第5節遺傳與進化教學目標：1.識別遺傳和變異的現象。2.說出遺傳物質的作用，相識DNA、基因和染色體的關系，舉例說明基因工程。3.舉例說明基因的作用，知道人類基因組安排。4.列舉遺傳與變異在育種方面的應用。5.舉例說明優生的重要性，知道近親結婚的危害。6.知道基因在生物親子代間傳遞過程中也存在著自然選擇，了解進化理論的發展。教學重點：1.遺傳物質及遺傳物質的作用。2.遺傳病與優生。3.基因工程與人類基因組安排。學情分析與教學建議：隨著生物學的興起與現代基因技術的發展，各種媒體鋪開蓋地的宣揚（如多莉、人類基因組安排等）。使學生對于染色體、DNA和基因有了初步的相識，并具有相當深厚的愛好。但由于沒有系統的學習遺傳與變異的學問，學生的認知往往停留在一個是事而非，模糊狀態，對DNA、基因缺乏較系統、較精確的相識，甚至有的學生一聽到基因便認為是好的，或不好的。因此，本課時的教學主要是利用學生原來的學問和愛好，拓展并系統化有關基因和遺傳的學問，使學生能較為正確的看待目前科技的發展及市場上對高科學產品的炒作。并在講授遺傳病和優生的學問中，進行人口及素養教化。教學過程：1.本節內容分2課時教學，最好作如下調整。第1課時：遺傳和變異現象，人體遺傳物質與遺傳物質的傳遞；遺傳病與優生。第2課時：育種與基因工程、人類基因組安排及基因導致進化論的發展。在遺傳過程中，基因、DNA或染色體發生了變更，則會導致生物性狀的變更。如遺傳病干脆過渡到第3部分；而第1、2課時間的過渡可以遺傳物質的變更都是帶來疾病的嗎？2.“種瓜得瓜，種豆得豆”“龍生龍、鳳生鳳、老鼠生兒打地洞”。學生對于遺傳與變異現象較為熟識，可以通過舉例那你與父母有哪些性狀相同。或如教科書設計活動，使學生真實地體會到遺傳與變異現象是普遍存在的。3.對于人體的遺傳物質及遺傳物質的傳遞教學，最好利用圖片或多媒體展示科學家所作的探討試驗，引導學生探討，從使學生分析試驗后確認DNA是遺傳物質。（1）具有精子與卵細胞形成的受精卵（試驗去核的海膽中加入球形海膽的核，結果形成球形海膽；結論遺傳物質可能在細胞核中）。（2）同一物種的不同生物個體間，細胞中染色體的數量和種類幾乎完全相同，性狀也相像；不同物種的生物個體間，細胞中染色體的數量和種類有肯定的差異，性狀也有較大差異。（假如蠅有4對8條染色體；蜜蜂中蜂王與工蜂有16對32條染色體；人類有23對46條染色體；指出男女染色體的異同。最好有圖片）。結論：細胞核中的染色體可能與遺傳有關。（3）隨著科學的發展，人們相識到染色體是由DNA和蛋白質組成的，那究竟是DNA是遺傳物質還是蛋白質是遺傳物質？課件展示：噬菌體侵染細菌試驗與肺炎雙球菌的轉化試驗。結論：DNA是遺傳物質。4.通過視頻或資料介紹基因工程及人類基因組安排。如太空育種；轉基因西紅柿。（插入視頻）5.有時間于課內或課后布置查閱轉基因生物的平安性的作業，并組織學生探討對轉基因生物的相識。希望能初步學會如何看等轉基因食品及新科技。（如克隆）背景資料：轉基因生物的平安性1999年在英國出版的《自然》雜志上發表了關于用轉Bt基因玉米的花粉飼養Monarch蝴蝶幼蟲，將幼蟲毒死的報告，引起人們對轉基因植物平安性的廣泛探討。一般來說，轉基因生物只是將不同種生物來源的基因轉入過去不能通過有性雜交進行轉移的基因，現在可以通過遺傳操作技術來實現。事實上用于轉基因試驗的基因早已存在于自然界的某些物種中。轉基因技術育種與常規雜交育種只是采納不同的技術，轉基因技術利用的基因范圍更廣，每次轉入少數幾個基因，而常規雜交育種利用的基因來源有很大的局限，通過雜交轉入的是一大批基因。有關平安性的一個焦點是轉基因植物通過自然擴散或將花粉傳于近緣野生植物，而導致轉入的外源基因破壞自然環境的生態平衡。比如轉抗除草劑或抗蟲的轉基因作物，出現抗蟲或抗除草劑的雜草，而對環境造成影響。事實上，轉基因植物和其他轉基因生物都有嚴格的運用規定，而且，為保證人類所須要的來源于動、植物的足夠食品和其他生活用品，人們早就運用化學藥品來殺滅農業害蟲。這些農藥的運用，對環境造成的危害遠比用轉基因植物代替農藥的運用大得多。每一個科學技術的出現，假如不恰當的運用或沒有適當的管理措施，都有可能帶來肯定的危急或危害。在許多國家頒布的轉基因植物管理條例中都嚴格規定了種植轉基因植物的有效隔離距離，以便解除轉基因植物與四周環境中的某些植物傳粉的可能性。1996年7月我國農業部正式頒布了“農業生物基因工程平安管理實施方法”，使我國轉基因植物的田間試驗和商品化生產有法可依。農業部農業生物基因工程平安管理委員會在1997年分別于3月和9月受理了兩批申請，共批準了三種轉基因作物進入商品化生產，其中包括延熟保鮮番茄、抗蟲棉和變更花色的矮牽牛。還有，通過培育嚴格不育的轉基因生物，以防基因逃逸。例如，中國科學院武漢水生生物探討所魚類基因工程探討組與中國工程院劉筠院士合作，研制出不育的轉“全魚”基因三倍體“863”吉鯉。吉鯉含兩套鯉魚染色體和一套鯽魚染色體，體型美麗，酷似鯽魚，規模化養殖試驗結果證明，“863”吉鯉嚴格不育，不存在任何的基因逃逸現象，人們可剛好有效地限制其種群規模，在推廣養殖上具有生態和遺傳平安性。轉基因植物平安性管理的另一個方面是它們的食用平安性。這方面的評價一般要在指定的試驗室進行嚴格的食品平安檢驗和動物飼養試驗，以確定要測定的轉基因植物的食用平安性。其平安的標準是符合“實質等同性”，即轉基因食品及食品成分是否與目前市場上銷售的傳統食品具實質等同性。美國國家自然科學院的一個特地委員會的結論說，沒有證據說明重組DNA技術以及不相關生物之間的基因轉移有害，轉移重組的DNA獲得的轉基因生物可能帶來的危急與非遺傳修飾的正常生物是一樣的。什么是人類基因組安排？現代遺傳學家認為，基因是DNA（脫氧核糖核酸）分子上具有遺傳效應的特定核苷酸序列的總稱，是具有遺傳效應的DNA分子片段。基因位于染色體上，并在染色體上呈線性排列。基因不僅可以通過復制把遺傳信息傳遞給下一代，還可以使遺傳信息得到表達。不同人種之間頭發、膚色、眼睛、鼻子等不同，是基因差異所致。

人類只有一個基因組，大約有5～10萬個基因。人類基因組安排是美國科學家于1985年領先提出的，旨在闡明人類基因組30億個堿基對的序列，發覺全部人類基因并搞清其在染色體上的位置，破譯人類全部遺傳信息，使人類第一次在分子水平上全面地相識自我。安排于1990年正式啟動，這一價值30億美元的安排的目標是，為30億個堿基對構成的人類基因組精確測序，從而最終弄清晰每種基因制造的蛋白質及其作用。打個比方，這一過程就似乎以步行的方式畫出從北京到上海的路途圖，并標明沿途的每一座山峰與山谷。雖然很慢，但特別精確。

隨著人類基因組漸漸被破譯，一張生命之圖將被繪就，人們的生活也將發生巨大變更。基因藥物已經走進人們的生活，利用基因治療更多的疾病不再是一個奢望。因為隨著我們對人類本身的了解邁上新的臺階，許多疾病的病因將被揭開，藥物就會設計得更好些，治療方案就能“對因下藥”，生活起居、飲食習