《基因工程及其应用》教学设计及教学反思【教材分析】《基因工程及其应用》是生物必修2第六章第二节的内容，主要内容包括以下三方面内容：基因工程原理、基因工程的应用、转基因生物和转基因食品安全性。基因工程的原理是生物工程中四大主要工程的重点和难点。其地位更是由《课程标准》上的了解层次上升为《考试说明》上的理解层次，为较重要章节内容。【学情分析】高二的学生已经学习高中生物一年，学习了必修1和必修3的内容，具有一定的生物素养和生物知识。在本节内容之前，学生已经掌握了不少培养生物新品种的方法，如杂交育种、诱变育种、单倍体育种、多倍体育种，但这些方法都局限于同一物种进行的操作。能否跨越物种的界限呢？通过“问题探讨”可激发学生学习兴趣，引入基因工程的概念。学生在必修2教材中已经学习了主要遗传物质DNA的结构、基因的概念和功能、基因重组，对于理解基因工程中的“剪切”“连接”有一个物质基础。【教学目标】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、关注转基因生物和转基因食品的安全性。【教学重难点】1、重点：（1）基因工程的基本原理（2）基因工程的安全性问题2、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【教学策略】1、分析法：学生通过分析产人类胰岛素大肠杆菌资料分析得出基因基因工程原理和基本步骤；2、学生观察基因工程过程将所学工具和其作用运用于其中；3、讲述法：教师讲述相关知识。【教学思路】第一课时【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。【教学过程】课时1基因工程的原理（过程）导入：（通过大肠杆菌生产人胰岛素的事例，引入基因工程这一新概念）师：人是能产生胰岛素的，因为我们体内有相应的合成胰岛素的基因，那么大肠杆菌能不能合成人的胰岛素呢？生：不能师：是的，普通的大肠杆菌没有人的胰岛素基因，不能够合成人胰岛素。那可不可以使大肠杆菌产生人的胰岛素呢？是可以。同学们看到这幅图（转基因的大肠杆菌），这上面展示的就是能产生人胰岛素的大肠杆菌。这是怎么实现的呢？今天学习了基因工程同学们就可以知道！【板书：第二节基因工程】基因工程概念师：那什么是基因工程？我们来一起看一下基因工程的定义【板书：一、定义】课本102页，基因工程，又叫做基因拼接技术或DNA重组技术，就是按照人们的意愿把一种生物的某种基因提取出来，加以修饰改造，然后放到另一种生物的细胞里面，定向地改造生物的性状。以刚刚说的转基因大肠杆菌为例，就是把人的产胰岛素的基因，经过修饰转入到大肠杆菌的细胞里面，使得大肠杆菌能够产人的胰岛素。我们这个过程涉及到了两个不同种生物的遗传信息，所以基因工程的原理是基因重组。【板书：二、原理：基因重组】同学们回想一下，之前我们学习的杂交育种的原理是什么？生：基因重组那么基因工程有什么意义呢？同学们看到概念那里有一句话，能够定向改变生物的性状，好，这就是它的意义。【板书三、意义：定向改变生物性状】而且，基因工程还能够克服远缘杂交不亲和的障碍。【板书克服远缘杂交不亲和障碍】亲缘关系较远的两个物种间有生殖隔离，比如说水稻和小麦，是无法进行交配的的，而基因工程可以克服这种障碍过渡：过渡：我们说基因是具有遗传效应的DNA片段，而DNA是分子结构，所以说我们的基因工程是在分子结构上进行的，它需要一些特殊的工具，下面我们就来学习一下这些工具【板书：四、基因工程的工具】基因的“剪刀”首先，我们要知道基因的“剪刀”，这个剪刀是用来提取DNA的，它可以将我们的目的基因从DNA上切下来。那什么是目的基因？目的基因就是我们想要的那个基因，举个例子，假如我们想让抗虫的棉花植株，那这个目的基因就是？抗虫基因。好，这个“剪刀”在基因工程里面就是限制性核酸内切酶，简称限制酶。【板书限制性核酸内切酶】高中阶段我们接触到的酶都是蛋白质，它具有特异性的，所以一种限制核酸性内切酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切点上切割DNA分子。具体是怎么切的呢？大家看到这个图（课本6-3展示于PPT上），一个限制性核酸内切...
