《人类基因组计划及其意义》设计

《人类基因组计划及其意义》教学设计教材概述《人类基因组计划及其意义》是一篇学术报告。它应该还是属于说明文的范畴。说明文在现代社会的应用越来越广泛，生命科学、生物技术是前沿科学，又与日常生活结合得非常紧密；基因问题也是人们关注的热点，在教学中应结合相关知识，激发学生的兴趣，调动学生学习说明文的积极性。但也要注意不能将说明文上成科普课。本文的教学重点应致力于促进学生相关语文能力的提高，培养学生获取信息处理信息的能力、观察能力、分析综合能力、逻辑思维能力和辩证地认识事物的能力。教学中应设计问题引导学生进行文本研习，研究文体特征，注意文章结构，掌握基本的说明方法及其作用。本文的教学难点在于教会学生筛选文中的有效信息，教会学生能独立阅读，认真思考、收集、分析、筛选和提取相关信息。这是高考的一个重要考点，应该重点关注、解决。思路方法作为说明文教学，主要应抓住两点，首先，作为学术报告，本文在结构上具有条分缕析、纲举目张的特点。教学中应设计问题引导学生进行文本研习，如：基因组计划是什么？这一计划有何意义？为什么说基因组计划还是一把双刃剑？通过对这些问题的思考来引导学生抓住文章结构的总体框架，用提纲或图表的方法把文章的主要内容筛选出来，由总而分，渐次进行，以此来掌握文章的内容和结构。其次，《人类基因组计划及其意义》介绍的生物科学工程，这是一个十分庞大而复杂的工程，但我们读起来却并不困难，主要是作者的说明语言多用大众化、通俗形象的语言，举重若轻、明白晓畅，应引导学生反复体会其说明特点及其取得的科普效果。教学手段：多媒体课时安排：1课时三维目标1．捕捉文章中的关键信息，对说明对象形成综合理解。2．把握本文总分结构对于表达说明对象与文章内容的意义。3．领会本文为了更好地说明事理所运用的各种说明方法及其效果。4．学生通过文本研习，进一步了解科学，激发学科学、用科学的兴趣和热情。eq\o(\s\up7(),\s\do5(教学设计))导语设计导入杨焕明说，人类基因组“工作草图”像一个很大的“太空站”，6国16个中心制造的“太空船”要准确无误地全部对接，少一个区域，这个工作草图就不能说完成了。从这个意义上讲，中国尽管只占1%，其贡献和水平却不能用百分比来衡量。今天我们一起来了解一下人类基因组计划及其意义吧。推进新课知识积累1．作家作品杨焕明，1952年生于浙江。1978年毕业于杭州大学，1988年获丹麦哥本哈根大学博士学位。后为法国INSERE－CRNS马塞免疫中心博士后；1989～1992年为美国哈佛大学医学院博士后；1992～1994年美国加州大学洛杉矶分校（UCLA）博士后。现为博士生导师、北京华大基因研究中心暨中国科学院遗传研究所人类基因组中心主任，为争取和主持完成中国参与人类基因组序列的测定立下汗马功劳。国际“人类基因组计划”中国协调人。2003年被《科学美国人》杂志评为年度领袖人物。2．基础积累（1）字音核苷酸（gān）辜负（gū）胰岛（yí）疟疾（nüè）滥用（làn）衍生（yǎn）免疫（yì）囊泡（nánɡ）毙命（bì）无所适从（shì）耸人听闻（sǒnɡ）防患于未然（fánɡ）（2）字形eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(鉴jiàn鉴定,签qiān签定))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(滥làn泛滥,槛kǎn门槛))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(患huàn祸患,蛊gǔ蛊惑))eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(诞dàn诞生,涎xián垂涎三尺))信息筛选人类基因组计划最早在1985年由诺贝尔奖获得者、美国的杜尔贝克提出。1990年10月，国际人类基因组计划正式启动。中国于1999年9月获准加入人类基因组计划并承担了1%的测序任务。本文作者杨焕明教授为争取和主持完成中国参与人类基因组1%序列的测定立下汗马功劳。在这篇文章中，作者对这一计划尤其是实施这一计划的意义作了详细的说明。请学生自读课文，抓住文章结构的总体框架，用提纲或图表的方法把文章的主要内容提取筛选出来。第一部分（第1～2段）：交代人类基因组计划的启动及其宗旨与目标。第二部分（第3～10段）：从六个方面介绍人类基因组计划对生命科学研究与生物产业发展的巨大导向性意义。第三部分（第11～18段）：对人类基因组计划启动之后可能会对人类社会产生的影响进行分析。这部分可以分成两个层次。第一层（第11～16段）：说明人类基因组计划给社会带来的冲击，明确基因是人类的共同财富，人类在遗传上是平等的，应该善待自己，善待他人。第二层（第17～18段）：阐述基因组研究的非和平使用的可能性，强调基因安全的重要性。合作探究1．关于“人类基因组计划”的表述是不是定义？为什么？明确：原文中不是定义：人类基因组计划是与曼哈顿原子计划、阿波罗登月计划并称的人类科学史上的重大工程。因为它并没有揭示“人类基因组计划”的本质和内涵，而仅仅表明了它的重要意义。2．结合相关信息给人类基因组计划下一个严格完整的定义。明确：人类基因组计划是测定组成人类基因组30亿个核苷酸的序列，阐明人类基因组及所有基因的结构和功能，解读人类的全部遗传信息，揭开人体奥秘的基础科学工程。方法点拨1．“下定义”是一种用简洁明确的语言对事物的本质特征作概括说明的方法。“下定义”必须抓住被定义事物的基本属性和本质特征，多采用判断单句的形式。如：无限而不循环的小数叫无理数。2．下定义的表达形式：被定义感念（种概念）＝种差＋邻近的属概念其格式多表现为：×××（种概念）是×××的×××（属概念）。×××的×××（属概念）叫×××（种概念）。如：无理数（种概念）是（判断词）无限而不循环（本质特征）的小数（属概念）。再如：记忆是我们过去的生活实际中认识过的事物或做过的事情在我们头脑中遗留的印迹。这句话中，“记忆”是被定义概念；“印迹”是比被定义概念外延大一级的“邻近的属概念”；而“我们过去的生活实际中认识过的事物或做过的事情在我们头脑中遗留”则是“记忆”区别于其他“印迹”的特有属性，即差别，称为“种差”。3．下定义类题目的解题步骤：（1）分析材料，明确概念（“被定义概念”和“邻近属概念”）（2）筛选信息，分析“种差”（“被定义概念”区别于“邻近的属概念”的特有属性）（3）整合信息，合理表达（选用句式、合理排序）eq\b\lc\\rc\(\a\vs4\al\co1(规律总结))下定义时，应避免出现以下几种情况：A.下成循环定义；B.用否定形式下定义；C.用比喻下定义；D.定义得过宽或过窄。现就以上各种错误定义分别举例如下：①迷信的人就是相信鬼神的人。（循环定义）②鹅不是被称为鸡的家禽。（用否定形式下定义）③教师是辛勤的园丁。（用比喻形式下定义）④作家是指写诗歌的一类人。（定义过窄）⑤动物是有生命的有机物。（定义过宽）以上便是对“下定义”的认识，在我们了解了下定义的基本特点之后，组织答案就比较容易了。组织答案时只要按照下定义的基本要求，对所提供的材料作进一步的分析、筛选、整合就行了。分析结合文章的具体内容，分析文章运用了哪些说明方法，有什么作用？明确：《人类基因组计划及其意义》运用了多种说明方法。列数据：“人类基因组计划由美国政府于1990年10月正式启动，然后德、日、英、法、中等5个国家的科学家先后正式加入，现在已经有16个实验室及1100名生物科学家、计算机专家和技术人员参与。”举例子：“这些细微差异已经足以成为第一代能识别‘敌’‘我’的种族或群体特异性生物灭绝武器。举几个例子：从人种来说，白种人中不少见的对艾滋病（AIDS）病毒的天然免疫功能，在亚洲人（黄种人）中还没有发现或极为少见”等。这些方法的使用使得说明更加清楚通俗。探究导读：基因治疗与伦理学问题的核心是，在对人类与其他生物基因的认识的基础上，如何重新认识社会成员之间，个人、家庭与社会之间的关系，正确认识人类与生命世界及整个大自然的关系，是重新建立人类社会更加和睦文明的大事。读完本文，你也许会有新的认识。基因治疗与伦理学问题基因和伦理学问题是未来医疗保健的两个备受关注的课题。基因革命的潜力正在将医疗从对终末期疾病的关注转变为对预测与预防的关注。同时，这场革命同样带来了新的伦理学问题。日前，2位英国科学家和1位美国科学家因为他们在基因领域的工作，获得了本年度的诺贝尔生理学或医学奖。也就在这3位科学家获奖的同一时间，科研人员公布了恶性疟原虫和按蚊的基因。这一伟大成就将为研发新的抗疟疾疫苗提供新的候选分子。但不幸的是，研发疫苗的阻碍不在于缺少候选分子，而在于将这些疫苗推广到整个医疗体系中的费用。以上都算是好消息，但是，接受基因治疗而罹患白血病的法国儿童的故事却是个坏消息。现在全世界大约有600多项正在进行中的基因治疗试验，目前还只有很少的证据显示这些治疗手段对于人体有效。英国基因治疗咨询委员会已经认定了2项与导致法国儿童白血病的研究相似的研究。但是，它仍然建议继续目前的试验，因为对这些儿童的其他疗法所带来的1年生存率不足20%。基因治疗正面临着伦理学上的难题，为移植而购买和出售器官也是如此。绝大多数的医学权威认为器官买卖是无法接受的。他们担心弱者和贫穷者受到剥削，他们相信“人体的完整性是永远不应被用来出售的”。另外一些团体，包括美国医学会，相信目前世界范围内的器官缺乏意味着应该考虑这一做法。BMJ的一篇社论指出，如果英国卫生部（NHS）是移植器官的唯一购买者，剥削的问题就会得到解决。也有其他媒体持不同观点，JAMA的一份报告显示，出卖肾脏的印度人，从长期角度而言，在经济上和健康上都蒙受了损失。伦理原则是否能够放之四海而皆准这个问题并不比伦理学的问题简单多少。世界医学会指出，只有在“经检验优于目前最好的治疗手段”和研究结果可以为地区居民带来利益的情况下，临床试验才可以在发展中国家进行。但是一位非洲的流行病学家指出，如此严格的规定将使现在非洲撒哈拉以南地区的重要试验陷于瘫痪。（节选自《中华医学论坛报》）赏析明确：随着基因技术的高度发展，“基因决定论”的思潮也可能随之泛滥。但实际上，人类的许多疾病和异常行为是受到环境因素、社会因素等多方面影响的，每个有自由意志的人都应当为他的选择承担责任。课堂小结发展现代科技是为了改变每个人的生活，使我们活得更平等、健康、幸福，但由于整个社会从心理上、伦理上、法律上还没有完全准备好，政治、商业利益的驱使，人性的堕落，会给人类带来巨大的灾难，所以新的科学领域更需要人文关怀。作业设计1．请大家课后再次阅读课文，写一篇《我看基因》的作文，不超过500字。2．预习《南州六月荔枝丹》。习题1．每一段的关键句如下：第1段：“我希望读者能够原谅我讲这些私事，我之所以说明这些事情，是为了要表明我并没有轻率地下结论。”第2段：“……所以被催促来发表这个‘摘要’”和“特别诱使我这样做的原因……”第3段：“我现在刊印的这个‘摘要’必然是不完善的”和“没有人比我更感觉到有把结论所依据的一切事实和参考资料在这里详细刊印出来的必要，我希望在将来的一部著作中做到这一点。”第4段：“我极抱歉的是……”和“我仍想利用这个机会，对虎克博士表示深深的感谢”。第5段：“物种不是被独立创造出来的，而是像变种一样，是从其他物种传下来的。”第6段：“觉得细心研究家养动物和栽培植物，会给了解这个难解的问题提供最良好的机会。”第7段：“由于这种理由，我把‘摘要’的第一章用来专门讨论‘在家养状况下的变异’。”第8段：“‘自然选择’的基本问题，将在第四章里有若干论述”和“以后的五章中将论述在承认此学说时所遇到的最显著和最严重的困难”。第9段：“我充分相信，物种不是不变的。那些属于所谓同属的生物都是另一个并且一般是已经绝灭的物种的直系后代，这与任何一个物种的公认的变种是该物种的后代，是同样的情形。而且，我相信‘自然选择’是物种变化最主要的但不是独一无二的手段。”促使达尔文提前出版《物种起源》的两个原因是：一是尽管研究工作将近结束，但全部完成尚需更多时间，而自己渐感体力不支；二是因为华莱斯通过独立研究得出了几乎和达尔文一样的结论，达尔文不忍心20多年的辛勤劳动付之东流。在《绪论》中，达尔文在两个地方表明了他对物种起源的主要看法：“物种不是被独立创造出来的，而是像变种一样，是从其他物种传下来的。”“物种不是不变的。那些属于所谓同属的生物都是另一个并且一般是已经绝灭的物种的直系后代，这与任何一个物种的公认的变种是该物种的后代，是同样的情形。而且，我相信‘自然选择’是物种变化最主要的但不是独一无二的手段。”2．本文语言准确、严密，从这些句子来看，动词、形容词使用准确，修饰、限制性词语的使用恰到好处，关联词运用得当，把语义体现得严密、周到，有相当强的逻辑性，体现了一位科学家严肃认真、实事求是的精神。文章还体现了达尔文许多可贵的科学精神，比如：“我现在刊印的这个‘摘要’必然是不完善的”“我虽然时常注意，只信赖良好的证据，但是无疑错误还是会混入的”等等，体现了达尔文审慎、谦虚的态度；“此项研究虽然通常为自然学者们所忽略，我却要冒昧地表示我对于它的高度价值的确信”，表现了达尔文注重实践的科学态度与科学方法；“我毫不怀疑地主张，许多自然学者直到最近还保持着的和我以前所保持的观点——每一物种都是被独立创造的观点——是错误的”，体现了达尔文毫不动摇的科学信念与勇于坚持真理的精神。3．文章每一段的一些关键词都有助于我们把握相应的关键信息，如“重大工程”“科学计划”（第1段），“具体目标”“基础”（第2段），“意义”（第3段），“第一，规模化”（第4段），“第二，序列化”（第5段），“以序列为基础”“特点”（第6段），“第三，信息化”（第7段），“第四，医学化”（第8段），“第五，产业化”（第9段），“第六，人文化”（第10段），“冲击”（第11段），“共同的基因组”“保护”“平等”（第12段），“共同财富与遗产”（第13段），“隐私”（第14段），“自然进化的产物”（第15段），“知情权”（第16段），“非和平使用的可能性”（第l7段），“基因安全”（第18段）。依照这些关键信息，文章的大致脉络是先交代人类基因组计划的启动及其宗旨与目标，接着是这一计划的意义，最后是谈这一计划对人类社会生活的影响。总体上是总分结构，条理清楚，一目了然，特别是对学科以外的读者来说，这样的归纳总结、分纲举目更容易把握文章内容。4．《人类基因组计划及其意义》运用了多种说明方法，如列数据：“人类基因组计划由美国政府于1990年10月正式启动，然后德、日、英、法、中等5个国家的科学家先后正式加入，现在已经有16个实验室及1100名生物科学家、计算机专家和技术人员参与。”举例子：“这些细微差异已经足以成为第一代能识别‘敌’‘我’的种族或群体特异性生物灭绝武器。举几个例子：从人种来说，白种人中不少见的对艾滋病（AIDS）病毒的天然免疫功能，在亚洲人（黄种人）中还没有发现或极为少见”等。这些方法的使用都使得说明更清楚、通俗。eq\o(\s\up7(),\s\do5(资料选编))人类基因组计划现代遗传学家认为，基因是DNA（脱氧核糖核酸）分子上具有遗传效应的特定核苷酸序列的总称，是具有遗传效应的DNA分子片段。基因位于染色体上，并在染色体上呈线性排列。基因不仅可以通过复制把遗传信息传递给下一代，还可以使遗传信息得到表达。不同人种之间头发、肤色、眼睛、鼻子等不同，是基因差异所致。人类只有一个基因组，大约有5～10万个基因。人类基因组计划是美国科学家