基因工程(复习)教学设计
基因工程(复习)教学设计
时间:2017/6/22 10:18:41 来源:任星霖字体显示:大 中 小阅读:10192 次
基因工程(复习1)教学设计
一、教学目标:
1、明确基因工程的基本操作流程
2、简述基因表达载体构建的过程
3、理解单酶切及双酶切后反应体系中环状产物的种类
4、会分析运用标记基因的筛选原理
二、教学过程
1、基因工程的概念(课件展示):基因工程是指将一种生物的基因导入另一种 生物的细胞内,并使该基因在细胞中能稳定存在 和表达的一项技术。
教学目标 | 学生活动 | 教师活动 |
明确什么是“基因工程” | 思考,回忆“基因工程”
| 课件展示基因工程的概念 (短时间停顿,给学生思考和回忆) |
明确基因工程的基本操作流程
明确其中最关键步骤
| 思考、回忆或翻书查找基因工程的基本操作流程
知道最关键步骤是“基因表达载体的构建” | 课件展示基因工程的基本操作流程
提问方式
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理解单酶切载体和目的基因后用DNA连接酶进行连接后反应体系中环状物的种类(只考虑自身环化和两两连接)
展示学生的学习成果
理解双酶切载体和目的基因后用DNA连接酶进行连接后反应体系中环状物的种类(只考虑自身环化和两两连接)
展示学生的学习成果
| 用老师所发的材料进行模拟该过程,得出结论。 材料有:目的基因(白色) 质粒1(绿色) 质粒2(粉色) (三种材料都是用不同颜色的纸打印好,其中目的基因为带状,质粒1和质粒2为环状) 活动: 1、先选择可以使用的质粒(质粒2) 2、选择目的基因上合适的酶切位点并进行切割 3、将质粒进行切割 4、连接(用透明胶)
推举学生展示并解说结果
用老师所发的材料进行模拟该过程,得出结论。 材料有:目的基因(白色) 质粒3(紫色) (目的基因为带状同上,质粒3为环状,上有两个不同限制酶切位点) 活动: 1、仔细观察目的基因和质粒,选择酶切位点并进行切割 2、用透明胶进行连接
推举学生展示并解说结果
| 指导学生的活动 提醒: 1、选什么样的质粒 2、如何对选择的质粒进行切割 3、如何对目的基因进行切割 4、切完后可以如何连接? (根据DNA连接酶的特性)
根据学生的展示和解说进行总结和板书 结果应是5种(或6种) 目的基因自身环化 质粒自身环化 目的基因与目的基因连接 目的基因与质粒连接(正向和反向) 质粒与质粒连接 指导学生的活动 提醒: 1、选什么样的酶切位点 2、如何连接?有多少种连接方式
根据学生的展示和解说进行总结和板书 结果应是3种 1、目的基因与目的基因连接 2、质粒与质粒连接 3、目的基因与质粒连接(只有一种方向) 得出结论: 双酶切的优点是可防止自身环化和能定向连接 |
会分析运用单标记基因的筛选原理 | 1、思考写出受体细胞的种类: 未导入质粒的细胞(大肠杆菌) 导入普通质粒的细胞 导入重组质粒的细胞 2、思考质粒2上的标记基因如何起筛选作用。完成学案上相关内容 | 指导提问
小结: 用单标记基因筛选的结果是:筛选出来的细胞可能是导入普通质粒或重组质粒的细胞。 |
会分析运用双标记基因的筛选原理 | 活动: 用老师给的材料模拟过程: 材料:目的基因(同上) 质粒4(黄色) (质粒上有两个标记基因,但其中一个有酶切位点) 按照前面的方法进行切割和连接后发现四环素抗性基因被切割破坏。思考如何用选择培养基进行筛选。
完成学案相关内容,并展示学习成果
| 指导提问
小结:筛选两次(课件图示)
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课堂巩固
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基因工程(复习1)教学反思
一、课堂内容按预期设计完成的完整度:
课堂时间没把握好,课堂内容没有按预期的设想完成,只完成到双酶切后的连接方式和种类及简单分析了受体细胞的类型,后面的筛选过程没来得及完成。所以从课堂内容的完整度来说我觉得这是一堂失败的课。
二、学生知识点的理解和掌握程度分析:
就课堂所完成的内容而言,学生对所学知识点的有进一步的理解。基因工程中可以用一种限制酶或两种酶来切割目的基因和载体,且切割后的环状物类型也是要求要掌握的。今天通过动手自己切割和连接使学生不只是停留在抽象的思维和记忆中,而是具体感受体会了两种不同酶切后的环状物的来源。可以说解决了基因工程中一个难题。
三、需要改进和思考的几点:
1、对学生的学情不够了解,有些高估了学生的探究学习的水平。
在活动1中要求学生对目的基因和质粒进行切割和连接,原本以为10分钟左右就能完成,实际完成时间在20分钟。
主要原因有:(1)忘记了质粒应该具备的基本条件,导致错选了质粒1(没有标记基因)
(2)目的基因上酶切位点多,有4个,观察后不知道该从哪里入手,忘记了基本的原理和要求。我看到生物课代表第一个动作就是拿起剪刀把目的基因上的酶切位点剪开,这样就切坏了目的基因。
(3)学生思维的定式。在活动1中每一组同学基本上都得出了目的基因和质粒相连的环状,而其他的环状物没有。
(4)同学之间的交流合作不足。在开展活动时基本上都是自己剪自己的,连自己的,相互之间交流很少,导致一组(6人一组)做出来的基本上都是同一种环状物。没有交流就没有思维的碰撞,就没有灵感的火花,就没有发散思维。这也是这节课体现出来的问题。
2、综上几点,我觉得其实都可以归结为一个原因:教师的准备不充分和指导不明确。
(1)学生的活动目的性要强,所以老师的指导就要非常明确。
比如第一个活动中我应该指导他们如何选择质粒,而不是把所有问题都抛给对这块知识几乎忘记的学生。
尤其是在连接过程中,为什么学生都只能得出一种环状物?因为我没有描述清楚,在反应体系中是由很多被切割的目的基因和很多被切割的质粒。如果我让他们先切割好5个目的基因,再切割5个质粒,再把它们放在一起用酶来连接,情况应该会有所不一样。这样也更接近基因工程技术的操作情况。
(2)老师对这种探究学习的课堂的驾驭能力不够。
因为平时上课很少使用探究学习方式,所以对课堂许多突发事件处理能力不够,比如当我看到学生只连接处一种环状物时很着急,但又找不到解决的办法,只是一组一组的去提醒。其实这就是我在活动前提示和问题做的不够明确的表现。所以,某些方面学生的能力其实是老师能力的反应。
还有课后有老师给我提了很好的建议,比如如何节约活动时间又能完成活动?可以将不同的活动分给不同的小组同时完成,这样本来需要两倍的时间就缩短一半了。
四、接下来的工作努力方向
本人一直热爱探究型的课堂教学,也偶尔会去尝试这样的教学方式,都说了是“偶尔”,接下来我希望自己能把这份热爱保持下去,把“偶尔”变成“经常”,最好变成“习惯”。教学的初心不改!
————溧阳市光华高级中学
任星霖
2017-06-14
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