第2节 现代生物技术
教学目标 1.知识与技能:(1)知道转基因技术和克隆技术的基本过程(2)举例说明转基因技术和克隆技术的应用2.过程与方法:通过指导学生转基因的概念,培养学生综合分析的思维能力3.情感态度和价值观:关注和评价生物技术的发展对人类未来的影响,树立利用生物科学为人类服务的意识
重点难点 重点 转基因技术和克隆技术的应用
难点 分析科学家利用细菌合成人胰岛素的研究过程
教学准备 多媒体课件、视频资料
【导学过程】
一、 创设情境,激趣导入
课件展示的图片
1953年沃森和克里克提出了DNA分子双螺旋结构,揭开了基因的面纱,引发了生命科学领域的一场技术革命;1997年威尔穆特掀起了一场“克隆风暴”;这些都为现代生物技术的发展提供了重要的基础。
问题导入:现代生物技术已经进入了生活的各方面,你见过上图这些会发光的生物吗 同学们能举一些例子吗
今天我们就来了解一下什么是现代生物技术。
二、合作探究,获取新知
1.转基因技术:
转基因技术是指利用分子生物学技术,将某些生物的基因转移到其他物种中,改造生物的遗传物质,使遗传物质得到改造的生物在性状、营养和消费品质等方面向人类需要的目标转变。
活动:分析科学家利用细菌合成人胰岛素的研究过程。
【思考】
①同学们知道目前治疗糖尿病最有效的方法是什么吗
胰岛素是治疗糖尿病的特效药。(多媒体展示)
②胰岛素是从哪儿来的 传统方法生产胰岛素的特点是什么 科学家用什么方法生产胰岛素
【教师活动】
指导学生阅读教材P120图25—7转基因技术示意图,想一想:科学家是怎样操作的
(幻灯片展示其过程)
根据学生的讨论总结归纳合成胰岛素的操作过程、原理、优点。
①过程:切开→连接→转入→挑选→培养→提取。
②原理:生物的性状是由基因控制的。
③优点:速度快、目的性强、可操作性强。
【思考】
①转基因技术的操作对象是什么
②转基因技术的任务是什么
③转基因细菌为什么能够在短时间内生产大量的人胰岛素
【小结】
从科学家利用细菌合成人胰岛素的研究过程看出,转基因技术就是把一个生物体的基因转移到另一个生物体DNA中的生物技术,科学家将一个人的胰岛素基因插入到细菌质粒中,一旦这个质粒进入某个细菌体内,细菌细胞及其后代都会含有人胰岛素基因。结果,细菌就开始生产人胰岛素,由于细菌繁殖速度很快,且新陈代谢旺盛,所以能在短时间内生产大量人胰岛素。
2.转基因技术的应用:
(1)转基因技术与制药:
【思考】
①利用转基因技术制药有哪些特点
②目前有哪些转基因药品
③其前景怎样
指导学生阅读教材P121~P122相关内容,并讨论提出的问题。
(2)转基因技术与遗传病诊治:
【思考】
怎样才能尽早诊断疾病呢
指导学生阅读教材P122~P123相关内容,学生思考并讨论提出的问题。
(3)转基因技术与农业:
【思考】
①科学家利用转基因技术培育一些农作物新品种,你能举例吗
②科学家利用转基因技术改良农作物的品质。分析教材P124的表格,你能得出什么结论
指导学生阅读教材P123~P124相关内容,思考并讨论提出的问题。
(4)转基因技术与环境保护:
【思考】
转基因技术在治理环境方面有哪些作用
指导学生阅读教材P125相关内容,并讨论提出的问题。
3.克隆技术:
【教师活动】展示植物繁殖的实例,如一盆开着不同色彩的月季花植物(或其他的无性生殖植物的图片)。
【思考】
①想一想,这是怎样形成的
②动物能像植物那样克隆吗 动物是怎样被克隆的
指导学生看教材P126图25-14克隆羊“多莉”的培育过程示意图,并提问:
a.“多莉”好像有三个母亲,到底哪一只羊是它的母亲呢
b.为什么说“多莉”是一只克隆羊呢
c.你认为科学家利用的哪些生物技术是取得动物克隆成功的“秘诀”
d.你认为克隆动物的成功有哪些意义
【小结】
从遗传角度看,“多莉“与母羊B的性状表现相同,这是因为重组卵细胞的细胞核来自母羊B的乳腺细胞,它们的核基因完全相同,所以说“多莉”是一只克隆羊。在克隆“多莉”的过程中,科学家们采用了核移植、细胞培养和胚胎移植等现代生物技术。克隆技术对拯救濒危动物,防止家禽和家畜良种的退化,以及医疗上的器官移植都具有十分重要的意义。
4.现代生物技术引发的社会问题:
(1)转基因食品的安全性。
学生展示自己搜集的资料,教师指导学生讨论转基因食品的安全性。
小结:生物技术已成为21世纪高新技术革命的核心内容。但是生物技术的发展在为人类带来巨大利益的同时,也带来了某些潜在的威胁和负面影响。
(2)克隆技术引起伦理之争。
教师陈述有关克隆方面的一些资料内容。强调我国对克隆人的态度是禁止克隆人。一再重申“四不”原则,即不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人的实验。要理性看待转基因技术,正确面对克隆技术引发的伦理之争,让现代科学技术为人类造福。
【学以致用】
①基因工程在改良生物中有哪些优点
基因工程是改良生物最快的方法,这种方法具有很强的目的性和可操作性。
②在基因工程中人们常用细菌作为“工程菌”的原因是什么
细菌繁殖速度快,产量高,细菌是无性生殖,基因不易丢失。
③克隆技术的实质是什么
简单地说克隆就是无性生殖。克隆不单指动物的无性生殖,也包括植物的无性生殖(营养繁殖、组织培养)、单细胞生物的无性生殖等。
④克隆技术应用的生物学原理是什么
利用了细胞的全能性。
⑤克隆技术为什么常用卵细胞提供的细胞质呢
卵细胞体积大,易操作,卵细胞的细胞质含有促进细胞核表达全能性的物质和营养条件。
三、归纳总结,反思提升
本节课你还有什么疑问吗 把所学知识进行梳理总结,看看你学到了什么
【板书设计】
1.转基因技术
2.克隆技术
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