高中生物学科三级培训讲稿模块二学科知识.docx
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高中生物学科三级培训讲稿模块二学科知识
高中生物学科三级培训讲稿
模块二学科知识与技能（三）
葫芦岛市第一高级中学生物组高展
一、学科知识
1.熟练掌握《生物技术与实践》、《现代生物技术专题》的知识体系
1.1选修1《生物技术与实践》知识体系
1.1.1本模块是实验课，这里所说的生物技术是广义的
广义的生物技术指人类以经验为基础，改造生物及其功能的技术。
如植物引种培育、动物良种选育、发酵食品的制作等。
狭义的生物技术是指人类以现代生物学、生物化学等特别是分子生物学为基础，在细胞水平和分子水平直接改造和利用生物及其生命活动的技术，如组织培养技术，克隆技术，DNA重组技术等。
1982年，国际合作及发展组织重新定义：
是应用自然科学及工程学原理，依靠微生物、动物、植物体作为反应器，将材料进行加工以提供产品来为社会服务的技术。
1.1.2教材中所涉及到的生物技术
传统发酵技术，如酿葡萄酒、制作腐乳和泡菜等
微生物培养技术
植物的组织培养技术
植物有效成分的提取
细胞的固定化、PCR和蛋白质技术等现代生物技术
1.1.3该模块重点知识归纳
1.植物组织培养的基本过程
⑴理论基础：
细胞具有全能性。
生物体的每一个细胞都含有该物种所特有的全套遗传物质，都有发育成为完整个体所必需的全部基因。
⑵细胞分化：
植物的个体发育过程中，细胞在形态、结构和生理功能上都会出现稳定性的差异，形成这些差异的过程叫做细胞分化。
⑶植物组织培养过程：
离体的植物组织或细胞，在培养一段时间后，通过细胞分裂形成愈伤组织，其特点是细胞排列疏松而无规则，是一种高度液汽化呈无定形状态的薄壁细胞。
这种由高度分化的植物组织细胞产生愈伤组织的过程，称为植物细胞的脱分化。
愈伤组织重新分化成根芽等器官，这个过程叫再分化。
⑷植物组织培养的条件：
植物的组织或细胞离体状态时，在一定的营养物质、激素和其它外界条件（温度、湿度、pH、光照等）的作用下就可能表现出全能性，发育成完整植株。
离体的植物组织或细胞叫做外质体。
2.影响植物组织培养的因素
⑴不同植物组织或同一植物组织的不同部分，培养的难易程度不同，菊花的组织培养，一般选择未开花植物的茎上部新萌生的侧枝。
⑵植物组织培养需要适宜的培养基，常用的是MS培养基，在配制好的培养基中，常常添加生长素和细胞分裂素两种激素，菊花茎段的培养比较容易，一般不用添加植物激素。
⑶植物激素：
生长素和细胞分裂素是启动细胞分裂、脱分化和再分化的关键性激素，使用的先后顺序以及比例等都会影响植物细胞发展方向。
⑷其他因素：
pH、温度、光照等条件也影响植物组织的培养。
3.植物组织培养实验操作
⑴制备MS固体培养基可分为配制各种母液和配制培养基及灭菌，灭菌的方法是高压蒸汽灭菌。
⑵外植体要先用70％酒精消毒，再用0.1％氯化汞消毒，最后用无菌水清洗。
⑶接种时要始终在点燃的酒精灯旁进行，对接种工具要火焰灼烧灭菌。
⑷一般地讲，容易进行组织培养的植物，往往是容易进行无性繁殖的植物。
⑸植物组织培养技术有广泛的应用，和普通繁殖方式相比具有很多的优点。
例如：
实现优良品种的快速繁殖；实现培养脱毒植株；培养细胞产品；培养人工种子；以及转基因植物的培育等等。
4.被子植物的花粉发育
⑴花粉的形成：
花粉是由花粉母细胞经过减数分裂形成的，是单倍体的生殖细胞花粉粒形成精子还要经过有丝分裂过程。
⑵花粉的发育：
被子植物的花粉发育要经过四分体时期、单核期、双核期三个阶段，其中单核期又分为单核居中期和单核靠边期两个时期，双核期包括花粉管细胞核和生殖细胞核两个核。
5.产生花粉植株的两条途径：
一种是花粉通过胚状体阶段培养成植株；另一种是花粉在诱导培养基上先形成愈伤组织，再将其诱导分化成植株。
通过花药培养产生的花粉植株的两条途径并没有绝对的界线，主要是取决于培养基中激素的种类及其浓度比。
6.花药离体培养实验
⑴确定花粉发育时期的最常用方法是醋酸洋红法和焙花青——铬矾法，后种方法能将花粉细胞核染成蓝黑色。
⑵对获取的材料要选用70％洒精浸泡，再用0.1％氯化汞消毒，最后用无菌水冲洗3～5次。
⑶花药培养的第一步成功的标志是接种的花药长出愈伤组织或释放胚状体，下一步将愈伤组织及时转移到分化培养基上，以便愈伤组织或胚状体进一步分化成再生植株。
⑷花药培养形成幼苗前不需要光，形成幼苗后需要光。
⑸单倍体育种的优点：
后代都是纯合体，自交产生的后代不会产生性状分离，明显地缩短了育种周期，另外为新品种的培育开辟了新途径。
⑹影响花药培养的因素
①诱导花粉植株能否成功及诱导成功率的高低，受多种因素影响，其中材料的选择与培养基的组成是主要的影响因素。
②最适宜的花药发育时期会因植物的种类不同而不同，但对大多数植物而言，适宜进行花粉培养的时期是单核居中期或单核靠边期。
③在花药培养中，要使所选材料的发育时期完全一致是很困难的，不同花序在不同时期的进程中不同，即使是同一花序上，不同花朵也有很大的差异。
7.DNA的鉴定
在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会染成蓝色。
8.DNA粗提取的实验设计
⑴选取实验材料
选用DNA含量相对较高的生物组织，成功的可能性更大。
⑵破碎细胞．获取DNA的滤液
动物细胞的破碎较易，例如，在鸡血细胞液中加入一定量的蒸馏水同时用玻璃棒搅拌，过滤后收取滤液即可。
如是植物细胞．需要先用洗涤剂溶解细胞膜。
⑶去除滤液中的杂质
常用的方案利用DNA在不同NaCL溶液中的溶解度不同，通过溶解过滤析出再溶解去除杂质。
⑷DNA的析出与鉴定
DNA的析出用的是与滤液体积相等的、冷却的酒精溶液。
静置一段时间，溶液中会出现白色丝状物，这就是粗提出的DNA
鉴定DNA时在试管中先加人物质的量浓度为2mol/l的NaCl溶液5mL。
两支试管中其中一支加人DNA丝状物，然后各加入二苯胺4mL。
在沸水浴的条件下，DNA遇二苯胺会被染成蓝色。
9.植物芳香油是天然香料的主要来源之一，主要包括萜类化合物及其衍生物，具有很强的挥发性。
植物芳香油的提取方法
⑴水蒸气蒸馏法：
利用水蒸气将挥发性较强的植物芳香油携带出来，形成油水混合物，冷却后混合物重新分出油层和水层．据原料放置位置，又可分为水中蒸馏、水上蒸馏、水气蒸馏。
如玫瑰精油、薄荷油、肉桂油、熏衣草油、檀香油等
⑵压榨法：
利用机械压力榨出芳香油．如橘子油、柠檬油、甜橙油等的提取。
⑶萃取法：
利用植物芳香油易溶于有机溶剂的特点提取芳香油，不适于水蒸气蒸馏的原料．可用此法。
1.2选修3《现代生物科技专题》的知识体系
基因工程
v概述基因工程的诞生
v简述基因工程的原理及技术
v举例说出基因工程的应用
v简述蛋白质工程
细胞工程
v简述植物的组织培养
v简述动物的细胞培养与体细胞克隆
v举例说出细胞融合与单克隆抗体
胚胎工程
v简述动物胚胎发育的基本过程
v简述胚胎工程的理论基础
v举例说出胚胎干细胞的移植
v举例说出胚胎工程的应用
生物技术的安全性和伦理问题
v关注转基因生物的安全性问题
v举例说出生物武器对人类的威胁
v讨论生物技术中的伦理问题
生态工程
v关注生态工程的建设
v简述生态工程的原理
v举例说出生态工程的实例
2.加深对生物学发展史的认识并在教学中进行有效运用
2.1对生物学发展史的认识有助于塑造学生人格
通过教育教学和科研实践,我们认为塑造学生人格是非常重要的。
一部生物科学发展史,也是人类的奋斗史。
生物学从本世纪初开始,迅速发展成为一门尖端科学,这是无数生物学者为之奋斗的结果,是他们坚毅品格的具体体现。
他们为科学而献身、为真理而奋斗的精神永远值得后人学习和称颂。
遗传学鼻祖孟德尔在修道院经过8年的不懈努力,提出了遗传学的两大规律,在当时不被社会认识和承认的巨大压力下,直到生命的最后,他仍然坚信“人们重视这一项成果的日子一定会到来”;达尔文历尽千辛万苦,在做了历时5年的环球航行考察后,用23年时间写就了震动当时学术界的巨著《物种起源》,为生物进化奠定了坚实的理论基础;“杂交水稻之父”袁隆平,把科研战场摆在田间地头,几十年如一日,晴天一身汗,雨天一身泥,在水稻增产方面创造了奇迹,成为解决我国乃至世界粮食问题的一大功臣。
在教学中,应该注重挖掘存在于生物学知识背后的这些活生生的实例,用科学家在创造伟大业绩时所表现的伟大人格力量来影响教育学生,对帮助学生形成良好的世界观,塑造学生坚毅的品格,都会起到潜移默化的作用。
2.2对生物学发展史的认识有助于提高生物素养，培养学生对自然和社会的责任感
生物科学素养在解决人口增长、资源危机、生态环境恶化、生物多样性等诸多领域相关问题时将会发挥重要作用。
强调学生在生物科学知识、科学探究技能、科学态度与价值观、思维品质等方面的发展具有重要意义。
如“陕西农民发现野生华南虎”等问题引起了科学界广泛的关注，适当地引导学生去关注这些事情，为什么发现野生华南虎会在社会上引起这么大的反响，为什么会有那么多人去关注这件事情？
等等，我们就能借机让学生去思考，去查找资料来弄清这个问题。
培养学生的生物素养和良好的社会责任感。
作为教师的我们，首先自己应该去关注这些与生物学有关的社会热点问题来引导学生。
当然，通过挖掘利用教材中的相关资料、经典实验，也可以培养学生的科学素养，例如，在必修Ⅰ教材中有科学家访谈、科学家的故事、科学史话、科学前沿等资料，都是很好的生物科学史教育的素材，通过这些资料的分析，不仅使学生学到了科学的知识和方法，更重要的是使他们树立了科学思想，认识到了科学精神的影响力，逐步学会了科学地思考和质疑。
而科学实验是科学探究的主要方式，以实验为载体，可以培养学生科学的思维能力，掌握科学的方法。
同时在生物科学教育中，引导学生关注和参与生物科学技术的应用，以及有关的社会问题的讨论和决策，来培养学生对自然和社会的责任感。
3.及时准确地把握生物学科的最新进展
3.1生物技术的最新进展
2008
3月12日，卡内基研究院的科学家发现，某些微生物进行光合作用时，并没有二氧化碳与氧气的净出入。
他们的研究对象是一类称为Synechococcus的蓝细菌。
（ScienceDaily）
1月15日，利用细弱螺旋体（Treponemapertenue）所进行的遗传学研究，发现了支持梅毒是由哥伦布及其船员由美洲带往欧洲之理论的新证据。
（NewScientist）
1月15日，古生物学家在乌拉圭海岸发现新啮齿类物种Josephoartigasiamonesi长约53厘米的头颅化石，此种动物估计重量超过1000公斤，是已知曾存在过最大型的啮齿动物。
（Naturenews）
1月11日，美国科学家利用RNAi技术检测数千个基因，进而辨识出273个与HIV病毒增殖有关的人类蛋白质，使爱滋病治疗除了传统针对病毒本身的药物以外，也可能以人类蛋白质为目标的疗法。
10月26日，DNA双螺旋结构的主要发现者之一詹姆斯•沃森，从工作了43年的冷泉港实验室退休辞职，原因是由于先前所发表的争议性种族言论。
10月8日，2007年诺贝尔生理学或医学奖揭晓，两名美国科学家马里奥•R•卡佩奇、奥利弗•史密斯和英国科学家马丁•J•伊文思获得此奖项。
9月20日，美国自然史博物馆与菲尔德自然史博物馆的古生物学家，在一具1998年出土于蒙古的迅猛龙化石标本上，发现了羽茎瘤（quillknobs）的存在，显示这类生物身披羽毛。
《自然》杂志公布全球首个个人基因组图谱
2008年世界进入个人基因组时代，从4月开始，相继有DNA之父詹姆斯·沃森基因组图谱、首个女性基因组图谱、首个癌症基因组图谱、首个汉人基因组图谱出炉。
这些成果为疾病的研究带来新的视野。
2008年度诺贝尔奖
2008年，病毒学家和GFP专家是诺贝尔奖的最大赢家，生理或医学奖授予了发现艾滋病病毒和人类乳突淋瘤病毒的三位科学家，而化学奖授予了GFP领域的三个关键人物，下村修、马丁查尔菲和钱永健。
中国科学家《Nature》改写进化史
恐龙-鸟类进化过程中缺失的拼图被中国科学家补上，张福成等研究人员的新发现，改写了恐龙-鸟类演化的历史，他们还原了历史的真相。
《Science》改写癌症研究：
肿瘤转移并不是晚期事件
新的研究成果颠覆了经典的癌症理论，肿瘤细胞转移并不是癌症晚期事件，其实癌症转移从癌症发生的早期就已经悄悄开始了。
这一新的发现，将改变癌症的治疗策略。
08《科学》十大突破最高奖：
细胞程序重排技术
iPS技术2008年取得了飞跃性的进步，12月入选Science十大科学突破，它的研究意义在于开启了再生医学领域的新篇章，人类疾病治疗手段也因它而发生根本性的改变。
英国放行"人兽胚胎"：
不会出现"人猿战士"
人类胚胎干细胞研究受到伦理道德的限制，科学家们转而把希望寄托在克隆技术上，希望通过动物的卵细胞构建人兽混合胚胎以走出困境，英国成为首个吃螃蟹者，国家立法批准人兽胚胎的研究。
克隆研究重大突破：
冷冻小鼠的健康克隆体
从一个在零下－20℃保存了16年的小鼠脑组织死亡细胞中提取细胞核，通过克隆技术产生了12个健康的克隆胚胎，这不是梦想，是现实，科学家新开发的克隆技术取得了新的突破。
这意味着，将来人类可以克隆恐龙、埃及法老，只要能获得死细胞，科学家就能把它/他复活。
《柳叶刀》发布干细胞治疗大突破
干细胞一直是再生医学研究的热门领域，2008年，干细胞理论研究取得了诸多成绩，可是干细胞治疗技术一直没有突破，《柳叶刀》这项成果在干细胞治疗领域取得了质的飞跃，研究者用患者的干细胞在体外培养出器官，再移植到患者体内，成功治愈患者。
这项里程碑式成果加速了干细胞治疗的步伐。
世界首例人造无核红细胞诞生献血或成历史
血液，生命的液体。
2008年科学家首次培育出人体无核红细胞，这意味着人类在人造血液的进程上又迈出非常重要的一步，以后人们就不用担心血液短缺的问题了。
一旦这项技术成功的应用于实际生产，你想要多少血液就有多少。
在未来，献血因此而将成为历史。
3.2糖尿病是“百病之源”
在各种慢性病中，糖尿病是最让患者痛苦的。
为了维持生命，患者每天都离不开胰岛素和药物；由于体内缺乏胰岛素，或者身体无法利用胰岛素，患者往往不敢随便吃、随便动，时刻担心血糖升高，危及生命；除此之外，糖尿病还会影响血管和神经系统，造成高血压、中风等疾病———可以说，得了糖尿病，人的生命就变得脆弱了。
糖尿病新药：
控制血糖更“聪明”
糖尿病患者最大的一个烦恼就是摆脱不了对胰岛素的依赖，因此，科学家们一直在努力研究如何减少糖尿病患者的用药次数，同时增加用药的安全性。
据介绍，最近，一种叫胰高血糖素样肽—1的天然激素得到了医学界的极大关注，利用这种物质，就能研制出更加安全、方便的糖尿病药物。
因为人在进食时，肠道就会释放出胰高血糖素样肽—1。
它一方面对大脑产生作用，减少食欲；一方面刺激身体分泌胰岛素，抑制胰高血糖素，降低血糖。
糖尿病手术：
细胞移植让患者摆脱胰岛素
除了积极研发新的药物，在通过手术治疗糖尿病等方面，科学家也取得了不小的成果。
据英国广播公司（BBC）报道，英国有一位名叫莱恩的61岁1型糖尿病患者接受了3次胰岛β细胞移植手术。
现在，除了定期服用抗排异药物，他已经不用再注射胰岛素了。
他说：
“感觉就像变了一个人。
”伦敦国王学院的医学专家认为，对于1型糖尿病患者来说，这是一个令人振奋的消息。
据悉，日本、加拿大等国都进行了这种移植手术。
其中，日本的一位女患者移植了母亲的胰岛β细胞，手术后22天就摆脱了胰岛素。
目前，国外某公司正在研究人造胰腺。
人造胰腺是一个装在人体内的微型装置，能实时检测血糖水平，然后根据检测结果释放胰岛素，对病人来说，既方便又及时。
一位博士乐观地表示，这些成果将极大地改善糖尿病患者的生活。
据悉，美国加利福尼亚大学的科学家也在研究人造胰腺。
糖尿病早期诊断：
新方法大大提高检出率
糖尿病的治疗手段在不断改进，同时，糖尿病的早期检测也受到了大家的重视。
大约有80%的糖尿病患者是在体检中发现的，到了查出问题的时候，很多人已经病得很重了。
这个数字充分说明了早期诊断的重要性。
上海市糖尿病研究所的贾伟平教授说：
“有大约50%的糖尿病患者看起来挺正常，红光满面，活动自如，如果不去医院做检查，很可能根本不知道自己已经得病了，自然也就不会采取治疗措施。
”
目前的糖尿病筛查主要是综合考察空腹血糖和餐后血糖，然后做出诊断。
美国杜克大学的研究人员发明了一种2型糖尿病早期诊断方法，通过检测6周内人体的平均血糖水平来筛查糖尿病，提高了检测的准确性。
他们对1235名属于高危人群的受试者进行了检查，发现有4.5%的人患有糖尿病，最终检出率达75%，而利用传统的筛查方法，很多患者都显示“无病”。
除了这种检测法，南非医学科学理事研究会也发明了一种2型糖尿病检测法：
测定血液中前胰岛素和胰岛素的比值。
前胰岛素是胰腺分泌的一种蛋白质，能转化为胰岛素，但2型糖尿病患者的前胰岛素却不会变成胰岛素。
所以，通过检测两种物质的比值，就能发现糖尿病。
征服糖尿病还要二三十年
有了这么多的药物、手术和诊断方法，那么，要征服糖尿病，最根本的方法是什么？
根治这种病的希望在干细胞上。
干细胞转化为能产生胰岛素的胰岛β细胞应该只是时间问题，现在的关键是找到转化的方法。
要完成干细胞转化为胰岛β细胞的研究，大概需要20年的时间，而进行临床测试又需要10年，也就是说，要根治糖尿病，还得等二三十年。
就目前来看，在中国的糖尿病患者中，有85%的人患的是2型糖尿病。
除了干细胞，基因治疗也是目前全球关注的重点。
中国约有5%的糖尿病患者得的是特殊型糖尿病。
这种糖尿病是人体内某一个基因“坏了”造成的，也称为单基因突变糖尿病。
现在，国际上纷纷将它作为研究的突破口，把单个基因出问题造成的糖尿病研究透了，多个基因造成的2型糖尿病也就有被征服的希望了。
另外，国外科学家正在研究糖尿病疫苗。
最近，伦敦国王学院准备与布里斯托大学联合进行全球首个1型糖尿病疫苗人体试验。
这种疫苗进入人体血液后，会产生保护细胞，阻挡破坏胰岛β细胞的白血球。
如果成功，将把糖尿病研究工作向前推进一大步。
4.归纳总结出在生物学教学中常用的相关学科知识
众所周知，生物科学的发展在很大程度上是得益于数、理、化等学科的发展的。
数、理、化等学科的研究成果，为生物学的发展提供了先进的理论、研究方法和研究工具。
另一方面，从哲学上物质运动的形式看，生命物质的运动是复杂的、高级的物质运动形式，其中必然包含着较简单的、较低级的数学、物理、化学等方面的物质运动形式。
因此，在生物学教学过程中，必须加强与数学、物理、化学、地理以及社会科学（如人口学）等相关学科知识的联系，促进知识的迁移，扩展和转化，这样才能使学生对于深奥的知识易于理解，即深入浅出，也能使学生对于较浅显的知识易于理解深刻，抓住本质，即浅入深出。
4.1联系相关学科知识，有助于学生系统掌握生物学知识
在高中生物学教学的全过程中，注意联系化学、物理等学科的有关知识，就会使学生在理解细胞的化学组成、遗传物质DNA的化学结构、光合作用和呼吸作用的原理、生物地球化学循环、生态学等部分知识的同时，系统地掌握生物学从生物分子到细胞亚显微结构到组织到器官到系统到个体到种群到群落到生态系统到生物圈的各层次的知识。
这样，学生就有一个整体意识，知识脉络清晰可寻。
再如，植物的光合作用是一个系统的复杂生理过程，其中的能量转变也是学生难以掌握的，利用初中物理中有关电池的知识就较好地解决了这一问题。
在光合作用过程中，叶绿体中的某些色素聚集光能并在光合作用中心转换成电能，类似于硅光电池将光能转换成电能；通过光反应将电能转变成ATP中的活跃化学能，最后通过暗反应将化学能贮存在光合作用合成的有机物中，这一过程则相当于蓄电池充电时的变化。
这样，学生对光合作用全过程中能量的变化就可以比较系统地加以掌握了。
4.2利用相关学科知识，有助于教者突出重点，突破难点
高中生物学“构成细胞的化合物”一节有关“蛋白质”的教学中，蛋白质结构的复杂性和多样性既是教学重点，也是教学难点。
然而，这时学生的有机化学知识是一片空白，学生对教材中有关蛋白质的基础知识难于理解、记忆和掌握。
教学中如何处理呢？
可以紧扣蛋白质是生物大分子这一中心内容，注意从学生的化学和数学基础知识出发，由浅入深，由表及里地组织教学，来突出重点，突破难点。
教学中，先引导学生写出甲烷的电子式，再改写成结构式，进而以化学用的球棒模型表示出甲烷的四面体结构，使学生建立起碳化合物的空间结构的概念。
并进一步阐明：
甲烷的某一个氢原子可以被叫做羧基的化学基团取代，生成的碳化合物就是高一化学中学过的醋酸；同样另一个氢原子也可以被叫做氨基的化学基团取代，生成的化合物叫甘氨酸。
甘氨酸是最简单的一种氨基酸。
组成蛋白质的主要氨基酸约有20种，并以挂图形式向学生介绍几种氨基酸的结构式，引导学生分析出各种氨基酸在结构上的共同特点是分子中与羧基相邻的碳原子（a—碳原子）上连有氨基，差异表现在侧链部分，侧链的化学结构和性质与蛋白质的空间结构和性质有着密切关系。
学生了解了各种氨基酸结构上的异同点，就容易记忆和理解氨基酸的结构通式和特性。
然后进一步向学生指出，氨基酸的缩合是理解蛋白质结构复杂性的核心。
蛋白质结构的多样性，一方面取决于它的化学结构中氨基酸的种类、数目、比例、排列顺序及组合方式的不同，另一方面取决于多肽链折叠、盘曲和交联成的复杂的空间结构。
这可以要求学生运用数学的计算来说明。
而蛋白质结构和功能的统一性是理解蛋白质成为生命活动主要体现者的关键。
这样的讲述，学生就容易接受，就能抓住重点理解难点。
4.3补充相关学科知识，有助于学生加深理解所学内容
心理学认为，学生只有真正理解所学知识的内容，在不同条件下灵活运用，才算把知识真正学到手。
因此，在教学过程中教师不仅要全面传授本学科的基本知识，也应注意适当补充相关学科知识，才有助于对所学知识的理解。
高中生物关于“遗传和变异”的内容，教材对有关人类遗传病的基本知识讲得很少，学生对遗传病的概念、特点、分类和危害等方面的知识理解不深不透。
少数学生还有一些错误的概念和认识，认为遗传病就是生下来就有的疾病，发病率极低，与自己无关。
这时就应适当补充医学遗传学中有关遗传病的基本知识。
医学上，把凡是由遗传物质的改变而导致下一代生理、生化机能紊乱和代射障碍的一类先天性疾病称为遗传病。
与先天性疾病中的非遗传疾病相比，遗传病具有三个特点：
一是先天性。
一般是指出生就有或出生后就表现出症状，有的必须达到一定年龄才表现出来；二是终身性。
但有的是可以治疗避免发病的；三是遗传性。
遗传病的种类多、发病率高。
目前已发现的遗传病约300种以上，估计每100个新生儿中就有3-10个患有各种不同程度的遗传病。
并就最常见的染色体病和基因病向学生作简要介绍。
使学生对遗传病的面貌有了一个比较全面的认识，知识上加深了理解，思想上也引起了对预防遗传病的重视。
这样也将知识用于日常生活中了。
4.4渗透相关学科知识，有助于学者的知识迁移
“教育的核心是‘迁移’”（布鲁纳）。
教师不仅要培养学生本学科内的知识迁移能力，还要促进其它学科知识在生物学习中的迁移和扩展。
例如学习渗透吸水原理时，学生都知道渗透装置中漏斗管内的液面不会一直上升，应如何解释？
课本上没有答案，可以引导学生联系物理学中分子的热运动与扩散以及化学中的一些动态平衡（如溶解平衡、化学平衡等）的知识来思考，问题便迎刃而解。
通过迁移，还可用来创设问题情境，培养和激发学生的学习动机。
如高中语文“眼睛与仿生学”、“生物几何学”的知识，可用在生物学教学中以创设问题情境。
4.5应用相关学科知识，有助于生物教学由定性向定量发展
遗传规律中的概率计算，就是生物学中的遗传规律和数学中的乘法原理和加法原理的综合应用。
如果只有一对相对性状，且在亲子之间计算，可直接利用基因的分离规律求出性状分离比；如果是一对性状跨代计算，则符合乘法原理；如果有两对
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