工程教学设计第1篇一、基因工程原理1、概念：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，定向地改造生物的遗传性状。原理是基因重组。操作环境：生物体外操作下面是小编为大家整理的工程教学设计6篇,供大家参考。
工程教学设计 第1篇
一、基因工程原理
1、概念：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，定向地改造生物的遗传性状。原理是基因重组。
操作环境：生物体外
操作对象：基因
操作水平：DNA分子水平
基本过程：剪切→拼接→导入→表达
结果：人类需要的基因产物
2、基因的“剪刀”——限制性内切酶
(1)识别特定核苷酸序列，切割特定DNA切点，具特异性。并裂解磷酸二酯键。
(2)例：大肠杆菌的一种限制酶(EcoRⅠ)能识别
GAATTC序列，并在G和A之间切开。
(3)一种限制酶只能识别一种特定的核苷酸序列，并在特定的切割点上将DNA分子切断。
3、基因的“针线”
——DNA连接酶
连接酶的作用：
将互补配对的两个黏性末端连接起来，使之成为一个完整的DNA分子。
连接的部位：
生成3′- 5′磷酸二酯键
DNA连接酶的作用过程：
4、基因的运载体——质粒或病毒
作用：将外源基因送入受体细胞。
条件：能在宿主细胞内复制并稳定地保存。具有多个限制酶切点。具有某些标记基因。
种类：质粒、噬菌体和动植物病毒。
5、基因工程的操作步骤
(1)提取目的基因 (2)目的基因与运载体结合
(3)目的基因导入受体细胞 (4)目的基因的表达和检测
6、有关基因工程的相关提醒
(1)限制酶在第一步和第二步操作中都用到，且要求是同一种酶，目的是产生相同的黏性末端;第二步中两种工具酶都用到。
(2)质粒是最常用的运载体，不要把质粒和运载体等同，除此之外，噬菌体和动植物病毒也可作为运载体。运载体的化学本质为DNA，其基本单位为脱氧核苷酸。
(3)目的基因表达的标志：通过翻译合成相应的蛋白质。
(4)通过基因工程培育的抗虫棉，只能抗虫，不能抗病毒、细菌。
7、DNA连接酶和DNA聚合酶
(1)DNA连接酶：在两个DNA片段之间形成磷酸二酯键。
(2)DNA聚合酶：可将单个的脱氧核苷酸加到已有的脱氧核苷酸序列上，形成磷酸二酯键。
(3)相同点：这两种酶都是蛋白质，可以形成两个脱氧核苷酸之间的磷酸二酯键。
二、基因工程的应用：
1、基因工程与作物育种
2、基因工程与药物研制：
三、转基因生物和转基因食品的安全性：
1、基因工程与医药卫生
微生物生长迅速，容易控制，适于大规模工业化生产。若将生物合成相应药物成分的基因导入微生物细胞内，让它们产生相应的药物，不但能解决产量问题，还能大大降低生产成本。
有关高三生物基因工程的应用教学设计 相关
工程教学设计 第2篇
教学目标
1、使学生认识工程问题的特点，理解工程问题的数量关系，掌握解题方法。
2、会正确解答一般的工程问题，培养学生分析、解答应用题的能力。
3、加强数学和学生生活实际的联系，使学生感知数学就在身边，对数学产生亲切感。
教学重点：使学生掌握工程问题的特点和解题方法。
教学难点：工作总量是用单位“1”表示以及求工作效率所表示的含义。
教学过程
一、创设情境，激发兴趣。
谈话：我们现在合校已经五年了多了，为了使同学们能够健康的成长和学校的发展,学校领导决定修一条高档次的一级塑胶直行跑道。大家高不高兴?今天我们来研究修跑道的问题。
师：他们都承诺能保质保量完成任务，但甲工程队单独完成需4天，乙工程队单独完成需6天，（板书：修一段跑道，甲队单独修需4天，乙队单独修需6天，）
师：因为有施工现场，学校考虑到同学们的安全，学校领导想让工程队提前完成任务，要加快施工速度，还要保证质量，咱们该怎么办？两个工程队合修行不行？
二、探究交流，学习新知。
1、猜想
师：同学们可以猜想一下，两个工程队共同加工需要的天数大概会是多少天？
2、验证
师：现在就请同学们以小组为单位帮忙算一算需要几天能完成。想办法验证一下，自己的猜想是不是正确？（板书：两队合修需几天完成任务？）
师：题目里没有具体的工作总量，怎么办？
生：我们可以假设这条直行跑道的实际长度，如24米，60米……
师：可以，你们认为假设这条路的长度为多少米比较好？为什么？
生：4和6的最小公倍数比较好，计算方便。
师;下面我们分小组计算验证。
课件出示：
一队每天修多少千米：________________________
二队每天修多少千米：________________________
两队合修，每天修多少千米：________________________
两队合修，需要多少天？________________________
指2名学生板演，并说出算式中每一步表示的意思。
通过以上的列式计算，你们有什么疑问？
改变了工作总量，为什么合修的天数还是2.4天？
3、释疑：
（1）讨论释疑。师：这个问题提的好，有价值。
下面，就请同学们针对这个问题，四人一小组讨论：为什么工作总量变了，而合修的天数不变？
学生讨论，小组汇报。
4、尝试:
既然合作的工作时间与工作总量的具体数值没有关系，可以假设这条道路的长度为单位“1”，学生尝试解答：指名板演。
指名说一说：这道题先算什么？再算什么？最后算什么？这里的“１＂表示什么？说出数量关系式．
5、小结：
像这样把工作总量看作单位＂１＂，而工作效率则用＂单位时间完成的工作总量的几分之一＂来表示，就是我们今天研究的工程问题．（板书课题：工程问题）
师：今天解决的这种工程问题，其实就是用分数的`方法解答我们过去学过的有关工作总量，工作效率，工作时间，这三个量之间相互关系的问题
6、提炼思想
怎样才知道以上的解决方法是正确的？把你的想法写下来，和同学交流一下。
学生汇报，教师板书：根据工作总量=工作效率×工作时间，可以验算答案是否正确。（1/4+1/6）×12/5=1，因为我们假设工作总量为单位“1”，所以答案正确。
师：不管假设这条道路有多长，答案都是相同的，把道路长度看成单位“1”，更简便。
师：同学们，同桌互相讨论一下，这两种解答方法有什么相同点和不同点？
师：谁能说说工程问题的特点是什么？
生：工作总量可用单位“1”来表示，工作效率用单位“1”的几分之一来表示。
师：像这种把工作总量看作单位“1”，而工作效率则用＂单位时间完成的工作总量的几分之一＂来表示，这种思想就是数学上“建模思想”，如行程问题等也可以用这种思想来解决。
四、联系生活，实际应用。
1、完成教材第43页的“做一做”。
2、完成教材练习九第45页第7题。
五、归纳总结，促进发展。
通过这节课的探索，你有什么收获？
工程教学设计 第3篇
教学目标
1．理解工程问题的数量关系，掌握工程问题的特征，分析思路及解题的方法．
2．能正确熟练地解答这类应用题．
3．培养学生运用所学到知识解决生活中的实际问题．
教学重点
理解工程问题的数量关系和题目特点，掌握分析、解答方法．
教学难点
理解工程问题的数量关系．
教学过程
一、复习旧知．
（一）解答下面应用题
1．挖一条水渠100米，用5天挖完，平均每天挖多少米？
列式：1005＝20（米）
2．挖一条水渠，用5天挖完，平均每天挖全长的几分之几？
列式：
教师提问：上面这两道题研究的是哪三种的关系？已知什么，求什么？
学生回答：上面两道题研究的是工作总量，工作时间和工作效率的三量关系，已知工作总量和工程时间，求工作效率．
3．挖一条水渠100米，平均每天挖20米，几天可以挖完？
列式：10020＝5（天）
4．挖一条水渠，每天挖全长的，几天可以挖完？
列式：（天）
师生小结：上面3、4两题研究的是工作总量、工作效率和工作时间问题．已知工作总量，工作效率求工作时间．
二、探索新知．
（一）教学例9．
例9．一段公路长30千米，甲队单独修10天完成，乙队单独修15天完成，两队合修几天可以完成？
1．教师提问：
（1）用我们学过的方法怎样分析？怎样解答？
30（3010＋3015）＝6（天）
（2）把上题的一段公路完成60千米、90千米、30千米、24千米等如何分析解答？
60（6010＋6015）＝6（天）
90（9010＋9015）＝6（天）
24（2410＋2415）＝6（天）
（3）通过计算，你发现了什么？（结果都相同）
（4）为什么结果都相同呢？
工作总量的具体数量变了，但数量关系没有变；
工作效率是用工作总量工作时间得到的，所以工作效率是随着工作总量的变化而变化的．因此它们的商也就是工作时间不变．）
（5）去掉具体的数量，你还能解答吗？
把这段公路的长看作单位1，甲队每天修这段公路的，乙队每天修这段公路的．两队合修，每天可以修这段公路的（）
列式：
2．教师：这就是我们今天学习的新知识．（板书课题：工程问题）
3．归纳总结．
4．小组讨论：工程问题有什么特点？
工作总量用单位1表示，工作效率用来表示数量关系：工作总量工作效率（和）=工作时间
5．练习．
（1）一项工程，甲队单独做20天完成，乙队单独做要30天完成，如果两队合作，每天完成这项工程的几分之几？几天可以完成？
（2）加工一批零件，甲单独用12小时，乙单独做用10小时，丙单独做用15小时．甲、丙两人合作，多少小时完成？甲、乙、丙三人合作多少小时可以完成？
三、巩固练习．
（一）选择正确的算式．
一堆货物，甲车单独运4小时可以完成，乙车单独运6小时可以完成，现在由甲、乙两车合运这批货物的，需要多少小时？正确列式是（）．
四、归纳总结．
今天我们这节课学习了新的分数应用题-工程应用题．其解答特点是什么？（工作总量工作效率和=合作时间）工程应用题的结构特点是什么？（把工作总量看作单位1，工作效率用表示．）工程应用题还有很多变化，以后我们继续学习．
五、板书设计
工程问题
例9．一段公路长30千米，甲队单独修10天完成，乙队单独修15天完成，两队合修几天可以完成？
30（3010＋3015）＝6（天）
一段公路，甲队单独修10天完成，乙队单独修15天完成，两队合修几天可以完成？
（天）
特点：工作总量：1
工作效率：
工作总量工作效率＝工作时间
工作总量工作效率和＝合作时间
工程教学设计 第4篇
教学目标
1.认识工程问题的特点，理解工作总量可以用单位“1”来表示。工作效率可以用单位时间内完成工作量的几分之一来表示。
2.理解掌握工程问题的数量关系和解答方法。
3.培养学生利用已有的知识分析解答新问题的能力。
教学重点和难点
学会怎样用单位“1”表示工作总量，以及用单位时间内完成工作总量的几分之一表示工作效率。掌握工程问题的解答方法。
教学过程
（一）复习准备
1.以前我们学过做工问题，谁还记得做工问题涉及到哪三种量？（工作总量、工作时间、工作效率）
它们之间有什么关系呢？
生口述，教师出示投影：
工作总量=工作效率×工作时间
工作效率=工作总量÷工作时间
工作时间=工作总量÷工作效率
2.一条水渠长120米，5天修完，平均每天修多少米？
依据三量关系，这道题已知什么？求什么？怎样列式？（120÷5=24（米））
24表示什么？（工作效率）
之几。它们都是用工作量÷工作时间得到的。）
工作效率既可以是具体数量，也可以用单位时间内完成的占全部工作量的几分之一来表示。
（二）学习新课
1.出示例10。
例10一段公路和长30千米。甲队单独修10天完成，乙队单独修15天完成，两队合修几天完成？
2.分析解答。
（1）读题，思考，列式，解答，做在练习本上。
（2）说说你是怎样列式的？
30÷（30÷10＋30÷15）
根据什么列式？（工作总量÷工作效率和=工作时间）
30÷10求的是什么？30÷15求的是什么？
这两个商加起来，得到的是什么？（甲队和乙队的工效和。）
再用30除以它们的和得到的是什么？（合修所用的工作时间。）
（3）板书解答过程：
30÷（30÷10＋30÷15）
=30÷（3＋2）
=30÷5
=6（天）
答：两队合修6天可以完成。
3.变换题中的条件再分析解答。
（1）把30千米改为40千米、45千米、500千米、10千米、2千米。请你们以小组为单位，每一组选择一个数据解答出来。
（2）谁能说说你们组选择的工作量是多少米？解答的结果是多少？
每一组推选一名同学回答，结果都是6天。
（3）既然工作总量发生变化而结果不变，那么我们去掉题中工作总量的具体数量，这道题还能不能解答？
4.改造例10：去掉具体的工作总量。
一段公路，甲队单独修10天完成，乙队单独修15天完成。两队合修几天可以完成？
（1）以讨论题为线索，讨论这道题可以怎样解答。
出示讨论题：
①这道题求哪个量？应已知哪些条件？
②工作总量没有给出具体数量怎么办？（用“1”表示。）
③甲队的工作效率和乙队的工作效率怎样表示？甲队、乙队的工效
（2）汇报讨论结果。（先说讨论题再说解答方法。）
1表示什么？（工作总量）
工作总量不是具体数量，我们把它看作单位“1”。
作效率。）
工作总量用单位“1”表示，那么工作效率就要用每天完成单位“1”的几分之一来表示。
（3）板书解答过程：
答：两队合修6天可以完成。
5.工作总量发生了变化，为什么工作时间不变呢？请你们每一组用刚才选择的数据，计算出甲队工作效率是工作总量的几分之几，乙队工作效率是工作总量的几分之几？甲乙两队的工效和是工作总量的几分之几？
汇报计算结果：
6.这两种解法有什么相同点和不同点？
（都利用三量关系来解答是它们的相同点。不同点在于，前者的工作总量给出了具体数量，因此工效也是具体数量；
后者把工作总量看作单位“1”，工效用单位“1”的几分之一来表示。）
后者就是我们今天学习的工程问题。工程问题有什么特点？
（工作总量、工作效率都是用“率”来表示的。）
（三）巩固反馈
1.出示“做一做”。
一项工程，甲队单独做要用20天，乙队单独做要用30天。如果两队合做，每天完成这项工程的几分之几？几天可以做完？
（1）在练习本上独立完成。
（2）提问反馈：第一问求什么？（工效和）
怎么求甲乙两队的工效和？（甲工效＋乙工效）甲乙的工效各是多
第二问求什么？应根据什么列式？
2.只列式不计算。（小组讨论完成，每组再选一名同学分析。）
一项工程，甲队单独做需6天完成，乙队单独做需12天完成，丙队单独做需18天完成。
①乙丙两队1天完成几分之几？5天完成几分之几？
②若甲乙两队合做2天，还剩几分之几？
③甲、乙、丙队合作几天能完成全部工程？
3.选择正确的列式。
甲乙两地相距500千米，快车5小时走完，慢车10小时走完。两车同时相对开出几小时相遇？
A.500÷（500÷5＋500÷10）
（四）布置作业
工程教学设计 第5篇
【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、收集基因工程所取得的成果以及发展前景。
4、通过对书中插图、照片等的观察，学会科学的观察方法，培养学生收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力。
5、关注转基因生物和转基因食品的安全性。
6、进行角色扮演，使学生体验参与社会问题的讨论和决策的方法。
【教学重点】
(1)基因工程的基本原理。
(2)基因工程的安全性问题。
【教学难点】
(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。
【教学方法】
讨论法、 演示法、讲授法
【课时安排】
1课时
【教学过程】
一、导课
演示多媒体课件列举几种生物的不同性状，如下：(1)青霉菌能产生对人类有用的抗生素——青霉素。(2)豆科植物的根瘤菌能够固定空气中的氮气。(3)人的胰岛素细胞能分泌胰岛素调节血糖的浓度。
〖讲述〗以上几种生物各自有其特定的性状，这些性状都是基因特异性表达的结果，但是人类能不能改造基因呢?能不能使本身没有某个性状的生物具有某个特定性状呢?
二、基因工程的原理
1、提出问题组织学生讨论、交流看法。
(1)为什么能把一种生物的基因“嫁接”到另一种生物上?
(2)推测这种“嫁接”怎样才能实现?
(3)这种“嫁接”对品种的改良有什么意义?
【问1】杂交育种有哪些局限性?人类是否可以按照自己的意愿直接定向改变生物。
“你的想法很好，可是用什么样的方法才能实现你的设想呢?”
用类比的方法引导学生思考基因工程的大致步骤和所需要的工具：剪刀、针线、运载体等。并用问题启发学生：“你能想像这种剪刀加浆糊式的’嫁接工作在分子水平的操作，其难度会有多大吗?”
2、下面以EcoRI为例，构建重组DNA分子模型，体会基因的剪切、拼接、缝合的道理。
EcoRI是已发现的500多种限制性内切酶中的一种，它是一种从细菌中发现的能在特定位置上切割DNA分子的酶。它的特殊性在于，它在DNA分子内部“下剪刀”，专门识别DNA分子中含有的“GAATTC”这样的序列，一旦找到就从G和A之间剪断(参考教科书插图6-3)。
工程教学设计 第6篇
一、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、收集基因工程所取得的成果以及发展前景。
4、通过对书中插图、照片等的观察，学会科学的观察方法，培养学生收集和处理科学信息的能力、获取新知识的能力、分析和解决问题的能力。
二、教学重难点：
教学重点：
(1)基因工程的基本原理。
(2)基因工程的安全性问题。
教学难点：
(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。
三、专家建议：
由于本课时的内容是基因工程的成果与发展前景，属于基因工程的实际应用问题，所以教材中的大量内容是基因工程发展近几年的成果，相对其他章节来讲该内容比较新颖和超前，而且该内容是一个动态的知识体系，其内容不断地更新、发展和变化。如果按照以往的教学手段，必然导致学生对知识的机械记忆，不利于开阔学生的思路、发展学生的思维和素质能力的提高。因此本课打破原有的教学模式，尝试利用网络环境进行信息化教学。这就需要教师和学生做充分的准备。
四、教学方法
以讲授法为主，以讨论、探究法为辅。
五、课时安排：
1课时
六、教学用具
教学课件
七、教学过程
教学内容 教师组织和引导 教学意图 导入
问题讨论 多媒体展示一组图片，能发光的水母、不能 发光的热带斑马鱼、超级小鼠超级鱼等图片，然后介绍，图片中这些生物的出现是基因“嫁接”的结果，提出问题，
为什么能把一种生物的基因“嫁接”到另一种生物上?
推测这种“嫁接”怎样能实现?
这种“嫁接”对品种的改良有什么意义?
我们今天就来学习这方面的知识，基因工程及其应用。
1973年美国科学家科恩创立了定向改造生物的新技术-----基因工程。
引导学生进行探究：从糖尿病治疗实例入手，共同研究基因工程及有关的技术。
组织学生讨论分析：治疗糖尿病的药物是什么?用什么方法获得胰岛素才能满足社会需要呢?
大多同学想到从动物胰脏中提取，这确实是获得胰岛素的一种方法。科学家运用这种方法提取胰岛素，结果每100Kg胰脏只能提取4--5g胰岛素，不仅需要消耗大量的动物肝脏，而且提取过程复杂，必然是产量低、价格昂贵，远远满足不了社会的需要。
还有没有其他更好的方法? 展示DNA双螺旋模型 学生各叙己见，教师归纳引出基因工程的方法。目前成 功的做 法是：把胰岛素基因从人的DNA分子上剪下，与大肠杆菌的DNA分子拼接成新的DNA，再把新的DNA导入大肠杆菌，用大肠杆菌来生产人的胰岛素!
问题探究：为什么想到用大肠杆菌来生产胰岛素呢?易培养，繁殖速度快。
假设模型 一.基因工程的原理
组织学生讨论分析：DNA分子的直径只有，粗细只有头发丝的十万分之一，长度也是极其短小的，一般以μm为单位，如大肠杆菌的DNA长度为μ在如此微小的DNA分子上进行剪切和拼接，是一项非常精细的工作，这些工作的完成需要一些特殊的工具。
问题探究：
组织学生讨论分析：
用什么方法才能把胰岛素基因切下来呢?
有的同学想法很好，用酶。科学家把这样的酶叫
1、限制性核酸内切酶，形象的 比喻为“基因的剪刀”。
组织学生讨论分析：限制性核酸内切酶为什么能切割DNA，这与它的特点有关，限制性核酸内切酶的特点是什么?
得出：每种限制性核酸内切酶只能识别特定的核苷酸序列，并在其中特定的位点上切割DNA分子。
组织学生讨论分析：用限制性核酸内切酶切割DNA分子后，其切口处露出什么结构?
生：黏性末端。
师：用限制性核酸内切酶切割DNA分子后，露出几个黏性末端?
生：二个。
师：这两个黏性末端有什么特点?
生：其上的碱基可以互补配对。
师：黏性末端的出现对DNA的拼接有意义吗?为什么?
生：有意义，用同一种限制性核酸内切酶切割两种来源不同的DNA，可以得到互补配对的黏性末端，把两者的黏性末端连起来，就能把一个DNA中的基因剪下并拼接到另一个DNA分子上。
师：很好。
展示限制性核酸内切酶的作用
展示黏性末端的形成
展示拼接过程
5分钟
基 因针线：DNA连接酶
师：现在我们接着上面讨论，如何将胰岛素基因切下并与大肠杆菌的DNA拼接?
生：用同一种限制性核酸内切酶分别切割胰岛素基因和大肠杆菌DNA，可以得到互补配对的黏性末端，把两者的黏性末端连起来，就可以把胰岛素基因拼 接到大肠杆菌DNA分子上。
师：通过上述技术能将两个DNA完全拼接成一个新的DN A吗?
生：不能。
师：为什么?还需要怎么办?
生：还需要用DNA连接酶连接。
师：DNA连接酶的作用是什么?
生：把DNA这把“梯子”的扶手断口处连接起来。
基因的运输工具：载体
师：下面还要请大家思考：切下的人的胰岛素基因与大肠杆菌的什么结构相拼接才能顺 利导入大肠杆菌呢?
生：质粒。
师：质粒的作用、本质及对受体细胞的影响如何?
生：质粒的作用是 运输工具，质粒的本质是环状DNA，对细胞没有不良影响。
师：常用的载体有哪些?最常用的载体是什么?
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