资源简介

(共27张PPT)
说课人 ：x x
时 间：2024年x月xx日
第3章 基因工程
第4节 蛋白质工程的原理和应用
主要内容
教材分析
教学设计思路
教学过程
教学反思
一、教材分析
选自：
人教版高中生物学教材选择性必修3第3 章第4节
课程内容：
1. 蛋白质工程崛起的缘由
2. 蛋白质工程的基本原理
3. 蛋白质工程的应用
课标要求：
1. 概述人们根据基因工程原理，进行蛋白质设计和改造,可以获得性状和功能更符合人类需求的蛋白质;
2.举例说明依据人类需要对原有蛋白质结构进行基因改造、生产目标蛋白的过程。
一、教材分析
基于课程标准的内容要求、学业要求和学业质量标准，围绕培养学生核心素养的要求，制订了如下教学目标:
1. 通过对蛋白质工程的实例分析，对蛋白质工程与基因工程进行比较，认识到蛋白质工程是基因工程的延伸技术，说出蛋白质工程崛起的缘由。
2. 通过归纳概括新蛋白的生产思路，形成蛋白质工程的基本思路，概述蛋白质工程的基本原理,形成生命信息观。
3. 举例说明对现有蛋白质的编码基因进行改造，获得人类所需要的蛋白质的过程。
（一）教学目标
一、教材分析
1、蛋白质工程的基本原理。
2、依据人类需要对原有蛋白质结构进行基因改造、生产目标蛋白的过程。
（二）教学重点和难点
二、教学设计思路
导入
蛋白质工程崛起的缘由
蛋白质工程的原理
蛋白质工程的应用
分析用细菌“ 画画” 的实例，思考如何对天然的蛋自质分子进行改造。
分析改造玉米中的天冬氨酸激酶、二氢吡啶二羧酸合成酶和改造干扰素分子的实例，了解开展蛋自质工程研究的原因。
了解其他蛋白质工程应用的实例以及蛋白质工程的发展现状。
分析蛋白质工程的操作对象。
在讨论改造天然胰岛素分子思路的基础上，归纳蛋白质工程的基本思路，概括蛋白质工程的概念。
了解与蛋白质工程相关的技术
三、教学过程
导入（创设情境）
1.视频里面有一副发光的树，科学家利用了什么技术让细 菌能发出荧光？
2.绿色荧光蛋白来源于一种发光水母，科学家通过改造绿色荧光蛋白，获得了能发出其他颜色荧光蛋白，才“画”出了色彩斑斓的图案。科学家如何对天然的绿色荧光蛋白进行改造？
基因工程技术使细菌表达了荧光蛋白
蛋白质工程技术
新授1:蛋白质工程的概念
教法：利用学生已有的知识经验，促进对蛋白质工程概念的理解 (生命观念)
三、教学过程
三、教学过程
教法：通过“ 玉米中赖氨酸含量低的改进措施” 实例说明开展蛋白质工程研究的
意义，思考蛋白质工程崛起的缘由（社会责任）
新授2: 蛋白质工程崛起的缘由
新授2: 蛋白质工程崛起的缘由
三、教学过程
教法：阐述基因工程原则上只能产生自然界已存在的蛋白质，所以需要利用蛋白质工程对天然蛋白进行改造，生产符合人类需要的蛋白质，总结蛋白质工程崛起的缘由。
新授3: 蛋白质工程的基本原理
三、教学过程
教法：通过问题驱动，加深对蛋白质工程的基本原理的理解(科学思维)
例如，在介绍蛋白质工程的改造过程中。可以探讨以下几个主要问题：
1、对天然蛋白质分子进行改造，是以蛋白质分子为操作对象，还是基因？
2、蛋白质工程却与中心法则相反，它的基本途径是什么呢
三、教学过程
教法：通过研发速效胰岛素类似物的实例了解蛋白质工程的基本原理。
三、教学过程
教法：结合教材，学生与教师一起归纳总结蛋白质工程的目标、方法和基本思路
三、教学过程
三、教学过程
教法：结合教材思考· 讨论问题，利用蛋白质工程基本思路解决问题。
三、教学过程
大引物PCR
重叠延伸PCR
三、教学过程
大引物PCR
重叠延伸PCR
教法：根据学生情况可补充基因的定点突变技术------重叠PCR技术和大引物PCR技术
三、教学过程
教法：对蛋白质工程和基因工程进行比较
三、教学过程
教法：归纳总结如何判断基因工程和蛋白质工程
新授4: 蛋白质工程的应用
三、教学过程
教法：引导学生回归教材，阅读“ 蛋白质工程的应用” 中的图文材料。
利用案例，介绍蛋白质工程的应用及其基本操作。
三、教学过程
三、教学过程
三、教学过程
教法：总结蛋白质工程的复杂性及其原因，引导学生并大胆猜测未来蛋白质工程如何
发展。
三、教学过程
总结梳理
四、教学反思
本节课的主要特点：
1. 找到新旧知识的联系点，实现知识迁移
本节课的导入环节通过让学生分析用细菌“ 画画” 的实例，让他们认识到获得这个作品既要用到已学过的基因工程技术，还要用到将要学习的新技术，继而建立起基因工程与蛋白质工程的联系。
在认识蛋白质工程的操作对象时，学生需要结合学过的基因的遗传特性、基因的表达等相关知识来进行分析，在这个过程中，他们将感受到“ 新知不新”，并学会用“ 旧知” 去同化“ 新知”。
四、教学反思
2.分析多个蛋白质工程应用的实例，促进理解
本节课教师让学生分析了多个蛋白质工程应用的实例。例如，结合改造玉米中的天冬氨酸激酶和改造干扰素分子等实例，让学生了解开展蛋白质工程研究的原因。
结合改造天然胰岛素分子的实例，让学生梳理蛋白质工程的基本思路，加深对蛋白质工程原理的理解，进而达成对蛋白质工程这一概念的理解。

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