以“免疫調(diào)節(jié)”為例談高中生物學(xué)教學(xué)中的生命觀念培養(yǎng)

［摘 要］生命觀念是高中生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的四大維度之一，培養(yǎng)學(xué)生的生命觀念是高中生物學(xué)新課改的重要任務(wù)，目的是加深學(xué)生對生命現(xiàn)象的理解，提高學(xué)生解釋相關(guān)事件和現(xiàn)象的能力。文章以“免疫調(diào)節(jié)”為例，從生命現(xiàn)象的感知、生命活動規(guī)律的發(fā)現(xiàn)、生命穩(wěn)態(tài)和平衡觀的樹立以及免疫學(xué)的應(yīng)用四個方面，探討高中生物學(xué)教學(xué)中生命觀念的培養(yǎng)策略。

［關(guān)鍵詞］免疫調(diào)節(jié)；高中生物學(xué)；生命觀念；培養(yǎng)策略

［中圖分類號］" " G633.91" " " " ［文獻標識碼］" " A" " " " ［文章編號］" " 1674-6058（2024）17-0090-03

生命觀念在生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)中占據(jù)重要的地位，其內(nèi)涵主要是指對生命現(xiàn)象的相互關(guān)系以及特性的抽象理解，經(jīng)歷實證后建立的科學(xué)觀點，并能夠運用這些觀點解釋相關(guān)事件和現(xiàn)象。高中生物學(xué)課程“免疫調(diào)節(jié)”富含生命觀念培養(yǎng)素材，教師應(yīng)當抓住這一契機，根據(jù)免疫調(diào)節(jié)知識要點開展多樣化探究活動，輔以充裕的多媒體資源，引領(lǐng)學(xué)生感知和理解生命現(xiàn)象，提升學(xué)生的生命觀念，培養(yǎng)學(xué)生的生物學(xué)學(xué)科素養(yǎng)和解釋生命現(xiàn)象的能力。

一、創(chuàng)設(shè)多媒體導(dǎo)學(xué)情境，建立學(xué)生對生命現(xiàn)象的直觀感知

高中生物學(xué)“免疫調(diào)節(jié)”一章主要涵蓋免疫系統(tǒng)的組成和功能、特異性免疫、免疫失調(diào)和免疫學(xué)的應(yīng)用等課程內(nèi)容，具有一定的抽象性，給學(xué)生探索真實的生命世界帶來了一定挑戰(zhàn)。培養(yǎng)學(xué)生生命觀念的關(guān)鍵點在于對生命現(xiàn)象的觀察，只有先落實這項工作，教師才能在進階教學(xué)中引導(dǎo)學(xué)生解釋生命現(xiàn)象的相互關(guān)系與特性，這對教師的導(dǎo)學(xué)設(shè)計提出了更高要求。為此，教師可創(chuàng)設(shè)多媒體導(dǎo)學(xué)情境，立足“免疫調(diào)節(jié)”知識要點和生命觀念培育需求，在云教育資源中搜集“免疫調(diào)節(jié)”的情境素材，然后設(shè)置導(dǎo)學(xué)問題揭示課題，讓學(xué)生近距離了解和觀察生命現(xiàn)象，獲得對生命現(xiàn)象的直觀感知，從而促進學(xué)生理解免疫系統(tǒng)的強大功能。

（一）以核心問題為出發(fā)點，感知生命現(xiàn)象

在“特異性調(diào)節(jié)”一課的導(dǎo)學(xué)階段，首先教師可播放一段關(guān)于全國新冠疫情防控嚴峻形勢的視頻，隨后提出問題：我們的身體如何與新冠病毒進行對抗？引發(fā)學(xué)生思考并回答。緊接著，教師播放一則動畫短片：模擬新冠病毒入侵后人體細胞和病毒的激烈博弈（部分畫面如圖1所示）。

教師追問：在這場“大戰(zhàn)”中，誰是大功臣？誰在維護我們的身體健康？學(xué)生交流后作答：是T細胞、B細胞、抗體等。教師又進一步引導(dǎo)：大家還有怎樣的感觸？有學(xué)生說：細胞戰(zhàn)士特別努力地和病毒作戰(zhàn)；還有學(xué)生表示：細胞戰(zhàn)士這么辛苦，我們沒有理由不愛護身體；等等。由此，學(xué)生主動感知生命現(xiàn)象，珍愛生命。

（二）提高學(xué)生的生命認知，初步涵育學(xué)生的生命觀念

教師進一步提出問題：我們生活環(huán)境中到處都是病原體，但是通常情況下我們并未受到疾病的侵襲，艾滋病患者在感染HIV的初期，也不會立即發(fā)病，可能會有幾年的潛伏期，大家能解釋其中的原因嗎？學(xué)生思考后推測：可能是人體免疫系統(tǒng)在發(fā)揮防衛(wèi)功能。這一環(huán)節(jié)使學(xué)生對生命現(xiàn)象的奧秘產(chǎn)生了好奇心，接著揭示課程下一環(huán)節(jié)的探究內(nèi)容，調(diào)動學(xué)生深入研究免疫系統(tǒng)和特異性免疫的積極性。

二、圍繞免疫系統(tǒng)展開探究，引導(dǎo)學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)生命活動規(guī)律

（一）厘清免疫系統(tǒng)的組成和功能，建立結(jié)構(gòu)與功能觀

免疫系統(tǒng)是“免疫調(diào)節(jié)”一章的重要內(nèi)容。通過多媒體情境導(dǎo)學(xué)，學(xué)生對免疫系統(tǒng)的組成、細胞和病毒的博弈大戰(zhàn)形成粗淺認識，但是還不夠全面。此外，學(xué)生對免疫系統(tǒng)的防衛(wèi)功能、體液免疫以及細胞免疫之間的關(guān)系理解還不夠透徹。教師要想有效培育學(xué)生的生命觀念，必須引導(dǎo)學(xué)生探明關(guān)于免疫調(diào)節(jié)的生命活動規(guī)律。“免疫調(diào)節(jié)”中的相關(guān)知識以免疫系統(tǒng)的組成和免疫系統(tǒng)的防衛(wèi)功能為基礎(chǔ)，前者涉及結(jié)構(gòu)，后者涉及功能，非常有助于學(xué)生形成結(jié)構(gòu)與功能觀。教師可以圍繞免疫系統(tǒng)知識開展生物探究活動，通過引導(dǎo)學(xué)生閱讀教材，使其自主發(fā)現(xiàn)生命活動規(guī)律，形成免疫系統(tǒng)組成和防衛(wèi)功能相適應(yīng)的觀念。教師將問題導(dǎo)學(xué)作為主要手段，融合小組合作學(xué)習探究、思維導(dǎo)圖構(gòu)建等方式，提高學(xué)生對免疫系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和功能（如圖2）的認知效果，引導(dǎo)學(xué)生樹立正確的結(jié)構(gòu)與功能觀。

（二）構(gòu)建細胞免疫和體液免疫概念模型，探究生命活動的規(guī)律

教師再次播放關(guān)于新冠病毒入侵后人體細胞和病毒的激烈博弈的視頻，引導(dǎo)小組合作歸納人體三道防線的結(jié)構(gòu)和功能，了解到當新冠病毒突破了人體的兩道防線，第三道防線“部隊”就會緊急動員，產(chǎn)生特異性免疫。

【教師設(shè)問】當病原體侵入內(nèi)環(huán)境時，免疫細胞就會識別出病原體，接下來將對它們發(fā)起攻擊，具體方式是怎樣的呢？

【展示資料】2020年2月13日晚，武漢金銀潭醫(yī)院院長張定宇對外表示，金銀潭醫(yī)院正在開展康復(fù)病人的恢復(fù)期血漿輸注，目前顯示出了一些初步效果，因為康復(fù)期患者體內(nèi)有大量綜合抗體來對抗病毒。這是新冠疫情暴發(fā)以來，首次由一線醫(yī)療專家確認了“血漿治療”用于臨床救治。

【教師總結(jié)】為什么輸入康復(fù)者的血漿可以達到治療效果？這說明在康復(fù)者體內(nèi)曾發(fā)生依靠抗體來戰(zhàn)勝病毒的過程。這種靠抗體“作戰(zhàn)”的方式，就稱為體液免疫。

【小組合作探究一】（1）參與體液免疫的細胞有哪些？（2）抗原呈遞細胞的作用是什么？（3）B細胞如何被激活？（4）抗體如何起作用？（5）T細胞的作用是什么？繪制體液免疫過程（如圖3），通過不斷修正最終得出正確模型。通過體液免疫，人體能清除部分病原體。

【展示資料】專家指出新冠肺炎愈后一般6個月內(nèi)不會再患。SARS病毒和新冠病毒是85%的同源，抗擊非典時測得抗體能在體內(nèi)持續(xù)6個月。根據(jù)這一結(jié)果推測，病人體內(nèi)至少在6個月內(nèi)是有抗體的。

【教師設(shè)問】體液免疫具有什么特點？引導(dǎo)學(xué)生回答并總結(jié)：除了抗體，記憶B細胞能夠在抗原消失后幾年甚至幾十年依然保留對抗原的記憶。依據(jù)體液免疫具有記憶性的特點，人們找到了預(yù)防某些疾病的方法，即注射疫苗。科學(xué)家也研制出了新冠疫苗。

【展示資料】2020年1月24日，中國疾控中心成功分離中國首株新冠病毒毒種。3月16日，重組新冠疫苗獲批啟動臨床試驗。截至2020年10月20日，中國共計接種了約6萬名受試者，未收到嚴重不良反應(yīng)的報告。為何我們注射疫苗時要注射加強針？

【過渡】注射加強針是為了提高疫苗的預(yù)防作用。新冠病毒是一種RNA病毒，并不是一個獨立的生命系統(tǒng)，它必須寄生在活細胞內(nèi)才能完成增殖活動。當病毒侵入細胞內(nèi)部，抗體還能發(fā)揮作用嗎？免疫系統(tǒng)將如何清除細胞內(nèi)的病毒呢？

【小組合作探究二】（1）免疫系統(tǒng)如何識別被感染細胞？（2）細胞免疫以何種方式作戰(zhàn)？（3）細胞免疫是否能徹底清除病原體？（4）當相同的病原體再次侵入，機體如何通過細胞免疫發(fā)揮作用？利用卡片素材，構(gòu)建細胞免疫過程的模型（如圖4）。利用生生互評、師生互評，提升學(xué)習效果。

通過模型建構(gòu)，提高學(xué)生感知生命現(xiàn)象的能力，使學(xué)生學(xué)會自主探究生命現(xiàn)象的規(guī)律。

（三）加強細胞免疫和體液免疫的內(nèi)在聯(lián)系，增強科學(xué)看待生命的意識

通過比較體液免疫和細胞免疫之間的內(nèi)在聯(lián)系，引導(dǎo)學(xué)生從生命觀念的角度解釋免疫系統(tǒng)結(jié)構(gòu)與功能的多樣性和統(tǒng)一性。在白板上出示體液免疫和細胞免疫的區(qū)別與聯(lián)系的圖表，鼓勵學(xué)生將發(fā)現(xiàn)和總結(jié)的知識點整理到表格中，這樣學(xué)生就能夠透徹吸納課程重難點，同時形成結(jié)構(gòu)與功能觀。

三、展示免疫功能失調(diào)案例，樹立學(xué)生的穩(wěn)態(tài)與平衡觀

穩(wěn)態(tài)與平衡觀也是生命觀念的重要培養(yǎng)維度，“免疫調(diào)節(jié)”一章的“免疫功能失調(diào)”部分對生物體穩(wěn)態(tài)和平衡思想的闡釋效果非常好。教師在實際教學(xué)中，可以通過展示免疫功能失調(diào)案例的方式，引導(dǎo)學(xué)生探究過敏反應(yīng)的發(fā)生機理，使學(xué)生通過案例情境理解穩(wěn)態(tài)與平衡觀，達到生命觀念培養(yǎng)的目的。例如，在“免疫功能失調(diào)”教學(xué)中，教師可以設(shè)問：人體免疫系統(tǒng)的防衛(wèi)功能增強了機體防御病原體的能力，那么是不是意味著免疫系統(tǒng)的防衛(wèi)功能越強越好？通過白板投屏播放花粉過敏、系統(tǒng)性紅斑狼瘡等免疫功能失調(diào)案例，教師再次發(fā)問：案例中疾病產(chǎn)生的原因是什么？有學(xué)生作答：是人體免疫系統(tǒng)異常敏感、反應(yīng)過度造成的。教師繼續(xù)播放過敏反應(yīng)發(fā)生機理的模擬動畫，然后發(fā)動學(xué)生探討過敏反應(yīng)的特點和防治辦法，指導(dǎo)學(xué)生對比過敏原和抗原之間的區(qū)別。在學(xué)生匯報探討以及比較的結(jié)果后，教師小結(jié)：免疫系統(tǒng)的防衛(wèi)、監(jiān)控和清除功能能夠使機體維持穩(wěn)態(tài)，但是一旦免疫功能失調(diào)，免疫系統(tǒng)就會“敵我不分”，引發(fā)過敏、組織器官損傷等自身免疫病。這樣學(xué)生就能夠直觀領(lǐng)會免疫調(diào)節(jié)課程中的穩(wěn)態(tài)與平衡觀，明確維持生命體穩(wěn)態(tài)的重要性。

四、引入免疫學(xué)應(yīng)用資料，落實學(xué)生的生命觀念培養(yǎng)目標

在“免疫調(diào)節(jié)”中培養(yǎng)學(xué)生的生命觀念，主要意圖是引導(dǎo)學(xué)生基于生命觀念去解決生產(chǎn)生活實踐中的具體問題。免疫學(xué)應(yīng)用是課程核心內(nèi)容，同時也契合生命觀念培養(yǎng)的實踐需求。教師在教學(xué)中，應(yīng)當搜集篩選與免疫學(xué)應(yīng)用相關(guān)的資料，組織學(xué)生開展資料分析、實際問題解決等探究活動，增強學(xué)生立足生命觀念解決生產(chǎn)實踐、社會發(fā)展等問題的意識和技能，從而全面落實課堂探究教學(xué)以及生命觀念培養(yǎng)目標。例如，教師在教學(xué)免疫學(xué)應(yīng)用時，可以先在多媒體投屏上展示各類疫苗、利用免疫原理進行疾病檢測的應(yīng)用資料，并給學(xué)生留出幾分鐘進行自主了解和交流，使學(xué)生了解免疫學(xué)廣泛應(yīng)用的領(lǐng)域。隨后，教師繼續(xù)在投屏上出示器官移植的視頻和文字資料，然后發(fā)布資料分析和問題探討任務(wù)：很多病患需要通過移植器官才能延續(xù)生命，但是在資料中大家可以看到，不少病患在接受器官移植后會出現(xiàn)嚴重的排異反應(yīng)，同時供體器官源也極度匱乏，有的病患根本沒有接受器官移植的機會，這些問題該如何解決？學(xué)生隨即參與到問題探究中。其間，教師要啟發(fā)學(xué)生基于結(jié)構(gòu)與功能觀、穩(wěn)態(tài)與平衡觀思考問題。在充分討論和交流后，學(xué)生反饋解決辦法：針對器官移植排異反應(yīng)問題，需要消除免疫抑制藥物對人體免疫力的不良影響；針對供體器官源匱乏的問題，一方面要大力發(fā)展器官克隆技術(shù)，另一方面要加強宣傳，提升人們對器官移植的科學(xué)認識，喚醒全社會對生命的尊重。對此，教師給予賞識性評價：同學(xué)們提出的解決辦法非常有建樹性，相信在我們共同努力下，免疫學(xué)應(yīng)用技術(shù)一定會幫助更多承受痛苦的生命。這樣學(xué)生不僅能夠樹立良好的生命觀念和健康的生活理念，還會積極探索生命科學(xué)以服務(wù)社會大眾。

綜上所述，高中生物“免疫調(diào)節(jié)”一章的知識內(nèi)容非常契合生命觀念的培養(yǎng)需求。為此，教師應(yīng)當充分挖掘和利用課程中的生命觀念培養(yǎng)資源，通過創(chuàng)設(shè)多媒體導(dǎo)學(xué)情境，加強學(xué)生對生命體現(xiàn)象的直觀感知，圍繞免疫系統(tǒng)展開探究，引導(dǎo)學(xué)生自主發(fā)現(xiàn)生命體活動規(guī)律，同時展示免疫功能失調(diào)案例以及免疫學(xué)應(yīng)用資料，樹立學(xué)生的穩(wěn)態(tài)與平衡觀，提高學(xué)生運用生命觀念解決實際問題的能力，使學(xué)生能夠?qū)W以致用，從而彰顯“免疫調(diào)節(jié)”的生命觀念培養(yǎng)價值。

［" "參" "考" "文" "獻" "］

[1]" 林曉晨.概念模型建構(gòu)在高中生物學(xué)教學(xué)中的應(yīng)用：以“免疫調(diào)節(jié)”高三復(fù)習課為例[J].教學(xué)考試，2022（15）：15-20.

[2]" 田言輝.淺談初高中生物學(xué)教學(xué)銜接的實施：以《免疫調(diào)節(jié)》為例[J].學(xué)園，2016（9）：6-7.

[3]" 劉冰妍.基于前概念調(diào)查的概念轉(zhuǎn)變教學(xué)研究：以高中生物學(xué)“免疫調(diào)節(jié)”為例[J].理科愛好者（教育教學(xué)），2019（3）：159-160.

（責任編輯 羅 艷）