2018学年高二生物人教版选修3文档:专题4生物技术的安全性和伦理问题专题整合提升
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4.1 转基因生物的安全性目标导航 1.结合转基因技术在现代生产生活中的应用,举例说明转基因生物取得的重要成果。
2.根据转基因生物对食物、生物、环境等方面的影响,说出转基因生物安全性问题的不同观点及论据,形成对待转基因生物安全性问题的理性、求实的态度。
重难点击 1.转基因生物安全性问题的不同观点及论据。
2.理性看待转基因技术。
课堂导入方式一:随着转基因技术日趋成熟,由实验室走向农田,不少转基因作物及其产品已在生活中与人们休戚相关。
与此同时,转基因作物的生态风险,可能带来的环境问题、转基因产品作为食品对人体的健康问题等,已引起世界性的“生物安全”的讨论。
作为一名普通的民众,对于生物技术带来的安全性和伦理问题,我们究竟该采取怎样的态度?作为普通民众,我们有义务接受正确的科学知识,理性地参与讨论,为国家的立法提供基础。
方式二:“转基因是否安全?”近年来,这个问题在各种平台上被不断追问。
一方面,转基因食品、农作物、种子已经大量进入生活,事实上,在世界范围内都已经很难找出没有吃过转基因食品的人;另一方面,有关转基因食品的一系列疑问,还有待澄清。
思考我们该如何看待生物技术带来的伦理问题呢?转基因食品的安全性应当如何科学评价呢?一、转基因成果1.微生物方面(1)利用DNA重组的微生物进行基因制药。
(2)制造出具有重要经济价值的各种重组微生物,如清除石油污染的假单胞杆菌等。
2.转基因动物方面(1)培育生长迅速、营养品质优良的转基因家畜、家禽。
(2)把转基因动物变成生物反应器,让它们的奶中富含某种营养物质、珍贵药物或人类所需要的蛋白质。
3.转基因植物方面(1)培育具有抗虫、抗病、抗除草剂、抗逆等全新性状的农作物。
(2)种植最多的转基因植物有大豆和玉米,转基因棉花和油菜次之。
合作探究1.举例说明转基因成果(1)转基因植物:______________________________________________________。
4.2 生物技术的伦理问题一、教学目标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、教学重点和难点1.教学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。
2.教学难点在讨论问题过程中,引导学生运用科学的原理和语言、严谨的逻辑表述自己的观点,防止随意的猜测、盲目的疑虑和偏激的态度。
三、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。
四、答案和提示(一)正文中讨论题【热点问题讨论1】2.伦理学家和科学家看待克隆人的角度有什么不同?提示:伦理学家主要是从伦理学、社会学和心理学角度看问题,而科学家更多的是从科学的可行性和科学意义的角度看问题。
4.你愿意被科学家克隆吗?为什么?提示:参见教科书中的内容,可以从科学角度、伦理角度和社会需求角度讨论,现在不宜克隆人。
我国明确禁止生殖性克隆人,一再重申的四不原则,体现了中国大多数人的价值观取向。
4.2 关注生物技术的伦理问题4.3 禁止生物武器目标导航 1.通过讨论、阅读、查找资料,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伦理问题。
2.说出生物武器的主要种类和特点。
3.举例说出生物武器给人类带来的威胁。
重难点击 1.克隆人、试管婴儿、基因检测等生物技术引发的伦理问题。
2.生物武器的主要种类、特点、给人类带来的威胁。
课堂导入方式一:“逃出克隆岛”“两个男青年和数百名居民居住在21世纪中叶的一个与世隔绝的社区里。
和所有其他居民一样,希望自己被选中成为神秘岛的访客。
据说那是地球上最后一片净土,然而青年随即发现所有它存在的证据全是谎言,他与社区内所有居民一样都是克隆人,他们生存的唯一目的就是给宿主提供各种需要更新的器官。
为避免任人宰割,成为别人的“零件加工厂”,青年毅然决定展开逃亡之旅,寻找身世之谜”。
这是影片《逃出克隆岛》中所讲述的故事情节。
影片向人们提出了许多问题,诸如利用“克隆人”作为器官供体合不合乎人道。
克隆人该不该有人权等。
如果将来某一天你也需要用“克隆人”的器官来挽救生命,你会接受“克隆人”的器官吗?方式二:生物技术革命的浪潮席卷全球,不仅带来巨大的社会效益和经济效益,而且也对人们传统的观念造成极大的冲击,在持有不同价值观的人群中引起了激烈的争论。
例如,人工授精曾一度被认为是对人类的威胁,目前克隆人又带来了同样的恐惧。
生物技术介入人类自身的繁衍,带给我们的究竟是祸还是福呢?方式三:有一部描写日本“731部队”的国产影片,它所反映的是一个真实故事。
1940年这个部队驻扎在离哈尔滨市20公里的平房地区,他们拿活人做实验,残害了无数的爱国志士和抗日的同胞。
这支部队又叫“细菌部队”。
他们使用的“陶瓷炸弹”,也就是我们所说的“生物武器”。
什么是生物武器?对人类有什么危害呢?这节课我们就一同来探讨生物武器。
方式四:生物技术在给人们的生产和生活带来了很好的影响和改变的同时,某些国家也将生物技术应用于战争。
测试四专题4生物技术的安全性和伦理问题(时间:45分钟,满分:100分)一、选择题(每小题3分,共60分)1.炭疽杆菌之所以能引起美国人的恐慌,主要原因之一是它能产生两种成分为蛋白质的内毒素。
有的科学家将该菌的大型DNA分子破坏,该菌仍然能产生内毒素。
请分析推断,应该破坏该菌的什么结构,才能使它从根本上不再产生内毒素( )。
A.核糖体B.质粒C.内质网D.细胞核答案:B解析:炭疽杆菌的遗传物质位于拟核和质粒中,拟核有一个大型的环状DNA分子,控制着炭疽杆菌的主要性状。
细菌质粒上一般含有几个到几百个基因,控制着细菌的抗药性、固氮、抗生素生成等性状。
从题目中可以看出,已经将大型DNA分子破坏,说明拟核不存在控制内毒素合成的DNA,只有质粒中的DNA起作用。
2.有人说:“转基因生物所转移的只是一两种自然界中已经存在的外源基因,它并不会改变生物原有的分类地位,充其量只能说是具有某种新特征的同一物种”。
上述说法中是否是“同一物种”,关键应该看转基因生物与原来的生物是否具有( )。
A.生殖能力B.地理隔离C.生殖隔离D.后代杂交答案:C3.在进行器官移植时,如果发现患者细胞表面的蛋白质类物质与移植器官不同,则会引起排斥反应。
所以最好选用的干细胞培育的器官( )。
A.患者本人B.父母C.子女D.配偶答案:A4.与常规武器相比,生物武器具有的特点是( )。
①传染性强②污染面积广、不易被发现③有一定的潜伏期④像核武器一样破坏建筑物⑤自然条件下的大雪、低温、干燥、日晒等不影响生物武器的杀伤力A.①②③B.②③④⑤C.①②③④⑤D.①②③④答案:A解析:生物武器不会像核武器那样破坏建筑物,但与常规武器相比,生物武器传染性强、污染面积广、不易被发现、有一定的潜伏期,并且受自然条件影响大,大雪、低温、干燥、日晒等能加速其消亡。
5.关于现代生物工程技术应用的安全性,下列说法不正确的是( )。
A.对待生物武器的态度应明确而坚定,即坚决禁止生物武器B.中国政府对于克隆人的态度是不反对治疗性克隆,可以有限制地进行克隆人的实验C.对转基因植物外源DNA要进行认真选择,避免产生对人体有害的或过敏的蛋白质D.一旦发现转基因生物出现了安全性问题,要马上停止实验,并销毁重组生物答案:B解析:生物武器禁止研制,不反对治疗性克隆,不接受克隆人的实验,而对生物、人类、环境的安全形成威胁的实验应全面禁止。
专题4 生物技术的安全性和伦理问题一、转基因成果1.微生物方面(1)制造出具有重要经济价值的各种重组微生物,如清除石油污染的_______________。
(2)使用___________ ____,生产稀缺的生化药物,即_______________。
2.转基因动物方面(1)在培育_____________、________ _______的转基因家畜、家禽方面不断取得辉煌成就。
(2)科学家把转基因动物(如奶牛)变成_______________,让它们的奶中富含某种营养物质、____________或人类所需要的____________。
3.转基因植物方面(1)成果:目前科学家已经培育出了大批具有________、_______、抗除草剂、______等全新性状的农作物。
(2)推广国家及品种:全球种植转基因农作物的国家已经有十几个,种植面积最大的前四个国家分别是________、________、________和________,其中以种植________ _______最多,其次是______ _________和_________。
二、转基因生物安全性的争论1.转基因生物存在安全性的原因(1)由于科学发展水平的限制,目前科学家对_______________、__________ _____以及___________ ____等都了解得相当有限。
(2)转移的基因虽然功能已知,但不少却是_______________的基因,同时,由于外源基因插入________ ______的部位是随机的,因此在转基因生物中可能会出现一些人们意想不到的后果。
2.对转基因生物安全性的争论内容(1)转基因生物与食物安全①引起食物安全问题的理由:反对“实质性等同”,因为对食物安全性检测不仅要检测其_____ __________,还应包括其他方面的测试结果;担心出现_______________,因为转基因植物的DNA经过重组后,有可能合成出对人体有________ _______,食者在过了若干年或者一两代之后,问题才显现出来;担心出现_____________;担心_____________改变,因为尽管转基因农作物只是部分DNA发生重组,但是有些基因足以使植物体内某些______________发生改变,从而导致转基因农作物营养成分的改变;把动物蛋白基因转入农作物,是否侵犯了_______________或_________的权益。
新人教版高中生物选修三教学设计专题4生物技术的安全性和伦理问题4.1 转基因生物的安全性教学设计一、教材分析《转基因生物的安全性》是人教版高中生物选修三《现代生物科技专题》专题4第1节课的教学内容,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?这节课将给大家一次发表看法的机会。
二、教学目标1、知识目标:关注转基因生物的安全性问题,对生物技术安全性问题讨论的必要性。
2、能力目标:举例说明转基因生物安全性问题的不同观点和论据。
3、情感、态度和价值观目标:形成对待转基因生物安全性问题的理性、求实的态度。
三、教学重点难点重点:(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。
难点:(1)从关注整个生物圈的和谐、稳定与发展的高度去审视转基因生物的安全性。
(2)了解有关转基因生物安全性问题争论背后复杂的政治、经济、宗教和伦理道德背景。
(3)保证课堂讨论、辩论会,以及社会调查的组织工作有序而有效地实施。
四、学情分析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。
学生对转基因生物了解程度也不一样,尽量让每个学生都有发言的机会。
五、教学方法1.讨论和交流的方式。
2.学案导学:见后面的学案。
3.新授课教学基本环节:预习检查、总结疑惑→情境导入、展示目标→合作探究、精讲点拨→反思总结、当堂检测→发导学案、布置预习六、课前准备1.学生的学习准备:阅读课本上的资料以及在网上查找相关信息。
2.教师的教学准备:多媒体课件制作,课前预习学案,课内探究学案,课后延伸拓展学案。
(一)转基因生物的安全性争论:(1)基因生物与食物安全:反方观点:反对“实质性等同”、出现滞后效应、出现新的过敏原、营养成分改变正方观点:有安全性评价、科学家负责的态度、无实例无证据(2)转基因生物与生物安全:对生物多样性的影响反方观点:扩散到种植区之外变成野生种类、成为入侵外来物种、重组出有害的病原体、成为超级杂草、有可能造成“基因污染”正方观点:生命力有限、存在生殖隔离、花粉传播距离有限、花粉存活时间有限(3)转基因生物与环境安全:对生态系统稳定性的影响反方观点:打破物种界限、二次污染、重组出有害的病原微生物、毒蛋白等可能通过食物链进入人体正方观点:不改变生物原有的分类地位、减少农药使用、保护农田土壤环境(二)生物技术的伦理问题(1)克隆人:两种不同观点,多数人持否定态度。
否定的理由:克隆人严重违反了人类伦理道德,是克隆技术的滥用;克隆人冲击了现有的婚姻、家庭和两性关系等传统的伦理道德观念;克隆人是在人为的制造在心理上和社会地位上都不健全的人。
肯定的理由:技术性问题可以通过胚胎分级、基因诊断和染色体检查等方法解决。
不成熟的技术也只有通过实践才能使之成熟。
中国政府的态度:禁止生殖性克隆,不反对治疗性克隆。
四不原则:不赞成、不允许、不支持、不接受任何生殖性克隆人的实验。
(2)试管婴儿:两种目的试管婴儿的区别两种。
不同观点,多数人持认可态度。
否定的理由:把试管婴儿当作人体零配件工厂,是对生命的不尊重;早期生命也有活下去的权利,抛弃或杀死多余胚胎,无异于“谋杀”。
肯定的理由:解决了不育问题,提供骨髓中造血干细胞救治患者最好、最快捷的方法,提供骨髓造血干细胞并不会对试管婴儿造成损伤。
(3)基因身份证:否定的理由:个人基因资讯的泄漏造成基因歧视,势必造成遗传学失业大军、造成个人婚姻困难、人际关系疏远等严重后果。
肯定的理由:通过基因检测可以及早采取预防措施,适时进行治疗,达到挽救患者生命的目的。
(三)生物武器(1)种类:致病菌、病毒、生化毒剂,以及经过基因重组的致病菌。
突破1界定“实质性等同”与“滞后效应”
1.实质性等同:是指在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”。
2.滞后效应:转基因植物的DNA经过重组后,有可能合成出对人体有直接毒性或潜在毒性的蛋白质;转基因农作物所表达的某些蛋白质,可能会潜移默化地影响人的免疫系统,从而对人体健康造成隐性的伤害,食用者在过了若干年或者一两代之后,问题才显现出来。
突破体验
1.“实质性等同”是指()
A.转基因农作物中只要某些重要成分没有改变,就可以认为与天然品种“没有差别”
B.转基因农作物和天然品种没有区别
C.转基因农作物和天然品种只有细微区别,可以忽略不计,所以“没有差别”
D.转基因农作物和天然品种虽然有区别,但并没有改变其物种的任何特性,所以“没有差别”
答案A
解析“实质性等同”是指转基因生物与自然存在的传统生物在相同条件下进行性状表现的比较,只要某些重
要成分没有改变,就可以认为与天然品种“没有差别”。
突破2试管婴儿与设计试管婴儿的区别
1.试管婴儿
将精子和卵子从人体中取出来,在人工提供的生活条件下(通常在试管中)进行受精,并让体外受精的受精卵在试管中发育,再把发育到一定阶段的胚胎移植到“代孕母亲”的子宫内,继续发育直至诞生。
过程如下:
2.设计试管婴儿
在试管婴儿培育的技术基础上,在早期胚胎移入母体子宫之前,对胚胎进行遗传学诊断,如诊断血型、诊断性别、诊断HLA的类型等,有选择性地把胚胎植入母体子宫,以达到生出所需类型婴儿的一种技术手段。
过程如下:
3.二者的主要区别
与试管婴儿培育过程相比,设计试管婴儿多了遗传学诊断,即③④过程。
突破体验
2.所谓“设计试管婴儿”,实际上就是指体外受精形成的胚胎(几个细胞期)在植入母体孕育前,根据人们的需要,将胚胎的一个细胞取出,进行某些基因检测。
当检测结果符合人们需要时,再把胚胎植入母体孕育。
一般我们所说的试管婴儿,不必经过基因检测这一步骤。
“设计试管婴儿”与“试管婴儿”,均用到了下列哪些生物技术手段()
A.细胞核移植技术
B.体外受精技术
C.植入前遗传学诊断技术
D.胚胎分割技术
答案B
解析二者都用了体外受精和胚胎移植技术,而设计试管婴儿在植入前还要进行遗传学诊断。