4.1转基因产品的安全性教学设计2025-2026学年高二下学期生物人教版选择性必修3

该高中生物学教学设计聚焦“转基因产品的安全性”核心知识点，承接克隆技术、基因工程等前序生物技术知识，通过讲述伦理概念、观看转基因食品视频并列举相关谣言导入，引导学生感受理性对待转基因问题对科学知识和思维的依赖，搭建学习支架。 该资料以辩论会、社会调查等活动为特色，突出科学思维与态度责任核心素养。如组织转基因食品安全性辩论训练证据搜集与逻辑推理，引导学生调查亲友对转基因产品的态度并制定科普计划，培养学生理性看待技术的能力与社会责任感，为教师提供丰富教学素材与实践活动设计参考。

课题 第4章 第1节 转基因产品的安全性 时间 教材分析 本章是《生物学》选择性必修3“生物技术与工程”模块的最后一章，是在学习了克隆技术、基因工程技术等现代生物技术的知识后，就生物技术的安全性和伦理问题等社会热点问题展开讨论，引领学生科学、理性地看待这些问题 章首页从超市购买食品说起，引出本章三个话题:转基因产品、克隆人和生物武器，提出对生物技术的安全性和伦理问题的争论和思考。 本章“探索之路”的呈现方式与其他三章以时间轴呈现的方式不一样，采用了叙述的方式，内容主要集中于生物技术发展引发的社会争论。教材在讲述相关内容时指出，需要通过法律和法规来规范生物技术的研究和应用，并使学生认识到，我国生物技术立法要在国际法规的大框架下，符合我国国情 本章包含三节。第1节《转基因产品的安全性》，内容包含三个部分:“转基因成果令人叹为观止”“对转基因产品安全性的争论”和“理性看待转基因技术”。 本章的生命观念教育主要侧重于让学生建立生命伦理观，涉及生命尊严、生命质量、生命价值等方面的思考例如，教材中对生殖性克隆人涉及的伦理问题的探讨，让学生思考“设计试管婴儿”、培育“人兽嵌合体”、对人类胚胎进行基因编辑等会产生哪些伦理问题，都能使学生从个人与他人、个人与集体、个人与社会的各种利害关系等角课 度，去思考应该建立和遵循怎样的道德标准 本章在科学思维训练方面有突出的素材，对所有问题的讨论都基于理性思维。在“辩论会”栏目中提到的辩论前的准备及辩论时的注意事项，其实是对批判性思维要点的总结，如区分谣言与事实、区分事实与观点、要舍弃相互矛盾的和不充分的证据、要进行符合逻辑的推理判断、要避免得出言过其实的结论等。“思维训练--评估获取证据的难度”和辨析网络上对转基因植物特征的描述的拓展题，都是训练理性思维的素材，主要训练评估技能。除了科学思维，本章还突出了伦理思维，引导学生思考人类的行为、技术和工程如何更符合人类的利益，包括近期利益和远期利益、局部利益和整体利益。 本章通过鼓励学生搜集资料、寻找证据、讨论和辩论等，培养学生的科学探究能力。让学生进行社会调查活动，培养他们的实践和创新能力。 本章在发展学生学科核心素养方面，最突出的是发展社会责任核心素养。通过安排对转基因产品的安全性展开辩论、调查活动，让学生以后在面对转基因技术及其相关问题的争论时，能够理性地参与讨论，并向公众普及转基因的基础知识和国家有关的政策、法规。通过设计“思考·讨论--假如克隆人来了，会带来哪些伦理问题?"引导学生关注生殖性克隆人引发的伦理问题，认同我国禁止生殖性克隆人研究的立场，并警惕用新技术研究生殖性克隆人。通过安排“思考·讨论--生物武器危害的特点”及参观等活动，让学生认同生物武器给人类特别是我国人民带来过严重伤害，从而能够坚决支持我国政府反对生物武器及其技术和设备扩散的立场，做好应对生物武器可能带来灾难的思想和物质准备。 学情分析 教学目标 1.举例说出日常生活中的转基因产品。 2.通过辩论、调查等活动，理性地看待转基因产品的安全性和转基因技术。 教学重难点 1.教学重点 理性看待转基因技术。 2.教学难点 对转基因食品的安全性展开辩论时，证据的搜集与组织。 教学内容及流程 学习任务 教学过程 备注 新课导入 【教师讲述】在人类社会中，伦是指人与人之间的关系；理是道德和规范。伦理特指人与人之间的道德准则。 【观看视频】转基因食品 通过列举部分转基因生物方面的代表性谣言，让学生感受理性对待转基因问题对科学知识和科学思维的依赖。 转基因成果令人叹为观止 【教师讲述】基因工程诞生标志：1972 年美国斯坦福大学的保罗・伯格成功构建了第一个体外重组 DNA 分子，开创制造重组 DNA 的过程。 转基因成果分类 1. 转基因微生物方面：对微生物的基因改造是基因工程中研究最早、最广泛和取得实际应用成果最多的领域。 优点： ① 微生物具有生理结构和遗传物质简单 ② 生长繁殖快 ③ 对环境因素敏感 ④ 容易进行遗传物质操作 成果： ① 减少啤酒酵母双乙酰生成，缩短啤酒发酵周期 ② 构建高产、优质基因工程菌生产氨基酸 ③ 用工程菌生产各类疾病治疗药物 2. 转基因动物方面 关键事件：1980 年诞生第一只转基因动物；2001 年世界第一只转基因猴 “安迪” 出世 成果： ① 转入生长激素相关基因，培育生长迅速、营养品质优良的转基因家畜、家禽 ② 导入抗病毒基因，培育抗病毒动物新品种 ③ 建立人类疾病转基因动物模型，助力疾病研究与药物开发 ④ 研发哺乳动物乳腺生物反应器 3. 转基因植物方面 研究成果：培育出抗虫、抗病、抗除草剂、耐储藏等新性状作物 典型例子： 转基因耐储藏番茄：抑制乙烯形成酶活性与乙烯生成量，延长储藏期 转基因胡萝卜、土豆、西红柿（外观与普通品种有差异） 鼠耳草：可生产可自然降解塑料（聚羟基丁酸酯），还能生产人类激素、凝血因子、抗体等 2017 年全球种植现状： 种植国家达 24 个，面积前十国家（单位：×10⁶hm²）：美国 75.0、巴西 50.2、加拿大 23.6、阿根廷 13.1、印度 11.4、巴拉圭 3.0、巴基斯坦 3.0、中国 2.8、南非 2.7、玻利维亚 1.3 我国审批与种植情况： ① 全球种植最多：大豆、玉米，其次棉花、油菜 ② 我国批准生产应用安全证书：转基因棉花、番木瓜、水稻、玉米；截至 2017 年仅棉花、番木瓜商业化种植 ③ 我国批准进口安全证书：转基因棉花、大豆、玉米、油菜、甜菜、番木瓜；进口多为棉花纤维及国外直接加工产品 ·转基因植物的贡献： 减少农药使用，减轻环境污染；解决饥饿和贫困问题；一定程度摆脱土壤与气候限制，提高产量 让学认识转基因技术的必要性和不可替代性。 引导学生认识到要基于科学可靠的证据，以及合乎逻辑的推理判断，来看待转基因产品的安全性。 通过摆事实、讲证据的方式，让学生直观地了解人类利用转基因技术在微生物培养方面获得了巨大的收益。 以举例说明的形式让学生了解转基因动物的成果、应用，为理性看待转基因提供部分事实和依据。 对转基因产品安全性的争论 【教师讲述】1.产生争论的原因 自然原因：自然生命形式被人为改造出现全新特征，引发争论 社会原因：国家 / 社会制度、意识形态、宗教信仰、经济水平、历史背景、文化与伦理观念差异，导致价值观取向不同 2.争论核心内容 转基因食品的安全性问题 转基因食品安全性辩论焦点： ①转基因食品的 “实质性等同”：重要成分未变是否与天然品种无差别 ②滞后效应：是否合成有毒 / 潜在毒性蛋白质，多年后显现危害 ③是否产生新过敏原 ④营养成分是否改变 ⑤动物蛋白基因转入农作物，是否侵犯宗教信仰者、素食者权益 3.基因污染 （1）概念：人工组合基因通过转基因生物扩散到其他栽培作物 / 自然野生物种，并成为后者基因的一部分 产生原因：目的基因整合到染色体 DNA，花粉可传播目的基因；导入细胞质（线粒体 / 叶绿体）DNA 可避免基因污染（细胞质遗传，花粉几乎无细胞质基因） （2）污染途径： ① 转基因植物基因通过花粉传播至野生植物 / 非转基因作物 ② 转基因作物自然存活为野生、杂草化植株 ③ 土壤 / 动物肠道微生物吸收转基因作物获外源基因 （3）防止方法： ① 转入玉米α淀粉酶基因，使花粉失去活性，阻断花粉传播 ② 外源基因转入叶绿体或线粒体 DNA 问题：转基因抗虫棉与普通棉花混合播种目的？ 降低害虫种群抗虫基因频率增长速率，延缓害虫抗性产生发展 【视频学习】 以资料展示的形式让学生了解转基因植物的成果、我国转基因作物的生产情况，学会通过查阅公开的文件了解我国发放的转基因生物安全证书。 可以以辩论会的形式让学生主动参与学习的过程，引导学生理性地看待转基因技术和转基因产品的安全性。 理性看待转基因技术 【教师讲述】1.核心认知：转基因技术本身中性，产品需经安全性评价，符合标准才可上市 2.理性看待的要求： ① 以完备科学知识为基础，了解转基因技术原理与操作规程 ② 正视观点受政治、经济、文化等复杂因素影响 ③ 靠确凿证据与严谨逻辑思考辩论 ④ 坚持正确社会舆论导向，助力科学决策 3.我国转基因技术方针 研究上要大胆，坚持自主创新 推广上要慎重，做到确保安全 管理上要严格，坚持依法监督 4.我国相关法规与管理 ①国务院及国家部门制定法规： 《农业转基因生物安全管理条例》《农业转基因生物安全评价管理办法》《农业转基因生物进口安全管理办法》《农业转基因生物标识管理办法》《农业转基因生物加工审批办法》《进出境转基因产品检验检疫管理办法》 ②专门机构：国家农业转基因生物安全委员会 ③管理意义：维护消费者知情权、选择权，保障转基因技术与产品安全 ④标识管理：规范销售，引导生产消费，保护消费者权益 5.关键提示：证明转基因食品安全难度远大于证明其不安全：证明不安全只需找到一项危害证据；证明安全需排除所有潜在风险，逻辑学上证明事物不存在难度极大。 使学生对转基因技术有更加直观、深入的了解，树立科学普及转基因相关知识的意识，提升社会责任感。 引导学生运用生物学基本概念和原理进行科学普及活动，培养社会责任核心素养。 运用多种手段让学生了解我国对转基因技术的方针、政策、法规。 小结与练习 【课堂小结】同板书 【课堂练习】处理教材中的思考讨论、练习与应用，处理双导学案和分层作业 引导学生关注知识内容的梳理，尝试构建概念图。 板书设计 4.1转基因产品的安全性 作业布置 【课后作业】1.完成分层训练课后素养评价、2.完成双导学案对应内容和下一节问题式预习部分 教学反思 对于转基因产品安全性的争论一直甚嚣尘上，甚至发生了以社会名人为代表的网络口水战。因此，在本节课堂教学中本着摆事实、讲道理的原则，列举转基因的累累成果，展开“和而不同”的辩论，充分展示双方的论点、论据，让学生以辩论会的形式主动参与到学习过程中来，在辩论中学习和提高。辩论之后，回顾辩论过程，感受理性看待转基因技术必须有完备的科学知识作支撑。 通过让学生课前调查亲友对转基因产品的使用情况和态度，提出参与转基因知识科普服务的行动计划。通过进行“获取证据难度的评估”思维训练，发展科学思维，培养社会责任。 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $