基因工程的概念歸納法的應用教學(xué)設計
一、教材分析
基因工程是現代四大生物工程之一�！痘蚬こ痰母拍睢肥侨私贪娓咧猩锉匦�2第6章第二節的第一個(gè)知識點(diǎn)�；蚬こ淌窃诜肿铀缴线M(jìn)行的生物工程，在高中階段不可能直接讓學(xué)生進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗和操作，知識的理論性強抽象難懂，所以基因工程的概念的學(xué)習是學(xué)生認識基因工程的第一步，為學(xué)生之后具體到學(xué)習基因工程的基本工具，操作步驟以及基因工程的應用奠定理論基礎。
歸納法是一種從個(gè)別事實(shí)，概況出一般原理的思維方法和推理形式。從紛繁蕪雜的生命現象中認識和研究生命運動(dòng)規律的歷程中，歸納法這種科學(xué)思維方式有著(zhù)不可或缺的重要作用。而高中生物教學(xué)中，教師和學(xué)生常常重演繹而輕歸納，利用歸納法獲取概念，有助于使學(xué)生在掌握科學(xué)知識的同時(shí)，掌握科學(xué)的思維方法，促進(jìn)學(xué)生科學(xué)思維能力的發(fā)展，提升學(xué)生的科學(xué)素質(zhì)。
二、教學(xué)目標
1 知識目標 利用歸納法獲取基因工程的概念
2 能力目標 掌握科學(xué)的推理方法——歸納法，并在學(xué)習中靈活運用。與此同時(shí)，促進(jìn)學(xué)生分析問(wèn)題的能力和邏輯思維能力的發(fā)展，提高學(xué)生的科學(xué)素養。
3 情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)目標 通過(guò)基因工程的簡(jiǎn)介，鼓勵學(xué)生積極探索新知和科學(xué)創(chuàng )新。
三、教學(xué)重難點(diǎn)
利用歸納法獲取基因工程的概念
四、教學(xué)過(guò)程
1 創(chuàng )設情境，導入新課
幾千年前，人們就知道龍生龍，鳳生鳳，老鼠的兒子會(huì )打洞，生物的性狀世代相傳，但是這樣充滿(mǎn)想象力的動(dòng)物，你見(jiàn)過(guò)嗎？展示一些電腦合成的照片：狐雀，犬鴿，羚兔，蜥牛，營(yíng)造視覺(jué)沖擊。也許大家覺(jué)得不可思議，但是我們不只是在想象，科學(xué)家根據人類(lèi)需求，突破種間的鴻溝，把不同物種的優(yōu)秀性狀集中在一個(gè)物種上體現，把夢(mèng)想照進(jìn)了現實(shí)。培育出來(lái)了藍色的玫瑰又稱(chēng)“藍色妖姬”，滿(mǎn)足人們對美的需求。普通的玫瑰花并沒(méi)有產(chǎn)生藍色色素的基因，世界上第一支真正的藍玫瑰，出現在2007年，由日本一家生物公司用三色堇的藍色色素基因培育出了藍玫瑰�？茖W(xué)家還利用螢火蟲(chóng)的熒光基因培育出了會(huì )發(fā)光的樹(shù)木，該技術(shù)若成熟推廣，屆時(shí)路邊種植發(fā)光樹(shù)木，就可以節約大量的路燈電力，電影《阿凡達》里奇幻的發(fā)光世界便不再是科幻電影的離奇想象了！
2問(wèn)題驅動(dòng)，引入入勝
通過(guò)傳統的雜交育種可能實(shí)現我們的夢(mèng)想嗎？如果不可以，那用什么樣的方法可以實(shí)現吶？基因工程，那究竟什么是基因工程？
3 科學(xué)思維，歸納推理
介紹邏輯學(xué)中的科學(xué)推理方法——歸納法。歸納法是一種從個(gè)別事實(shí)，概況出一般原理的思維方法和推理形式。那我們就可以從大家所熟悉的基因工程的個(gè)別實(shí)例去尋找它們的共性和本質(zhì)，然后歸納出基因工程的概念。
3.1 羅列個(gè)別實(shí)例
引出學(xué)生熟知的基因工程的實(shí)例：轉基因食品，抗蟲(chóng)棉，藍玫瑰，發(fā)光樹(shù)。利用PPT展示圖片，羅列在一起，藍玫瑰是科學(xué)家利用三色堇藍色色素基因培育出，發(fā)光樹(shù)利用的是熒光蛋白編碼基因，抗蟲(chóng)棉則是利用蘇云金芽孢桿菌的抗蟲(chóng)基因培育出的，用人的'胰島素編碼基因嫁接到大腸桿菌中，獲得可以產(chǎn)生胰島素的大腸桿菌。引導學(xué)生從這些實(shí)例中尋找共性和規律，用自己的語(yǔ)言給基因工程下定義。
3.2 歸納推理
基因工程作為一種嶄新的育種技術(shù)，它的概念應該包括操作對象，操作過(guò)程，操作結果。引導學(xué)生從這幾個(gè)方面來(lái)給基因工程下定義。
基因工程的操作對象：基因，操作過(guò)程：首先把這些基因從其所在的生物體內提取出來(lái)，基因是有遺傳相應的DNA的片段，所以操作水平是DNA分子水平，然后把該基因放到另外一個(gè)生物體內，操作的結果，我們是后者獲得了這種本不屬于自己的優(yōu)秀性狀。不難得到這樣的結論：基因工程是指把一種生物體內的優(yōu)秀基因取出來(lái)，然后把它放到另外一種生物體內，結果使另一種生物體現出該優(yōu)秀的性狀。
3.3 對比思考
對比課本中基因工程的概念和學(xué)生歸納的概念思路不謀而合，說(shuō)明歸納法的科學(xué)性。但課本中措辭更加嚴謹準確，我們總結的概念與課本給出的概念在操作過(guò)程中出現一個(gè)漏洞，基因工程的操作過(guò)程是把一種生物的某種基因提取出來(lái)，加以修飾改造，然后放到另一種生物細胞中。為什么目的基因要加以修飾改造才能放入受體細胞中吶？其實(shí)科學(xué)家在最初實(shí)驗時(shí)也沒(méi)有修飾，但是發(fā)現若把裸露不加任何就是的外來(lái)基因放到受體細胞中，它很快就會(huì )被分解到，所以科學(xué)家才開(kāi)始尋找分子運載工具對目的基因加以修飾改造。我們通過(guò)歸納法總結的概念出現這樣的漏洞，主要在于我們沒(méi)有實(shí)踐過(guò)，科學(xué)除了理論外還有實(shí)踐，理論來(lái)源于實(shí)踐，但由于高中條件有限，對于這樣分子水平的實(shí)驗不可能讓學(xué)生實(shí)操的。
3.4 歸納法在生物學(xué)上的廣泛應用
教師通過(guò)列舉生物學(xué)上眾多概念都可以通過(guò)歸納法獲得，比如：氨基酸、酶、生態(tài)系統、細胞學(xué)說(shuō)、生物群落等，使學(xué)生認識到歸納法在生物這一學(xué)科的學(xué)習中的廣泛性和重要性。
五、教學(xué)反思
歸納法在高中生物學(xué)中（其實(shí)不只是生物學(xué)）它的重要意義在于它的工具性，通過(guò)歸納對生命活動(dòng)的現象的初步認識，提出科學(xué)概念或理論，歸納法的重要性不言而喻。但我們在日常教學(xué)中常常忽略這一科學(xué)方法，因為它耗時(shí)又不能立即體現成卷面上的分數，很多教師會(huì )選擇讓學(xué)生直接閱讀課本中準確概念，在演繹出一些�？碱}型題點(diǎn)供學(xué)生利用現有概念進(jìn)行分析，而忽略概念獲得的過(guò)程，這樣就容易讓學(xué)生缺乏科學(xué)思維的鍛煉，而且對概念的內涵以及外延的認識也會(huì )相對刻板和片面。所以我通過(guò)本節微課，提出這一問(wèn)題，但是因微課短、精，在深度上，我把握的不是十分準確，希望和學(xué)生在課下通過(guò)郵件往來(lái)有更多互動(dòng)。
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