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。

    基因工程屬于生物科技前沿的內(nèi)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(yǎng)專家，而是要全面提高學生的科學素養(yǎng)，因此，著力點應瞄準對學生的發(fā)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(fā)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(jīng)驗基礎上提升。違背了漸進性，易使學生認為“基因工程難學”而產(chǎn)生“危乎高哉”的想法，望而卻步。緊密聯(lián)系學生已有的經(jīng)驗、生活閱歷，盡量緊密聯(lián)系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，學生們才會心馳神往地投入到學習中來。

    在學習本專題內(nèi)容時，不能忽視知識與能力、情感態(tài)度與價值觀的有機結(jié)合。情感態(tài)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(fā)圖強的緊迫感；利用國內(nèi)重大科技成果的素材，培養(yǎng)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(nèi)容的結(jié)構(gòu)和特點

    （一）教學內(nèi)容的特點

    本專題的內(nèi)容由題圖、《科技探索之路》和四節(jié)內(nèi)容構(gòu)成。

    題圖為學習者創(chuàng)設了一個意境。沃森和克里克對dna雙螺旋結(jié)構(gòu)的重大發(fā)現(xiàn)和隨后的技術(shù)創(chuàng)新孕育了基因工程。在復制的dna雙螺旋結(jié)構(gòu)上展示的轉(zhuǎn)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(zhuǎn)基因微生物、轉(zhuǎn)基因動物和轉(zhuǎn)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愿望，進行嚴格的設計，通過體外dna重組和轉(zhuǎn)基因技術(shù)，賦予生物以新的遺傳特性，創(chuàng)造出更符合人們需要的新的生物類型和生物產(chǎn)品?！贝祟}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(shù)的發(fā)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(shù)方面的創(chuàng)新發(fā)明，基因工程不可能誕生，也不可能迅速崛起。其內(nèi)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(shù)層面上發(fā)明的各種cao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(chuàng)新是科學技術(shù)發(fā)展的不竭動力。

    專題1基因工程本專題參考學時為7課時，其中第一節(jié)《dna重組技術(shù)的基本工具》2課時；第二節(jié)《基因工程的基本cao作程序》2課時；第三節(jié)《基因工程的應用》2課時；第四節(jié)《蛋白質(zhì)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(nèi)容──折射創(chuàng)新與發(fā)展的光輝

    縱觀本章科技探索之路和四節(jié)內(nèi)容，鮮明揭

    示出理論創(chuàng)新、技術(shù)進步是促進基因工程問世和迅猛發(fā)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cao作工具的發(fā)現(xiàn)，催生了基因工程。在《基因工程的基本cao作程序》中，pcr基因擴增技術(shù)的發(fā)明，又將基因工程提升到一個新階段。由于基因?qū)敕椒ǖ牟粩鄤?chuàng)新和完善，使基因工程技術(shù)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(zhuǎn)基因技術(shù)在微生物、植物、動物中的應用，而且看到這項技術(shù)已經(jīng)發(fā)展到基因工程藥物治療、基因治療等醫(yī)藥衛(wèi)生領域。在《蛋白質(zhì)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(fā)展的生活、生產(chǎn)的更多要求，從而崛起了第二代基因工程──蛋白質(zhì)工程?；蚬こ虖恼Q生到現(xiàn)在，時間雖短，但包括的內(nèi)容已折射出人類不斷開拓創(chuàng)新、不斷尋求發(fā)展的精神光輝。

    2透視字里行間──體現(xiàn)“科學、技術(shù)、社會（sts）”教育思想

    在科技探索之路──《基礎理論和技術(shù)的發(fā)展催生了基因工程》中，以精選的史實，說明了科學和技術(shù)的關系。在《dna重組技術(shù)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(shù)是一對孿生兄弟。在《基因工程的基本cao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(shù)融合在一起。在《基因工程的應用》中，社會的需求推動著科學技術(shù)的迅猛發(fā)展；基因工程的迅猛發(fā)展，促進了社會的不斷進步。而《蛋白質(zhì)工程的崛起》一節(jié)說明，社會的更高需求召喚著科學、技術(shù)的再創(chuàng)新──第二代基因工程的崛起。

    3感悟呈現(xiàn)方式──體現(xiàn)“簡約、形象、誘思”原則

    由于基因工程內(nèi)容上的“高”與“新”，處理不好，會提高學習難度，令學生視高科技為畏途，致使教學流于形式，為此，教材的編寫采用簡化手法，化復雜為簡約。在科技探索之路中，摘其基礎理論和技術(shù)創(chuàng)新中主要內(nèi)容呈現(xiàn)給學生，在《dna重組技術(shù)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cao作程序》和《基因工程的應用》中，呈現(xiàn)主干，割舍枝杈，將非主干內(nèi)容以資料卡、拓展視野等方法呈現(xiàn)，做到有主有次。

    對于基因工程，學生接觸得少，為此，教學內(nèi)容的另一種呈現(xiàn)方式是形象化。在文字描述感到抽象時，課文中都配以插圖，力爭圖文并茂。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a文庫比作某市圖書館，這樣便于學生理解和掌握。

    “簡約”和“形象”不是為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?！靶蜗蟆睘閷W生左右腦協(xié)同思考創(chuàng)設了情境。為此，在本章教學內(nèi)容中，結(jié)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(chuàng)新等有利于學生終身發(fā)展的能力上來。例如，在模擬制作中，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，是為學生創(chuàng)設一個問題情境，從而為深入理解限制酶在生物體中的作用打開思路。

    （二）教學內(nèi)容的結(jié)構(gòu)

    報刊、雜志、廣播、電視等媒體都有基因工程技術(shù)的介紹。高中學生已經(jīng)或多或少了解一些基因工程的內(nèi)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……由于基因工程的誕生，實現(xiàn)了在微生物、動物、植物之間的基因交流，人類以前不能實現(xiàn)的種種奇思妙想將變?yōu)楝F(xiàn)實。在現(xiàn)實生活中，轉(zhuǎn)基因生物也來到了人們的身邊：超市中擺放著轉(zhuǎn)基因大豆榨出的油；大田里種植了轉(zhuǎn)基因的抗蟲棉；藥品商店出售著轉(zhuǎn)基因微生物生產(chǎn)的胰島素……可以說，以上內(nèi)容都是學生學習新知識可聯(lián)系的經(jīng)驗。

    還有一些必修課中學習過的知識可作為學習新知識的鋪墊。

    在學習限制酶與dna連接酶時，可與必修本中有關dna結(jié)構(gòu)的知識緊密聯(lián)系。有了dna結(jié)構(gòu)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(zhì)合成的過程聯(lián)系。這樣學生才能理解，為什么要在三個層次上檢測：1檢測轉(zhuǎn)基因生物是否插入了目的基因；2檢測目的基因是否轉(zhuǎn)錄出ma；3檢測目的基因是否翻譯成蛋白質(zhì)。

    在學習基因組文庫時，可聯(lián)系必修本中人類基因組計劃的內(nèi)容，從而獲得一些感性認識。而在學習a文庫時，聯(lián)系dna轉(zhuǎn)錄的有關知識：獲得ma后，以它為模板，反轉(zhuǎn)錄則可獲一條dna單鏈，再以單鏈為模板合成雙鏈dna。

    在學習pcr擴增技術(shù)時，可聯(lián)系必修本中的dna復制的內(nèi)容。

    在學習基因工程的應用一節(jié)時，應鼓勵學生主動聯(lián)系當?shù)厣a(chǎn)、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(shù)內(nèi)容都與其他專題有緊密的聯(lián)系。關于轉(zhuǎn)基因生物，在學習技術(shù)知識的基礎上應引導學生主動學習《生物技術(shù)的安全性和倫理問題》專題?！杜咛スこ獭分杏嘘P胚胎移植技術(shù)的內(nèi)容，可使學生對培育轉(zhuǎn)基因動物有更加透徹的理解?！都毎こ獭分薪榻B植物細胞培養(yǎng)技術(shù)，是目的基因?qū)胫参锛毎?、培育轉(zhuǎn)基因植物的重要環(huán)節(jié)。另外，學習本專題內(nèi)容時，密切關注《生態(tài)工程》專題中呈現(xiàn)的生態(tài)環(huán)境問題，思考利用基因工程的方法，解決生態(tài)環(huán)境問題中常規(guī)技術(shù)難以解決的問題。

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