【正文】 進(jìn)行分析?！盀V過液中除了病毒，還有化合物，我們可以鑒定化合物的感染性。“實(shí)際實(shí)驗(yàn)的結(jié)果是處理后的濾過液仍然具有感染性！這說明了什么？” 同學(xué)們感到非常吃驚，“看來，實(shí)驗(yàn)結(jié)果否定了我們的假設(shè)。加熱或用福爾馬林處理過濾液可以使DNA或RNA變性?！薄澳銈儨?zhǔn)備怎樣阻止病毒的增殖呢？”石老師追問道。終于，有一個(gè)小組的同學(xué)提出了他們的假設(shè)：“我們可以將濾過液中的病毒破壞，使之不能增殖。而且報(bào)紙上也說了，是朊病毒導(dǎo)致了瘋牛病?！币粋€(gè)學(xué)生肯定地說。實(shí)驗(yàn)中，未濾過的神經(jīng)組織和濾過液都可以使健康動(dòng)物感染該病。在學(xué)習(xí)病毒的時(shí)候，同學(xué)們已經(jīng)了解到陶瓷纖維過濾器可以濾去寄生蟲、細(xì)菌等，但會(huì)讓病毒和化合物通過。接下來，石老師讓同學(xué)們討論如何鑒別瘋牛病病原體的性質(zhì)?！笔蠋煾嬖V學(xué)生，科學(xué)家與同學(xué)們的選擇是一致的。這時(shí)，石老師向同學(xué)們展示了描述瘋牛病、瘋羊病癥狀的資料?！皬谋桓腥镜膭?dòng)物提取病原體，再用健康動(dòng)物進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。石老師希望同學(xué)們能夠?qū)⑦@一知識應(yīng)用起來。石老師沒有馬上告訴同學(xué)們瘋牛病的病原體是什么，而是提出了更具挑戰(zhàn)性的問題?！睂W(xué)生不假思索地回答。石老師通過圖書館、科學(xué)院和網(wǎng)絡(luò)，收集了許多關(guān)于瘋牛病和朊病毒的研究資料，他將在課堂上和同學(xué)們一起探討這個(gè)問題。這種“探究式教學(xué)”旨在培養(yǎng)學(xué)生像科學(xué)家那樣不斷深入思考問題的思維方法和解決問題的能力。教學(xué)中教師要引導(dǎo)學(xué)生深入思考，領(lǐng)悟科學(xué)家如何提出問題，尋找證據(jù)，不斷深入解決問題的思路和方法。通常，社會(huì)關(guān)注的、學(xué)生關(guān)注的與生物學(xué)相關(guān)的問題是教師選擇的內(nèi)容之一。除了實(shí)驗(yàn)探究，通過對資料的分析進(jìn)行探究也是一種常用的學(xué)習(xí)方式。教師應(yīng)根據(jù)不同的教學(xué)內(nèi)容注意采用多樣化的教學(xué)方式，如演示、講授、辯論、模擬、游戲、角色扮演、專題討論、項(xiàng)目設(shè)計(jì)、個(gè)案研究等。教師在組織教學(xué)的過程中，應(yīng)注意保護(hù)學(xué)生勇于探究的精神和自信心。教師要鼓勵(lì)學(xué)生，并給每個(gè)學(xué)生以盡可能多的機(jī)會(huì)來提出個(gè)人的想法、見解、問題，并運(yùn)用證據(jù)和邏輯展開討論。除了教科書中的案例外，教師可以用多種方式創(chuàng)設(shè)問題情境,鼓勵(lì)學(xué)生提出自己感興趣的問題，并選擇其中最有探究價(jià)值的問題作為小組或全班共同研究的課題。2．要有值得探究的問題或研究任務(wù)每個(gè)探究活動(dòng)應(yīng)有學(xué)生未知答案的問題。每一次探究活動(dòng)都要有明確的教學(xué)目標(biāo)。教師在組織探究活動(dòng)時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)方面。在教學(xué)中，教師應(yīng)該讓學(xué)生親歷思考和探究的過程，領(lǐng)悟科學(xué)探究的方法。 （三）組織好探究性學(xué)習(xí)科學(xué)探究作為發(fā)現(xiàn)科學(xué)事實(shí)、揭示科學(xué)規(guī)律的過程和方法，在科學(xué)教育中有重要的意義。這三個(gè)方面的要求對科學(xué)素養(yǎng)的形成都同樣重要，缺一不可。（二）全面落實(shí)課程目標(biāo)課程目標(biāo)包括知識、能力、情感態(tài)度與價(jià)值觀三個(gè)方面。在這種變革中，教師作為學(xué)習(xí)活動(dòng)指導(dǎo)者的作用比以往更顯重要。（一）深化對課程理念的認(rèn)識《標(biāo)準(zhǔn)》確定的課程理念是：提高生物科學(xué)素養(yǎng)，面向全體學(xué)生，倡導(dǎo)探究性學(xué)習(xí)，注重與現(xiàn)實(shí)生活的聯(lián)系。因而，教師應(yīng)在認(rèn)真學(xué)習(xí)和領(lǐng)會(huì)《標(biāo)準(zhǔn)》的基礎(chǔ)上，結(jié)合地區(qū)、學(xué)校和學(xué)生的實(shí)際，創(chuàng)造性地進(jìn)行教學(xué)。第四部分 實(shí)施建議一、 教學(xué)建議 《標(biāo)準(zhǔn)》是高中階段生物學(xué)教學(xué)的基本依據(jù)。簡述生態(tài)工程的原理。6. 5 生態(tài)工程具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)活 動(dòng) 建 議關(guān)注生態(tài)工程的建設(shè)。舉例說出生物武器對人類的威脅。6. 4 生物技術(shù)的安全性和倫理問題具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)活 動(dòng) 建 議關(guān)注轉(zhuǎn)基因生物的安全性問題。利用互聯(lián)網(wǎng)搜集有關(guān)干細(xì)胞研究進(jìn)展的資料。簡述胚胎工程的理論基礎(chǔ)。舉例說出細(xì)胞融合與單克隆抗體。討論克隆技術(shù)的社會(huì)意義。6. 2 克隆技術(shù)具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)活 動(dòng) 建 議簡述植物的組織培養(yǎng)。調(diào)查基因工程產(chǎn)品在社會(huì)中的應(yīng)用情況，討論轉(zhuǎn)基因生物的利與弊。觀看基因工程的影像資料。DNA的粗提取和鑒定。由于本模塊所涉及的領(lǐng)域進(jìn)展迅速，教師要積極引導(dǎo)和組織學(xué)生查閱有關(guān)資料，練習(xí)撰寫專題綜述報(bào)告，并組織開展口頭交流、辯論等活動(dòng)。本模塊以專題的形式著重介紹現(xiàn)代生物科學(xué)和技術(shù)中一些重要領(lǐng)域的研究熱點(diǎn)、發(fā)展趨勢與應(yīng)用前景，以開拓學(xué)生視野，增強(qiáng)科技意識，激發(fā)學(xué)生探索生命奧秘和熱愛生物科學(xué)的情感，為進(jìn)一步學(xué)習(xí)現(xiàn)代生物學(xué)奠定基礎(chǔ)。6．現(xiàn)代生物科技專題本模塊的內(nèi)容包括基因工程、克隆技術(shù)、胚胎工程、生物技術(shù)的安全性和倫理問題、生態(tài)工程五部分。關(guān)注生物資源的合理利用。認(rèn)同有利于環(huán)境保護(hù)的消費(fèi)行為。概述生物凈化的原理和方法。簡述抗生素的合理使用。舉例說明人工受精、試管嬰兒等生殖技術(shù)。參觀性教育展覽。舉例說明器官移植。調(diào)查了解哪些藥物和疫苗是利用生物工程技術(shù)研發(fā)的。舉例說明酶在工業(yè)生產(chǎn)中的應(yīng)用。參觀設(shè)施農(nóng)業(yè)。調(diào)查當(dāng)?shù)鼐G色食品生產(chǎn)或消費(fèi)的情況。討論某種動(dòng)物疫病的發(fā)生規(guī)律及防治方法。調(diào)查當(dāng)?shù)刂饕r(nóng)作物一種病蟲害的防治措施和效果。列舉現(xiàn)代生物技術(shù)在育種中的應(yīng)用。教師應(yīng)注意結(jié)合與學(xué)生生活密切相關(guān)的問題進(jìn)行教學(xué)，引導(dǎo)學(xué)生開展相關(guān)的調(diào)查、討論和探究活動(dòng)，培養(yǎng)學(xué)生的參與意識，幫助學(xué)生形成正確的價(jià)值觀念，提高社會(huì)責(zé)任感。生物科學(xué)技術(shù)不僅影響人類生活和經(jīng)濟(jì)活動(dòng)，還深刻影響著人們的意識，如從環(huán)境保護(hù)的角度思考生產(chǎn)方式和生活方式、關(guān)注生物技術(shù)的倫理問題等等。5．生物科學(xué)與社會(huì)本模塊的內(nèi)容包括生物科學(xué)與農(nóng)業(yè)、生物科學(xué)與工業(yè)、生物科學(xué)與健康、生物科學(xué)與環(huán)境保護(hù)四部分。嘗試PCR（DNA多聚酶鏈?zhǔn)椒磻?yīng)）技術(shù)的基本操作和應(yīng)用。嘗試蛋白質(zhì)的提取和分離。4. 4 生物技術(shù)在其它方面的應(yīng)用具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)活 動(dòng) 建 議嘗試植物的組織培養(yǎng)。測定食品加工中可能產(chǎn)生的有害物質(zhì)。設(shè)計(jì)并安裝簡單的生產(chǎn)果汁酒以及生產(chǎn)醋的裝置。運(yùn)用發(fā)酵食品加工的基本方法。4. 3 生物技術(shù)在食品加工中的應(yīng)用具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)活 動(dòng) 建 議研究從生物材料中提取某些特定成分。制成固相化乳糖酶并檢測牛奶中乳糖的分解。用實(shí)驗(yàn)找出在什么條件下使用加酶洗衣粉效果最好。研究并試驗(yàn)將有油漬、汗?jié)n、血漬的衣物洗凈的辦法。收集果膠酶其它方面利用的資料。嘗試?yán)妹富盍y定的一般原理和方法。嘗試?yán)梦⑸镞M(jìn)行發(fā)酵來生產(chǎn)特定的產(chǎn)物。探討微生物的利用。用土壤浸出液進(jìn)行細(xì)菌培養(yǎng)，僅以尿素為氮源，測定能生長的細(xì)菌的數(shù)量。用大腸桿菌為材料進(jìn)行平面培養(yǎng)，分離菌落。根據(jù)實(shí)驗(yàn)內(nèi)容和實(shí)驗(yàn)室條件，每個(gè)實(shí)驗(yàn)可以1人、2人或多人1組，原則是使每個(gè)學(xué)生都有充分的動(dòng)手機(jī)會(huì)。本模塊對學(xué)生的要求是在自學(xué)有關(guān)知識的基礎(chǔ)上，在教師的指導(dǎo)下自己設(shè)計(jì)并進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，然后收集和整理資料，寫出報(bào)告，進(jìn)行口頭交流，相互討論。有的實(shí)驗(yàn)需要連續(xù)進(jìn)行若干天，但每天所需時(shí)間不一定很長。教師應(yīng)根據(jù)本校的條件，指導(dǎo)學(xué)生選做本模塊中的5~7個(gè)實(shí)驗(yàn)。4．生物技術(shù)實(shí)踐本模塊是實(shí)驗(yàn)課，所說的生物技術(shù)，是指廣義的生物技術(shù)，而不限于（甚至主要不是）現(xiàn)代生物技術(shù)。選修部分的學(xué)習(xí)需要以必修部分的學(xué)習(xí)作為基礎(chǔ)。⑵根據(jù)生態(tài)瓶中生物存活時(shí)間的長短，分析如何改進(jìn)實(shí)驗(yàn)裝置以延長生態(tài)瓶中生態(tài)系統(tǒng)的持續(xù)時(shí)間。生態(tài)系統(tǒng)組分淡水生態(tài)系統(tǒng)陸地生態(tài)系統(tǒng)非生物成分生產(chǎn)者消費(fèi)者分解者⒊觀察生態(tài)瓶中動(dòng)植物的生活狀況，記錄幾種生物存活時(shí)間的長短。模擬淡水生態(tài)系統(tǒng)可用帶有螺旋蓋的罐頭瓶等容器，模擬陸地生態(tài)系統(tǒng)可用2個(gè)可樂等飲料的塑料瓶，剪去上半部分，套裝成一個(gè)封閉的裝置。材料器具 帶有螺旋蓋的罐頭瓶或可樂等飲料的塑料瓶，一個(gè)簡單的淡水生態(tài)系或陸地生態(tài)系的主要組成成分。生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定程度，則取決于它的物種組成、營養(yǎng)結(jié)構(gòu)和非生物因素之間的協(xié)調(diào)關(guān)系。目的要求 嘗試設(shè)計(jì)和制作一個(gè)生態(tài)瓶，學(xué)會(huì)觀察和分析封閉的微型生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。形成環(huán)境保護(hù)需要從我做起的意識。概述生物多樣性保護(hù)的意義和措施。關(guān)注全球性生態(tài)環(huán)境問題。闡明生態(tài)系統(tǒng)的穩(wěn)定性。調(diào)查或探討一個(gè)農(nóng)業(yè)生態(tài)系統(tǒng)中的能量流動(dòng)。設(shè)計(jì)并制作生態(tài)瓶。探究水族箱（或魚缸）中群落的演替。調(diào)查當(dāng)?shù)刈匀蝗郝渲腥舾煞N生物的生態(tài)位。描述群落的結(jié)構(gòu)特征。嘗試建立數(shù)學(xué)模型解釋種群的數(shù)量變動(dòng)。關(guān)注艾滋病的流行和預(yù)防。概述人體免疫系統(tǒng)在維持穩(wěn)態(tài)中的作用。描述體溫調(diào)節(jié)、水鹽調(diào)節(jié)、血糖調(diào)節(jié)。利用計(jì)算機(jī)輔助教學(xué)軟件模擬人體某方面穩(wěn)態(tài)的維持。調(diào)查某種動(dòng)物激素的應(yīng)用。描述動(dòng)物激素的調(diào)節(jié)。說明神經(jīng)沖動(dòng)的產(chǎn)生和傳導(dǎo)。3. 2 動(dòng)物生命活動(dòng)的調(diào)節(jié)具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)活 動(dòng) 建 議概述人體神經(jīng)調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)基礎(chǔ)和調(diào)節(jié)過程。列舉其它植物激素。3. 1 植物的激素調(diào)節(jié)具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)活 動(dòng) 建 議概述植物生長素的發(fā)現(xiàn)和作用。關(guān)于個(gè)體水平的調(diào)節(jié)與穩(wěn)態(tài)，內(nèi)容比較抽象，教師應(yīng)積極組織學(xué)生開展相關(guān)活動(dòng)，幫助學(xué)生理解和掌握知識，提高運(yùn)用知識解決實(shí)際問題的能力。人類的活動(dòng)對生態(tài)環(huán)境產(chǎn)生嚴(yán)重的影響，生態(tài)環(huán)境的保護(hù)已成為全人類共同關(guān)心的問題。在生態(tài)系統(tǒng)中，生物與環(huán)境之間相互影響，種群數(shù)量不斷變化，群落也處在演替過程中。所有的生命系統(tǒng)都存在于一定的環(huán)境之中，在不斷變化的環(huán)境條件下，依靠自我調(diào)節(jié)機(jī)制維持其穩(wěn)態(tài)。⒌鑒賞各組的制作成果，開展交流活動(dòng)。⒊按照具體分工制作部分配件，然后將各種配件整合在一起，逐步完成DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型的制作。⒉討論設(shè)計(jì)方案，包括立體構(gòu)型及其大小的設(shè)計(jì)依據(jù)、維系立體構(gòu)型的方式等。材料器具分別代表脫氧核糖、磷酸、4種堿基的材料；代替氫鍵的連接物（如訂書釘）；代替磷酸二酯鍵的連接物（如2根長約50cm粗鐵絲）等。原 理 DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)由兩條脫氧多核苷酸鏈組成。案例3 制作DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型課 時(shí) 1課時(shí)。用DNA分子雜交的模擬實(shí)驗(yàn)來鑒定人猿間的親緣關(guān)系。用數(shù)學(xué)方法討論基因頻率的變化。2. 6 生物的進(jìn)化具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)活 動(dòng) 建 議說明現(xiàn)代生物進(jìn)化理論的主要內(nèi)容。關(guān)注人類基因組計(jì)劃及其意義。調(diào)查常見的人類遺傳病。關(guān)注轉(zhuǎn)基因生物和轉(zhuǎn)基因食品的安全性。低溫誘導(dǎo)染色體加倍的實(shí)驗(yàn)。舉例說明基因突變的特征和原因。概述伴性遺傳。模擬植物或動(dòng)物性狀分離的雜交實(shí)驗(yàn)。2. 3 遺傳的基本規(guī)律具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)活 動(dòng) 建 議分析孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)的科學(xué)方法。概述DNA分子的復(fù)制。制作DNA分子雙螺旋結(jié)構(gòu)模型。搜集DNA分子結(jié)構(gòu)模型建立過程的資料，并進(jìn)行討論和交流。搜集有關(guān)試管嬰兒的資料，評價(jià)其意義及倫理問題。舉例說明配子的形成過程。2. 1 遺傳的細(xì)胞基礎(chǔ)具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)活 動(dòng) 建 議闡明細(xì)胞的減數(shù)分裂并模擬分裂過程中染色體的變化。同時(shí)，對于學(xué)生理解有關(guān)原理在促進(jìn)經(jīng)濟(jì)與社會(huì)發(fā)展、增進(jìn)人類健康等方面的價(jià)值，也是十分重要的。本模塊選取的減數(shù)分裂和受精作用、DNA分子結(jié)構(gòu)及其遺傳基本功能、遺傳和變異的基本原理及應(yīng)用等知識，主要是從細(xì)胞水平和分子水平闡述生命的延續(xù)性；選取的現(xiàn)代生物進(jìn)化理論和物種形成等知識，主要是闡明生物進(jìn)化的過程和原因。⑹討論：是否需要為實(shí)驗(yàn)裝置提供適宜的溫度條件？2．遺傳與進(jìn)化本模塊的內(nèi)容包括遺傳的細(xì)胞基礎(chǔ)、遺傳的分子基礎(chǔ)、遺傳的基本規(guī)律、生物的變異、人類遺傳病、生物的進(jìn)化六部分。觀察H2O2酶濾紙片周圍產(chǎn)生氣泡的情況，將實(shí)驗(yàn)結(jié)果記錄在數(shù)據(jù)表格中。⑶，參照下表配制pH分別為 8的緩沖溶液。 ⑵對照血漿pH（～），推測肝細(xì)胞內(nèi)過氧化氫酶的酸堿環(huán)境，設(shè)計(jì)一組探究實(shí)驗(yàn)方案。 ⑸分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果是否支持假設(shè)。⑶課前的實(shí)驗(yàn)準(zhǔn)備工作主要是用鮮肝提取液和定性濾紙制作若干同樣大小的過氧化氫酶濾紙片。⑵設(shè)計(jì)一個(gè)探究溫度影響過氧化氫酶活性的實(shí)驗(yàn)，方案中要設(shè)置對照。材料器具 鮮肝提取液、3%H2O2溶液；緩沖液、冰塊；試管（每組6只）、玻璃棒、移液管、培養(yǎng)皿、橡皮塞（每組2個(gè)）、試管架、試管刷、定性濾紙、解剖剪、鑷子。實(shí)驗(yàn)原理 鮮肝提取液中含有過氧化氫酶，過氧化氫酶催化H2O2分解的效率相當(dāng)于Fe3+的500萬倍。⒋討論：⑴哪些實(shí)驗(yàn)結(jié)果與你的預(yù)測不同？⑵根據(jù)你的檢測，哪種材料含蛋白質(zhì)更豐富？案例2 探究影響酶活性的因素課 時(shí) 1課時(shí)。先預(yù)測該生物組織中可能含有的物質(zhì)種類，然后分別用各種化學(xué)試劑實(shí)測該生物組織中是否含有預(yù)測的物質(zhì)?；顒?dòng)程序⒈觀察并記錄各種試劑與相關(guān)物質(zhì)反應(yīng)產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。 實(shí)驗(yàn)原理 某些化學(xué)試劑與有關(guān)物質(zhì)產(chǎn)生特定的顏色反應(yīng)。案例1 檢測生物組織中的還原糖、脂肪和蛋白質(zhì)課 時(shí) 1課時(shí)。說出癌細(xì)胞的主要特征，討論惡性腫瘤的防治。搜集有關(guān)干細(xì)胞研究進(jìn)展和應(yīng)用的資料。1. 5 細(xì)胞的分化、衰老和凋亡具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)活 動(dòng) 建 議說明細(xì)胞的分化。描述細(xì)胞的無絲分裂。1. 4 細(xì)胞的增殖具體內(nèi)容標(biāo)準(zhǔn)活 動(dòng) 建 議簡述細(xì)胞的生長和增殖的周期性。說明細(xì)胞呼吸，探討其原理的應(yīng)用。葉綠體色素的提取和分離。解釋ATP在能量代謝中的作用。說明酶在代謝中的作用。通過模擬實(shí)驗(yàn)探究膜的透性。嘗試建立真核細(xì)胞的模型。觀察線粒體和葉綠體。簡述細(xì)胞膜系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能。使用顯微鏡觀察多種多樣的細(xì)胞。說出水和無機(jī)鹽的作用。舉例說出脂質(zhì)的種類和作用。概述糖類的種類和作用。簡述核酸的結(jié)構(gòu)和功能。鼓勵(lì)學(xué)生搜集有關(guān)細(xì)胞研究和應(yīng)用方面的信息，進(jìn)行交流，以豐富相關(guān)知識，加深對科學(xué)、技術(shù)、社會(huì)相互關(guān)系的認(rèn)識。 教師在教學(xué)中要組織好各種觀察、實(shí)驗(yàn)等探究性學(xué)習(xí)活動(dòng)，幫助學(xué)生增加感性認(rèn)識，克服對微觀結(jié)構(gòu)認(rèn)識的困難，使學(xué)生領(lǐng)悟科學(xué)研究的方法并習(xí)得相關(guān)的操作技能。了解生命的物質(zhì)性和生物界的統(tǒng)一性，細(xì)胞生活中物質(zhì)、能量和信息變化的統(tǒng)一，細(xì)胞結(jié)構(gòu)與功能的統(tǒng)一，生物體部分和整體的統(tǒng)一等，有助于辯證唯物主義自然觀的形成。它還反映了細(xì)胞生物學(xué)研究的新進(jìn)展及相關(guān)的實(shí)際應(yīng)用。細(xì)胞生物學(xué)是生命科學(xué)的重要基礎(chǔ)學(xué)科，由于分子生物學(xué)的發(fā)展，細(xì)胞生物學(xué)的研究也進(jìn)入了分子水平。1．分子與細(xì)胞本模