人類(lèi)基因組計劃及其意義
一、教學(xué)目標
（1）認知和能力：
1、能獨立閱讀，認真思考、收集、分析、篩選和提取相關(guān)信息。
2、進(jìn)一步認識說(shuō)明文的文體特征，了解說(shuō)明文的一些新的特點(diǎn)。
（2）過(guò)程與方法：
以學(xué)生自讀為主，教師適當點(diǎn)撥。
（3）情感態(tài)度與價(jià)值觀(guān)：
學(xué)生通過(guò)文本研習，進(jìn)一步了解科學(xué)，激發(fā)學(xué)科學(xué)、用科學(xué)的興趣和熱情。
二、教學(xué)重難點(diǎn)：
如何放手，真正提高學(xué)生的自學(xué)能力。
三、課時(shí)：一課時(shí)
四、教學(xué)過(guò)程：
一、導入
我們已經(jīng)從達爾文那里了解到了人類(lèi)從哪里來(lái)，今天，我們要來(lái)了解一下人類(lèi)要向哪兒去。如果按照進(jìn)化論的說(shuō)法，我們人生病了是不該去治療的。因為這有違人生老病死的自然規律。人是不應該長(cháng)生不老的，否則人類(lèi)將不能優(yōu)化，停止進(jìn)化。但人這種七情六欲豐富，貪求頗多的生物是無(wú)法停止自己的追求與摸索的。比如人一直以來(lái)都沒(méi)有停止過(guò)追求長(cháng)壽、健康與青春永駐。現在人們對長(cháng)生與不老的追求，已經(jīng)不再停留在加強營(yíng)養與娛樂(lè )精神等外圍層次，而是深入細胞，去研究控制人類(lèi)生老病死的基因，以期從根本上參透人生老病死的自然現象，從而獲得自己想要的結果。比如人類(lèi)于l990年lO月，啟動(dòng)了人類(lèi)基因組計劃，有美、德、日、法、中六個(gè)國家參與其中。
二、請閱讀全文，弄清什么是人類(lèi)基因組計劃，這一計劃將對人類(lèi)產(chǎn)生什么影響
1、教師提供閱讀方法：找出每段的關(guān)鍵詞，理清文章結構有助于整體把握課文內容．有助于我們更快地把握相應的關(guān)鍵信息。
討論關(guān)鍵詞：
第1段： “重大工程”“科學(xué)計劃”
第2段： “具體目標”“基礎”
第3段； “意義”
第4段： “第一是規模化”
第5段： “第二是序列化”
第6段： “以序列為基礎”“特點(diǎn)”
第7段： “第三是信息化”
第8段： “第四是醫學(xué)化”
第9段： “第五是產(chǎn)業(yè)化”
第l0段： “第六是人文化”
第ll段： “沖擊”
第12段：“共同的基因組”“保護”“平等”
第13段：“共同財富與遺產(chǎn)”
第14段：“隱私”
第15段：“自然進(jìn)化的產(chǎn)物”
第l6段：“知情權”
第17段：“非和平使用的可能性”
第l8段：“基因安全”
2、依照這些關(guān)鍵信息，文章的大致脈絡(luò )是先交代人類(lèi)基因組計劃的啟動(dòng)及其宗旨與目標，接著(zhù)是這一計劃的意義，最后是談這一計劃對人類(lèi)社會(huì )生活的影響。
文章結構：
第一部分(第1-2段)：交待人類(lèi)基因組計劃的啟動(dòng)及其宗旨與目標。
第二部分(第3-10段)：從六個(gè)方面介紹人類(lèi)基因組計劃對生命科學(xué)研究與生物產(chǎn)業(yè)發(fā)展的巨大導向性意義。
第三部分(第l l-l8段)：對人類(lèi)基因組計劃啟動(dòng)之后可能會(huì )對人類(lèi)社會(huì )產(chǎn)生的影響進(jìn)行分析。可以分成兩個(gè)層次。
第一層(第ll一16段)：說(shuō)明人類(lèi)基因組計劃給社會(huì )帶來(lái)的沖擊，明確基因是人類(lèi)的其同財富，人類(lèi)在運傳上是平等的，應該善待自己，善待他人。
第二層(第17-18段)：闡述基因組研究的非和平使用的可能性，強調基因安全的重要性。
3、（1）請為“人類(lèi)基因組計劃”下一個(gè)定義。
人類(lèi)基因組計劃是以測定組成人類(lèi)基因組的30億個(gè)核苷酸序列，從而奠定闡明人類(lèi)基因組及所有基因的結構與功能，解讀人類(lèi)的全部遺傳信息，揭開(kāi)人體奧秘的基礎為科學(xué)宗旨和具體目標的人類(lèi)科學(xué)史上的重大工程。
（2）如果將開(kāi)頭換成以上我們概括的定義，好不好，為什么?
本文是一篇科普報告，除了繞不過(guò)去的專(zhuān)業(yè)術(shù)語(yǔ)外，盡用大眾化、通俗形象的語(yǔ)言，收到很好的科普效果。
（3）從文中找出基因組計劃對人類(lèi)的影響的句子。
4、討論：文章結構有什么特點(diǎn)?
《人類(lèi)基因組計劃及其意義》是一篇學(xué)術(shù)報告，語(yǔ)言通俗易懂，文章在結構上的特點(diǎn)也是為了適應學(xué)術(shù)演講的需要而安排的，條分縷析，眉目清晰，綱舉目張。總體上是總分結構，條理清楚，一目了然，特別是對學(xué)科以外的讀者來(lái)說(shuō)，這樣的歸納總結、分綱列目更容易把握文章內容。
5、本文能把深奧的學(xué)術(shù)報告寫(xiě)得通俗易懂，得益于說(shuō)明方法的恰當使用，請找出本文的說(shuō)明方法并品味其妙處。
下定義：
“人類(lèi)基因組計劃是與曼哈頓原子計劃、阿波羅登月計劃并稱(chēng)的人類(lèi)科學(xué)史上的重大工程。”
列數據：
“人類(lèi)基因組計劃是由美國政府于1990年10月正式啟動(dòng)，然后德、日、英、法、中等5個(gè)國家的科學(xué)家先后正式加入，現在已經(jīng)有l6個(gè)實(shí)驗室及1100名生物科學(xué)家、計算機專(zhuān)家和技術(shù)人員參與。”
舉例子：
“這些細微差異已經(jīng)足以成為第一代能識別‘敵我’的種族或群體特異性生物滅絕武器。舉幾個(gè)例子：從人種來(lái)說(shuō)，白種人中不少見(jiàn)的對艾滋病(AIDS)病毒的天然免疫功能，在亞洲人(黃種人)中還沒(méi)有發(fā)現或極為少見(jiàn)。”
這些說(shuō)明方法的使用都使得說(shuō)明更清楚、通俗。
三、你有在其它地方接觸過(guò)人類(lèi)基因組計劃的相關(guān)信息嗎?向同學(xué)們介紹一下。(教師補充一些相關(guān)的內容)
楊煥明，l952年lO月6曰生于浙江溫州。l982年在南京鐵道醫學(xué)院生物系獲碩士學(xué)位，1988年在丹麥哥本哈根大學(xué)醫學(xué)遺傳學(xué)研究所獲博士學(xué)位。后到法國馬賽免疫中心人類(lèi)分子遺傳實(shí)驗室進(jìn)行研究。曾先后在美國哈佛大學(xué)、洛杉礬大學(xué)加州分校攻讀博士后。l997年任中國醫學(xué)科學(xué)院、中國協(xié)和醫科大學(xué)醫學(xué)遺傳學(xué)教授，博士生導師。
現任中科院遺傳所人類(lèi)基因組中心主任，聯(lián)合國教科文組織生物倫理委員會(huì )委員，國際人類(lèi)基因組計劃中國協(xié)調人，中國人類(lèi)基因組計劃秘書(shū)長(cháng)，中國人類(lèi)基因組多樣性委員會(huì )秘書(shū)長(cháng)。
楊煥明教授與于軍、汪建等創(chuàng )立華人基因中心，為中國爭取了人類(lèi)基因組測序l％的任務(wù)，并提前完成。不久前他們又對袁隆平院士的超級雜交稻進(jìn)行測序，在2002年的美國《科學(xué)》雜志上發(fā)表論文，被國際生物學(xué)界認為是-個(gè)里程碑式的成就。2002年《科學(xué)美國人》把楊煥明評為年度科研領(lǐng)袖人物。
人類(lèi)基因組計劃是生命科學(xué)中的一項世界性重大科學(xué)工程，旨在得到人類(lèi)基因組的全部核酸序列，鑒定人類(lèi)的全部基因。人類(lèi)將通過(guò)此項計劃的實(shí)現，破譯生命“天書(shū)”，解讀了人類(lèi)自身的奧秘。
特別引人關(guān)注的是繼美、英、德、日、法之后，中國是第6個(gè)參與人類(lèi)基因組計劃的國家，雖然中國參與這一計劃最晚，而且是唯一的發(fā)展中國家，但是中國科學(xué)家僅用了半年多的時(shí)間，于2000年4月底，就已經(jīng)按照人類(lèi)基因組的測序任務(wù)，拿到了3號染色體短臂上3000萬(wàn)對堿基的“工作框架圖”。
人類(lèi)基因組計劃簡(jiǎn)介：
由美、英、日、德、法、中六國參與的國際人類(lèi)基因組計劃是人類(lèi)文明史上最偉大的科學(xué)創(chuàng )舉之一。其核心內容是測定人基因組的全部DNA序列，從而獲得人類(lèi)全面認識自我最重要的生物學(xué)信息。1999年9月1日中國正式加入該計劃，承擔了l％人類(lèi)基因組(約三干萬(wàn)個(gè)堿基)的測序任務(wù)。
2000年6月26日，六國相繼宣布人類(lèi)基因組工作框架圖完成。
人類(lèi)基因組計劃對帶動(dòng)和促進(jìn)生物產(chǎn)業(yè)和生命科學(xué)的發(fā)展是顯而易見(jiàn)。她著(zhù)眼于基因組的整體理論、策略、技術(shù)，前所未有地加速了人的新基因發(fā)現及其功能研究的速度。生命科學(xué)開(kāi)始了以DNA序列為基礎的，以生物信息學(xué)為導向的新紀元。
人類(lèi)基因組計劃的進(jìn)展，對來(lái)來(lái)生命科學(xué)研究的思想和方法論也帶來(lái)了革命性的改變。人們將從基因組和比較生物基因組的水平，而不是孤立的、單基因水平，來(lái)重新探討和認識生命的進(jìn)化、遺傳、發(fā)育、生物和環(huán)境、腦功能等重要生物學(xué)問(wèn)題。
人類(lèi)基因組計劃的產(chǎn)生與“腫瘤計劃”的擱淺是分不開(kāi)的。美國從70年代起啟動(dòng)了“腫瘤計劃”，但是，不惜血本的投入換來(lái)的是令人失望的結果。人們漸漸認識到，包括癌癥在內的各種人類(lèi)疾病都與基因直接或間接相關(guān)。測出基因的堿基序列，則是基因研究的基礎。這時(shí)，科學(xué)家們面臨兩種選擇：要么“零敲碎打”地從人類(lèi)基因組中分離和研究出幾個(gè)腫瘤基因，要么對人類(lèi)基因組進(jìn)行全測序。1986年3月，杜伯克在美圍《科學(xué)》雜志上發(fā)表了一篇題為《癌癥研究的轉折點(diǎn)：測序人類(lèi)基因組》的文章，這篇短文后來(lái)被稱(chēng)為人類(lèi)基因組計劃的“標書(shū)”。杜伯克說(shuō)，正確的選擇是對人類(lèi)基因組進(jìn)行全測序，這樣大的項目也應當由世界各國的科學(xué)家攜手完成。
人類(lèi)基因組計劃主要解讀的四張圖：物理圖，轉錄圖，遺傳圖，序列圖。
“人類(lèi)基因組計劃”是解讀人的基因組上的所有基因，共分析24個(gè)染色體DNA分子中的四種堿基對。3O億個(gè)堿基對是一個(gè)很長(cháng)的序列，為了更好地搞清這個(gè)長(cháng)序列，需要有其它輔助工作配合。在“人類(lèi)基因組計劃”中，分為兩個(gè)階段：DNA序列圖以前的計劃和DNA序列圖計劃。序列圖以前的計劃包括物理圖、轉錄圖、遺傳圖。
四、描繪未來(lái)人生活，并說(shuō)出看法的依據。
示例：未來(lái)人看病不用做B超等各項檢查，只要測出病人的基因圖譜，然后在可能發(fā)病的基因控制的相關(guān)部位檢測一下就行了。未來(lái)人的壽命可以達到150歲，絕癥的發(fā)病率幾乎為0，器官移植的部件可以利用基因在豬等身上培植，這樣排異反應就會(huì )減少至最低。
6、作業(yè)：
就“自然科學(xué)的‘雙刃劍’性質(zhì)”收集些資料并談?wù)勀愕目捶ā?/p>
【教學(xué)反思】
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