《人類基因組計劃及其意義》設計

《人類基因組計劃及其意義》教學設計教材概述《人類基因組計劃及其意義》是一篇學術(shù)報告。它應該還是屬于說明文的范疇。說明文在現(xiàn)代社會的應用越來越廣泛，生命科學、生物技術(shù)是前沿科學，又與日常生活結(jié)合得非常緊密；基因問題也是人們關注的熱點，在教學中應結(jié)合相關知識，激發(fā)學生的興趣，調(diào)動學生學習說明文的積極性。但也要注意不能將說明文上成科普課。本文的教學重點應致力于促進學生相關語文能力的提高，培養(yǎng)學生獲取信息處理信息的能力、觀察能力、分析綜合能力、邏輯思維能力和辯證地認識事物的能力。教學中應設計問題引導學生進行文本研習，研究文體特征，注意文章結(jié)構(gòu)，掌握基本的說明方法及其作用。本文的教學難點在于教會學生篩選文中的有效信息，教會學生能獨立閱讀，認真思考、收集、分析、篩選和提取相關信息。這是高考的一個重要考點，應該重點關注、解決。思路方法作為說明文教學，主要應抓住兩點，首先，作為學術(shù)報告，本文在結(jié)構(gòu)上具有條分縷析、綱舉目張的特點。教學中應設計問題引導學生進行文本研習，如：基因組計劃是什么？這一計劃有何意義？為什么說基因組計劃還是一把雙刃劍？通過對這些問題的思考來引導學生抓住文章結(jié)構(gòu)的總體框架，用提綱或圖表的方法把文章的主要內(nèi)容篩選出來，由總而分，漸次進行，以此來掌握文章的內(nèi)容和結(jié)構(gòu)。其次，《人類基因組計劃及其意義》介紹的生物科學工程，這是一個十分龐大而復雜的工程，但我們讀起來卻并不困難，主要是作者的說明語言多用大眾化、通俗形象的語言，舉重若輕、明白曉暢，應引導學生反復體會其說明特點及其取得的科普效果。教學手段：多媒體課時安排：1課時三維目標1．捕捉文章中的關鍵信息，對說明對象形成綜合理解。2．把握本文總分結(jié)構(gòu)對于表達說明對象與文章內(nèi)容的意義。3．領會本文為了更好地說明事理所運用的各種說明方法及其效果。4．學生通過文本研習，進一步了解科學，激發(fā)學科學、用科學的興趣和熱情。eq\o(\s\up7(),\s\do5(教學設計))導語設計導入楊煥明說，人類基因組“工作草圖”像一個很大的“太空站”，6國16個中心制造的“太空船”要準確無誤地全部對接，少一個區(qū)域，這個工作草圖就不能說完成了。從這個意義上講，中國盡管只占1%，其貢獻和水平卻不能用百分比來衡量。今天我們一起來了解一下人類基因組計劃及其意義吧。推進新課知識積累1．作家作品楊煥明，1952年生于浙江。1978年畢業(yè)于杭州大學，1988年獲丹麥哥本哈根大學博士學位。后為法國INSERE－CRNS馬塞免疫中心博士后；1989～1992年為美國哈佛大學醫(yī)學院博士后；1992～1994年美國加州大學洛杉磯分校（UCLA）博士后。現(xiàn)為博士生導師、北京華大基因研究中心暨中國科學院遺傳研究所人類基因組中心主任，為爭取和主持完成中國參與人類基因組序列的測定立下汗馬功勞。國際“人類基因組計劃”中國協(xié)調(diào)人。2003年被《科學美國人》雜志評為年度領袖人物。2．基礎積累（1）字音核苷酸（gān）辜負（gū）胰島（yí）瘧疾（nüè）濫用（làn）衍生（yǎn）免疫（yì）囊泡（nánɡ）斃命（bì）無所適從（shì）聳人聽聞（sǒnɡ）防患于未然（fánɡ）（2）字形eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(鑒jiàn鑒定,簽qiān簽定))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(濫làn泛濫,檻kǎn門檻))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(患huàn禍患,蠱gǔ蠱惑))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(誕dàn誕生,涎xián垂涎三尺))信息篩選人類基因組計劃最早在1985年由諾貝爾獎獲得者、美國的杜爾貝克提出。1990年10月，國際人類基因組計劃正式啟動。中國于1999年9月獲準加入人類基因組計劃并承擔了1%的測序任務。本文作者楊煥明教授為爭取和主持完成中國參與人類基因組1%序列的測定立下汗馬功勞。在這篇文章中，作者對這一計劃尤其是實施這一計劃的意義作了詳細的說明。請學生自讀課文，抓住文章結(jié)構(gòu)的總體框架，用提綱或圖表的方法把文章的主要內(nèi)容提取篩選出來。第一部分（第1～2段）：交代人類基因組計劃的啟動及其宗旨與目標。第二部分（第3～10段）：從六個方面介紹人類基因組計劃對生命科學研究與生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展的巨大導向性意義。第三部分（第11～18段）：對人類基因組計劃啟動之后可能會對人類社會產(chǎn)生的影響進行分析。這部分可以分成兩個層次。第一層（第11～16段）：說明人類基因組計劃給社會帶來的沖擊，明確基因是人類的共同財富，人類在遺傳上是平等的，應該善待自己，善待他人。第二層（第17～18段）：闡述基因組研究的非和平使用的可能性，強調(diào)基因安全的重要性。合作探究1．關于“人類基因組計劃”的表述是不是定義？為什么？明確：原文中不是定義：人類基因組計劃是與曼哈頓原子計劃、阿波羅登月計劃并稱的人類科學史上的重大工程。因為它并沒有揭示“人類基因組計劃”的本質(zhì)和內(nèi)涵，而僅僅表明了它的重要意義。2．結(jié)合相關信息給人類基因組計劃下一個嚴格完整的定義。明確：人類基因組計劃是測定組成人類基因組30億個核苷酸的序列，闡明人類基因組及所有基因的結(jié)構(gòu)和功能，解讀人類的全部遺傳信息，揭開人體奧秘的基礎科學工程。方法點撥1．“下定義”是一種用簡潔明確的語言對事物的本質(zhì)特征作概括說明的方法?！跋露x”必須抓住被定義事物的基本屬性和本質(zhì)特征，多采用判斷單句的形式。如：無限而不循環(huán)的小數(shù)叫無理數(shù)。2．下定義的表達形式：被定義感念（種概念）＝種差＋鄰近的屬概念其格式多表現(xiàn)為：×××（種概念）是×××的×××（屬概念）?！痢痢恋摹痢痢粒▽俑拍睿┙小痢痢粒ǚN概念）。如：無理數(shù)（種概念）是（判斷詞）無限而不循環(huán)（本質(zhì)特征）的小數(shù)（屬概念）。再如：記憶是我們過去的生活實際中認識過的事物或做過的事情在我們頭腦中遺留的印跡。這句話中，“記憶”是被定義概念；“印跡”是比被定義概念外延大一級的“鄰近的屬概念”；而“我們過去的生活實際中認識過的事物或做過的事情在我們頭腦中遺留”則是“記憶”區(qū)別于其他“印跡”的特有屬性，即差別，稱為“種差”。3．下定義類題目的解題步驟：（1）分析材料，明確概念（“被定義概念”和“鄰近屬概念”）（2）篩選信息，分析“種差”（“被定義概念”區(qū)別于“鄰近的屬概念”的特有屬性）（3）整合信息，合理表達（選用句式、合理排序）eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(規(guī)律總結(jié)))下定義時，應避免出現(xiàn)以下幾種情況：A.下成循環(huán)定義；B.用否定形式下定義；C.用比喻下定義；D.定義得過寬或過窄。現(xiàn)就以上各種錯誤定義分別舉例如下：①迷信的人就是相信鬼神的人。（循環(huán)定義）②鵝不是被稱為雞的家禽。（用否定形式下定義）③教師是辛勤的園丁。（用比喻形式下定義）④作家是指寫詩歌的一類人。（定義過窄）⑤動物是有生命的有機物。（定義過寬）以上便是對“下定義”的認識，在我們了解了下定義的基本特點之后，組織答案就比較容易了。組織答案時只要按照下定義的基本要求，對所提供的材料作進一步的分析、篩選、整合就行了。分析結(jié)合文章的具體內(nèi)容，分析文章運用了哪些說明方法，有什么作用？明確：《人類基因組計劃及其意義》運用了多種說明方法。列數(shù)據(jù)：“人類基因組計劃由美國政府于1990年10月正式啟動，然后德、日、英、法、中等5個國家的科學家先后正式加入，現(xiàn)在已經(jīng)有16個實驗室及1100名生物科學家、計算機專家和技術(shù)人員參與?！迸e例子：“這些細微差異已經(jīng)足以成為第一代能識別‘敵’‘我’的種族或群體特異性生物滅絕武器。舉幾個例子：從人種來說，白種人中不少見的對艾滋病（AIDS）病毒的天然免疫功能，在亞洲人（黃種人）中還沒有發(fā)現(xiàn)或極為少見”等。這些方法的使用使得說明更加清楚通俗。探究導讀：基因治療與倫理學問題的核心是，在對人類與其他生物基因的認識的基礎上，如何重新認識社會成員之間，個人、家庭與社會之間的關系，正確認識人類與生命世界及整個大自然的關系，是重新建立人類社會更加和睦文明的大事。讀完本文，你也許會有新的認識。基因治療與倫理學問題基因和倫理學問題是未來醫(yī)療保健的兩個備受關注的課題?；蚋锩臐摿φ趯⑨t(yī)療從對終末期疾病的關注轉(zhuǎn)變?yōu)閷︻A測與預防的關注。同時，這場革命同樣帶來了新的倫理學問題。日前，2位英國科學家和1位美國科學家因為他們在基因領域的工作，獲得了本年度的諾貝爾生理學或醫(yī)學獎。也就在這3位科學家獲獎的同一時間，科研人員公布了惡性瘧原蟲和按蚊的基因。這一偉大成就將為研發(fā)新的抗瘧疾疫苗提供新的候選分子。但不幸的是，研發(fā)疫苗的阻礙不在于缺少候選分子，而在于將這些疫苗推廣到整個醫(yī)療體系中的費用。以上都算是好消息，但是，接受基因治療而罹患白血病的法國兒童的故事卻是個壞消息?，F(xiàn)在全世界大約有600多項正在進行中的基因治療試驗，目前還只有很少的證據(jù)顯示這些治療手段對于人體有效。英國基因治療咨詢委員會已經(jīng)認定了2項與導致法國兒童白血病的研究相似的研究。但是，它仍然建議繼續(xù)目前的試驗，因為對這些兒童的其他療法所帶來的1年生存率不足20%?；蛑委熣媾R著倫理學上的難題，為移植而購買和出售器官也是如此。絕大多數(shù)的醫(yī)學權(quán)威認為器官買賣是無法接受的。他們擔心弱者和貧窮者受到剝削，他們相信“人體的完整性是永遠不應被用來出售的”。另外一些團體，包括美國醫(yī)學會，相信目前世界范圍內(nèi)的器官缺乏意味著應該考慮這一做法。BMJ的一篇社論指出，如果英國衛(wèi)生部（NHS）是移植器官的唯一購買者，剝削的問題就會得到解決。也有其他媒體持不同觀點，JAMA的一份報告顯示，出賣腎臟的印度人，從長期角度而言，在經(jīng)濟上和健康上都蒙受了損失。倫理原則是否能夠放之四海而皆準這個問題并不比倫理學的問題簡單多少。世界醫(yī)學會指出，只有在“經(jīng)檢驗優(yōu)于目前最好的治療手段”和研究結(jié)果可以為地區(qū)居民帶來利益的情況下，臨床試驗才可以在發(fā)展中國家進行。但是一位非洲的流行病學家指出，如此嚴格的規(guī)定將使現(xiàn)在非洲撒哈拉以南地區(qū)的重要試驗陷于癱瘓。（節(jié)選自《中華醫(yī)學論壇報》）賞析明確：隨著基因技術(shù)的高度發(fā)展，“基因決定論”的思潮也可能隨之泛濫。但實際上，人類的許多疾病和異常行為是受到環(huán)境因素、社會因素等多方面影響的，每個有自由意志的人都應當為他的選擇承擔責任。課堂小結(jié)發(fā)展現(xiàn)代科技是為了改變每個人的生活，使我們活得更平等、健康、幸福，但由于整個社會從心理上、倫理上、法律上還沒有完全準備好，政治、商業(yè)利益的驅(qū)使，人性的墮落，會給人類帶來巨大的災難，所以新的科學領域更需要人文關懷。作業(yè)設計1．請大家課后再次閱讀課文，寫一篇《我看基因》的作文，不超過500字。2．預習《南州六月荔枝丹》。習題1．每一段的關鍵句如下：第1段：“我希望讀者能夠原諒我講這些私事，我之所以說明這些事情，是為了要表明我并沒有輕率地下結(jié)論。”第2段：“……所以被催促來發(fā)表這個‘摘要’”和“特別誘使我這樣做的原因……”第3段：“我現(xiàn)在刊印的這個‘摘要’必然是不完善的”和“沒有人比我更感覺到有把結(jié)論所依據(jù)的一切事實和參考資料在這里詳細刊印出來的必要，我希望在將來的一部著作中做到這一點?！钡?段：“我極抱歉的是……”和“我仍想利用這個機會，對虎克博士表示深深的感謝”。第5段：“物種不是被獨立創(chuàng)造出來的，而是像變種一樣，是從其他物種傳下來的。”第6段：“覺得細心研究家養(yǎng)動物和栽培植物，會給了解這個難解的問題提供最良好的機會?！钡?段：“由于這種理由，我把‘摘要’的第一章用來專門討論‘在家養(yǎng)狀況下的變異’?！钡?段：“‘自然選擇’的基本問題，將在第四章里有若干論述”和“以后的五章中將論述在承認此學說時所遇到的最顯著和最嚴重的困難”。第9段：“我充分相信，物種不是不變的。那些屬于所謂同屬的生物都是另一個并且一般是已經(jīng)絕滅的物種的直系后代，這與任何一個物種的公認的變種是該物種的后代，是同樣的情形。而且，我相信‘自然選擇’是物種變化最主要的但不是獨一無二的手段。”促使達爾文提前出版《物種起源》的兩個原因是：一是盡管研究工作將近結(jié)束，但全部完成尚需更多時間，而自己漸感體力不支；二是因為華萊斯通過獨立研究得出了幾乎和達爾文一樣的結(jié)論，達爾文不忍心20多年的辛勤勞動付之東流。在《緒論》中，達爾文在兩個地方表明了他對物種起源的主要看法：“物種不是被獨立創(chuàng)造出來的，而是像變種一樣，是從其他物種傳下來的。”“物種不是不變的。那些屬于所謂同屬的生物都是另一個并且一般是已經(jīng)絕滅的物種的直系后代，這與任何一個物種的公認的變種是該物種的后代，是同樣的情形。而且，我相信‘自然選擇’是物種變化最主要的但不是獨一無二的手段?！?．本文語言準確、嚴密，從這些句子來看，動詞、形容詞使用準確，修飾、限制性詞語的使用恰到好處，關聯(lián)詞運用得當，把語義體現(xiàn)得嚴密、周到，有相當強的邏輯性，體現(xiàn)了一位科學家嚴肅認真、實事求是的精神。文章還體現(xiàn)了達爾文許多可貴的科學精神，比如：“我現(xiàn)在刊印的這個‘摘要’必然是不完善的”“我雖然時常注意，只信賴良好的證據(jù)，但是無疑錯誤還是會混入的”等等，體現(xiàn)了達爾文審慎、謙虛的態(tài)度；“此項研究雖然通常為自然學者們所忽略，我卻要冒昧地表示我對于它的高度價值的確信”，表現(xiàn)了達爾文注重實踐的科學態(tài)度與科學方法；“我毫不懷疑地主張，許多自然學者直到最近還保持著的和我以前所保持的觀點——每一物種都是被獨立創(chuàng)造的觀點——是錯誤的”，體現(xiàn)了達爾文毫不動搖的科學信念與勇于堅持真理的精神。3．文章每一段的一些關鍵詞都有助于我們把握相應的關鍵信息，如“重大工程”“科學計劃”（第1段），“具體目標”“基礎”（第2段），“意義”（第3段），“第一，規(guī)?；保ǖ?段），“第二，序列化”（第5段），“以序列為基礎”“特點”（第6段），“第三，信息化”（第7段），“第四，醫(yī)學化”（第8段），“第五，產(chǎn)業(yè)化”（第9段），“第六，人文化”（第10段），“沖擊”（第11段），“共同的基因組”“保護”“平等”（第12段），“共同財富與遺產(chǎn)”（第13段），“隱私”（第14段），“自然進化的產(chǎn)物”（第15段），“知情權(quán)”（第16段），“非和平使用的可能性”（第l7段），“基因安全”（第18段）。依照這些關鍵信息，文章的大致脈絡是先交代人類基因組計劃的啟動及其宗旨與目標，接著是這一計劃的意義，最后是談這一計劃對人類社會生活的影響?？傮w上是總分結(jié)構(gòu)，條理清楚，一目了然，特別是對學科以外的讀者來說，這樣的歸納總結(jié)、分綱舉目更容易把握文章內(nèi)容。4．《人類基因組計劃及其意義》運用了多種說明方法，如列數(shù)據(jù)：“人類基因組計劃由美國政府于1990年10月正式啟動，然后德、日、英、法、中等5個國家的科學家先后正式加入，現(xiàn)在已經(jīng)有16個實驗室及1100名生物科學家、計算機專家和技術(shù)人員參與?！迸e例子：“這些細微差異已經(jīng)足以成為第一代能識別‘敵’‘我’的種族或群體特異性生物滅絕武器。舉幾個例子：從人種來說，白種人中不少見的對艾滋?。ˋIDS）病毒的天然免疫功能，在亞洲人（黃種人）中還沒有發(fā)現(xiàn)或極為少見”等。這些方法的使用都使得說明更清楚、通俗。eq\o(\s\up7(),\s\do5(資料選編))人類基因組計劃現(xiàn)代遺傳學家認為，基因是DNA（脫氧核糖核酸）分子上具有遺傳效應的特定核苷酸序列的總稱，是具有遺傳效應的DNA分子片段?；蛭挥谌旧w上，并在染色體上呈線性排列。基因不僅可以通過復制把遺傳信息傳遞給下一代，還可以使遺傳信息得到表達。不同人種之間頭發(fā)、膚色、眼睛、鼻子等不同，是基因差異所致。人類只有一個基因組，大約有5～10萬個基因。人類基因組計劃是美國科學家