子工具”构建而成，它是如何产生的?阅读P4内容，找出答案。
（指出基因工程操作的三种工具：限制酶、DNA连接酶、运载体，再逐一重点学习三种工具）【问题导学】首先一起来学习“分子手术刀”—— 限制性核酸内切酶（限制酶），阅读P4内容，回答以下问题1. 这类酶主要来源于哪里？限制酶有多少种？（原核生物,约400种）2.它识别的序列有什么特点？作用的结果是什么？（识别特定核苷酸序列，切断磷酸二酯键，具特异性。
高中生物选修3优质教学设计12：1.1 DNA重组技术的基本工具 教案
1.1 DNA重组技术的基本工具●三维目标1.知识与技能（1）了解基因工程的基本概念。
（2）掌握基因操作的工具。
2.过程与方法（1）通过对基本概念、基本原理的学习，引导学生主动参与教学过程的探究活动，培养学生的获取新知的能力、分析和解决问题的能力及交流与合作的能力。
（2）以具体事例讲述，使学生切身体会基因工程“剪、拼、接、转”的主要过程。
3.情感态度与价值观（1）通过学习基因工程的概念，使学生认识到科学研究需要严谨，激发为祖国而奋斗的精神。
（2）通过学习基因操作的工具，使学生树立结构与功能相统一的辩证唯物主义观念。
●教学重点DNA重组技术所需的三种基本工具的作用。
●教学难点基因工程载体所需要具备的条件。
●课时安排1课时●教学过程一、导入中国的纺织业应该是从棉花开始的，中国人织布已经有很长的历史了。
中国的棉花产量以前并不是很高，为了提高棉花的产量，棉农想了很多的方法。
打农药是其中的一项，但是农药对棉花地的危害较大，于是科学家不停的探索，终于找到一个好方法——转基因。
就是把能够合成抗虫蛋白的基因转到棉花里面。
这究竟是怎么一回事？二、讲授新课1、首先，我们先看课本，找出一下几个问题：（1）基因工程的概念（见课本）（2）基因工程在棉花上的应用过程。
学生回答完成后，对学生的[答案]进行归纳总结，对有错误的地方要进行纠正。
在进行转基因棉花的过程中有很多步骤和操作，要完成这些内容需要什么工具呢？（限制性核酸内切酶、DNA连接酶、载体）2、基因操作的工具（1）“分子手术刀”又叫基因剪刀——限制性内切酶①分布：主要在微生物中（原核生物：天然作用是切割外源基因）②作用特点：特异性，即识别特定的核苷酸序列，切割特定的切点。
③切割位点：磷酸二酯键④结果：产生黏性末端或者平末端（碱基互补配对）。
黏性末端的切割示意图：（2）“分子缝合针”又叫基因针线——DNA连接酶①连接部位：磷酸二酯键。
（板书）②类型：大肠杆菌中提取的E·coliDNA连接酶，T4噬菌体DNA连接酶③结果：两个相同的黏性末端的连接或平末端链接。
高中生物选修3优质教学设计17：1.1 DNA重组技术的基本工具 教案
DNA重组技术的基本工具教学目标1.知识目标简述基因工程的概念及目的。
说出DNA重组技术的三个工具及各工具的特点和用途。
2.能力目标：通过自主学习3种基本工具，培养学生分析问题及总结归纳的能力。
通过模拟制作重组DNA模型，培养学生的动手能力。
3.情感目标：认同基因工程的诞生和发展离不开理论研究和技术创新。
学情分析高二学生在必修二学习过DNA分子的结构、基因表达、基因工程等的相关内容，为本节课学习奠定了基础。
也知道基因工程操作过程中有哪些工具，其作用是什么，但这些基本工具在实际应用中如何发挥作用，是非常抽象的内容，仅仅靠学生的想象，很难真正理解并融会贯通；同时，高二学生的理解能力、学习能力已经发展到较高阶段，就需要教师充分挖掘教材，做到由浅入深，增大学生对教学内容理解的深度。
最后，通过模拟制作重组DNA分子的操作，加强学生对本节课知识的理解与巩固。
重点难点重点：DNA重组技术的三种基本工具难点：载体的特点及应用教学过程创设情境，导入新课课件展示生活中常见的转基因生物。
金龙鱼食用油的标签“加工原料为转基因油菜籽和转基因大豆”‚我国科学家研发的转基因抗虫棉。
提问：转基因生物的实现需要什么技术来支持？学生：基因工程教师：什么是基因工程呢？阅读课本了解基因工程的概念教师进一步引导学生思考以下问题引出基因工程的理论基础。
（1）从结构分析，为什么不同生物的DNA能够重组？（2）基因能够在其他生物体中表达的原因？转基因生物的培育需要一些基本工具，是本节课学习的重点内容。
1、限制性核酸内切酶——“分子手术刀”，又叫基因剪刀【自主学习】阅读课本，提取有效信息，回答相关问题。
（1）分布：主要在原核生物中（2）作用特点：识别DNA分子特定的核苷酸序列，在特定位点切割DNA分子课件展示几种限制酶酶切序列及位点，加深学生的理解提问：限制酶的作用特点体现了酶的什么性？学生：专一性（3）作用的化学键：磷酸二酯键请学生在黑板上画出磷酸二酯键的具体位置（4）结果：产生黏性末端和平末端课件展示EcoRⅠ限制酶切割动画，加深学生对黏性末端的理解。
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专题一基因工程
1.1 DNA重组技术的基本工具教学案
一、基因工程的概念
基因工程是指按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外和，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。
由于基因工程是在水平上进行设计和施工的，因此又叫做。
二、基因工程的基本工具
1.限制性核酸内切酶——“分子手术刀”
（1）来源：主要是从中分离纯化出来的。
（2）功能：能够识别双链DNA分子的某种，并且使每一条链中特定部位的两个核苷酸之间的断开。
（一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并且能在特定的切点上切割DNA分子，因此具有性。
）
（3）结果：经限制酶切割产生的DNA片段末端通常有两种形式：和。
2. DNA连接酶——“分子缝合针”
根据DNA连接酶的来源不同，可以将它分为两类：
一类是从分离得到的，称为coli
E⋅DNA连接酶。
coli
E⋅DNA连接酶只能将连接起来，不能将双链DNA片段平末端之间进行连接。
另一类是从分离出来的，称为T
4DNA连接酶。
T
4
DNA连接酶既
可以“缝合”双链DNA片段互补的，又可以“缝合”双链DNA片段的，但连接之间的效率比较低。
3.基因进入受体细胞的载体——“分子运输车”
（1）基因操作过程中使用载体两个目的：一是用它作为运载工具，将目的基因转移到宿主细胞中去；二是利用它在宿主细胞内对目的基因进行大量的复制。
（2）载体具备的条件：
①能在受体细胞中。
②具有一至多个，供外源DNA片段插入。
③具有，供重组DNA的鉴定和选择。
（3）最常用的载体是 ,它独立于拟核DNA之外，是一种有自我复制能力的双链环状DNA分子。
（4）其它载体：和等。
【课时训练】
1.基因工程要用到的操作工具——限制性核酸内切酶，主要存在于原核生物中，一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并且能在特定的切点上切割DNA分子，这体现了酶的（）
A.高效性 B．具有多样性 C.专一性 D．催化活性受外界条件影响
2、如图所示，两个核酸片段在适宜条件下，经X酶的催化作用，发生下述变化。
则X酶是
A．DNA连接酶B．RNA聚合酶 C．DNA聚合酶 D．限制酶3.如图为DNA分子的切割和连接过程：
（1）EcoRl是一种酶，其识别序列是，切割点是与
之间的键。
切割结果产生的DNA片段末端形式为。
（2）不同来源DNA片段结合，在这里需要的酶应是连接酶，此酶是通过在与之间形成键，而起“缝合”作用的。
还有一种连接平末端的连接酶是。