通過討論、進展追蹤等活動，提高收集資料、處理資料、撰寫專題綜述報告的能力。
基因工程屬於生物科技前沿的內容，這一專題的教學，首先要考慮基礎性。高中階段的教學不是培養專家，而是要全面提高學生的科學素養，因此，着力點應瞄準對學生的發展起根本作用的知識、能力、思想情感上。忽視了這一點，而一味追求知識的深和透，就會本末倒置，影響學生的全面發展。
本專題教學的另一個重要原則就是要在學生原有的知識、經驗基礎上提升。違背了漸進性，易使學生認爲“基因工程難學”而產生“危乎高哉”的想法，望而卻步。緊密聯繫學生已有的經驗、生活閱歷，儘量緊密聯繫必修課中的基礎知識，一步步引領學生登上這一科技前沿的舞臺，學生們纔會心馳神往地投入到學習中來。
在學習本專題內容時，不能忽視知識與能力、情感態度與價值觀的有機結合。情感態度與價值觀是學習的動力，要利用國際上重大科技成果的素材，開闊學生的視野，增強他們奮發圖強的緊迫感；利用國內重大科技成果的素材，培養他們自強不息的民族精神，從而喚起他們學習的積極性。
二、
教學內容的結構和特點
（一）教學內容的特點
本專題的內容由題圖、《科技探索之路》和四節內容構成。
題圖爲學習者創設了一個意境。沃森和克里克對DNA雙螺旋結構的重大發現和隨後的技術創新孕育了基因工程。在複製的DNA雙螺旋結構上展示的轉基因工程菌、牛、羊、魚、番茄、甜椒、牽牛等，代表了基因工程在三個重要方面的研究成果：轉基因微生物、轉基因動物和轉基因植物。在上述畫面的基礎上，點出基因工程的主題：“基因工程是按照人們的願望，進行嚴格的設計，通過體外DNA重組和轉基因技術，賦予生物以新的遺傳特性，創造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產品。”此題圖不僅寓意深刻，且十分生動。
《科技探索之路──基礎理論和技術的發展催生了基因工程》是正文的前奏曲。沒有基礎理論的研究成果，沒有技術方面的創新發明，基因工程不可能誕生，也不可能迅速崛起。其內容分兩部分：一部分介紹基礎理論研究成果，一部分介紹在技術層面上發明的各種操作手段。編者精選這些最重要的成果，其目的是使學生從科技史實中，感悟創新是科學技術發展的不竭動力。
專題1基因工程本專題參考學時爲7課時，其中第一節《DNA重組技術的基本工具》2課時；第二節《基因工程的基本操作程序》2課時；第三節《基因工程的應用》2課時；第四節《蛋白質工程的崛起》1課時。
對本專題的特點分析如下。
1.縱觀全章內容──折射創新與發展的光輝
縱觀本章科技探索之路和四節內容，鮮明揭
示出理論創新、技術進步是促進基因工程問世和迅猛發展的主導因素。例如，在《科技探索之路》中，有關基礎理論研究，相關操作工具的發現，催生了基因工程。在《基因工程的基本操作程序》中，PCR基因擴增技術的發明，又將基因工程提升到一個新階段。由於基因導入方法的不斷創新和完善，使基因工程技術在微生物、植物、動物領域碩果累累。在《基因工程的應用》中，不僅可以看到轉基因技術在微生物、植物、動物中的應用，而且看到這項技術已經發展到基因工程藥物治療、基因治療等醫藥衛生領域。在《蛋白質工程的崛起》中，描述基因工程雖然碩果累累，但仍滿足不了日益發展的生活、生產的更多要求，從而崛起了第二代基因工程──蛋白質工程。基因工程從誕生到現在，時間雖短，但包括的內容已折射出人類不斷開拓創新、不斷尋求發展的精神光輝。
2.透視字裡行間──體現“科學、技術、社會（STS）”教育思想
在科技探索之路──《基礎理論和技術的發展催生了基因工程》中，以精選的史實，說明了科學和技術的關係。在《DNA重組技術的基本工具》中，“工欲善其事，必先利其器”又一次說明科學和技術是一對孿生兄弟。在《基因工程的基本操作程序》中，目的基因獲取等一系列步驟，把社會需求、基礎理論和先進技術融合在一起。在《基因工程的應用》中，社會的需求推動着科學技術的迅猛發展；基因工程的迅猛發展，促進了社會的不斷進步。而《蛋白質工程的崛起》一節說明，社會的更高需求召喚着科學、技術的再創新──第二代基因工程的崛起。
3.感悟呈現方式──體現“簡約、形象、誘思”原則
由於基因工程內容上的“高”與“新”，處理不好，會提高學習難度，令學生視高科技爲畏途，致使教學流於形式，爲此，教材的編寫採用簡化手法，化複雜爲簡約。在科技探索之路中，摘其基礎理論和技術創新中主要內容呈現給學生，在《DNA重組技術的基本工具》中摘其基本工具介紹給學生。在《基因工程的基本操作程序》和《基因工程的應用》中，呈現主幹，割捨枝杈，將非主幹內容以資料卡、拓展視野等方法呈現，做到有主有次。
對於基因工程，學生接觸得少，爲此，教學內容的另一種呈現方式是形象化。在文字描述感到抽象時，課文中都配以插圖，力爭圖文並茂。對課文中難以理解的名詞、概念，通過打比方，使其“形象化”。例如，基因文庫中把基因組文庫比作國家圖書館，而把cDNA文庫比作某市圖書館，這樣便於學生理解和掌握。
“簡約”和“形象”不是爲了降低學生智力參與的力度，恰恰相反，“簡約”給學生留有了思維的時間和空間。“形象”爲學生左右腦協同思考創設了情境。爲此，在本章教學內容中，結合圖文，都提出了一些相應的問題，誘導學生思
考，從而把學習的注意力，從簡單的死記硬背引導到分析、批判、創新等有利於學生終身發展的能力上來。例如，在模擬製作中，通過提出問題，引導學生進一步思考特定限制酶的功能、DNA連接酶的作用位點。又如，在學習限制酶時，提出“限制酶在原核生物中的作用”的問題，是爲學生創設一個問題情境，從而爲深入理解限制酶在生物體中的作用打開思路。
（二）教學內容的結構
報刊、雜誌、廣播、電視等媒體都有基因工程技術的介紹。高中學生已經或多或少了解一些基因工程的內容，知道人的生長激素基因可在鯉魚中表達，使鯉魚生長迅速；知道寒冷水域中魚的抗寒基因可在植物中表達，從而培育出抗寒性能高的植物……由於基因工程的誕生，實現了在微生物、動物、植物之間的基因交流，人類以前不能實現的種種奇思妙想將變爲現實。在現實生活中，轉基因生物也來到了人們的身邊：超市中擺放着轉基因大豆榨出的油；大田裡種植了轉基因的抗蟲棉；藥品商店出售着轉基因微生物生產的胰島素……可以說，以上內容都是學生學習新知識可聯繫的經驗。
還有一些必修課中學習過的知識可作爲學習新知識的鋪墊。
在學習限制酶與DNA連接酶時，可與必修本中有關DNA結構的知識緊密聯繫。有了DNA結構的基礎知識，才能較好地理解這兩種酶的功能。
在學習目的基因檢測時，可與必修本中DNA指導蛋白質合成的過程聯繫。這樣學生才能理解，爲什麼要在三個層次上檢測：①檢測轉基因生物是否插入了目的基因；②檢測目的基因是否轉錄出mRNA；③檢測目的基因是否翻譯成蛋白質。
在學習基因組文庫時，可聯繫必修本中人類基因組計劃的內容，從而獲得一些感性認識。而在學習cDNA文庫時，聯繫DNA轉錄的有關知識：獲得mRNA後，以它爲模板，反轉錄則可獲一條DNA單鏈，再以單鏈爲模板合成雙鏈DNA。
在學習PCR擴增技術時，可聯繫必修本中的DNA複製的內容。
在學習基因工程的應用一節時，應鼓勵學生主動聯繫當地生產、生活中的具體事例，引導學生思考用基因工程的方法解決實際問題。
本專題多數內容都與其他專題有緊密的聯繫。關於轉基因生物，在學習技術知識的基礎上應引導學生主動學習《生物技術的安全性和倫理問題》專題。《胚胎工程》中有關胚胎移植技術的內容，可使學生對培育轉基因動物有更加透徹的理解。《細胞工程》中介紹植物細胞培養技術，是目的基因導入植物細胞、培育轉基因植物的重要環節。另外，學習本專題內容時，密切關注《生態工程》專題中呈現的生態環境問題，思考利用基因工程的方法，解決生態環境問題中常規技術難以解決的問題。
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