江苏省高二生物下册 第四单元《转基因生物的安全性》全套教案.docx
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江苏省高二生物下册第四单元《转基因生物的安全性》全套教案
人教版生物选修三全套教案
专题4
4.1 转基因生物的安全性
一、学习目标
1.关注转基因生物的安全性问题,认同对生物技术安全性问题讨论的必要性。
2.举例说出对转基因生物安全性问题的不同观点及论据。
3.形成对待转基因生物安全性问题的理性、求实的态度。
二、教学建议
1.课时数:
本节教学建议用1课时。
2.课时侧重点:
(1)对转基因生物的安全性问题多层面、多角度的关注。
(2)运用生物学知识对不同观点的理由进行辨析和讨论。
3.教学策略
(1)将学生已有的知识和经验作为本节学习的切入点。
在学生通过专题1的学习对转基因技术及其成果有了较深入的了解之后,还可能对转基因技术的应用前景怀有不尽的畅想;同时,学生在社会生活中,也接触到了转基因产品,如来自转基因大豆的食用油、巧克力中的卵磷脂。
学生从媒体上也听到了一些对转基因产品安全性争论的意见,每个人都会有自己的一些疑虑和想法。
那么,对于转基因产品我们该如何看待?
转基因产品安全性问题讨论的焦点是什么?
人们心中的疑虑有多少是盲目的,有多少是有科学依据的呢?
从这些问题出发,能够很自然地引起学生对转基因生物安全性的关注,同时,也点出了本专题学习的主题。
(2)本节教学应主要采用讨论和交流的方式进行,在问题讨论、辩论会准备等活动中应充分发挥学生学习的自主性。
让学生在阅读教材的基础上,再从多种渠道收集相关信息,展开小组讨论、提出问题。
在理解教材相关内容的基础上,学生还可以提出个人经过选择、鉴别、整理而形成的观点和依据。
在讨论和辩论中,让这些信息得以运用和共享。
教师应鼓励学生充分发表自己的意见。
在本节的学习中,教材提供了学习的蓝本和思维的某些线索,教师发挥的是指导和评价的作用,特别是对学生有些不科学的想法要予以指正,对学生知识水平达不到的环节予以点拨。
(3)从某种意义上说,主动参与的学习过程比单纯获得现成的结论更重要。
关于转基因生物安全性问题的讨论,不同于其他生物技术专题,因为其他生物技术专题的原理和技术都具有确定性的特点。
本节应注重于学习的过程,通过本节的学习,不仅引起学生对转基因生物安全性的关注,而且能以科学的态度予以思考,即对不同的观点能够运用生物学知识加以理解和辨析。
在态度取向上,正如教材所说“应该趋利避害,而不能因噎废食”──理性地看待转基因技术。
(4)本节的最后,通过“理性地看待转基因技术”的学习,让学生认识到不能单纯从技术角度去理解人们对待转基因产品的态度,其中包含有复杂的政治、经济和文化的背景。
再通过对我国基因工程安全法规的学习,引导学生了解与转基因生物安全性相关的科学保障手段。
三、达标检测
1.下列哪项不是转基因成果( )
A.清除石油污染的假单胞杆菌
B.青霉素高产菌株
C.转基因抗虫棉
D.巨型小鼠
2.我国大面积推广种植并收到显著经济效益和社会效益的转基因作物是( )
A.转基因水稻B.转基因金大米
C.转基因抗虫棉D.转基因大豆
3.下列不属于转基因食品的优点的是( )
A.解决粮食短缺问题
B.减少农药的使用量,避免环境污染
C.增加食品营养,提高食品附加值
D.可产生人体的抗原性物质
4.下列哪项不是转基因生物在食品安全方面潜在的隐患( )
A.转基因植物有可能合成出对人体有直接毒性或潜在毒性的蛋白质
B.转基因植物合成的某些新的蛋白质有可能成为某些人的过敏原
C.某些转基因生物可以合成干扰素,进入人体会增强相应细胞的免疫力
D.某些基因足以使植物体内某些代谢途径发生变化,导致转基因农作物营养成分的改变
5.转基因植物可能引起营养成分发生改变的根据是( )
A.部分DNA发生了重组
B.某一基因可以控制合成不同的蛋白质
C.重组DNA控制一种蛋白质的合成
D.有些基因足以使植物体内某些代谢途径发生变化,这可能会导致转基因农作物营养成分的改变
6.面对转基因生物的安全性问题,以下解决的方法中合理的是( )
A.一旦发现转基因生物出现了安全性问题,要求马上停止实验,并封存重组生物
B.要求对外源DNA进行认真选择,避免产生对人体有毒害的或过敏的蛋白质
C.对用大肠杆菌作为转基因受体的菌株,限定必须使用40℃下便会死去的菌株
D.把重组DNA的转移限制在没有遗传缺陷的生物上
7.下列哪项是对待生物技术的理性态度( )
A.转基因技术是按照人们的意愿对生物的设计,不存在负面影响
B.转基因农作物对于解决粮食、能源等问题起了积极作用,也存在一定风险
C.克隆技术如果被一些人利用将给社会造成灾难,应禁止任何克隆研究
D.转基因技术如果被恐怖分子利用将可能导致人类灭绝,应停止转基因研究
8.关于转基因食品的安全性评价应做到多环节。
下面哪些属于转基因食品安全性评价的环节
( )
①转基因农作物的研究 ②转基因农作物的试种
③转基因农作物的大面积种植 ④转基因食品的商品化
A.①②B.①②③
C.②③D.①②③④
9.所谓“实质性等同”是指( )
A.转基因农作物中的成分完全没有发生改变
B.转基因农作物中的部分成分没有发生改变
C.转基因农作物中只要某些重要成分没有发生改变,就可以认为与天然品种“没有差别”
D.“实质性等同”是对转基因农作物安全性的最终评价
10.下列哪些说法已经得到了证实( )
A.一些转基因植物成为了“入侵的外来物种”,威胁着生态系统中其他生物的生存
B.转基因抗除草剂植物已使杂草变成了抗除草剂的“超级杂草”
C.转Bt基因玉米的花粉可使某种斑蝶幼虫死亡
D.已发现因食用转基因食物而死亡的病例
11.随着转基因技术的发展,“基因污染”应运而生,下列关于基因污染的说法不正确的是
( )
A.转基因作物可通过花粉散落到它的近亲作物上,从而污染生物基因库
B.基因污染是一种不可以扩散的污染
C.杂草、害虫从它的近亲获得抗性基因,可能破坏生态系统的稳定性
D.转基因生物有可能成为“入侵的外来物种”,威胁生态系统中其他生物的生存
12.来源于豇豆的胰蛋白酶抑制剂基因(CpTI基因)具有广谱的抗虫特性。
但直接把该基因转入农作物后,发现转基因植株中合成的CpTI蛋白质的积累量并没有达到强烈抑制害虫的程度。
于是,科研工作者在体外对CpTI基因进行了修饰,在其两端分别融合了“信号肽”序列和“内质网滞留信号”序列,在它们的共同作用下,CpTI蛋白质在转基因植株中的积累量得到了明显提高。
修饰和表达过程如图所示:
(1)在此项基因工程中,供体细胞是___________________________________________;
CpTI基因是人们所需要的特定基因,称为______________________________________。
(2)在体外对CpTI基因进行修饰时,首先用__________________处理,形成黏性末端。
(3)“信号肽”序列及“内质网滞留信号”序列的化学本质是________________。
(4)检测修饰后的CpTI基因是否表达的最好方法是______________________________。
(5)当前,转基因大豆、转基因棉花等转基因农作物已经进入了我们的生活,请从生物学角度谈谈转基因农作物可能带来的利与弊(各举一条)。
①利:
______________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
②弊:
___________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
13.棉铃虫是一种严重危害棉花的害虫。
我国科学家发现一种生活在棉铃虫消化道内的苏云金芽孢杆菌能分泌一种毒蛋白使棉铃虫致死,而此毒蛋白对人畜无害。
通过基因工程的方法,我国已将该毒蛋白基因移入棉株细胞内并实现成功表达。
由于棉铃虫吃了这种转基因棉花的植株后就会死亡,所以该棉花新品种在1998年推广后,已取得了很好的经济效益。
请根据上述材料回答下列问题:
(1)该项科学成果在环境保护上的重要作用是_____________________________________
________________________。
(2)科学家预言,此种“转基因抗虫棉”独立种植若干代以后,也将出现不抗虫的植株,此种现象源于__________________。
(3)题中“毒蛋白基因移入棉株细胞内并实现成功表达”中的“成功表达”含义是指________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)与杂交育种、诱变育种相比,通过基因工程培育新品种的主要优点是________________________________________________________________________。
(5)在培育“转基因抗虫棉”的基因操作中,所用的基因的“剪刀”是__________,基因的“缝合针线”是__________,基因的“运载工具”是________。
(6)转基因技术有利有弊,请各举一例加以说明:
有利方面:
_____________________________________________________________
________________________________________________________________________。
有害方面:
______________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案
1.B 2.C 3.D4.C 5.D 6.B 7.B 8.D 9.C 10.C 11.B
12.
(1)豇豆细胞 目的基因
(2)限制酶 (3)DNA(脱氧核酸)
(4)让害虫食用农作物叶片
(5)①可以让人类获得具有优良品质的农作物,如蛋白质含量更高、抗逆性更强的作物;打破传统育种界限,如植物表达微生物的抗虫性状等 ②转基因农作物也可能变异成为对人类或环境有害的物种,如抗逆性极强的“超级杂草”会严重破坏生物多样性;转入的基因可能会导致某种尚不为人知的对人体健康有害的性状的产生;造成基因污染;影响食品安全等(其他合理答案也可)
13.
(1)减少了农药对环境的污染,保护了生态环境
(2)基因突变 (3)毒蛋白基因在棉花细胞内经过转录和翻译合成了毒蛋白 (4)目的性强,育种周期短,克服了远缘杂交不亲和的障碍 (5)限制酶 DNA连接酶 质粒等载体 (6)用于疾病的诊断和治疗,用于培育优良动、植物新品种等 不利于环境保护,可能引起环境问题、食物安全性问题、生物安全性问题等
选修三
专题44.2 生物技术的伦理问题
一、学习目标
1.认同对生物技术伦理问题讨论的必要性,简述克隆人、试管婴儿、基因检测等生物技术在应用中可能和已经带来的利与弊。
2.通过讨论、阅读、查找资料等活动,关注上述问题可能给人类生活带来的影响,形成自身的心理准备和理性的思考。
二、教学建议
1.课时数:
本节教学建议用1课时。
2.课时侧重点:
通过讨论与交流,让学生既要了解到克隆技术、体外受精和胚胎移植技术,以及基因检测技术在人类生活中的积极作用,同时还要关注它们带来的有关伦理问题。
3.教学策略
(1)利用热点问题的冲击力调动学生的学习兴趣。
虽然这些问题目前在一定范围内还存在争议,但若干年以后,却是学生在未来的生活中所要面对的。
这些问题与他们的切身利益有一定的相关性,让学生从这一角度认识问题,会让问题的讨论活泼而又严肃,会让每个学生都认真地去思考生物技术带来的伦理争论。
(2)本节课在教学方式、态度取向以及对待问题的态度等方面,与第一节有相似之处。
有关热点问题的背景资料和争论焦点的内容,可以安排学生自己阅读,还可以让学生在互联网上查阅和收集更多相关的信息,在课堂上就问题展开充分的讨论,让学生感受到生物技术的伦理问题已经或正在进入我们的生活,以及这些问题对个人、家庭和社会可能产生的影响。
如果可能的话,还可以就其他一些学生感兴趣的生物技术安全性和伦理问题展开讨论。
三、达标检测
1.关于克隆人的说法中不正确的是( )
A.克隆人是对人类文明的亵渎和犯罪,应严禁一切对人类的克隆实验,克隆人的社会地位无法确定
B.由于人的体细胞分裂次数是有限的,克隆人有可能会面临早衰和多病
C.克隆技术还不成熟,社会伦理有严重冲突,应研究治疗性克隆而禁止生殖性克隆
D.克隆人实验可能会存在流产率高、胎儿畸形率高等问题
2.下列哪项不是哺乳动物克隆实验的缺点( )
A.重构胚胎成功率低
B.流产率高
C.胎儿畸形率高
D.克隆后的胚胎着床率高
3.下列选项是科学家对自身克隆结果的预测及理由,其中正确的是( )
A.克隆产物是科学家,因为克隆是形成完全一样的产品
B.克隆产物是普通人,因为科学知识是后天获得的,而非遗传
C.只能克隆部分器官,不可能克隆完整的人,因为克隆技术有限
D.克隆产物与该科学家完全一样,因为遗传物质完全来自科学家
4.设计试管婴儿是在特定背景下的一种应急措施,需要经过国家有关部门严格审批。
你认为下列哪项做法最合理( )
A.大力支持,积极推广
B.不宜推广,严防滥用
C.严格监督,坚决杜绝
D.强行禁止,反对争论
5.2003年7月,我国卫生部在《体外受精—胚胎移植及其衍生技术规范》中规定,“实施体外受精—胚胎移植及其衍生技术必须获得卫生部的批准证书”。
下列对这句话的理解中,正确的是( )
A.我国不允许进行植入前胚胎遗传学诊断
B.我国不赞成进行试管婴儿
C.进行试管婴儿和设计试管婴儿必须得到国家批准
D.我国不支持试管婴儿和设计试管婴儿研究
6.所谓的“设计试管婴儿”比一般所说的试管婴儿要多哪一步操作( )
A.体外受精
B.胚胎移植
C.基因检测
D.细胞核移植
7.下列有关基因身份证的说法,正确的是( )
A.基因身份证可以检测到个人的所有基因
B.用基因身份证去看病的预见已经实践应用
C.基因身份证只对少数、个别基因进行检测
D.用基因身份证可以治疗任何疾病
8.下列关于基因检测疾病的叙述,错误的是( )
A.可以通过测定基因表达产物——蛋白质的方法达到基因检测的目的
B.生物芯片的广泛使用,使基因及其表达产物的检测更加快速简便
C.基因检测疾病带来的负面影响主要是基因歧视
D.基因检测疾病时,一次只能检测一种疾病,十分麻烦
9.引发伦理问题的生物技术主要包括( )
①克隆人 ②设计试管婴儿 ③基因身份证 ④体外受精技术
A.①②B.①②③
C.①②③④D.④
10.虽然人们知道基因和疾病之间存在一定联系,但有些人仍然反对进行基因检测。
下列哪项不是这些人反对基因检测的原因( )
A.基因检测可能破坏自身的基因结构
B.存在某种致病基因并不意味着一定患病
C.有些遗传病即使检测出,也不能得到有效治疗
D.检测结果可能会给受检测的人带来心理压力
11.严重冲击婚姻、家庭和两性关系等伦理道德观念的技术是( )
A.基因检测
B.设计试管婴儿性别
C.克隆人
D.对植入前胚胎进行遗传学诊断
12.澳大利亚一对夫妇通过筛选基因的技术生下“设计婴儿”,满以为儿子“免疫”不会患上癌症,不料在检查中竟发现儿子带有突变基因,日后有可能转化为癌症,于是向维多利亚省的法院提出诉讼,向当地著名的莫纳什人工受孕医疗中心索偿。
法律界人士估计,若索偿成功,会是澳大利亚有史以来的最大宗医疗赔偿。
请根据以上资料回答下列问题。
(1)该名男婴属于澳大利亚首批“设计婴儿”之一,其母亲家族有遗传病记录,父母两人为保证下一代远离癌魔,于是到莫纳什人工受孕医疗中心维多利亚省分支,经过实施__________,在体外培养得到早期胚胎,胚胎还未植入母体子宫前,对胚胎进行“______________”。
中心对该名母亲的8个体外受精的胚胎进行测试后,精挑细选出两个“相信”没有受变异基因影响的健康胚胎,进行__________________________。
(2)从上述例子看出“设计婴儿”所用到的生物学技术有(多选)( )
A.体外受精 B.体外培养 C.胚胎移植
D.基因检测 E.核移植
(3)“设计婴儿”与为解决不孕夫妇的生育问题而出现的试管婴儿,两者在目的作用上的区别是___________________________________________________________
________________________________________________________________________;
在技术过程上的区别是___________________________________________________
________________________________________________________________________。
(4)“设计婴儿”所借助的“移植前遗传学诊断”技术于1989年在英国成功开发,而全球首个“设计婴儿”亦于翌年在英国诞生。
但这种技术也惹来不少道德争议,原因是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
13.“试管婴儿”是通俗名词,在专业文献中称为体外受精及胚胎移植。
“试管婴儿”是指精子和卵子的结合是在试管内进行的,并使受精卵
在符合条件的环境内生长、分裂和发育4~6天,形成胚胎如图所示。
然后将胚胎移植到子宫腔内,使之能在子宫腔内种植、发育,最后降
生人世的一种生育方法,这是科学技术要求非常高的一种方法。
它的成功和发展,不仅给不育夫妇带来了希望,而且对研究人类的生殖生理和胚胎发生学以及优生学等方面的课题,有不可估量的积极作用。
(1)试管婴儿技术在生物学上所依据的原理是__________________,该图所示时期是胚胎发育的____________期。
(2)人的受精卵通过卵裂,逐渐形成大量形态、功能不同的细胞、组织,并进而形成器官和系统,从细胞水平看,卵裂的分裂方式是____________。
(3)在该图中b细胞是一群体积较大的细胞,聚集在胚胎的一侧,它将来发育成______________________________。
(4)“试管婴儿”是指精子和卵子在试管内进行结合的体外受精技术,受精前精子需要事先经过____________处理,卵细胞要培养到____________________时期。
除此之外还用到____________________(填两种)技术。
(5)“试管婴儿”技术诞生后,继而出现了“设计试管婴儿技术”,二者在对人类作用上的区别是_________________________________________________________
________________________________________________________________________。
答案
1.A 2.D 3.B4.B 5.C 6.C 7.C 8.D 9.B 10.A 11.C
12.
(1)体外受精 遗传学诊断 胚胎移植
(2)ABCD (3)“设计婴儿”可以用于治疗需要组织、器官移植等的疾病,而试管婴儿主要用于治疗不孕夫妇的不孕症 “设计婴儿”的胚胎在移植前需要进行遗传学诊断 (4)有些人认为那些配型不合适的胚胎被丢弃或被杀死及滥用设计试管婴儿技术,如设计婴儿性别等引起性别比例失调,违反了伦理道德
13.
(1)受精作用 囊胚
(2)有丝分裂 (3)胎儿的各种组织、器官 (4)获能 MⅡ(减数第二次分裂) 动物细胞培养、胚胎移植 (5)前者是治疗不孕不育症,后者是根据需要选择婴儿性别
选修三
专题44.3 禁止生物武器
一、学习目标
1.列举生物武器的主要种类。
2.举例说出生物武器给人类带来的威胁。
3.形成坚决禁止生物武器、维护世界和平的态度。
二、教学建议
1.课时数:
本节教学建议用1课时。
2.课时侧重点:
举例说出生物武器对人类带来的威胁。
3.教学策略
(1)运用直观素材──教科书中的图片、其他图片和影像资料,以帮助学生了解生物武器的种类以及生物武器的危害。
让学生感觉到生物武器离我们并不遥远,不论是历史上的遭遇,还是现实中的事件;也不论是中国,还是外国。
通过图片和影像资料的直观性,来完成教学的重点内容。
(2)对待生物武器的态度应明确而坚定──坚决禁止生物武器。
这部分内容与前面转基因生物安全性的讨论大不一样。
在转基因生物安全性的问题上,教科书中陈述了两种不同的立场,然后让学生讨论并形成自己的观点;而关于生物武器,教师必须帮助学生形成明确的立场──不论在何种情况下,生物武器的生产、储存和使用都将对受害国的民众,以及所有爱好和平的人们造成极度的恐慌和致命的危害。
这种立场不仅应始终蕴涵在教师的情感态度之中,还应体现在教师对教学素材的选择和言语的表述之中。
(3)转基因技术与生物武器的问题──转基因技术的应用,使生物武器给人类可能带来更大的威胁。
在这一问题上,一方面教师应引发学生对转基因技术的理性思考,防止转基因技术的滥用;另一方面教师要尽可能通过实例,使学生树立坚决禁止生物武器的态度。
三、达标检测
1.下列哪种生物不能作为生物武器( )
A.伤寒杆菌
B.炭疽杆菌
C.乳酸菌
D.天花病毒
2.生物武器是指在战争中使人、畜致病,毁伤农作物的微生物
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