免疫學(xué)中的諾貝爾獎與高中生物學(xué)教學(xué)

濮垚 聶劉旺

摘要 總結(jié)列出了與免疫調(diào)節(jié)相關(guān)的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎成果，以期使教師和學(xué)生了解最前沿的科學(xué)進(jìn)展，激發(fā)他們的創(chuàng)新能力。

關(guān)鍵詞 諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎 中學(xué)生物 學(xué)免疫調(diào)節(jié)

中圖分類號 G633.91

文獻(xiàn)標(biāo)志碼 B

2018年的諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎授予了70歲的美國免疫學(xué)家詹姆斯.P.艾利森（James Allison）以及76歲的日本免疫學(xué)家本庶佑，以表彰他們在癌癥療法以及免疫負(fù)調(diào)控的抑制領(lǐng)域所作出的貢獻(xiàn)。該獎的頒發(fā)引起了全民對免疫學(xué)的關(guān)注。生物學(xué)與生活息息相關(guān)，高中生物學(xué)中涉及到了不少免疫學(xué)的內(nèi)容。下面將高中生物教材中免疫學(xué)的內(nèi)容與諾貝爾生理或醫(yī)學(xué)獎聯(lián)系起來，以期使教師和學(xué)生了解最前沿的科學(xué)進(jìn)展，增強(qiáng)學(xué)生對生物科學(xué)的熱愛，激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)潛能。

1 高中生物教材中免疫學(xué)的內(nèi)容與諾貝爾生理或醫(yī)學(xué)獎相關(guān)知識的梳理

諾貝爾獎成果對學(xué)生具有極大的感召力，以諾貝爾獎成就為基礎(chǔ)進(jìn)行教學(xué)，具有重要的教學(xué)研究意義。近幾十年來與免疫學(xué)密切相關(guān)的諾貝爾獎非常的多，梳理總結(jié)見表1。

高中生物學(xué)教材中的許多知識與諾貝爾獎密切相關(guān)。例如，在人教版高中生物《必修1.分子與細(xì)胞》第六章第四節(jié)“細(xì)胞的癌變”中的癌癥問題，與2018年諾貝爾生理學(xué)獎或醫(yī)學(xué)獎“癌癥療法以及免疫負(fù)調(diào)控的抑制”關(guān)聯(lián)緊密。在人教版高中生物《必修3.穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》第二章第四節(jié)“免疫調(diào)節(jié)”中的最后一個模塊“科學(xué)·技術(shù)·社會”中提到的艾滋病這一概念，與2008年諾貝爾生理或醫(yī)學(xué)獎的發(fā)現(xiàn)人類免疫缺陷病毒（HIV）”密切相關(guān)。

2 諾貝爾獎在高中生物教學(xué)上的應(yīng)用

2.1 諾貝爾獎在課堂導(dǎo)入階段的應(yīng)用

興趣是一個人傾向于認(rèn)識、研究獲得某種知識的心理特征，是可以推動人們求知的一種內(nèi)在力量。因此，提高學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，有助于更好地去開展課程。在課堂導(dǎo)入階段，教師可以通過介紹諾貝爾獎的科學(xué)史或者科學(xué)家的生活史，來引起學(xué)生的興趣，然后再慢慢切入到教學(xué)內(nèi)容。以人教版高中生物《必修3.穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》第二章第四節(jié)“免疫調(diào)節(jié)”為例。這一節(jié)涉及到“抗原”和“抗體”這兩個概念。教師可以在正式上課之前給學(xué)生播放一個關(guān)于輸血的視頻，引起學(xué)生的興趣，從而引出ABO血型這個概念。之后，給學(xué)生介紹1930年卡爾·蘭德施泰納發(fā)現(xiàn)人類ABO血型系統(tǒng)獲得諾貝爾獎的科學(xué)史。通過教師對科學(xué)史的講解，學(xué)生對“抗原”和“抗體”這兩個概念有了一個初步的了解。然后，教師再結(jié)合課本，詳細(xì)地給學(xué)生講解體液免疫和細(xì)胞免疫的原理以及過程。這樣的教學(xué)方式不僅可以在課堂教學(xué)初始階段吸引學(xué)生的注意力以及引起學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能將課本中的理論知識與社會生活緊密地聯(lián)系起來，并通過科學(xué)家的榜樣力量，幫助學(xué)生樹立正確的科研觀、人生觀和價值觀。

2.2 諾貝爾獎在課堂教學(xué)拓展方面的應(yīng)用

教師在教學(xué)過程中，除了要讓學(xué)生明白課本的內(nèi)容，還應(yīng)該給學(xué)生普及涉及到所講內(nèi)容的其他知識，讓學(xué)生在學(xué)習(xí)了新知識之后，學(xué)會發(fā)散思維，舉一反三。以人教版高中生物《必修3.穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》第二章第四節(jié)“免疫調(diào)節(jié)”為例，在這節(jié)課中，學(xué)生可以學(xué)到人體的第三道防線主要是由眾多淋巴細(xì)胞進(jìn)行“抵抗”，T細(xì)胞就是其中一員。教師在給在學(xué)生講完這一知識點(diǎn)之后，可以給學(xué)生拓展諾貝爾生理學(xué)獎或醫(yī)學(xué)獎的內(nèi)容，以2018年的諾貝爾生理學(xué)獎或醫(yī)學(xué)獎為例：腫瘤在體內(nèi)肆意蔓延是因為免疫細(xì)胞表面表達(dá)PD-1蛋白，腫瘤細(xì)胞則會表達(dá)一個免疫球蛋白樣的分子PD-L1。這兩個分子相互結(jié)合后，產(chǎn)生的信號被免疫細(xì)胞接收后，免疫細(xì)胞的活性降低，從而使得癌細(xì)胞逃過免疫細(xì)胞的追捕。美國免疫學(xué)家詹姆斯·艾利森和日本免疫學(xué)家本庶佑分別發(fā)現(xiàn)了CTLA-4和PD-1這兩個T細(xì)胞均有負(fù)向抑制（“剎車”）T細(xì)胞受體的功能，通過抑制這兩個剎車器，讓T細(xì)胞重新活躍起來殺死腫瘤細(xì)胞。在授課過程中可以采用PPT或者播放視頻的方式講解這個免疫過程（圖1），會便于學(xué)生更直觀地了解反應(yīng)過程。

2.3 諾貝爾獎在課堂總結(jié)以及課下教育方面的應(yīng)用

以人教版高中生物《必修3.穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》第二章第四節(jié)“免疫調(diào)節(jié)”為例，在這一節(jié)結(jié)束之后，有一個“科學(xué)·技術(shù)·社會”的模塊，里面簡單介紹了艾滋病。教師在講解這一內(nèi)容的時候可以將弗朗索瓦絲·巴爾·西諾西和呂克·蒙塔妮等人因發(fā)現(xiàn)人類免疫缺陷病毒（ HIV）而獲得2008年諾貝爾生理或醫(yī)學(xué)獎作為課外知識進(jìn)行補(bǔ)充，還可以詳細(xì)地展示人類免疫缺陷病毒（ HIV）是怎樣突破人類體內(nèi)一道道防線的。在課堂最后，可以通過播放艾滋病患者的短片，給學(xué)生樹立正確的科學(xué)觀，消除學(xué)生對艾滋病的認(rèn)識誤區(qū)。這種方式不僅可以讓學(xué)生了解艾滋病病毒及其防治方面的知識和更多關(guān)于免疫方面的知識，還能幫助學(xué)生樹立正確的價值觀。

課后，教師可以將免疫學(xué)中的諾貝爾生物學(xué)獎的內(nèi)容不斷地打磨，編成學(xué)生可以接受的讀物的形式，發(fā)放給學(xué)生。學(xué)生自主分組，每一個小組自己挑選一個與諾貝爾相關(guān)的課題，在課后自主思考，查閱資料，自主討論并總結(jié)自己學(xué)到的內(nèi)容以及自己對未來生物學(xué)發(fā)展的希冀。此種教學(xué)方法不僅可以加強(qiáng)學(xué)生對于該節(jié)課內(nèi)容的理解和記憶，還有利于提高學(xué)生課后自主學(xué)習(xí)的興趣及自主獲取信息的能力，符合新課程標(biāo)準(zhǔn)對高中生物課程改革的發(fā)展要求。

3 結(jié)語

高中生物學(xué)教材中免疫學(xué)的內(nèi)容涉及到許多諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎的成果，教師科學(xué)合理地將諾貝爾生理學(xué)獎或醫(yī)學(xué)獎應(yīng)用到生物學(xué)的課堂教學(xué)上來，不僅提高了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，還能夠發(fā)散學(xué)生的思維，讓學(xué)生學(xué)會突破創(chuàng)新，能夠?qū)⒄n本上學(xué)到的知識應(yīng)用到生活中。學(xué)生從而會明白生物學(xué)諾貝爾獎方面的科學(xué)研究，其目的不在于獎的本身，而在于它能為人類帶來多大福利，形成良好的科學(xué)思維，增強(qiáng)社會責(zé)任感。

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