(一)学生学习本模块的目的和意义
鉴于现代生物技术将会深刻影响人类社会的生活、生产和发展,有必要让学生了解现代生物科学和技术中一些重要领域的研究热点、发展趋势与应用前景,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,为适应现代生活和进一步学习现代生物学奠定基础。
(二)本模块的主要特点
1.以专题的形式呈现
本模块不同于必修模块,是以专题的形式呈现,各专题之间无内在联系,但专题的顺序是按从微观到宏观安排的。由于基因工程是现代生物技术的核心内容,所以《标准》首先介绍基因工程的原理及其应用,先从基因水平介绍生物工程;然后再从细胞水平和组织水平介绍体细胞克隆技术和胚胎移植与分割技术,讲述细胞工程和胚胎工程的原理、方法和应用前景;最后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四大工程为主体,没有以介绍生物技术的操作方法为重点,生物学教材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,不作为重点,只让学生有一般性的了解即可。
3.以讲述为主,活动为辅
本模块属于高科技的内容,实验操作技术复杂,要求实验设备、精密仪器和药品较多,限于目前学校的设备条件和资金,《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(www.xing528.com)
科学技术的发展是人类文明的重要标志。新的科学技术成果在社会生活中的推广应用往往具有“双重”作用。任何新的技术都是一把“双刃剑”,生物技术也不例外,有利也有弊。无论是转基因技术还是克隆技术都有安全性问题,同时会带来一系列的伦理道德等问题。因此,在《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“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。
(三)本模块课程内容的要求
本模块选择的学习内容,由于学时的限制只确定了当今人们普遍关注的生物技术中的四项工程技术。这四项技术都是与当今农业、工业以及医疗事业紧密相关的生物技术。目前一些转基因作物已广泛应用于农业生产;一些基因工程药物已开始投放市场;生态工程的崛起,正在改善着人类生产和生活的环境;植物的组织培养已开始实现工厂化栽培;动物体细胞克隆技术逐渐成熟……所有这些技术成果正在改变着人们的生产和生活面貌。由此,人们普遍关注的热点问题:转基因产品和克隆动物的安全性、克隆人的危害、胚胎干细胞的移植、生物武器对人类的威胁等等,都列入了《标准》的学习内容。
由于本模块安排的学习内容都是高新技术内容,高中学习阶段不是专业技术人员的培训,因此在理论原理上不应讲解过深,在操作技术上不应介绍过细,只要求学生有一般性了解即可。本模块设计的目的不在于让学生掌握多少专业知识,而重在开拓学生视野,理解科学技术与社会发展的关系,增强科技意识,激发学生热爱生物科学技术的情感,为进一步学习奠定基础。
(四)教学策略、教学活动的建议
1.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,激发学生积极思考,善于动脑,主动探索有关问题,注意提高他们的批判性思维能力。
2.由于本模块所涉及的领域进展迅速,教师不仅在教学上要不断更新教学内容,补充新的研究成果和进展,而且要积极引导和组织学生查阅有关资料,让学生练习撰写专题综述报告,并组织开展口头交流、辩论等活动。
3.充分利用课程资源。有条件的学校可组织学生到有关研究单位或工厂参观现代生物技术研究实验室或生产车间;请有关生物技术研究专家做专题报告;如有可能,还可以组织学生到种植转基因作物或养殖转基因动物的农场进行访问、调研,以开拓学生眼界,拓宽知识领域。
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