基因治療教學(xué)設(shè)計(jì)概要

1、基因治療教學(xué)設(shè)計(jì)海南省樂東縣黃流中學(xué)陳興軍一、教學(xué)U標(biāo)1說出基因治療的基本含義、兩種途徑、基本步驟、優(yōu)點(diǎn)及其前景。2. 掌握ADA基因缺陷癥基因治療機(jī)理。3. 體驗(yàn)科學(xué)技術(shù)的發(fā)展促進(jìn)人類健康方面的積極作用，認(rèn)同每一項(xiàng)新技術(shù)的發(fā)展 都有逐步完善的過程、都有可能帶來(lái)相關(guān)的社會(huì)問題。二、教學(xué)巫點(diǎn)和難點(diǎn)1教學(xué)重點(diǎn)基因治療矗基本步驟及其優(yōu)點(diǎn)。2.教學(xué)難點(diǎn) 基因治療的基本步驟。 ADA基因缺陷癥基因治療機(jī)理。三、教學(xué)策略本節(jié)課的學(xué)習(xí)內(nèi)容是比較前沿的診治技術(shù)，不論是設(shè)計(jì)原理還是實(shí)施步驟都相當(dāng) 復(fù)朵。根據(jù)這一特點(diǎn)，對(duì)本節(jié)課的教學(xué)我主要采用以下對(duì)策。1. 結(jié)合現(xiàn)實(shí)中的問題，盡量讓學(xué)生感受到這些新技術(shù)在解決健康問

2、題方面的突出 作用。比如，如何對(duì)遺傳病ADA基因缺陷癥”進(jìn)行“治本”的治療，這樣既 引發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，乂突出“生物科學(xué)與健康”的主題。因?yàn)檫@些新技術(shù)的出 現(xiàn)都是幫助人類更好地解決健康難題，從而突出學(xué)習(xí)本節(jié)的意義。在教學(xué)中釆用 學(xué)生閱讀課文，然后提出問題，山老師或?qū)W生來(lái)回答，既可以培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題， 也為學(xué)生提供回答問題的機(jī)會(huì)，能提高學(xué)生的學(xué)習(xí)能力，培養(yǎng)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。2, 關(guān)于基因治療的原理的教學(xué)，可以結(jié)合必修中的遺傳學(xué)原理進(jìn)行。因?yàn)榛蛑?療是較復(fù)雜的科學(xué)技術(shù)，所以對(duì)于每一項(xiàng)技術(shù)的講解不宜過多、過深9有大致的 了解即可。比如，在基因治療中最核心的問題則是對(duì)細(xì)胞中的缺陷基因進(jìn)行修正 或補(bǔ)充。

3、3有關(guān)基因治療等新技術(shù)的積極作用，是本節(jié)教學(xué)的主要U標(biāo)，除此之外，還應(yīng) 該注意啟發(fā)學(xué)生思考每種技術(shù)所存在的問題，比如，基因診斷的準(zhǔn)確程度如何、 如何面對(duì)診斷的結(jié)果、基因治療的技術(shù)障礙，以及是否可能帶來(lái)的社會(huì)倫理問題 等，以此引發(fā)學(xué)生對(duì)這些問題的繼續(xù)關(guān)注，自覺地把學(xué)習(xí)延伸到課下。貞）5頁(yè)（共1第四、教學(xué)媒體設(shè)計(jì)利用CAI課件進(jìn)行多媒體教學(xué)，主要向?qū)W生展示相關(guān)的圖片、資料，給學(xué)生一 個(gè)較為形象、具體的認(rèn)識(shí)，便于理解所學(xué)的內(nèi)容。五、教學(xué)過程教學(xué)程教師活學(xué)生活設(shè)計(jì)童引導(dǎo)學(xué)思考、山社會(huì)利用資料引入析分析資歸納前沿科提供資料東方網(wǎng)消 入新回信息，2002 0上海第九人民醫(yī)發(fā)學(xué)生研究人員發(fā)現(xiàn)，疤痕的產(chǎn)生是山

4、于傷口內(nèi)，若阻P胞產(chǎn)生過多的生長(zhǎng)因子TGF趣，使產(chǎn)生強(qiáng)B的信號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)則可抑制疤痕的產(chǎn)生。TGF們釆用腺病毒介導(dǎo)的基因轉(zhuǎn)染技術(shù)，將治欲基因直接注射到大白鼠傷口的皮膚內(nèi)，有TGF阻斷B在皮膚成纖維細(xì)胞內(nèi)的B的合成，號(hào)轉(zhuǎn)導(dǎo)，從而抑制傷口 TGF疤痕不僅影響外形7傷口疤痕量下觀，嚴(yán)重者可導(dǎo)致 功能障礙。以往治療疤超聲波及手術(shù)切除等方法采用藥物蠟療效果均不盡如人意。 中國(guó)科學(xué)家利用基因療手段，成功抑制動(dòng)物傷口疤痕，使疤痕療這一世界性難題 獲得重要突破。問題：基因治療是什么，它與傳統(tǒng)的疾 病治療方式有何區(qū)別？頁(yè)） 5頁(yè)（共2第因治療基利用血友病乙患者治愈過程的資料總結(jié)基引導(dǎo)學(xué)生小組討 論培養(yǎng)學(xué)生的概念因治療

5、的概念：血友病乙（缺乏凝血因子IX）通過治療得出結(jié)論分析、對(duì)教學(xué)程序患者的基因治療是釆用逆轉(zhuǎn)錄病毒攜帶凝血7*1 , Ji學(xué)生活動(dòng)比、歸納基因治療因子IX基因引入受體肝臟細(xì)胞（再生能力較析并總結(jié)討論，分和總結(jié)的的途徑及強(qiáng)）而得到 表達(dá)，使該細(xì)胞不斷分泌凝血因基因治療比較，析，能力。療基因治子IX。內(nèi)容識(shí)知是指利用遺傳的概念?？偨Y(jié)，交設(shè)計(jì)意圖的步驟工程的原理和基因治療：方法，引入U(xiǎn)的基教師活動(dòng)流，得出通過兩種因來(lái)矯正人體內(nèi)出現(xiàn)的異?；?，以達(dá)到預(yù)設(shè)疑，引結(jié)論。不同途徑防、治療、最終治愈疾病 的新型方法。媒導(dǎo)，總結(jié)的比較，體展示：基因治療的兩種途徑提出問題：結(jié)論。使學(xué)生理1基因治療的兩種途徑之間的

6、差異?？偨獠⒄莆战Y(jié)基W治療的步驟。2兩種途徑都是為了把知識(shí)，歸U的基因?qū)? （回答：.入到患者的體內(nèi)。體納出基因 治療的的外途徑是取受體細(xì)胞，在體外進(jìn)行培養(yǎng)，然 后將治療基因?qū)?，再將重組的受體細(xì)胞重 新輸回患者體內(nèi)；而體內(nèi)途徑則是直接的將 治療基因?qū)牖颊唧w步驟。選擇治療基因基因治療的步驟：2內(nèi)。 將治療基因轉(zhuǎn)選擇運(yùn)輸治療基因的載體入患者體內(nèi)治療基因的表達(dá)）頁(yè)）5頁(yè)（共3第ADA基因 缺陷癥基 機(jī)因治療 理媒體展示：ADA基因缺陷癥基因治療機(jī)理采 用學(xué)生閱讀課文，并提出疑難問題，山老師 或?qū)W生來(lái)分析，解釋。 學(xué)生可能提出的問題：-載體、受體細(xì)胞分別是什么？ 1淋巴細(xì)胞而是其它細(xì)胞T2受體細(xì)胞

7、不是行嗎？指導(dǎo)學(xué)生學(xué)生積極激發(fā)學(xué)生讀課閱思考，提興學(xué)習(xí)文，引導(dǎo)出問題，趣，調(diào)動(dòng)他們提出問答回其學(xué)習(xí)科問題，培題。學(xué)知識(shí)的養(yǎng)他們發(fā)主動(dòng)性，現(xiàn)問題的也培養(yǎng)學(xué)能力。生處理問逆轉(zhuǎn)錄病毒作為載體，會(huì)不會(huì)感染人體3細(xì)胞，應(yīng)該如何操作才能保證人體的安全？ 為什么重組受體細(xì)胞要導(dǎo)入到骨慵,若4不是導(dǎo)入骨髓而是導(dǎo)入到別的部位，行嗎？能的題力。教學(xué)程序基因缺陷病治療機(jī)理是基因治療的5ADA教師活動(dòng)學(xué)生活動(dòng)設(shè)訃總圖哪一條途徑?知識(shí)內(nèi)容.這個(gè)患頁(yè)）5iK （共4第者痊愈后，她的后代會(huì)不會(huì)遺傳6 ADA基因缺陷病的致病基因？基因的細(xì)菌，ADA7.為 什么要用攜帶人正常而不直接的從正常人 體中提取治療基因？淋巴細(xì)胞的T基

8、因會(huì)整 合到&為什么ADA染色體上，而不是細(xì) 胞的其它部位?基因治療 的機(jī)理治療基因 的應(yīng)用1. 基因置換：指用正常的U的基因替換導(dǎo)致 疾病的基因，使致病基因得到永久的更正。2. 基因修正：指將致病基因的突變堿基序列 加以糾正，保留基因的其他正常部分。3基 因修飾：指將U的基因?qū)氩∽兗?xì)胞或其他 細(xì)胞，其表達(dá)產(chǎn)物可以補(bǔ)償致病基因的功能, 致病基因本身并未得到改變?；蛞种? 指導(dǎo)入能干擾、抑制基因表4達(dá)的外源基 因。.基因封閉：是指利用反義技術(shù)封閉某些 5特定S因的表達(dá)，以達(dá)到抑制有害基因表 達(dá)的U的?；蛑委煹膽?yīng)用：1用于癌 癥治療。2.遺傳性疾病的基因治療。引導(dǎo)，講 解，解釋 講解，分 析

9、認(rèn)識(shí)， 解 解，寧:通過基因 治療的機(jī) 學(xué)的理 習(xí)，使學(xué) 生了解基 因治療的 手關(guān)相 段。讓學(xué) 生了解基 因治療這 種前沿的科學(xué)S因治療 冋面臨的 題教學(xué)程 序基因治療面臨的問題：1改變?nèi)祟惵鸭?xì) 胞或精子遺傳結(jié)構(gòu)的問題。2.提高人類的 潛能，如通過遺傳干涉改變內(nèi)知 識(shí) 容人類記憶和智力。引導(dǎo)學(xué)生 組討分 論，回答 教師活動(dòng) 問題。討論之前所學(xué) 學(xué)生活動(dòng) 知識(shí)，分手段對(duì)人 類社會(huì)的 作用。引 發(fā)學(xué)生對(duì) 可能帶來(lái) 的社會(huì) 設(shè)訃意圖 倫理等問析基因治.基因操作過程中可能會(huì)引起病毒感染或題的繼續(xù)3療所面臨關(guān)注。DNA位置錯(cuò) 誤，導(dǎo)致癌癥和其他損傷的產(chǎn)生。的難題。六.教學(xué)評(píng)價(jià)設(shè)計(jì) 基因治療是把健康的外源

10、基因?qū)耄?.）頁(yè)）5頁(yè)（共5第A.有基因缺陷的細(xì)胞中B有基因缺陷的染色體中C有基因缺陷的細(xì)胞器中D.有基因缺陷的DNA分子中2與傳統(tǒng)的藥物治療方法相比，基因治療具有哪些優(yōu)點(diǎn)？（提示：基因治療是一種根本性的治療，它可以通過取代突變的致病基因，也可 以通過改變病變細(xì)胞的基因結(jié)構(gòu)，或者通過導(dǎo)入能增強(qiáng)人體內(nèi)免疫能力的基因 等方式，來(lái)達(dá)到治療的U的。與傳統(tǒng)的藥物治療相比，以上這些措施，都杲從根 本上對(duì)疾病進(jìn)行控制。）七、課后反思本節(jié)課利用前沿科技引入，使學(xué)生產(chǎn)生強(qiáng)烈的學(xué)習(xí)欲望，使課堂進(jìn)入較濃用的學(xué) 習(xí)氛圍中。在教學(xué)過程中，主要設(shè)計(jì)疑難問題，通過討論、思考、交流達(dá)到教學(xué) U的。學(xué)習(xí)ADA基因缺陷癥基因治療機(jī)理”時(shí)，山學(xué)生閱讀課文后，提出問題， 山教師或?qū)W生來(lái)分析，解決這些問題。愛因斯坦說過“提出一個(gè)問題往往比解決 一個(gè)問題更重要”。因?yàn)樘岢鲂碌膯栴}，新的可能性，從新的角度去看舊的問題， 都需要有創(chuàng)造性的想象力，而且