第一章 生物科学和我们 第一节 身边的生物科学
教学重点
1.尝试说出人类健康面临的新挑战。 2.举例说出生物科学和人类社会的关系。 教学难点
1.通过对各种信息资料的收集与整理，提高学生获取与甄别有效信息的能力，培养学生的批判性思维。
2.举例说出生物科学和人类社会的关系。 3.举例说出人类健康面临的新挑战。 教具准备
教师通过网络等途径收集的一组有关“人类健康面临的挑战”“生物科学与人类社会的关系”的图片、文字信息（有条件的学校可以将相关信息做成多媒体网页，并与相关网站链接）。 课时安排
2课时
三维目标
1.举例说出人类面临的健康问题。
2.了解基因诊断与基因治疗的应用、价值与意义。
3.能利用网络、报纸、杂志以及电视媒体等途径收集资料，能根据材料写出一篇符合规范的研究报告。
4.讨论“癌症的病因与预防措施”“2002年10种高发病率与引起高死亡率的传染病”，形成问题对比分析能力、数据分析等能力。
5.经历“从某一方面收集生命科学的最新进展的资料并相互交流”的课题研究，初步形成“动手做科学”的能力、课题研究意识、信息的收集与甄别的能力、批判性学习的能力、交流与交往的能力。
6.认同科学研究与技术进步的社会价值，了解生命科学的发展现状，关注生命科学的发展对人类未来的影响，学会辩证地看待生物技术的价值与意义。
7.懂得利用所学的生物学知识，帮助自己进行各种抉择，并对今后的职业选择和学习方向有更多的思考，要健康、积极并且负责任的生活。
8.理解生物科学的发展得到了来自于物理、化学、哲学以及其他学科的巨大帮助，了解迅猛发展的生命科学对其他学科也有着巨大推动作用，从而树立一种泛学科的“大科学”思想。
9.树立科学、社会、技术相统一的思想（STS）。
10.通过小组学习过程中的合作与交往培养学生的协作意识与交往的态度。
第1课时 身边的生物科学
教学过程
(注：本节设计为材料的研究性学习，教师可以通过网络、报纸、杂志等途径、渠道，收集、整理“身边的生物科学”的相关材料，分发给学生，或者在网络教室，将材料制成网络链接，让学生自主探究) 导入新课
师
生物科学是研究生命现象和生命活动规律的科学。它是医药科学、农业科学、
环境科学以及其他有关科学的基础。目前，生物科学在微观和宏观两个方面都得到了迅速、令人瞠目结舌的发展，与工程技术、信息技术等领域的结合日益紧密。为了感受生命科学的发展及其给我们生活带来的影响，我们来回顾离我们不太遥远的2003年的世界科技取得了哪些成就： 课件展示：
资料一：2004年1月19日出版的美国《科学》杂志评出了2003年十大科学成就。这十大科学成就为：
（1）发现宇宙大部分是由暗能量组成的新证据；（2）解开精神病之谜，研究人员发现了可增加精神分裂症和抑郁症等遗传疾病风险的特殊基因；（3）切身感受全球变暖；（4）小核糖核酸分子研究继续升温，科学家继续探索小核糖核酸分子如何影响从早期发育到基因表达等多种细胞行为；（5）单分子研究工作取得进展；（6）天文学家证实，宇宙中伽马射线的爆发与超新星之间存在联系；（7）老鼠胚胎干细胞既能发育成精子又能发育成卵子；（8）科学家发现“左手”物质；（9）人类男性Y染色体中发现成对基因（即排列成镜像的对称物）；（10）在规模临床试验中表明传统化疗中使用的抑制血管生成药可延长结肠癌患者的生命。
师:在2003年的全球十大科学成就中，哪几项是属于生命科学范畴所取得的成就？ 推进新课 板 书： 一、人类面临的问题：健康问题 （一）近年来生命科学取得的成就及其对社会发展的影响 生:其中的（2）（3）（4）（5）（7）（9）（10）项属于生命科学范畴的巨大成就。
学生活动：学生以学习小组为单位，讨论、交流自己的观点。
小组交流：
第一组：2003年北半球酷热天气表明，全球变暖已不再是抽象的概念。全球变暖可能导致冰川融化，干旱蔓延，作物减产和动、植物行为异常等后果。
第二组：在单分子研究工作取得的进展，可以揭示细胞内单分子的多种活动迹象，可以阐明细胞内的分子活动机理，为深入研究生命的本质奠定基础。
第三组：在精神病研究领域取得的进展，该研究成果对于研制治疗这类疾病的新药意义重大。
第四组：对小核糖核酸分子的研究，将有助于人类战胜诸如艾滋病和肝炎等疾病。
第五组：老鼠胚胎干细胞的全能性研究，将使科学工作者在干细胞领域取得突破，这项技术可以用于医学器官移植等多种领域。
第六组：人类男性Y染色体中成对基因（即排列成镜像的对称物）的发现，对于人类自身的认识、疾病的预防等具有重要的意义。
第七组：在规模临床试验中表明传统化疗中使用的抑制血管生成药可延长结肠癌患者的生命的研究，可以在癌症的治疗中被有效的应用，为人类最终攻破癌症这一难关奠定基础。
师:2003年世界为生命科技的成就而喝彩，那么，2004年的世界科技又有哪些辉煌呢？ 课件展示：
资料二：2004年1月13日，由584名中国科学院和中国工程院院士投票评选的“2004年世界十大科技进展新闻”，在京公布结果。这十大科技进展新闻为：
（1）“勇气”号和“机遇”号火星车登陆火星并发现有水的证据；（2）超音速飞机创飞行时速新纪录；（3）“卡西尼”号飞船成功进入土星轨道；（4）首次利用克隆技术获得人类胚胎干细胞，实验显示，利用这种办法获得的胚胎干细胞具有多能性，可分化成骨骼细胞、肌肉细胞和未成熟的脑细胞等多种细胞类型；（5）首次利用核磁共振技术观测到单个电子；（6）利用核反应堆大规模制氢技术；（7）开发出世界最快光通信技术；（8）发现太阳系最遥远的大天体；（9）艾滋病病毒抗体研究获得重要进展：法国巴斯德研究所科学家成功地在兔子身上获得可以阻止多种艾滋病病毒入侵的抗体；（10）停止或暂停的分子马达制成。
那么，在最近的10年来，有关诺贝尔化学奖的获得者在相关领域取得了哪些成就呢？ 课件展示：
资料三：根据诺贝尔基金会提供的资料，以下是最近十年诺贝尔化学奖获得者名单及研究领域。
（1）2005年：瑞典皇家科学院宣布，将本年度诺贝尔化学奖授予一名法国科学家和两名美国科学家。
三位获将者分别是法国石油研究所的伊夫·肖万、美国加州理工学院的罗伯特·格拉布和麻省理工学院的理查德·施罗克。他们获奖的原因是在有机化学的烯烃复分布反应研究方面作出了贡献。烯烃复分解反应广泛用于生产药品和先进塑料等材料，使得生产效率更高，产品更稳定，而且产生的有害废物较少。瑞典皇家科学院说，这是重要基础科学造福于人类、社会和环境的例证。
（2）2004年：以色列科学家阿龙—西查诺瓦、阿弗拉—赫尔什科和美国科学家伊尔温—罗斯，表彰他们突破性地发现了人类细胞如何控制某种蛋白质的过程，具体地说，就是人类细胞对无用蛋白质的“废物处理”过程。
（3）2003年：美国的彼得·阿格雷和罗德里克·麦金农，表彰他们在细胞膜信道（水信道与离子信道）方面作出的开创性贡献。
（4）2002年：美国的约翰·芬恩、日本的田中耕一、瑞士的库尔特·维特里希，表彰他们发明了对生物大分子进行确认和分析的方法。
（5）2001年：美国的威廉·诺尔斯、巴里·夏普莱斯、日本的野依良治，表彰他们在更好地控制化学反应方面所作出的贡献。这为发明治疗心脏疾病和帕金森综合症的药物铺平了道路。
（6）2000年：美国的阿兰·黑格和阿兰·麦克迪尔米德、日本的白川秀树，表彰他们发现了导电的塑料和研发具有传导性能的聚合体。
（7）1999年：美国的阿米德·泽维尔，表彰他在基本化学反应领域所作出的先驱性研究。他将毫微微秒光谱学应用于化学反应的转变状态研究。
（8）1998年：美国的沃尔特·科恩，表彰他在20世纪60年代提出密度泛函理论。英国的约翰·波普，表彰他发明了测验化学结构和物质特性的计算机技术。
（9）1997年：美国的保罗·博耶、英国的约翰·沃克、丹麦的詹斯·斯科，表彰他们在发现人体细胞内负责储藏转移能量的离子传输酶所取得的成果。
（10）1996年：英国的哈诺德·克奥托、美国的小罗伯特·荷尔、理查德·斯发现了碳元素的新形式——富勒氏球(也称布基球)C60。
那么，近年来的诺贝尔生理学或医学奖的获得者又在关注哪些问题呢？ 课件展示：
资料四：据美联社2004年10月4日报道，根据诺贝尔基金会提供的资料，以下是2004～1994年诺贝尔生理学或医学奖获得者名单及他们所从事的研究领域。他们是：
（1）2005年：澳大利亚科学家Barry J.Marshall和J.Robin Warren，表彰他们发现幽门螺杆菌属细菌及该菌在治疗胃炎和胃溃疡病方面的作用而获此奖。
（2）2004年：美国科学家理查德·阿克塞尔和琳达·巴克，人能够分辨和记忆约1万种不同的气味，但人具有这种能力的基本原理是什么？这二位科学家通过自己开拓性的工作找到了解开这一谜底的钥匙，清楚地阐明了人类嗅觉系统的工作方式。
（3）2003年：美国科学家保罗·劳特布尔和英国科学家彼得·曼斯菲尔德，表彰他们在核磁共振成像技术领域的突破性成就。这项技术使人们可以详细了解大脑和人体内部器官的状态。
（4）2002年：英国的约翰·劳尔斯顿和悉尼·布雷内、美国的罗伯特·霍维茨，表彰他们在研究基因如何控制器官发育和细胞死亡过程方面所作出的贡献。
（5）2001年：美国的利兰·哈特韦尔、英国的蒂莫西·亨特、保罗·纳斯，表彰他们发现在细胞裂变中的重要控制物质，这可以使人们找到癌症治疗的新方法。
（6）2000年：瑞典的阿尔维德·卡尔森、美国的保罗·格林加德、埃里克·埃德尔，表彰他们在脑细胞是如何传递信号方面的研究成果。这使人们进一步加深了大脑是如何工作的理解，并为治疗神经和精神紊乱提供了更好的方法。
（7）1999年：美国的布洛伯尔，表彰他在蛋白质研究方面所取得的成果，这为人们了解疾病的形成提供了新的知识，其中包括囊肿性纤维化和肾积石疾病。
（8）1998年：美国的费里德·慕拉德、路易斯·伊格纳罗和罗伯特·佛契哥特，表彰他们发现了一氧化氮中的生物组成要素。
（9）1997年：美国的史坦利·布鲁希纳，表彰他发现数种大脑疾病中的致病物质。
（10）1996年：澳大利亚的彼得·杜赫提和瑞士的沃尔夫·辛克纳吉，表彰他们发现免疫系统是如何识别被病毒感染的细胞。
世界在进步，中国在发展，那么中国科技界，尤其是医药科技领域在做些什么呢？
课件展示：
资料五：据中新社报道，中国医药科技十大新闻评选活动于十二月十五日在搜狐网健康频道推出，共得到一万三千四百五十二张网络投票，评选出2003年中国医药科技十大新闻：
（1）国家人类基因组南方研究中心钩端螺旋体基因组研究；（2）同济大学发现家族性房颤致病基因；（3）复旦大学肝癌转移预测研究；（4）中山大学附一院捕获帕金森病关键基因；（5）国家人类基因组南方研究中心检测日本血吸虫不同发育阶段的基因片段；（6）中国医科院肿瘤所对食管癌、肺癌遗传易感基因的多态性研究；（6） 解放军三○二医院发现中国汉族人两个基因与白种人HIV抗