选修3： 现代生物科技专题 模块解读 普通高中课程方案（实验）就课 程内容的选择提出了三个原则： 时代性 基础性 选择性 根据这些原则，普通高中生物课 程标准（实验）在课程设计思路 中指出： “选修模块是为了满足学生多样化的 需要而设计的，有助于拓展学生的 生物科技视野、增进学生对生物科 技与社会关系的理解、提高学生的 实践和探究能力。” 在介绍“选修3：现代生物科技专题 ”时，进一步指出：“以专题形式介 绍了现代生物科学技术一些重要领 域的研究热点、发展趋势和应用前 景，以开拓学生的视野、增强学生 的科技意识，为学生进一步学习生 物科学类专业奠定基础。” 这是一些颇为讲究的规定性话语，特别是具 体到本模块，起着教学定位的作用，大家可 以细细体味。 大致地说，是广阔性与有限性的统一；是基 础性与发展性的统一。我将从以下四点和老师们交流一、学习本模块的意义和价值二、本模块教学内容的设计思路和呈现方式三、本模块的特点四、本模块的教学建议一、学习本模块的意义和价值 本模块的内容包括五部分： 基因工程 克隆技术 胚胎工程 生物技术的安全性和伦理问题 生态工程生物技术与方法的归纳： 转基因方法 基因重组技术 PCR DNA、蛋白质测序 分子杂交 组培 细胞融合 核移植 胚胎移植 杂交瘤单克隆抗体普通高中生物课程标准（实验）中 ，对本模块的意义和价值，作了如下简 明的概括。 “自20世纪50年代以来，生物科学在微观和宏观 两方面都迅速发展，并产生了现代生物技术产业， 深刻影响人类社会的生活、生产和发展。 本模块以专题的形式着重介绍现代生物科学和技 术中一些重要领域的研究热点、发展趋势和应用前 景，以开拓学生视野，增强科技意识，激发学生探 索生命奥秘和热爱生物科学的情感，为进一步学习 现代生物学奠定基础。”1、引导学生与时俱进 基因工程、细胞工程和胚胎工程在微观方 面反映生物科学技术的与时俱进 而生态工程和生物技术的安全性和伦理问题 在宏观方面的与时俱进。 选择课程内容的三原则：时代性放在了首位2、正确认识科学与技术的互动 在此次课程内容改革中，技术已升格为八大 学习领域之一。 本模块教材的内容，把技术放在了重要位置 ，包括了若干重要的科研或生产的工艺流程 ，这对大多数教师都有再学习的必要。 对于学生来说，并非要求他们具体掌握和应 用，但通过对这些内容的了解，会较深切地 体会到技术的重要性，树立科学与技术互动 的观念。3、关注科学技术的社会应用，增强 社会责任感。 基因工程、细胞工程、胚胎工程不仅是 生物科学技术的热点，也是社会关注的热 点。 生物技术的安全性和伦理问题的教学更 是直指科学技术的社会责任问题 。 生态工程则是为了经济和社会的可持续 发展产生的综合科学技术，是一项宏大的 国民工程。 4、深化热爱生物科学技术的情感， 发展探究能力 本模块明确地指出“为学生进一步学习生物 科学类专业奠定基础”。 因此，可以估测，在学校选课指导机构的 指导下，选修本模块学生的绝大多数，将 是有志于学习生命科学基础类和应用类专 业的学生。 发展探究能力，则是另一种情况。鉴于教学 内容的现代性和中学的实验设备条件，以及 并非专业学习，实际操作的实验探究不可能 很多。 发展探究能力将比较多地集中在学习资料的 收集分析、撰写专题综述、口头交流、讨论 或辩论等方面，并辅以适量的、可行的调查 或实践活动。 但决不可因此就轻视发展探究能力。 二、教学内容的设计思路和呈现方 式 1、设计思路： 1.1以学习专题来呈现.即基因工程、克隆技 术（本教材改为细胞工程，内容标准不变 ）、胚胎工程、生物技术的安全性和伦理 问题、生态工程。 1.2具体内容标准规定的学习目标(用行为动词 表述)应予遵循.基因工程具体内容标标准活动动建议议简简述基因工程的诞诞生。 简简述基因工程的原理及技 术术。 举举例说说出基因工程的应应用 。 简简述蛋白质质工程。DNA的粗提取和鉴鉴定。 观观看基因工程的影像资资料。 调查调查 基因工程产产品在社会中的应应用 情况，讨论转讨论转 基因生物的利与弊。克隆技术具体内容标标准活动动建议议 简简述植物的组织组织 培养。 简简述动动物的细细胞培养与体细细胞克 隆。 举举例说说出细细胞融合与单单克隆抗体 。讨论讨论 克隆技术术的社会意义义。 搜集通过动过动 物体细细胞核移植进进 行克隆的实实例。胚胎工程具体内容标标准活动动建议议 简简述动动物胚胎发发育的基本过过程 。 简简述胚胎工程的理论论基础础。 举举例说说出胚胎干细细胞的移植。 举举例说说出胚胎工程的应应用。利用互联联网搜集有关干细细胞研究 进进展的资资料。生物技术的安全性和伦理问题具体内容标标准 活动动建议议 关注转转基因生物的安全性问题问题 。 举举例说说出生物武器对对人类类的威 胁胁。 讨论讨论 生物技术术中的伦伦理问题问题 。搜集与交流生物技术术研究与开发发 的有关政策和法规规。生态工程具体内容标标准活动动建议议 关注生态态工程的建设设。 简简述生态态工程的原理。 举举例说说出生态态工程的实实 例。通过过参观观或搜集资资料，了解当地生态态 工程的建设设情况。 五个专题合起来，具体内容标准为17项。其 中“简述”为8项；“举例说出”为6项；“关注” 为2项；“讨论”为1项。 即:在知识性目标上以了解水平为主；在情感性目标上以经历（感受）水平为主 ；技能性目标体现在活动建议中，主要是参 观、调查、资料收集、交流讨论、专题综述 等。 所以这样规定，是因为内容均属现代生物科 技的前沿，已经很深了，宜实事求是、量力 而行。 注意: 活动建议部分,只能加强,不应削弱. 防止本模块的学习成了听专题报告,学 生缺乏动手动脑积极参与的机会. 2、呈现方式 2.1每个专题都有切合专题内容、引发学习兴趣、概 括内容主旨及与人类生活关系的彩色题图，力求使 学生燃起求知欲望，留下深刻印象。 2.2本模块的绪言与另两个选修模块不同，题为： 生物科技创造美好未来的前言，是由领导和组织 我国有关基因组测序工作的著名专家之一杨焕明教 授撰写，并亲笔署名的。给学生生物科学技术历史 的凝重感和生物科学技术工作者的社会责任感以感 染，而“生命是数据的”的提示，更洋溢着时代气息 。 2.3每个专题的起始，都列有科技探索之 路的专题。它们依次是： 基础理论和技术的发展催生了基因工程 细胞工程的发展历程 胚胎工程的建立 生物技术引发的社会争论 生态工程的兴起 2.4每个专题均备有丰富的实例，技术是科学 原理和方法、工艺的结合，产品是其最终结 晶。实例中又特别突出我国生物科学技术的 成果。 2.5技术很大程度上是实际操作。教材就技术 层面上的问题有许多简化： 一是较多地采用图解式的技术流程，使之简 约、清晰； 二是较复杂而精细的技术，附有专栏生物 技术资料卡，或文或图，以拓展学生的视 野，并避免加重负担。 2.6为方便学生参与和发展思维能力，教材的 正文中插有讨论的专栏，旁栏中也设有 ？寻根问底求异思维异想天 开小知识等栏目。既有利于学习内容 的理解，也望能锻炼学生的思维。 2.7为使学习的成果能及时巩固，并有所发展和提高，本教 材强化了总结性的活动，在专题或分专题后分别设置了如下 的栏目： 思考与探究，设在分专题之后，相当于作业，及时巩固 和提高； 拓展视野，设在分专题或专题之后，体现科学技术无止 境； 专题小结，设在各专题之结束，融知识、技能、观念于 一体，有一个概括的认识； 进展追踪，设在各专题之结束，列有追踪内容的提示， 是学生撰写综述报告的参考。通过追踪，可发展学生多方面 的能力，并感受科学技术永不停止的步伐； 网站链接，提示若干网站和网页，为学生的进一步学习 提供帮助； 参考书目，列有可资参考的若干书籍，其中包括撰写各 专题的专家的著述，读来更有亲切感；三、本模块的特点 1、以专题的形式呈现：专题的安排是从微观到宏观 安排的。基因工程的原理和应用从基因水平介绍生物工程从细胞水平和组织水平介绍体细胞克隆技术和胚 胎移植和分割技术，讲述细胞工程和胚胎工程的原理 、方法和应用前景从生态水平介绍生态工程 2、注意技术的原理与应用的结合：本模块是以生物技术中的四大工程为主体 ，本应以介绍生物技术的操作方法为重点， 但是由于本模块是生物学教材，不是生物技 术读本，所以在讲述各种生物技术时侧重于 技术的生物学原理，从中贯穿一些生物学的 基本知识。例如，在胚胎工程中要求简述动物胚胎发育的 基本过程和胚胎工程的理论基础，在基因工程和生态工程中都要求介绍该 工程的基本原理。关于各工程的具体操作技术可以从简， 不做重点，只让学生作为一般性的了解。3 、以讲述为主，活动为辅 课程标准没有安排实验的内容，在“活 动建议”中只安排了一些搜集和分析有关资 料，交流或讨论有关生物技术中的热点问 题等可行的活动内容。 4 、注意培养批判性思维能力 在课程标准中除了重点介绍生物技 术在推进社会发展中的积极作用以外，还 要说明可能带来的负面影响。为了进一步 说明这个问题单列一章“生物技术的安全性 和伦理问题”，其目的在于培养学生明辨是 非，对事物具有分析、判断、决策的批判 性思维能力，提高他们的生物科学素养。 1、结合本模块的实际，贯彻课程理念和目 标。尽管是现代生物科技专题，仍不是专业教育， 而是在这一个方面强化生物科学素养，因此，不可要求太 多太高，仍要面向选修学生的总体水平，只要重视与现实 生活的联系和调动学生的探究兴趣，学来不应很困难。本模块的教学以专题讲座和学生讨论为主要教学形式 。在专题讲座过程中仍要注意启发式教学 四、本模块的教学建议 2、重视基本的生物科学技术概念的教学。不应把本模块的教学变成泛泛的科普，或资 料的搜集浏览。教学的过程固然要通俗易懂，学 习的过程需要博览广记，但作为一门课程的学习 ，没有对基本概念（不论是科学的还是技术的） 的理解和把握，将影响进一步的学习和发展。 注意技术的原理与应用的结合 本模块是以生物技术中的四大工程为主体，本应 以介绍生物技术的操作方法为重点，但是由于本模 块是生物学教材，不是生物技术读本，所以在讲述 各种生物技术时侧重于技术的生物学原理，从中贯 穿一些生物学的基本知识。 例如，在胚胎工程中要求简述动物胚胎发育的基 本过程和胚胎工程的理论基础， 在基因工程和生态工程中都要求介绍该工程的 基本原理。 关于各工程的具体操作技术可以从简，不做重 点，只让学生作为一般性的了解。 3、落实生物科学技术的历史和社会功能的教育 应该通过多种方式的教学活动，让学生领悟科 学技术是第一生产力，热爱科学技术；关注科学 技术的社会功能；尝试应用生物科学技术，参与 个人和社会事务的决策；对生物科学技术可能带 来的负面影响，抱有社会责任感。这是对本模块教学的较高要求，应该是统率各 堂课具体教学内容的灵魂。 4、切实组织好讨论、辩论、综述等学习活 动 由于不可能安排较多的实验、探究等学习活动 ，除少量的调查、实践等活动外，经常的是讨论 交流，甚或辩论，还有查找并分析资料，撰写综 述报告等。 5、充分利用活的课程资源和信息技术这里说的“活”，就是学生实际生活中的鲜活事 例。教师要做有心人，将其纳入到教学活动的设计 和实施中去，现代生物科技不是“象牙之塔”，而 是现实生活。 6、指导学生练习撰写综述报告练习撰写综述报告，是本模块的重要学习活动 ，也是难度较高的练习，需要教师切实