基因編輯技術(shù)的概念和原理-講義課件

基因編輯技術(shù)的概念和原理41、實(shí)際上，我們想要的不是針對犯罪的法律，而是針對瘋狂的法律?！R克·吐溫42、法律的力量應(yīng)當(dāng)跟隨著公民，就像影子跟隨著身體一樣?！惪ɡ麃?3、法律和制度必須跟上人類思想進(jìn)步。——杰弗遜44、人類受制于法律，法律受制于情理?！小じ焕?5、法律的制定是為了保證每一個人自由發(fā)揮自己的才能，而不是為了束縛他的才能?！_伯斯庇爾基因編輯技術(shù)的概念和原理基因編輯技術(shù)的概念和原理41、實(shí)際上，我們想要的不是針對犯罪的法律，而是針對瘋狂的法律?！R克·吐溫42、法律的力量應(yīng)當(dāng)跟隨著公民，就像影子跟隨著身體一樣?！惪ɡ麃?3、法律和制度必須跟上人類思想進(jìn)步。——杰弗遜44、人類受制于法律，法律受制于情理。——托·富勒45、法律的制定是為了保證每一個人自由發(fā)揮自己的才能，而不是為了束縛他的才能。——羅伯斯庇爾基因編輯技術(shù)的概念和原理什么是基因編輯技術(shù)?基因編輯是指對基因組進(jìn)行定點(diǎn)修飾的一項(xiàng)新技術(shù)。利用該技術(shù),可以精確地定位到基因組的某一位點(diǎn)上,在這位點(diǎn)上剪斷靶標(biāo)DNA片段并插入新的基因片段。此過程既模擬了基因的自然突變,又修改并編輯了原有的基因組,真正達(dá)成了“編輯基因”。教科版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書在編排內(nèi)容體系等方面進(jìn)行了改革，整套教材體現(xiàn)出以下特色：方便自主學(xué)習(xí)，重視情景創(chuàng)設(shè)，注重聯(lián)系實(shí)際，突出科學(xué)探究，滲透人文精神。更引人關(guān)注的是，現(xiàn)行各種版本的教科書都設(shè)計了豐富多彩的課外拓展內(nèi)容，它們名稱各異且各具特色。由此可見，編者傾注了大量的心血，傳達(dá)出編者的設(shè)計理念。教科版的課外拓展內(nèi)容大多安排在“發(fā)展空間”欄目，必修1、2共計38篇，選修3系列共計78篇，子欄目有：課外閱讀、實(shí)驗(yàn)室、走向社會、物理在線等。筆者以“發(fā)展空間”材料的分類為切入點(diǎn)，來探討其教育功能。一、“發(fā)展空間”材料的分類拓展知識類：對課本已有物理知識作進(jìn)一步拓展，深化。如，“電場疊加原理（3-1）”，“等勢面（3-1）”，“對示波器的研究（3-1）”，“勻速圓周運(yùn)動與簡諧運(yùn)動（3-4）”等。物理學(xué)史類：介紹科學(xué)家的貢獻(xiàn)、生平事跡，以及他們建立物理概念或規(guī)律的艱辛歷程。如，“居里夫人（3-5）”，“杰出的科學(xué)家法拉第（3-2）”，“中國古代的宇宙觀（必修2）”等?？萍记把仡悾航榻B現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的新發(fā)展和新成就，以及自然界的奇觀妙景。如，“超導(dǎo)現(xiàn)象（3-1）”，“夸克模型（3-5）”等。STS類：介紹科學(xué)技術(shù)在社會的應(yīng)用。如，“人民大會堂的聲學(xué)構(gòu)造（3-4）”，“增透膜與反射膜（3-4）”，“納米材料（3-1）”等。實(shí)踐類：學(xué)生應(yīng)用物理知識創(chuàng)新與實(shí)踐。如，“制作大體積明礬晶體（3-3）”、“自制力的合成器（必修1）”等?？梢姡炭瓢孀⒅亓私馕锢韺W(xué)史和解決實(shí)際應(yīng)用類問題，注重科技與社會的聯(lián)系，體現(xiàn)新課程理念：“從生活走向物理。從物理走向社會”。教師作為教學(xué)組織者，對“發(fā)展空間”的理解和重視程度直接決定實(shí)施的情況。教師是聯(lián)系教科書與學(xué)生的橋梁，應(yīng)認(rèn)真研究“發(fā)展空間”的內(nèi)容，理解其設(shè)計思想、目的和要求，只有這樣才能更好地發(fā)揮自己的功能。二、把握“發(fā)展空間”的教育功能1.引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主探究物理學(xué)科的“自主學(xué)習(xí)、自主探究”是指根據(jù)學(xué)生身心發(fā)展特點(diǎn)和物理學(xué)科特點(diǎn)有的放矢地進(jìn)行，使學(xué)生在自主活動中學(xué)會發(fā)現(xiàn)、學(xué)會探索、學(xué)會創(chuàng)新。新課標(biāo)實(shí)施中一個很重要的特點(diǎn)，就是強(qiáng)調(diào)學(xué)生積極主動地學(xué)習(xí)、探究。教材設(shè)計了一些簡易可行的實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究提出問題和解決問題，特別是針對其中疑難問題的理解。例如，“塑料泡沫制小船（3-3）”，“制作噴氣船（3-5）”等，它們都容易制作，學(xué)生可以自己動手完成。這些小實(shí)驗(yàn)貼近學(xué)生生活，很容易激發(fā)他們的興趣。通過親自動手做小實(shí)驗(yàn)，既可滿足學(xué)生的求知欲望，又可以深化他們對物理知識的理解。另外，“物理在線”指導(dǎo)學(xué)生利用課余時間上網(wǎng)搜索資料，利用網(wǎng)絡(luò)資源自己組織開展物理科普講座，如“人造地球衛(wèi)星”，“全息技術(shù)、激光技術(shù)應(yīng)用”，“廣義、俠義相對論簡介”等。這是培養(yǎng)學(xué)生能力一種途徑，能發(fā)揮探究的自覺主動性，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)探究的能力，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和綜合能力。2.幫助學(xué)生鞏固知識、提升能力學(xué)生到高中階段學(xué)習(xí)物理很是被動，可以描述成“上課記筆記，下課看筆記，作業(yè)套公式”。知識只能機(jī)械地灌輸?shù)綄W(xué)生的大腦，學(xué)生的能力嚴(yán)重缺失。“發(fā)展空間”是教學(xué)內(nèi)容的延伸和補(bǔ)充，其內(nèi)容鮮明、主題突出，對鞏固知識，提高學(xué)生物理素養(yǎng)發(fā)揮著重要作用，可以幫助學(xué)生對教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)知識再理解和應(yīng)用。例如，學(xué)生對合力大小與分力大小隨夾角變化關(guān)系理解不夠。教師可引導(dǎo)學(xué)生課后利用塑料片制作一個平行四邊形模型，兩條鄰邊表示兩個共點(diǎn)力，夾角可以隨意改變，對角線表示合力，模型做好后，觀察當(dāng)兩個分力間夾角從0°到180°的變化過程中，合力的大小和方向變化情況能形象地呈現(xiàn)給學(xué)生，很有效地鞏固了課堂上建立的物理知識。3.培養(yǎng)情感態(tài)度價值觀課程標(biāo)準(zhǔn)提出了三維的教學(xué)目標(biāo)，不僅要求學(xué)生掌握知識與技能，而且要經(jīng)歷過程及掌握方法，培養(yǎng)正確的情感、態(tài)度和價值觀。這方面的要求，最難體現(xiàn)也是最容易被師生忽視。新教材結(jié)合物理學(xué)科特色，把情感、態(tài)度和價值觀的教育融入“發(fā)展空間”，通過文字與圖片，在潛移默化中達(dá)到教育效果?？傊?，新教材選用的這些短小精悍，集知識性、科學(xué)性、趣味性、教育性于一體的材料，與教材內(nèi)容相互聯(lián)系，相互補(bǔ)充，不僅豐富了教學(xué)內(nèi)容，深化了物理知識，開闊了學(xué)生視野，而且加強(qiáng)了物理學(xué)研究方法的訓(xùn)練，對學(xué)生了解科學(xué)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和社會的相互作用，認(rèn)識人與自然、社會的關(guān)系，調(diào)動其學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)其創(chuàng)新能力都具有重要的意義。因此，教師要切實(shí)開展好相關(guān)教學(xué)，使之體現(xiàn)出強(qiáng)大的教育功能。很多考生認(rèn)為，只要搞好考前復(fù)習(xí)，就一定能在高考中取得優(yōu)異的成績，其實(shí)不然，要想決勝高考，不僅要搞好考前復(fù)習(xí)，而且還要做好心理保健。筆者認(rèn)為，做好心理保健，最重要要做到兩個方面：一是時刻保持良好的情緒；二是在高考考場中能隨機(jī)應(yīng)變，及時應(yīng)對考場中出現(xiàn)的突發(fā)事件。下面筆者就從這兩個方面談一下自己的看法，希望能對同學(xué)們有所幫助。一、保持良好的考前情緒要保持良好的情緒，我認(rèn)為必須做到以下幾點(diǎn)：1.時刻保持樂觀的情緒情緒是思維的催化劑，思維能力可以通過情緒的調(diào)節(jié)而顯示出更高的效應(yīng)，人也會因此顯得更聰明、更能干。積極的情緒可以使人精神振奮、想象豐富、思維敏捷、富有信心。消極的情緒則會使人思維遲鈍、心灰意懶。心情愉悅時，會增強(qiáng)學(xué)習(xí)的信心和興趣，產(chǎn)生學(xué)習(xí)新知識的強(qiáng)烈愿望；而當(dāng)我們煩惱、恐懼、焦慮時就會降低學(xué)習(xí)的愿望和興趣，抑制思維活動，從而影響智力發(fā)揮。因此同學(xué)們在高考前夕的復(fù)習(xí)中必須時刻保持樂觀的情緒，只有這樣，才能取得好的復(fù)習(xí)效果。2.保持適度焦慮焦慮是指預(yù)期對個人的自尊心構(gòu)成潛在威脅的情境產(chǎn)生的擔(dān)憂反應(yīng)或反應(yīng)傾向。心理學(xué)實(shí)驗(yàn)表明：焦慮水平與學(xué)習(xí)成績呈倒“U”形關(guān)系。沒有焦慮或者焦慮水平太低，學(xué)習(xí)沒有緊迫感，肯定學(xué)不好；而焦慮水平過高，人的精神極度緊張，又會影響正常的思維；只有處于中等焦慮水平的學(xué)生才能夠激發(fā)內(nèi)在的學(xué)習(xí)動機(jī)，變壓力為動力，學(xué)習(xí)效果最好。有些考生眼看離高考越來越近，心里沒底兒，雖然天天挑燈夜戰(zhàn)，但效率不高……過重的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)、心理壓力，家長和社會過高的期望已經(jīng)使這些考生的情緒處于過分焦慮狀態(tài)。因此這就提醒同學(xué)們要調(diào)控好情緒，使之保持適度焦慮，客觀地認(rèn)識自我，在復(fù)習(xí)過程中揚(yáng)長避短，為實(shí)現(xiàn)理想的目標(biāo)堅(jiān)持不懈地奮斗、拼搏。3.堅(jiān)持積極暗示為消除過分焦慮，可以進(jìn)行積極的心理暗示。我們大家都有這樣的體會，一個人總是沉浸在不愉快的回憶中或者滿腦子都在想我為什么學(xué)不好、記不住時，情緒肯定很低落、焦慮，且效率不高。因此，在臨近高考的復(fù)習(xí)中，考生一定要學(xué)會自我調(diào)節(jié)，當(dāng)你坐在書桌前開始學(xué)習(xí)時，腦海中要先浮現(xiàn)出最令你自豪、愉快的畫面，并在心中默念三遍：“考試前我一定能復(fù)習(xí)好”，然后充滿信心、精神振奮地投入學(xué)習(xí)。你要相信你的體內(nèi)有一顆成功的種子，也許它還在休眠，快些把它喚醒，它會把你帶到成功的高峰。積極的自我心理暗示有助于增強(qiáng)自信，排除焦慮，充分挖掘潛能，提高學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)效率。因此，在臨近高考的復(fù)習(xí)中，我們應(yīng)學(xué)會堅(jiān)持積極的心理暗示，只有這樣，才能保持良好的情緒。二、正確處理考場中的突發(fā)事件考場中最容易出現(xiàn)的突發(fā)事件，筆者認(rèn)為主要是記憶堵塞和突然慌亂。那么，針對這兩種情況，我們應(yīng)該如何應(yīng)對呢？1.記憶堵塞引起記憶堵塞的最根本原因是對考試的準(zhǔn)備不足，因此，治療記憶堵塞的最好辦法是預(yù)防。為了減少記憶堵塞產(chǎn)生的可能性，就要在考試前進(jìn)行充分的、有規(guī)律的復(fù)習(xí)。但假如你在考試中出現(xiàn)了記憶堵塞現(xiàn)象，不妨試試以下幾種方法：（1）保持鎮(zhèn)靜記憶堵塞在非常緊張的環(huán)境里似乎更嚴(yán)重，也更容易發(fā)生。這時，你要保持鎮(zhèn)靜，并注意調(diào)節(jié)自己的呼吸。先慢吸氣，當(dāng)對自己說“放松”時緩緩呼氣，在完成緩慢呼吸后，再考慮正在努力回憶的問題，如果仍然不能回想起來，就暫時放下這道題，先做別的題，過一段時間再回過頭來做這道題。（2）聯(lián)想你不妨回憶老師在講課時的情景或自己的復(fù)習(xí)筆記，并努力回憶與發(fā)生記憶堵塞的問題有關(guān)的論據(jù)和概念，把回憶起的內(nèi)容迅速記下來，然后，看你能否從中挑出一些有用的材料或線索。如果你想盡辦法，結(jié)果仍然不行，那么你就要試著把自己想象成出考題的主考人，在自己的大腦中“看”試題和答案，努力捕捉其中的一些線索。（3）利用其他試題在標(biāo)準(zhǔn)化考試中，后面的試題也許會給你提供某些線索，所以你不能放過任何一個機(jī)會。你在頭腦中要始終記得發(fā)生記憶堵塞的試題，如果在后面恰好遇到了一個與之相關(guān)或與之有聯(lián)系的試題，那就要仔細(xì)查看其中是否有哪些東西能夠給你提供線索或啟發(fā)。2.突然慌亂突然慌亂現(xiàn)象的典型表現(xiàn)是：心跳加速，呼吸頻率加快，出汗甚至四肢顫抖。對于考生來說，心理素質(zhì)是非常重要的，治療突然慌亂的最好措施是預(yù)防。有以下兩個方法可以減少突然慌亂的發(fā)生。第一個方法是做好充分的復(fù)習(xí)準(zhǔn)備?？忌鷳?yīng)該盡自己最大的努力了解并掌握所學(xué)知識，以便在考試時信心百倍。第二個方法是心理控制。如果考生能嚴(yán)格地、有意識地控制自己的大腦活動，把注意力集中在自己高考復(fù)習(xí)的功課準(zhǔn)備上，不受周圍緊張氣氛的干擾，并能正確對待那些與成功或失敗有關(guān)的憂慮想法，那么，他在生理和心理上的慌亂現(xiàn)象就不會發(fā)生。以上兩種方法只是預(yù)防，但如果在考場中真的發(fā)生這種情況，我認(rèn)為還有以下三種方法可以解決。第一種方法是放松。一旦出現(xiàn)突然慌亂的癥狀，你最好暫停作答，閉上雙眼，輕輕地對自己說“放松”，重復(fù)幾次，并注意體驗(yàn)全身松弛的感覺；你也可以先全身繃緊10秒鐘，然后突然放松，這樣就可以比較有效地消除慌亂的感覺。第二種方法是深呼吸，放慢呼吸頻率。你一旦發(fā)現(xiàn)了憂慮和慌亂的最初征兆，就要特別注意調(diào)節(jié)呼吸。在吸氣時要做到綿長、緩慢、深沉，在呼氣時也應(yīng)達(dá)到同樣的要求。只要你堅(jiān)持有規(guī)律的呼吸，就一定能恢復(fù)到心理平衡狀態(tài)，可以繼續(xù)正常作答。第三種方法是暫時中斷思路。一旦產(chǎn)生容易引起慌亂的想法，你可以果斷地對自己說“?！?同時握緊拳頭，這樣你就可以中斷原來的思路。短暫的停頓后，你要把注意力集中在比較容易的試題上，并重新樹立起信心。當(dāng)你自己覺得情況好轉(zhuǎn)后，就應(yīng)迅速轉(zhuǎn)入正常答題?；蚓庉嫾夹g(shù)的概念和原理41、實(shí)際上，我們想要的不是針對犯罪1基因編輯技術(shù)的概念和原理基因編輯技術(shù)的概念和原理2什么是基因編輯技術(shù)?基因編輯是指對基因組進(jìn)行定點(diǎn)修飾的一項(xiàng)新技術(shù)。利用該技術(shù),可以精確地定位到基因組的某一位點(diǎn)上,在這位點(diǎn)上剪斷靶標(biāo)DNA片段并插入新的基因片段。此過程既模擬了基因的自然突變,又修改并編輯了原有的基因組,真正達(dá)成了“編輯基因”。什么是基因編輯技術(shù)?3基因編輯的研宄背景傳統(tǒng)的動物育種方法受到種源的限制,其程需要耗費(fèi)大量的人力、物力和財力,經(jīng)歷漫長的培育過程。而且不同種間的雜交很困難,育種成果很難取得突破性進(jìn)展基因編輯的研宄背景4基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件5基因編輯的研宄背景目前,獲得突變體的常見方法是利用TDNA或轉(zhuǎn)座子構(gòu)建大規(guī)模的隨機(jī)插入突變體庫,但是構(gòu)建覆蓋全基因組的飽和突變體庫需要的工作量大且耗費(fèi)的時間長。而通過定點(diǎn)突的方法使目的基因完全失活,是一種最直接有效的研究特定基因功能的方法?；蚓庉嫷难绣潮尘?基因編輯的研宄背景近年來,隨著高特異性及更具操作性的人工核酸酶的出現(xiàn)和技術(shù)體系的完善,基因組編輯技術(shù)獲得了飛速發(fā)展,并將靶向基因操作推向高潮,使得定點(diǎn)基因敲除、敲入變得更為簡單且高效基因編輯的研宄背景7基因編輯的優(yōu)勢與傳統(tǒng)的以同源重組和胚胎干細(xì)胞(embryonicstemcel,ES)技術(shù)為基礎(chǔ)的基因打靶技術(shù)樸比,基因編輯新技術(shù)保留了可定點(diǎn)修飾的特點(diǎn),可應(yīng)用到更多的物種上,效率更高,構(gòu)建時間更短,成本更低基因編輯的優(yōu)勢8基因編輯原理現(xiàn)代基因組編輯技術(shù)的基本原理是相同的,一借助特異性DNA雙鏈斷裂(dNAdouble-strandbreakSdsbs)激活細(xì)胞天然的修復(fù)機(jī)制,包括非同源未端連接(NHEJ和同源重組修復(fù)(HDR)兩條途徑基因編輯原理9基因編輯原理非同源未端連接(NHEJ)是一種低保真度的修復(fù)過程,斷裂的DNA修復(fù)重連的過程中會發(fā)生堿基隨機(jī)的插入或丟失,造成移碼突變使基因失活,實(shí)現(xiàn)目的基因敲除。如果一個外源性供體基因序列存在,NHEJ機(jī)制會將其連入雙鏈斷裂DSB位點(diǎn),從而實(shí)現(xiàn)定點(diǎn)的基因敲入。基因編輯原理10基因編輯原理同源重組修復(fù)(HR)是一種相對高保真度的修復(fù)過程,在一個帶有同源臂的重組供體存在的情況下,供體中的外源目的基因會通過同源重組過程完整的整合到靶位點(diǎn),不會出現(xiàn)隨機(jī)的堿基插入或丟失。如果在一個基因兩側(cè)同時產(chǎn)生DSB,在一個同源供體存在的情況下,可以進(jìn)行原基因的替換?；蚓庉嬙?1基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件12基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件13基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件14基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件15基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件16基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件17基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件18基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件19基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件20基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件21基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件22基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件23基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件24基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件25基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件26基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件27基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件28基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件29基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件30基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件31基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件32基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件33基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件34基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件35基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件36基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件37基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件38基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件39基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件40基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件41基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件4236、自己的鞋子，自己知道緊在哪里?！靼嘌?/p>

37、我們唯一不會改正的缺點(diǎn)是軟弱。——拉羅什?？?/p>

38、我這個人走得很慢，但是我從不后退?！獊啿薄ち挚?/p>

39、勿問成功的秘訣為何，且盡全力做你應(yīng)該做的事吧?！廊A納

40、學(xué)而不思則罔，思而不學(xué)則殆。——孔子xiexie!謝謝！36、自己的鞋子，自己知道緊在哪里。——西班牙xiexie!43基因編輯技術(shù)的概念和原理41、實(shí)際上，我們想要的不是針對犯罪的法律，而是針對瘋狂的法律?！R克·吐溫42、法律的力量應(yīng)當(dāng)跟隨著公民，就像影子跟隨著身體一樣?！惪ɡ麃?3、法律和制度必須跟上人類思想進(jìn)步。——杰弗遜44、人類受制于法律，法律受制于情理。——托·富勒45、法律的制定是為了保證每一個人自由發(fā)揮自己的才能，而不是為了束縛他的才能。——羅伯斯庇爾基因編輯技術(shù)的概念和原理基因編輯技術(shù)的概念和原理41、實(shí)際上，我們想要的不是針對犯罪的法律，而是針對瘋狂的法律?！R克·吐溫42、法律的力量應(yīng)當(dāng)跟隨著公民，就像影子跟隨著身體一樣。——貝卡利亞43、法律和制度必須跟上人類思想進(jìn)步?！芨ミd44、人類受制于法律，法律受制于情理?！小じ焕?5、法律的制定是為了保證每一個人自由發(fā)揮自己的才能，而不是為了束縛他的才能。——羅伯斯庇爾基因編輯技術(shù)的概念和原理什么是基因編輯技術(shù)?基因編輯是指對基因組進(jìn)行定點(diǎn)修飾的一項(xiàng)新技術(shù)。利用該技術(shù),可以精確地定位到基因組的某一位點(diǎn)上,在這位點(diǎn)上剪斷靶標(biāo)DNA片段并插入新的基因片段。此過程既模擬了基因的自然突變,又修改并編輯了原有的基因組,真正達(dá)成了“編輯基因”。教科版普通高中課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)教科書在編排內(nèi)容體系等方面進(jìn)行了改革，整套教材體現(xiàn)出以下特色：方便自主學(xué)習(xí)，重視情景創(chuàng)設(shè)，注重聯(lián)系實(shí)際，突出科學(xué)探究，滲透人文精神。更引人關(guān)注的是，現(xiàn)行各種版本的教科書都設(shè)計了豐富多彩的課外拓展內(nèi)容，它們名稱各異且各具特色。由此可見，編者傾注了大量的心血，傳達(dá)出編者的設(shè)計理念。教科版的課外拓展內(nèi)容大多安排在“發(fā)展空間”欄目，必修1、2共計38篇，選修3系列共計78篇，子欄目有：課外閱讀、實(shí)驗(yàn)室、走向社會、物理在線等。筆者以“發(fā)展空間”材料的分類為切入點(diǎn)，來探討其教育功能。一、“發(fā)展空間”材料的分類拓展知識類：對課本已有物理知識作進(jìn)一步拓展，深化。如，“電場疊加原理（3-1）”，“等勢面（3-1）”，“對示波器的研究（3-1）”，“勻速圓周運(yùn)動與簡諧運(yùn)動（3-4）”等。物理學(xué)史類：介紹科學(xué)家的貢獻(xiàn)、生平事跡，以及他們建立物理概念或規(guī)律的艱辛歷程。如，“居里夫人（3-5）”，“杰出的科學(xué)家法拉第（3-2）”，“中國古代的宇宙觀（必修2）”等?？萍记把仡悾航榻B現(xiàn)代科學(xué)技術(shù)的新發(fā)展和新成就，以及自然界的奇觀妙景。如，“超導(dǎo)現(xiàn)象（3-1）”，“夸克模型（3-5）”等。STS類：介紹科學(xué)技術(shù)在社會的應(yīng)用。如，“人民大會堂的聲學(xué)構(gòu)造（3-4）”，“增透膜與反射膜（3-4）”，“納米材料（3-1）”等。實(shí)踐類：學(xué)生應(yīng)用物理知識創(chuàng)新與實(shí)踐。如，“制作大體積明礬晶體（3-3）”、“自制力的合成器（必修1）”等?？梢姡炭瓢孀⒅亓私馕锢韺W(xué)史和解決實(shí)際應(yīng)用類問題，注重科技與社會的聯(lián)系，體現(xiàn)新課程理念：“從生活走向物理。從物理走向社會”。教師作為教學(xué)組織者，對“發(fā)展空間”的理解和重視程度直接決定實(shí)施的情況。教師是聯(lián)系教科書與學(xué)生的橋梁，應(yīng)認(rèn)真研究“發(fā)展空間”的內(nèi)容，理解其設(shè)計思想、目的和要求，只有這樣才能更好地發(fā)揮自己的功能。二、把握“發(fā)展空間”的教育功能1.引導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)、自主探究物理學(xué)科的“自主學(xué)習(xí)、自主探究”是指根據(jù)學(xué)生身心發(fā)展特點(diǎn)和物理學(xué)科特點(diǎn)有的放矢地進(jìn)行，使學(xué)生在自主活動中學(xué)會發(fā)現(xiàn)、學(xué)會探索、學(xué)會創(chuàng)新。新課標(biāo)實(shí)施中一個很重要的特點(diǎn)，就是強(qiáng)調(diào)學(xué)生積極主動地學(xué)習(xí)、探究。教材設(shè)計了一些簡易可行的實(shí)驗(yàn)引導(dǎo)學(xué)生通過實(shí)驗(yàn)探究提出問題和解決問題，特別是針對其中疑難問題的理解。例如，“塑料泡沫制小船（3-3）”，“制作噴氣船（3-5）”等，它們都容易制作，學(xué)生可以自己動手完成。這些小實(shí)驗(yàn)貼近學(xué)生生活，很容易激發(fā)他們的興趣。通過親自動手做小實(shí)驗(yàn)，既可滿足學(xué)生的求知欲望，又可以深化他們對物理知識的理解。另外，“物理在線”指導(dǎo)學(xué)生利用課余時間上網(wǎng)搜索資料，利用網(wǎng)絡(luò)資源自己組織開展物理科普講座，如“人造地球衛(wèi)星”，“全息技術(shù)、激光技術(shù)應(yīng)用”，“廣義、俠義相對論簡介”等。這是培養(yǎng)學(xué)生能力一種途徑，能發(fā)揮探究的自覺主動性，進(jìn)一步培養(yǎng)學(xué)生自主學(xué)習(xí)探究的能力，培養(yǎng)學(xué)生學(xué)習(xí)物理的興趣，提高學(xué)生的綜合素質(zhì)和綜合能力。2.幫助學(xué)生鞏固知識、提升能力學(xué)生到高中階段學(xué)習(xí)物理很是被動，可以描述成“上課記筆記，下課看筆記，作業(yè)套公式”。知識只能機(jī)械地灌輸?shù)綄W(xué)生的大腦，學(xué)生的能力嚴(yán)重缺失?！鞍l(fā)展空間”是教學(xué)內(nèi)容的延伸和補(bǔ)充，其內(nèi)容鮮明、主題突出，對鞏固知識，提高學(xué)生物理素養(yǎng)發(fā)揮著重要作用，可以幫助學(xué)生對教學(xué)重點(diǎn)、難點(diǎn)知識再理解和應(yīng)用。例如，學(xué)生對合力大小與分力大小隨夾角變化關(guān)系理解不夠。教師可引導(dǎo)學(xué)生課后利用塑料片制作一個平行四邊形模型，兩條鄰邊表示兩個共點(diǎn)力，夾角可以隨意改變，對角線表示合力，模型做好后，觀察當(dāng)兩個分力間夾角從0°到180°的變化過程中，合力的大小和方向變化情況能形象地呈現(xiàn)給學(xué)生，很有效地鞏固了課堂上建立的物理知識。3.培養(yǎng)情感態(tài)度價值觀課程標(biāo)準(zhǔn)提出了三維的教學(xué)目標(biāo)，不僅要求學(xué)生掌握知識與技能，而且要經(jīng)歷過程及掌握方法，培養(yǎng)正確的情感、態(tài)度和價值觀。這方面的要求，最難體現(xiàn)也是最容易被師生忽視。新教材結(jié)合物理學(xué)科特色，把情感、態(tài)度和價值觀的教育融入“發(fā)展空間”，通過文字與圖片，在潛移默化中達(dá)到教育效果?？傊?，新教材選用的這些短小精悍，集知識性、科學(xué)性、趣味性、教育性于一體的材料，與教材內(nèi)容相互聯(lián)系，相互補(bǔ)充，不僅豐富了教學(xué)內(nèi)容，深化了物理知識，開闊了學(xué)生視野，而且加強(qiáng)了物理學(xué)研究方法的訓(xùn)練，對學(xué)生了解科學(xué)技術(shù)、經(jīng)濟(jì)和社會的相互作用，認(rèn)識人與自然、社會的關(guān)系，調(diào)動其學(xué)習(xí)積極性，培養(yǎng)其創(chuàng)新能力都具有重要的意義。因此，教師要切實(shí)開展好相關(guān)教學(xué)，使之體現(xiàn)出強(qiáng)大的教育功能。很多考生認(rèn)為，只要搞好考前復(fù)習(xí)，就一定能在高考中取得優(yōu)異的成績，其實(shí)不然，要想決勝高考，不僅要搞好考前復(fù)習(xí)，而且還要做好心理保健。筆者認(rèn)為，做好心理保健，最重要要做到兩個方面：一是時刻保持良好的情緒；二是在高考考場中能隨機(jī)應(yīng)變，及時應(yīng)對考場中出現(xiàn)的突發(fā)事件。下面筆者就從這兩個方面談一下自己的看法，希望能對同學(xué)們有所幫助。一、保持良好的考前情緒要保持良好的情緒，我認(rèn)為必須做到以下幾點(diǎn)：1.時刻保持樂觀的情緒情緒是思維的催化劑，思維能力可以通過情緒的調(diào)節(jié)而顯示出更高的效應(yīng)，人也會因此顯得更聰明、更能干。積極的情緒可以使人精神振奮、想象豐富、思維敏捷、富有信心。消極的情緒則會使人思維遲鈍、心灰意懶。心情愉悅時，會增強(qiáng)學(xué)習(xí)的信心和興趣，產(chǎn)生學(xué)習(xí)新知識的強(qiáng)烈愿望；而當(dāng)我們煩惱、恐懼、焦慮時就會降低學(xué)習(xí)的愿望和興趣，抑制思維活動，從而影響智力發(fā)揮。因此同學(xué)們在高考前夕的復(fù)習(xí)中必須時刻保持樂觀的情緒，只有這樣，才能取得好的復(fù)習(xí)效果。2.保持適度焦慮焦慮是指預(yù)期對個人的自尊心構(gòu)成潛在威脅的情境產(chǎn)生的擔(dān)憂反應(yīng)或反應(yīng)傾向。心理學(xué)實(shí)驗(yàn)表明：焦慮水平與學(xué)習(xí)成績呈倒“U”形關(guān)系。沒有焦慮或者焦慮水平太低，學(xué)習(xí)沒有緊迫感，肯定學(xué)不好；而焦慮水平過高，人的精神極度緊張，又會影響正常的思維；只有處于中等焦慮水平的學(xué)生才能夠激發(fā)內(nèi)在的學(xué)習(xí)動機(jī)，變壓力為動力，學(xué)習(xí)效果最好。有些考生眼看離高考越來越近，心里沒底兒，雖然天天挑燈夜戰(zhàn)，但效率不高……過重的學(xué)習(xí)負(fù)擔(dān)、心理壓力，家長和社會過高的期望已經(jīng)使這些考生的情緒處于過分焦慮狀態(tài)。因此這就提醒同學(xué)們要調(diào)控好情緒，使之保持適度焦慮，客觀地認(rèn)識自我，在復(fù)習(xí)過程中揚(yáng)長避短，為實(shí)現(xiàn)理想的目標(biāo)堅(jiān)持不懈地奮斗、拼搏。3.堅(jiān)持積極暗示為消除過分焦慮，可以進(jìn)行積極的心理暗示。我們大家都有這樣的體會，一個人總是沉浸在不愉快的回憶中或者滿腦子都在想我為什么學(xué)不好、記不住時，情緒肯定很低落、焦慮，且效率不高。因此，在臨近高考的復(fù)習(xí)中，考生一定要學(xué)會自我調(diào)節(jié)，當(dāng)你坐在書桌前開始學(xué)習(xí)時，腦海中要先浮現(xiàn)出最令你自豪、愉快的畫面，并在心中默念三遍：“考試前我一定能復(fù)習(xí)好”，然后充滿信心、精神振奮地投入學(xué)習(xí)。你要相信你的體內(nèi)有一顆成功的種子，也許它還在休眠，快些把它喚醒，它會把你帶到成功的高峰。積極的自我心理暗示有助于增強(qiáng)自信，排除焦慮，充分挖掘潛能，提高學(xué)習(xí)和復(fù)習(xí)效率。因此，在臨近高考的復(fù)習(xí)中，我們應(yīng)學(xué)會堅(jiān)持積極的心理暗示，只有這樣，才能保持良好的情緒。二、正確處理考場中的突發(fā)事件考場中最容易出現(xiàn)的突發(fā)事件，筆者認(rèn)為主要是記憶堵塞和突然慌亂。那么，針對這兩種情況，我們應(yīng)該如何應(yīng)對呢？1.記憶堵塞引起記憶堵塞的最根本原因是對考試的準(zhǔn)備不足，因此，治療記憶堵塞的最好辦法是預(yù)防。為了減少記憶堵塞產(chǎn)生的可能性，就要在考試前進(jìn)行充分的、有規(guī)律的復(fù)習(xí)。但假如你在考試中出現(xiàn)了記憶堵塞現(xiàn)象，不妨試試以下幾種方法：（1）保持鎮(zhèn)靜記憶堵塞在非常緊張的環(huán)境里似乎更嚴(yán)重，也更容易發(fā)生。這時，你要保持鎮(zhèn)靜，并注意調(diào)節(jié)自己的呼吸。先慢吸氣，當(dāng)對自己說“放松”時緩緩呼氣，在完成緩慢呼吸后，再考慮正在努力回憶的問題，如果仍然不能回想起來，就暫時放下這道題，先做別的題，過一段時間再回過頭來做這道題。（2）聯(lián)想你不妨回憶老師在講課時的情景或自己的復(fù)習(xí)筆記，并努力回憶與發(fā)生記憶堵塞的問題有關(guān)的論據(jù)和概念，把回憶起的內(nèi)容迅速記下來，然后，看你能否從中挑出一些有用的材料或線索。如果你想盡辦法，結(jié)果仍然不行，那么你就要試著把自己想象成出考題的主考人，在自己的大腦中“看”試題和答案，努力捕捉其中的一些線索。（3）利用其他試題在標(biāo)準(zhǔn)化考試中，后面的試題也許會給你提供某些線索，所以你不能放過任何一個機(jī)會。你在頭腦中要始終記得發(fā)生記憶堵塞的試題，如果在后面恰好遇到了一個與之相關(guān)或與之有聯(lián)系的試題，那就要仔細(xì)查看其中是否有哪些東西能夠給你提供線索或啟發(fā)。2.突然慌亂突然慌亂現(xiàn)象的典型表現(xiàn)是：心跳加速，呼吸頻率加快，出汗甚至四肢顫抖。對于考生來說，心理素質(zhì)是非常重要的，治療突然慌亂的最好措施是預(yù)防。有以下兩個方法可以減少突然慌亂的發(fā)生。第一個方法是做好充分的復(fù)習(xí)準(zhǔn)備。考生應(yīng)該盡自己最大的努力了解并掌握所學(xué)知識，以便在考試時信心百倍。第二個方法是心理控制。如果考生能嚴(yán)格地、有意識地控制自己的大腦活動，把注意力集中在自己高考復(fù)習(xí)的功課準(zhǔn)備上，不受周圍緊張氣氛的干擾，并能正確對待那些與成功或失敗有關(guān)的憂慮想法，那么，他在生理和心理上的慌亂現(xiàn)象就不會發(fā)生。以上兩種方法只是預(yù)防，但如果在考場中真的發(fā)生這種情況，我認(rèn)為還有以下三種方法可以解決。第一種方法是放松。一旦出現(xiàn)突然慌亂的癥狀，你最好暫停作答，閉上雙眼，輕輕地對自己說“放松”，重復(fù)幾次，并注意體驗(yàn)全身松弛的感覺；你也可以先全身繃緊10秒鐘，然后突然放松，這樣就可以比較有效地消除慌亂的感覺。第二種方法是深呼吸，放慢呼吸頻率。你一旦發(fā)現(xiàn)了憂慮和慌亂的最初征兆，就要特別注意調(diào)節(jié)呼吸。在吸氣時要做到綿長、緩慢、深沉，在呼氣時也應(yīng)達(dá)到同樣的要求。只要你堅(jiān)持有規(guī)律的呼吸，就一定能恢復(fù)到心理平衡狀態(tài)，可以繼續(xù)正常作答。第三種方法是暫時中斷思路。一旦產(chǎn)生容易引起慌亂的想法，你可以果斷地對自己說“?！?同時握緊拳頭，這樣你就可以中斷原來的思路。短暫的停頓后，你要把注意力集中在比較容易的試題上，并重新樹立起信心。當(dāng)你自己覺得情況好轉(zhuǎn)后，就應(yīng)迅速轉(zhuǎn)入正常答題。基因編輯技術(shù)的概念和原理41、實(shí)際上，我們想要的不是針對犯罪44基因編輯技術(shù)的概念和原理基因編輯技術(shù)的概念和原理45什么是基因編輯技術(shù)?基因編輯是指對基因組進(jìn)行定點(diǎn)修飾的一項(xiàng)新技術(shù)。利用該技術(shù),可以精確地定位到基因組的某一位點(diǎn)上,在這位點(diǎn)上剪斷靶標(biāo)DNA片段并插入新的基因片段。此過程既模擬了基因的自然突變,又修改并編輯了原有的基因組,真正達(dá)成了“編輯基因”。什么是基因編輯技術(shù)?46基因編輯的研宄背景傳統(tǒng)的動物育種方法受到種源的限制,其程需要耗費(fèi)大量的人力、物力和財力,經(jīng)歷漫長的培育過程。而且不同種間的雜交很困難,育種成果很難取得突破性進(jìn)展基因編輯的研宄背景47基因編輯技術(shù)的概念和原理_講義課件48基因編輯的研宄背景目前,獲得突變體的常見方法是利用TDNA或轉(zhuǎn)座子構(gòu)建大規(guī)模的隨機(jī)插入突變體庫,但是構(gòu)建覆蓋全基因組的飽和突變體庫需要的工作量大且耗費(fèi)的時間長。而通過定點(diǎn)突的方法使目的基因完全失活,是一種最直接有效的研究特定基因功能的方法。基因編輯的研宄背景49基因編輯的研宄背景近年來,隨著高特異性及更具操作性的人工核酸酶的出現(xiàn)和技術(shù)體系的完善,基因組編輯技術(shù)獲得了飛速發(fā)展,并將靶向基因操作推向高潮,使得定點(diǎn)基因敲除、敲入變得更為簡單且高效基因編輯的研宄背景50基因編輯的優(yōu)勢與傳統(tǒng)的以同源重組和胚胎干細(xì)胞(embryonicstemcel,ES)技術(shù)為基礎(chǔ)