基因治療教學(xué)設(shè)計概要

1、基因治療教學(xué)設(shè)計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)點及其前景。2. 掌握ADA基因缺陷癥基因治療機理。3. 體驗科學(xué)技術(shù)的發(fā)展促進人類健康方面的積極作用，認同每一項新技術(shù)的發(fā)展 都有逐步完善的過程、都有可能帶來相關(guān)的社會問題。二、教學(xué)巫點和難點1教學(xué)重點基因治療?；静襟E及其優(yōu)點。2.教學(xué)難點 基因治療的基本步驟。 ADA基因缺陷癥基因治療機理。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)計原理還是實施步驟都相當(dāng) 復(fù)朵。根據(jù)這一特點，對本節(jié)課的教學(xué)我主要采用以下對策。1. 結(jié)合現(xiàn)實中的問題，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，如何對遺傳病ADA基因缺陷癥”進行“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。因為這些新技術(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會，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)原理進行。因為基因治 療是較復(fù)雜的科學(xué)技術(shù)，所以對于每一項技術(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細胞中的缺陷基因進行修正 或補充。

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，基因診斷的準確程度如何、 如何面對診斷的結(jié)果、基因治療的技術(shù)障礙，以及是否可能帶來的社會倫理問題 等，以此引發(fā)學(xué)生對這些問題的繼續(xù)關(guān)注，自覺地把學(xué)習(xí)延伸到課下。貞）5頁（共1第四、教學(xué)媒體設(shè)計利用CAI課件進行多媒體教學(xué)，主要向?qū)W生展示相關(guān)的圖片、資料，給學(xué)生一 個較為形象、具體的認識，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)計童引導(dǎo)學(xué)思考、山社會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)生過多的生長因子TGF趣，使產(chǎn)生強B的信號轉(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在皮膚成纖維細胞內(nèi)的B的合成，號轉(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。 中國科學(xué)家利用基因療手段，成功抑制動物傷口疤痕，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） 5頁（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)生活動比、歸納基因治療因子IX基因引入受體肝臟細胞（再生能力較析并總結(jié)討論，分和總結(jié)的的途徑及強）而得到 表達，使該細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)容識知是指利用遺傳的概念?？偨Y(jié)，交設(shè)計意圖的步驟工程的原理和基因治療：方法，引入U的基教師活動流，得出通過兩種因來矯正人體內(nèi)出現(xiàn)的異常基因，以達到預(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。總解并掌握結(jié)基W治療的步驟。2兩種途徑都是為了把知識，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胞，在體外進行培養(yǎng)，然 后將治療基因?qū)?，再將重組的受體細胞重 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)選擇運輸治療基因的載體入患者體內(nèi)治療基因的表達）頁）5頁（共3第ADA基因 缺陷癥基 機因治療 理媒體展示：ADA基因缺陷癥基因治療機理采 用學(xué)生閱讀課文，并提出疑難問題，山老師 或?qū)W生來分析，解釋。 學(xué)生可能提出的問題：-載體、受體細胞分別是什么？ 1淋巴細胞而是其它細胞T2受體細胞

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)動他們提出問答回其學(xué)習(xí)科問題，培題。學(xué)知識的養(yǎng)他們發(fā)主動性，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，會不會感染人體3細胞，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理是基因治療的5ADA教師活動學(xué)生活動設(shè)訃總圖哪一條途徑?知識內(nèi)容.這個患頁）5iK （共4第者痊愈后，她的后代會不會遺傳6 ADA基因缺陷病的致病基因？基因的細菌，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？淋巴細胞的T基

8、因會整 合到&為什么ADA染色體上，而不是細 胞的其它部位?基因治療 的機理治療基因 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∽兗毎蚱渌?細胞，其表達產(chǎn)物可以補償致病基因的功能, 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，以達到抑制有害基因表 達的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、認識， 解 解，寧:通過基因 治療的機 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?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 容人類記憶和智力。引導(dǎo)學(xué)生 組討分 論，回答 教師活動 問題。討論之前所學(xué) 學(xué)生活動 知識，分手段對人 類社會的 作用。引 發(fā)學(xué)生對 可能帶來 的社會 設(shè)訃意圖 倫理等問析基因治.基因操作過程中可能會引起病毒感染或題的繼續(xù)3療所面臨關(guān)注。DNA位置錯 誤，導(dǎo)致癌癥和其他損傷的產(chǎn)生。的難題。六.教學(xué)評價設(shè)計 基因治療是把健康的外源

10、基因?qū)耄?.）頁）5頁（共5第A.有基因缺陷的細胞中B有基因缺陷的染色體中C有基因缺陷的細胞器中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？（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 以通過改變病變細胞的基因結(jié)構(gòu)，或者通過導(dǎo)入能增強人體內(nèi)免疫能力的基因 等方式，來達到治療的U的。與傳統(tǒng)的藥物治療相比，以上這些措施，都杲從根 本上對疾病進行控制。）七、課后反思本節(jié)課利用前沿科技引入，使學(xué)生產(chǎn)生強烈的學(xué)習(xí)欲望，使課堂進入較濃用的學(xué) 習(xí)氛圍中。在教學(xué)過程中，主要設(shè)計疑難問題，通過討論、思考、交流達到教學(xué) U的。學(xué)習(xí)ADA基因缺陷癥基因治療機理”時，山學(xué)生閱讀課文后，提出問題， 山教師或?qū)W生來分析，解決這些問題。愛因斯坦說過“提出一個問題往往比解決 一個問題更重要”。因為提出新的問題，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