高中生物教学联合体 QQ群：109891693 欢迎加入资料共享、教学研讨

（5）技术很大程度上是实际操作。教材呈现和学生学习上会有许多困难。鉴于此，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。

（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。 （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；

（8）和其他模块的教材一样，注意图文并茂，搭配得当。本模块以图解和照片为主，其中有一部分照片弥足珍贵，系作者或相关科研和生产单位提供。 （9）呈现方式的图解概括如下。

三、 本模块的教学建议

这本教师教学用书，每个专题都设有“教材分析”，每一个分专题都设有“教学目标”、“教学重点和难点”、“教学策略”和“教学案例”等具体的教学建议，因此，在这里，仅就若干具有普遍意义的方面，给老师们一些提示。

1.结合本模块的实际，贯彻课程理念和目标

本模块只是高中生物课程六个模块之一，局部应该体现整体的要求。课程理念的四个方面：提高生物科学素养，面向全体学生，倡导探究性学习和注重与现实生活的联系都应体现。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。

知识、情感态度与价值观、能力三维度的课程目标，由于知识的新而专，情感态度与价值观、能力的要求也“水涨船高”。而由于这些专题与社会生活、生产、发展的紧密联系，使情感态度与价值观的要求上升到更为重要的位置，反过来，这又会促进知识、能力目标的达成，教学应该把握好这一契机，提高学生学习的积极性，从而达到较好的教学效果。

2.重视基本的生物科学技术概念的教学

5

高中生物教学联合体 QQ群：109891693 欢迎加入资料共享、教学研讨

现代生物科学技术揭示了一些新的原理、原则和规律，逐步建立了一系列的新概念。虽然，本模块并非生物科技的专业教育，但选修学生的大多数，是有志于生物科学类专业学习的。为了选择相关职业，为报效社会作准备，对新的生物科技概念的了解，对他们是重要的，也是能接受的。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。

3.落实生物科学技术的历史和社会功能的教育

几乎每一个现代生物科技专题都展示了科学的创新，推动了技术的发展，技术的进步又催生科学的新进展，从而更广阔、更深入地影响社会生产、生活，乃至于伦理道德和价值观念。现代生物科技虽然只有50多年的历史，却甚为辉煌，且集中展现了科学、技术、社会的互动。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。这些学习活动，切不可放任自流，需要精心安排与组织，一是要有时间保障；二是要提供丰富的背景资料或创设讨论的情景；三是每次活动不宜雷同，从内容到形式要有新意；四是强化评价的引导和激励作用，也就是说要精选若干活动进行过程性评价，促进学生重视这些活动，并取得较

好的成果。

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。广阔的农村、牧区，就种植着转基因作物；进行着植物的组培；实施着人工授精、胚胎移植；有些地方正进行着生态重建或生态农业。大中城市的近郊，也有许多设施种植或养殖。至于商品市场转基因的食品、药物逐渐在投放。而大众传媒几乎天天有涉及现代生物科技进展和应用的报道。所有这些，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。在面向现实生活的同时，还要登临信息高速路，利用网络资源进行教学，这有利于现代信息素养的培养。

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，需要教师切实的指导，谨建议如下。 （1）对于每一个学生来说，在本模块学习过程中至少要写1~2篇综述报告。要求是：既要做，又不可负担过重。

（2）每一个学生的选题可以随学习的进程，分期分批地确定。这就使学生在内容的选择和时间的安排上有一

定的自由度，也使教师的指导工作，不至于过分集中而负担过重。

（3）综述报告不应该是复述教材的基本内容，而是在学习相关内容后，在其中某一方面的进一步拓展或引申，这才有锻炼学生学习能力的意义。

（4）综述报告的撰写方式应有基本的要求，如有明确的主题（题目不可太大），对主题的意义和价值的简述，层次清晰的内容、结论或讨论，主要参考文献或资料来源等。如果是以调查为基础的综述报告，则需要有调查方法和数据的处理等内容。

（5）应根据学生的实际水平，对综述报告定出切实可行的评价标准，并和学生交流。综述报告的成绩应成为学习本模块总成绩的组成部分。

（6）学生之间可以通过学术报告会、墙报展示或编印成册等方式，进行交流。

7.本册教师教学用书中需要说明的问题

本模块的教师教学用书中第1专题基因工程，在分析教学内容的特点时，考虑到这既是起始专题，内容也较深，为使教师教学时便于驾驭，作了概括性描述：“折射创新与发展的光辉”，“体现‘科学、技术、社会（STS）’

6

高中生物教学联合体 QQ群：109891693 欢迎加入资料共享、教学研讨

教育思想”，“体现‘简约、形象、诱思’原则。这个概括也适用于其他专题。为避免重复，其他各专题的教学内容特点均采取分节介绍的方式。

尊敬的老师们，上述介绍和建议，仅供参考。这是一门新课程，教科书和教师教学用书需要教学实践的丰富和检验，期待着您的补充、批评和指正。

专题1 基因工程

20世纪70年代诞生的基因工程，已经成为生命科学中最具活力的前沿领域之一。在必修课中已经学习过关于基因工程的基础知识，本专题在必修课基础上，引导学生深入了解基因工程的基本原理和技术流程，了解基因工程在农业、医疗、环境保护等方面的广泛应用及其发展前景，以拓展学生的科技视野，提高他们对生物科学技术的兴趣。

本专题教材分析 一、 教学目的要求 知识方面

1.简述基础理论研究和技术进步催生了基因工程。 2.简述基因工程的原理及技术。 3.举例说出基因工程的应用。 4.简述蛋白质工程。 情感态度与价值观方面 1. 关注基因工程的发展。

2. 认同基因工程的应用促进生产力的提高。 能力方面

1.运用所学DNA重组技术的知识，模拟制作重组DNA模型。 2.尝试运用基因工程原理，提出解决某一实际问题的方案。

3.通过讨论、进展追踪等活动，提高收集资料、处理资料、撰写专题综述报告的能力。

基因工程属于生物科技前沿的内容，这一专题的教学，首先要考虑基础性。高中阶段的教学不是培养专家，而是要全面提高学生的科学素养，因此，着力点应瞄准对学生的发展起根本作用的知识、能力、思想情感上。忽视了这一点，而一味追求知识的深和透，就会本末倒置，影响学生的全面发展。

本专题教学的另一个重要原则就是要在学生原有的知识、经验基础上提升。违背了渐进性，易使学生认为“基因工程难学”而产生“危乎高哉”的想法，望而却步。紧密联系学生已有的经验、生活阅历，尽量紧密联系必修课中的基础知识，一步步引领学生登上这一科技前沿的舞台，学生们才会心驰神往地投入到学习中来。

在学习本专题内容时，不能忽视知识与能力、情感态度与价值观的有机结合。情感态度与价值观是学习的动力，要利用国际上重大科技成果的素材，开阔学生的视野，增强他们奋发图强的紧迫感；利用国内重大科技成果的素材，培养他们自强不息的民族精神，从而唤起他们学习的积极性。

二、 教学内容的结构和特点 （一）教学内容的特点

本专题的内容由题图、《科技探索之路》和四节内容构成。

题图为学习者创设了一个意境。沃森和克里克对DNA双螺旋结构的重大发现和随后的技术创新孕育了基因工程。在复制的DNA双螺旋结构上展示的转基因工程菌、牛、羊、鱼、番茄、甜椒、牵牛等，代表了基因工程在三个重要方面的研究成果：转基因微生物、转基因动物和转基因植物。在上述画面的基础上，点出基因工程的主题：“基因工程是按照人们的愿望，进行严格的设计，通过体外DNA重组和转基因技术，赋予生物以新的遗传特性，创造出更符合人们需要的新的生物类型和生物产品。”此题图不仅寓意深刻，且十分生动。

《科技探索之路──基础理论和技术的发展催生了基因工程》是正文的前奏曲。没有基础理论的研究成果，没有技术方面的创新发明，基因工程不可能诞生，也不可能迅速崛起。其内容分两部分：一部分介绍基础理论

7

高中生物教学联合体 QQ群：109891693 欢迎加入资料共享、教学研讨

研究成果，一部分介绍在技术层面上发明的各种操作手段。编者精选这些最重要的成果，其目的是使学生从科技史实中，感悟创新是科学技术发展的不竭动力。

专题1基因工程本专题参考学时为7课时，其中第一节《DNA重组技术的基本工具》2课时；第二节《基因工程的基本操作程序》2课时；第三节《基因工程的应用》2课时；第四节《蛋白质工程的崛起》1课时。

对本专题的特点分析如下。

1.纵观全章内容──折射创新与发展的光辉

纵观本章科技探索之路和四节内容，鲜明揭示出理论创新、技术进步是促进基因工程问世和迅猛发展的主导因素。例如，在《科技探索之路》中，有关基础理论研究，相关操作工具的发现，催生了基因工程。在《基因工程的基本操作程序》中，PCR基因扩增技术的发明，又将基因工程提升到一个新阶段。由于基因导入方法的不断创新和完善，使基因工程技术在微生物、植物、动物领域硕果累累。在《基因工程的应用》中，不仅可以看到转基因技术在微生物、植物、动物中的应用，而且看到这项技术已经发展到基因工程药物治疗、基因治疗等医药卫生领域。在《蛋白质工程的崛起》中，描述基因工程虽然硕果累累，但仍满足不了日益发展的生活、生产的更多要求，从而崛起了第二代基因工程──蛋白质工程。基因工程从诞生到现在，时间虽短，但包括的内容已折射出人类不断开拓创新、不断寻求发展的精神光辉。

2.透视字里行间──体现“科学、技术、社会（STS）”教育思想

在科技探索之路──《基础理论和技术的发展催生了基因工程》中，以精选的史实，说明了科学和技术的关系。在《DNA重组技术的基本工具》中，“工欲善其事，必先利其器”又一次说明科学和技术是一对孪生兄弟。在《基因工程的基本操作程序》中，目的基因获取等一系列步骤，把社会需求、基础理论和先进技术融合在一起。在《基因工程的应用》中，社会的需求推动着科学技术的迅猛发展；基因工程的迅猛发展，促进了社会的不断进步。而《蛋白质工程的崛起》一节说明，社会的更高需求召唤着科学、技术的再创新──第二代基因工程的崛起。

3.感悟呈现方式──体现“简约、形象、诱思”原则

由于基因工程内容上的“高”与“新”，处理不好，会提高学习难度，令学生视高科技为畏途，致使教学流于形式，为此，教材的编写采用简化手法，化复杂为简约。在科技探索之路中，摘其基础理论和技术创新中主要内容呈现给学生，在《DNA重组技术的基本工具》中摘其基本工具介绍给学生。在《基因工程的基本操作程序》和《基因工程的应用》中，呈现主干，割舍枝杈，将非主干内容以资料卡、拓展视野等方法呈现，做到有主有次。

对于基因工程，学生接触得少，为此，教学内容的另一种呈现方式是形象化。在文字描述感到抽象时，课文中都配以插图，力争图文并茂。对课文中难以理解的名词、概念，通过打比方，使其“形象化”。例如，基因文库中把基因组文库比作国家图书馆，而把cDNA文库比作某市图书馆，这样便于学生理解和掌握。

“简约”和“形象”不是为了降低学生智力参与的力度，恰恰相反，“简约”给学生留有了思维的时间和空间。“形象”为学生左右脑协同思考创设了情境。为此，在本章教学内容中，结合图文，都提出了一些相应的问题，诱导学生思考，从而把学习的注意力，从简单的死记硬背引导到分析、批判、创新等有利于学生终身发展的能力上来。例如，在模拟制作中，通过提出问题，引导学生进一步思考特定限制酶的功能、DNA连接酶的作用位点。又如，在学习限制酶时，提出“限制酶在原核生物中的作用”的问题，是为学生创设一个问题情境，从而为深入理解限制酶在生物体中的作用打开思路。

（二）教学内容的结构

科技探索之路──基础理论和技术的发展催生了基因工程

8