【教學設計】抗蟲棉的誕生----基因工程教學理念：緊緊圍繞提升學生的生物學核心素養這一目標，做好每一節課的教學安排。教學方法：啟發式、探究式、參與式1.學生課前活動設計：復習課本專題一四節內容并重點閱讀抗蟲基因的內容，做復習資料108頁1、2、3題（2017年全國卷Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的現代生物科技專題）2.教師課堂活動教學設計導入問題設置：“我國最重要的經濟作物？”激發學生的學習興趣，引出本節課題—抗蟲棉復習目標設計：結合生物學科核心素養設置了4個目標如下：1.依據結構與功能相適應的觀點尋找抗蟲棉研發的起點。（生命觀點）2.結合所學基因工程專題選擇合適的方法，確定基本步驟。（理性思維、科學探究）3.運用所學生物學知識評價抗蟲棉的安全性。（社會責任）4.構建基因工程專題的知識網絡。（理性思維）復習環節：將課本內容整合成兩個大的環節即抗蟲棉制備的基本步驟、評價。聚焦一：基本步驟(教學的重點和難點)設計意圖將前三節內容進行了有機的整合。具體體現在:將第3節基因工程應用中涉及的抗蟲轉基因植物部分放在步驟一中；將第1節基本工具放在步驟二基因表達載體的構建中。此處對應復習目標的第1個拓展部分：步驟一目的基因的獲取在復習時在學生回答出目的基因獲取的幾種方法后，拋出一個問題直接提取的基因與反轉錄方法獲得的相同嗎？能合成出相同的蛋白質嗎，為什么？接下來重點步驟二中限制酶的選擇是本節課的重點和難點。此處設置了4個練習題對檢測學生對限制酶，標記基因和構建基因表達載體的理解。設置的梯度是由易到難。步驟三設計由學生回答不做過多延伸。步驟四學生回答出檢測之后設置一個問題：若檢測到抗蟲基因已經整合到植物基因組中但沒有檢測到相應的蛋白質其可能的原因是什么？追問若得到了相應的蛋白質一定具有抗蟲的能力嗎？如何鑒定呢？到此處完成復習目標的第2個聚焦二：評價設計意圖將專題四第一節轉基因生物的安全性與蛋白質工程安排在這一部分復習。設置兩個問題從兩個方面引發學生的思考一是抗蟲的安全性，如何對抗蟲基因進行改造引出蛋白質工程。此處對應復習目標3.之后對本節課進行小結，結合黑板板書完成復習目標4.知識網絡構建的示范。3.學生課堂學習活動設計：基礎知識層次問題：要求學生不能看書獨立準確的回答，如基因工程的基本操作步驟。邏輯思維能力層次的問題：允許學生翻閱課本、資料，適當的與同學進行討論。答案的呈現形式：口頭表達，書面書寫，到黑板前板演。針對高三學生對問題回答的要求是大部分獨立完成少數進行討論。4.作業設計：一是教輔資料對應基因工程專題的6個簡答題，二是要求學生結合課本、老師課上黑板板書的知識框架示范及自己的理解構建基因工程一節的知識網絡并上交。5.課堂學生學習效果測評工具和方法設計設計學生學習效果測評量規學生在回答老師提問時的行為、水平、習慣、態度觀察表應答方式頻次百分比排序1..集體齊答2討論后匯報3.個別回答學生學習-達成-對核心知識的理解與運用觀察內容頻次百分比排序1.用自己的話去解釋、表達所學的知識2.基于對這一知識做出推理和預測，從而解釋相關現象、解決有關問題3.運用這一知識解決變式問題4.綜合幾方面的知識解決比較復雜的問題5.將所學的知識遷移到實際問題中去【學情分析】抗蟲棉的誕生_基因工程學生已經結束了高三的一輪復習，對選修內容做過一次基礎知識的復習。對基因工程涉及的工具種類作用能進行表述，也能比較準確的說出基因工程的基本程序及每一步中涉及的要點知識，基因工程應用也能舉出幾個重要實例。后續的蛋白質工程崛起的原因，改造的對象及操作的流程也能簡要描述。之前復習比較細致比較瑣碎學生缺乏知識的系統化整體架構，這也是二輪復習中要解決的主要問題。另外對知識的在基礎知識掌握的基礎上進行聯系和深化這也二輪復習的任務之一這與我們課標目標中培養學生的思維能力密切相關，引導學生做好高考前的準備工作也是對學生終身學習培養的一部分。學生基礎相對薄弱，學習習慣有待進一步提高，學生在面對不是簡單背誦就能解決的問題時會表現出為難不前的情緒，在課上對學生多鼓勵講課時及時給學生搭建小的問題階梯幫助他們一步步的接近答案，而不是直接告訴他。課下布置課本知識梳理的作業讓學生及時的看課本做整理找出知識點之間的聯系，自己先嘗試構建基因工程專題的知識網絡。學生學習效果分析學生在回答老師提問時的行為、水平、習慣、態度觀察表應答方式頻次百分比排序1..集體齊答413.3%22討論后匯報26.7%33.個別回答2480%1學生學習-達成-對核心知識的理解與運用表觀察內容頻次百分比排序1.用自己的話去解釋、表達所學的知識47.3%42.基于對這一知識做出推理和預測，從而解釋相關現象、解決有關問題2443.6%13.運用這一知識解決變式問題47.3%44.綜合幾方面的知識解決比較復雜的問題814.6%35.將所學的知識遷移到實際問題中去1527.2%2結合表中反饋的信息及觀察學生的表現分析，本節課的4個復習目標已經實現，表現在學生找到并說出4種常見的抗蟲基因達成復習目標1；本節課用時約25分鐘突破基因表達載體的構建部分，設置的4個課時練習學生通過獨立思考與討論相結合的方式完成，并通過提問，板書的方式進行展示。學生通過閱讀課本及課件資料評價花粉管通道法及運用所學知識說出將抗蟲基因導入葉綠體中可以避免通過花粉傳播對應完成復習目標3；最后結合黑板板書完成對知識網絡的構建的示范對應復習目標4.從學生完成復習目標的方式看以獨立思考為主這也符合高三學生要面對高考。學生作業-----基因工程知識網絡構建（選取了5位同學的作業）分別是：單譽霆、張銘濤、卜樂冉、單曉萌、韓銘。專題一基因工程教材分析我所能搜集到有3個版本，我校用的是人民教育出版社。1.人民教育出版社教學目標分知識、情感和能力三個方面，從基礎入手，聯系必修內容循序漸進?；蚬こ虒ｎ}由題圖、<<科技探索之路>>和四節內容（基本工具、基本操作工具、應用和蛋白質工程的崛起）構成。設置的特點是全章內容折射創新與發展的光輝，字里行間體現科學、技術、社會（STS）教育思路，感悟呈現方式體現簡約、形象、誘思原則。與學生經驗的聯系方面：報刊媒體的介紹使高中學生多少了解了些基因工程的內容如轉基因大豆，轉基因玉米，黃金米等；必修所學DNA結構的知識與限制酶、DNA連接酶有密切的聯系；學習基因組文庫時可聯系人類基因組計劃等。與其他專題的聯系：本專題與其他專題有密切的聯系。如生物技術的安全性和倫理問題，再比如表達載體導入植物細胞，借助植物組織培養得到轉基因植株，還有與生態工程的聯系。2.中國地圖出版社從結構上略有不同：由題圖和三節內容即原理、應用、蛋白質工程。在第一節原理第一部分就是基因工程的誕生。第二部分基因工程的一般程序，第一步目的基因獲取明確指出主要有兩種方法即直接分離和人工合成，指出PCR儀擴增。此處與人教版不同。我認為地圖版的歸類更合理。第四步目的基因的表達與鑒定(這種表述與人教版不同，人教版表述為目的基因的檢測與鑒定)，舉例抗白粉病基因的小麥如何具體操作進行鑒定表述非常具體，人教版只是簡單說進行抗蟲接種實驗。第二節基因工程的應用從農業和醫學兩個方面進行舉例，人教版的應用歸納更全面一些。第三節蛋白質工程則是通過一個探究活動導入，對蛋白質工程的應用舉例3方面具體事例學生接受更容易些。3.浙江科學技術出版社第一章基因工程分4節：第一節工具酶的發現和基因工程的誕生第二節基因工程的原理和技術第三節基因工程的應用第四節基因工程的發展前景。在本章的開篇設置了本章學習要點列舉了5個核心內容，提綱挈領。與之前兩個版本明顯不同的是浙江版每一節敘述非常簡單，不系統不深入，僅作為教學的參考。【我對三個版本的處理：】經過認真研究比對我以人教版教材為主部分知識點參考其他兩個版本，復習課時安排為3課時，第1課時引導學生按照課本知識順序復習與整理，第2課時以抗蟲棉誕生為線索對內容進行二次加工整合，重點是基因工程的基本程序及評價，第3課時是習題講評課。評測練習----抗蟲棉的誕生【導入練習】我國最重要的經濟作物（）A．棉花B．茶葉C．花生D．油答案：A【深挖教材】典型例題例1.表達載體1中的位點應為限制酶BglⅡ的識別位點，才能成功構建表達載體2.答案：a例2.在①過程中，用限制酶______切割質粒，用限制酶_____________切割抗蟲基因．答案：ⅡⅠ或（Ⅱ和Ⅰ）【變式訓練】下圖為抗蟲基因和某質粒示意圖，兩種限制酶的識別序列及切點。（1）切割目的基因和質粒所選用的限制酶分別是、。（2）（能、否）用題中的某一種限制酶將甲中的抗蟲基因重新切割下來，原因是。答案：（1）BamHⅠ和BglⅡBamHⅠ（2）否重組質粒中沒有題中限制酶的識別序列例3.（1）圖中Ti質粒上至少有個限制酶切點，重組質粒上至少有個限制酶切點。（2）從抗蟲基因的獲取到轉基因成功，整個過程至少需要斷開個磷酸二酯鍵。T-DNA上需要自帶酶基因。答案：（1）34（2）12限制酶【評價性練習】1.評價花粉管通道法。資料：花粉管通道法:在授粉后向子房注射含目的基因的DNA溶液，利用植物在開花、受精過程中形成的花粉管通道，將外源DNA導入受精卵細胞，并進一步地被整合到受體細胞的基因組中，隨著受精卵的發育而成為帶轉基因的新個體。參考答案：該法的最大優點是不依賴組織培養人工再生植株，技術簡單，不需要裝備精良的實驗室，常規育種工作者易于掌握。2.如何避免抗蟲基因通過花粉傳播進入其他植物？答案：將抗蟲基因轉入棉花細胞的葉綠體。基因工程--抗蟲棉的誕生的課后反思一、對教學目標的反思1.復習目標的落實本節課的4個復習目標已經實現，表現在學生找到并說出4種常見的抗蟲基因達成復習目標1；本節課用時約25分鐘突破基因表達載體的構建部分，設置的4個課時練習學生通過獨立思考與討論相結合的方式完成，并通過提問，板書的方式進行展示。學生通過閱讀課本及課件資料評價花粉管通道法及運用所學知識說出將抗蟲基因導入葉綠體中可以避免通過花粉傳播對應完成復習目標3；最后結合黑板板書完成對知識網絡的構建的示范對應復習目標4.2.本節課的重點難點設置準確結合之前學生出錯率高的表達載體構建中限制酶的選擇問題，在本節課設置了4個練習，學生在課上完成時也反映出理解上的困難，學生做題不順利時沒有急于完成教學任務跳過去，而是耐心帶領學生逐步分析，最終突破難點。3．熟悉學生的學習情況，在課上提問時簡單的問題交給基礎一般的同學對他們也是一種鼓勵，學生回答是很有自信；難度大一些的提問基礎好的同學，回答的不完全正確時請其他學生補充，必要時請學生進行板書。學生思考有困難時放慢進度，設置小的問題引導學生接近真相。二、對教學技能的反思語言規范簡練，詞意表達清晰，語言平和再抑揚頓挫效果更好，能“抓住”學生的注意力。問題設置層次邏輯關系清晰，目的明確。板書設計合理，書寫工整。便于學生掌握教學內容的知識體系，重點知識一目了然，便于學生的課后復習。三、對教學方法和手段的反思教學面向全體學生，問題設置層次性強，各個層次的學生參與度高，以學生為主題用問題引領，適當進行示范與小結。重視學生的參與，學生情緒飽滿，提問時發現學生緊張及時進行安慰緩解他的不安情緒。教學中采用提問，板書、課件多種方式即結合現代教學技術也兼顧傳統教學板書的優勢將他們有機的結合在一起，發揮出最佳的復習效果。有待改進的地方是若將課件中的4個題印成紙質的下發給學生應該更有利于學生的學習和整理?；蚬こ痰恼n標分析隨著科技的發展高中生物學選修3現代科技專題對學生了解生物技術對社會、經濟和生活的影響越來越大。本節復習課涉及專題一基因工程。本節課具