人教版教学素材选修三教学建议吴成军.pptx
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1、本模块教材的特点:1、技术流程及细节较多2、涉及到较多的讨论和辩论活动3、各章之间的知识难度相差较大 老师的反映老师的反映1.1.内容较多,考分较少,不知谁内容较多,考分较少,不知谁是重点是重点2.2.部分内容较深,技术细节较多,部分内容较深,技术细节较多,不好把握深浅不好把握深浅3.3.部分知识与选修的不一致,如部分知识与选修的不一致,如受精过程等,如何处理受精过程等,如何处理 课标要求:现代生物科技专题课标要求:现代生物科技专题 拓展学生的生物拓展学生的生物科技视野科技视野,增强学生增强学生的的科技意识科技意识,为学生进一步学习生物学类为学生进一步学习生物学类专业奠定基础。专业奠定基础。模
2、块解读现代现代生物生物科技科技专题专题科学科学技术技术现代基因工程基因工程克隆技术克隆技术胚胎工程胚胎工程生态工程生态工程基本概念和基本概念和基本原理基本原理技术流程、技术流程、操作和应用操作和应用伦理问题伦理问题生物技术的生物技术的安全性与伦安全性与伦理问题理问题社会社会社会社会交流、讨论、交流、讨论、辩论辩论 课程标准中有关现代生物科技专题的核心知识的要求课程标准中有关现代生物科技专题的核心知识的要求课程标准中有关现代生物科技专题的核心知识的要求课程标准中有关现代生物科技专题的核心知识的要求 本模块知识内容的构建顺序:本模块知识内容的构建顺序:基因工程基因工程基因工程基因工程 细胞工程细胞
3、工程细胞工程细胞工程 胚胎工程胚胎工程胚胎工程胚胎工程 生态工程生态工程生态工程生态工程 分子水平分子水平分子水平分子水平细胞水平细胞水平细胞水平细胞水平个体水平个体水平个体水平个体水平群体水平群体水平群体水平群体水平微观微观宏观宏观中观中观本模块的教学建议本模块的教学建议 1.1.认真研读课标,把握难度要求。认真研读课标,把握难度要求。(1)课程标准对必修与选修)课程标准对必修与选修3的定位的定位“必修模块选择的是生物科学的核心内容,对于必修模块选择的是生物科学的核心内容,对于必修模块选择的是生物科学的核心内容,对于必修模块选择的是生物科学的核心内容,对于提高全体提高全体提高全体提高全体高中
4、学生的生物科学素养具有不可或缺的作用高中学生的生物科学素养具有不可或缺的作用高中学生的生物科学素养具有不可或缺的作用高中学生的生物科学素养具有不可或缺的作用;所选内容;所选内容;所选内容;所选内容是学习选修模块的基础是学习选修模块的基础是学习选修模块的基础是学习选修模块的基础”“选修模块是为了满足学生多样化发展的需要而设计的,选修模块是为了满足学生多样化发展的需要而设计的,选修模块是为了满足学生多样化发展的需要而设计的,选修模块是为了满足学生多样化发展的需要而设计的,有助于有助于有助于有助于拓展拓展拓展拓展学生的生物科技学生的生物科技学生的生物科技学生的生物科技视野视野视野视野、增进增进增进增
5、进学生对生物科技与学生对生物科技与学生对生物科技与学生对生物科技与社会关系的理解、社会关系的理解、社会关系的理解、社会关系的理解、提高提高提高提高学生的实践和探究能力。学生的实践和探究能力。学生的实践和探究能力。学生的实践和探究能力。”选修选修3:3:现代生物科技现代生物科技“为学生进一步学习生物科学类专业奠定基础为学生进一步学习生物科学类专业奠定基础为学生进一步学习生物科学类专业奠定基础为学生进一步学习生物科学类专业奠定基础”必修课更侧重于知识的掌握、积累与运用,而选修课更看必修课更侧重于知识的掌握、积累与运用,而选修课更看必修课更侧重于知识的掌握、积累与运用,而选修课更看必修课更侧重于知识
6、的掌握、积累与运用,而选修课更看重对知识的了解、感悟、体验、实践与探究;重对知识的了解、感悟、体验、实践与探究;重对知识的了解、感悟、体验、实践与探究;重对知识的了解、感悟、体验、实践与探究;选修选修选修选修3 3 3 3属于了解水平的有属于了解水平的有属于了解水平的有属于了解水平的有8 8 8 8项项项项;理解理解理解理解水平水平水平水平7 7 7 7项项项项。(1 1 1 1)知识性目标以)知识性目标以)知识性目标以)知识性目标以了解水平了解水平了解水平了解水平为主为主为主为主,(2 2 2 2)情感性目标以反应水平)情感性目标以反应水平)情感性目标以反应水平)情感性目标以反应水平为主为主
7、为主为主(7(7(7(7项项项项)。(3 3 3 3)技能性目标主要是参观)技能性目标主要是参观)技能性目标主要是参观)技能性目标主要是参观(2(2(2(2项项项项)、调查、调查、调查、调查(4(4(4(4项项项项)、资料收、资料收、资料收、资料收集集集集(1(1(1(1项项项项)、讨论、讨论、讨论、讨论(4(4(4(4项项项项)等。等。等。等。必修必修必修必修3 3 3 3属于属于属于属于了解了解了解了解水平的有水平的有水平的有水平的有6 6 6 6项项项项;理理理理解水平的有解水平的有解水平的有解水平的有11111111项项项项;应用应用应用应用水平水平水平水平的的的的1 1 1 1项项项
8、项必修必修必修必修2 2 2 2属于属于属于属于了解了解了解了解水平的有水平的有水平的有水平的有3 3 3 3项项项项;理理理理解水平的有解水平的有解水平的有解水平的有15151515项项项项;应用应用应用应用水平水平水平水平的的的的2 2 2 2项项项项必修必修必修必修1 1 1 1属于属于属于属于了解了解了解了解水平的有水平的有水平的有水平的有7 7 7 7项项项项;理理理理解水平的有解水平的有解水平的有解水平的有11111111项项项项;应用应用应用应用水平水平水平水平的的的的2 2 2 2项项项项(2 2)课程标准对必修与选修课程标准对必修与选修课程标准对必修与选修课程标准对必修与选修
9、3 3的教学要求不同的教学要求不同的教学要求不同的教学要求不同例例:胚胎工程胚胎工程-“受精阶段受精阶段”内容标准内容标准具体要求具体要求目标目标层次层次简述简述动物胚胎发育的动物胚胎发育的基本过程基本过程举例说出举例说出受精作用的几个受精作用的几个必要必要阶段阶段I I必修必修必修必修选修选修选修选修3 3 必修课的研究性学习,往往体现在一课书、一节、一个单元或一章的内容中,必修课的研究性学习,往往体现在一课书、一节、一个单元或一章的内容中,必修课的研究性学习,往往体现在一课书、一节、一个单元或一章的内容中,必修课的研究性学习,往往体现在一课书、一节、一个单元或一章的内容中,而选修课的研究性
10、学习则更显得独立完整,往往贯穿于一册书中的一个或若干而选修课的研究性学习则更显得独立完整,往往贯穿于一册书中的一个或若干而选修课的研究性学习则更显得独立完整,往往贯穿于一册书中的一个或若干而选修课的研究性学习则更显得独立完整,往往贯穿于一册书中的一个或若干个长效的课题或案例研究中,研究性学习的程度更高,成分更重个长效的课题或案例研究中,研究性学习的程度更高,成分更重个长效的课题或案例研究中,研究性学习的程度更高,成分更重个长效的课题或案例研究中,研究性学习的程度更高,成分更重 2 2.重视基本概念和原理的教学,重视基本概念和原理的教学,把握好基础性把握好基础性,避免教学变成泛泛的避免教学变成泛
11、泛的科普介绍或资料的搜集和浏览活动。科普介绍或资料的搜集和浏览活动。基因工程的原理、步骤及应用基因工程的原理、步骤及应用植物细胞工程的基本原理、过程及应用植物细胞工程的基本原理、过程及应用动物细胞工程的基本步骤及应用动物细胞工程的基本步骤及应用胚胎工程的基本原理及应用胚胎工程的基本原理及应用基因工程的基本原理植物组织培养的基本原理胚胎工程的基本原理单克隆抗体生产的基本原理生态工程的基本原理本模块教材中的一些重要的基本原理:3.3.重视图片和流程图的学习,多问重视图片和流程图的学习,多问学生为什么,加强理解和记忆。学生为什么,加强理解和记忆。例:单克隆抗体的制备例:单克隆抗体的制备借助于流程图:
12、既要关注宏观步骤,也要关注对一些重要步骤的解读和理解。问题探讨:问题探讨:问题探讨:问题探讨:(1)(1)(1)(1)什么是单克隆抗体?生产单抗什么是单克隆抗体?生产单抗什么是单克隆抗体?生产单抗什么是单克隆抗体?生产单抗的基本原理是什么?的基本原理是什么?的基本原理是什么?的基本原理是什么?(2)(2)(2)(2)什么是免疫的小鼠,怎样进行什么是免疫的小鼠,怎样进行什么是免疫的小鼠,怎样进行什么是免疫的小鼠,怎样进行对小鼠进行免疫?对小鼠进行免疫?对小鼠进行免疫?对小鼠进行免疫?(3)(3)(3)(3)图中的图中的图中的图中的B B B B淋巴细胞有何功能?淋巴细胞有何功能?淋巴细胞有何功能
13、?淋巴细胞有何功能?骨骨骨骨髓瘤细胞有何功能?髓瘤细胞有何功能?髓瘤细胞有何功能?髓瘤细胞有何功能?(4)(4)(4)(4)怎样才能将怎样才能将怎样才能将怎样才能将B B B B细胞与骨髓瘤细胞细胞与骨髓瘤细胞细胞与骨髓瘤细胞细胞与骨髓瘤细胞融合?融合?融合?融合?(5)(5)(5)(5)融合后可能有几种类型的细胞融合后可能有几种类型的细胞融合后可能有几种类型的细胞融合后可能有几种类型的细胞?(6)(6)(6)(6)两次筛选的目的是什么?两次筛选的目的是什么?两次筛选的目的是什么?两次筛选的目的是什么?(7)(7)(7)(7)培养杂交瘤细胞的方式有哪两培养杂交瘤细胞的方式有哪两培养杂交瘤细胞的
14、方式有哪两培养杂交瘤细胞的方式有哪两种?种?种?种?(8)(8)(8)(8)小鼠体内培养的原理是什么?小鼠体内培养的原理是什么?小鼠体内培养的原理是什么?小鼠体内培养的原理是什么?怎样理解从小鼠的腹水中获取抗体怎样理解从小鼠的腹水中获取抗体怎样理解从小鼠的腹水中获取抗体怎样理解从小鼠的腹水中获取抗体?(9)(9)(9)(9)单克隆抗体有哪些特点和应用单克隆抗体有哪些特点和应用单克隆抗体有哪些特点和应用单克隆抗体有哪些特点和应用价值价值价值价值?(?(?(?(阅读文本阅读文本阅读文本阅读文本)4.注重形成网络化和结构化的知识结构体系。注重形成网络化和结构化的知识结构体系。6.6.指导学习撰写综述
15、报告指导学习撰写综述报告(1(12 2篇;分期分批篇;分期分批进行;进一步拓展和延伸;有明确主题,对主进行;进一步拓展和延伸;有明确主题,对主题意义和价值的简述,层次清楚的内容、结论、题意义和价值的简述,层次清楚的内容、结论、讨论,资料文献的来源。教师要对报告评价。讨论,资料文献的来源。教师要对报告评价。)5.围绕生物科技与社会的关系,切实组织好资围绕生物科技与社会的关系,切实组织好资料搜集分析、讨论和辩论等活动料搜集分析、讨论和辩论等活动撰写综述报告撰写综述报告是从事科学研究的一项基本是从事科学研究的一项基本是从事科学研究的一项基本是从事科学研究的一项基本技能技能技能技能,也是高中生物课程标
16、准一项明确的要求也是高中生物课程标准一项明确的要求也是高中生物课程标准一项明确的要求也是高中生物课程标准一项明确的要求,本次本次本次本次命题在选修部分较多地以简答题或论述题的形式进命题在选修部分较多地以简答题或论述题的形式进命题在选修部分较多地以简答题或论述题的形式进命题在选修部分较多地以简答题或论述题的形式进行考查行考查行考查行考查,实际上在这方面作了一些导向性指引。今后实际上在这方面作了一些导向性指引。今后实际上在这方面作了一些导向性指引。今后实际上在这方面作了一些导向性指引。今后改革的力度会逐渐加大,希望教师在教学中注意课改革的力度会逐渐加大,希望教师在教学中注意课改革的力度会逐渐加大,
17、希望教师在教学中注意课改革的力度会逐渐加大,希望教师在教学中注意课程标准对选修教学的建议程标准对选修教学的建议程标准对选修教学的建议程标准对选修教学的建议,开展扎扎实实、卓有成效开展扎扎实实、卓有成效开展扎扎实实、卓有成效开展扎扎实实、卓有成效的教学。的教学。的教学。的教学。专题专题1 基因工程基因工程1、从宏观上真正理解基因工程的操作步骤、从宏观上真正理解基因工程的操作步骤获取目的基因从基因文库中获取目的基因从基因文库中获取目的基因利用利用PCRPCR技术扩增目的基因技术扩增目的基因基因表达载体的构建为什么要构建载体?为什么要构建载体?怎样构建载体?怎样构建载体?基因组文库和cDNA文库的区
18、别将目的基因导入受体细胞将目的基因导入将目的基因导入植物细胞植物细胞常用方法:农杆菌转化法常用方法:农杆菌转化法将目的基因导入将目的基因导入动物细胞动物细胞方法:显微注射技术方法:显微注射技术将目的基因导入将目的基因导入微生物细胞微生物细胞方法:用方法:用Ca2+处理细胞,形成感处理细胞,形成感受态细胞,再导入载体受态细胞,再导入载体DNA目的基因的检测与鉴定检测转基因生物的染色体检测转基因生物的染色体DNADNA上是否插入了目的基因上是否插入了目的基因检测目的基因是否转录出检测目的基因是否转录出mRNAmRNA检测目的基因是否翻译出蛋白质检测目的基因是否翻译出蛋白质重点一:基因文库的构建重点
19、一:基因文库的构建基因组文库:一般针对原核生物的基因,因为基因少基因组文库:一般针对原核生物的基因,因为基因少部分基因文库:一般针对真核生物的基因,如部分基因文库:一般针对真核生物的基因,如cDNAcDNA文库文库反转录酶反转录酶限制酶和限制酶和DNADNA连连接酶接酶基因的核苷酸序列基因的核苷酸序列基因的转录产物基因的转录产物mRNAmRNA基因翻译产物蛋白质基因翻译产物蛋白质不同的不同的DNADNA片片段段反转录反转录分分别别与不同与不同的载体的载体结合结合分别分别导入导入不同不同的受的受体菌体菌一定一定条件条件下保下保存存目的基因的获取目的基因的获取可适当补充原核生物基因和真核生物基因结
20、构的知识可适当补充原核生物基因和真核生物基因结构的知识重点二重点二:利用利用PCR技术扩增目的基因技术扩增目的基因问题问题:为什么要扩增目的基因为什么要扩增目的基因?(?(学生不理解学生不理解)原理原理:碱基互补配对碱基互补配对原料原料:4种脱氧核苷酸种脱氧核苷酸条件条件:(1)引物引物:人工合成的一段核苷酸系列人工合成的一段核苷酸系列 (2)酶酶:DNA聚合酶聚合酶特点特点:快速快速(指数形式扩增指数形式扩增)重点三重点三:目的基因的检测与鉴定目的基因的检测与鉴定检测检测步骤步骤目的目的方法方法原理原理工具工具现象现象1 1DNADNA分子分子杂交技术杂交技术碱基互碱基互补配对补配对放射性同
21、位素作放射性同位素作标记的含目的基标记的含目的基因的因的DNADNA片段片段杂交带杂交带2 2检测目的基因检测目的基因是否转录出了是否转录出了mRNAmRNADNADNA分子分子杂交技术杂交技术碱基互碱基互补配对补配对放射性同位素作放射性同位素作标记的含目的基标记的含目的基因的因的DNADNA片段片段杂交带杂交带3 3检测目的基因检测目的基因是否翻译成蛋是否翻译成蛋白质白质抗原抗原-抗抗体杂交体杂交抗体的抗体的专一性专一性特定抗体特定抗体杂交带杂交带(阳阳性反应性反应)检测转基因生物的检测转基因生物的染色体染色体DNADNA上是否上是否插入了目的基因插入了目的基因2 2、重点理解和掌握一些专有
22、的、重点理解和掌握一些专有的技术名词技术名词基因文库、基因组文库、基因文库、基因组文库、cDNAcDNA文库、文库、PCRPCR技技术、术、DNADNA聚合酶、引物聚合酶、引物农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法、显农杆菌转化法、基因枪法、花粉管通道法、显微注射技术微注射技术DNADNA分子杂交技术、放射性同位素、(基因)分子杂交技术、放射性同位素、(基因)探针、碱基配对原理、杂交带探针、碱基配对原理、杂交带抗原抗原-抗体杂交抗体杂交1.限制酶和限制酶和DNA连接酶的作用分别是什么连接酶的作用分别是什么?限制酶的作用是限制酶的作用是切割切割特定部位的两个核苷酸之间的特定部位的两个核苷酸之间的磷
23、酸二酯键磷酸二酯键DNA连接酶的作用是连接酶的作用是连接连接被限制酶切开的两个核苷酸之间的被限制酶切开的两个核苷酸之间的磷酸二酯键磷酸二酯键其他问题探讨:其他问题探讨:2.为什么限制酶和为什么限制酶和DNA连接酶在微生物中能够分离连接酶在微生物中能够分离到到,而高等植物和动物中没有而高等植物和动物中没有?引导学生从噬引导学生从噬菌体侵染细菌菌体侵染细菌中获得灵感中获得灵感3.3.为什么限制酶不为什么限制酶不能将自己的能将自己的DNADNA分分子剪切掉?子剪切掉?1 1、DNADNA分子不具备该种限制分子不具备该种限制酶的识别切割序列;酶的识别切割序列;2 2、通过甲基化酶将甲基转、通过甲基化酶
24、将甲基转移到所识别序列的碱基上,移到所识别序列的碱基上,使了限制酶不能切开。使了限制酶不能切开。4.DNA聚合酶与聚合酶与DNA连接酶是同一种酶的不同名称吗连接酶是同一种酶的不同名称吗?相同相同区别区别DNADNA聚聚合酶合酶形成磷形成磷酸二酯酸二酯键键只能将单个核苷酸连接到核酸片段上只能将单个核苷酸连接到核酸片段上;以一条以一条DNADNA链为模板链为模板,形成互补的形成互补的DNADNA链。链。DNADNA连连接酶接酶将两个将两个DNADNA片段之是形成磷酸二脂键;片段之是形成磷酸二脂键;将将DNADNA双链上的两个缺口同时连接起来,不双链上的两个缺口同时连接起来,不需要模板。需要模板。问
25、题问题:DNA:DNA复制时需要哪些酶复制时需要哪些酶?5.标记基因的作用及其应用标记基因的作用及其应用标记标记基因基因抗四环素的基因抗四环素的基因抗氨苄青霉素的基因抗氨苄青霉素的基因特定颜色的基因特定颜色的基因四环素四环素氨苄青霉素氨苄青霉素习题习题:已知标记基因有抗四环素基因和抗氨苄青霉素的基已知标记基因有抗四环素基因和抗氨苄青霉素的基因因,现探讨某细菌的质粒中有无标记基因或标记基因是什现探讨某细菌的质粒中有无标记基因或标记基因是什么么?请设计实验、预期实验结果,并得出相应的实验结论请设计实验、预期实验结果,并得出相应的实验结论对照组:对照组:不添加抗不添加抗生素生素实验组实验组1 1:添
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