賈菲 張敏
摘 要:新課改背景下,高中生物新課標(biāo)將 “注重與現(xiàn)實生活相聯(lián)系” 作為基本理念,將社會關(guān)注熱點內(nèi)容融入到高中生物教學(xué)中,使課本知識與學(xué)生的直觀感受結(jié)合起來,不僅能夠拓寬學(xué)生視野,豐富教材內(nèi)容,也利于深化知識體系,提高學(xué)生生物學(xué)科素養(yǎng)。
關(guān)鍵詞:社會熱點;高中生物教學(xué);禽流感病毒
中圖分類號:G632文獻標(biāo)志碼:A文章編號:2095-9214(2016)06-0039-02
一、將社會關(guān)注熱點中的生物學(xué)知識融入高中教學(xué)中的必要性
《普通高中生物課程標(biāo)準(實驗)》(以下簡稱“課標(biāo)”)把 “注重與現(xiàn)實生活的聯(lián)系”作為生物學(xué)課程的基本理念,與初中生物學(xué)課程相比,體現(xiàn)了要求學(xué)生學(xué)以致用的更高要求。社會熱點的發(fā)生具有時效性且不可預(yù)測,相關(guān)內(nèi)容無法即刻體現(xiàn)在教科書中,如果不將社會關(guān)注熱點中的生物學(xué)知識進行歸納整理,對現(xiàn)有教材進行補充完善,容易產(chǎn)生就書論書,就內(nèi)容論內(nèi)容的現(xiàn)象,甚至可能導(dǎo)致所學(xué)知識與現(xiàn)實生活相脫節(jié)、無法運用課本知識解決實際問題。
此外,能否將所學(xué)知識與現(xiàn)實生活聯(lián)系起來,也是判定學(xué)生是否深層理解知識的標(biāo)準之一。傳統(tǒng)的灌輸式教學(xué)因其脫離現(xiàn)實生活而備受詬病,啟發(fā)式教學(xué)因其從實際出發(fā),啟發(fā)學(xué)生的思維、調(diào)動學(xué)習(xí)主動性和積極性而廣受好評。要做到啟發(fā)式教學(xué),教師首先要能夠?qū)F(xiàn)實生活中的案例與課本所學(xué)知識聯(lián)系在一起,找到啟發(fā)的發(fā)力點,做到因材施教、因時施教、因事施教,把社會熱點知識融入高中生物教學(xué)中,是貫徹實施啟發(fā)式教學(xué)的一條路徑。
二、社會關(guān)注熱點中的生物學(xué)知識的內(nèi)涵和外延
隨著生物科學(xué)飛速發(fā)展,生物領(lǐng)域已經(jīng)不再是專業(yè)人士關(guān)注的焦點。試管嬰兒技術(shù)的出現(xiàn)讓社會不孕不育患者看到了曙光;轉(zhuǎn)基因食品的安全性引起了全社會廣泛的討論;克隆羊“多莉”誕生之日始,克隆動物、克隆性治療、能否克隆人等爭議層出不窮;禽流感、埃博拉、SARS(嚴重急性呼吸系統(tǒng)綜合癥)、MERS(中東呼吸綜合癥冠狀病毒)等爆發(fā)引起人們恐慌的同時又會帶來大量的反思;生物學(xué)現(xiàn)象已經(jīng)對經(jīng)濟發(fā)展、旅游甚至政治產(chǎn)生巨大的影響,這些發(fā)生在我們身邊的、與我們生活、醫(yī)療息息相關(guān)的、備受社會關(guān)注的生物學(xué)知識,都屬于社會關(guān)注熱點中的生物學(xué)知識范疇。
生物學(xué)知識是健康、醫(yī)療、知識的基礎(chǔ),除上述內(nèi)容以外,人們對社會生物學(xué)相關(guān)現(xiàn)象的錯誤認知,例如微信朋友圈瘋傳的“孩子打吊針一天,腦子停止發(fā)育7天”“ 地暖會導(dǎo)致兒童患白血病、誘發(fā)癌癥、影響生殖系統(tǒng)等危害”“ 柿子+酸奶致死”等“有圖有真相”的“信息”,也屬于社會關(guān)注熱點中的生物學(xué)知識的范疇,值得我們高度關(guān)注。
以上社會關(guān)注熱點中的生物學(xué)知識,都是高中生物應(yīng)該拓展的領(lǐng)域,只有不斷加強學(xué)生對知識的深層次理解與把握,才能更好地發(fā)展學(xué)生的科學(xué)素養(yǎng)與人文精神、創(chuàng)新精神與實踐能力、國際視野與民族精神、社會責(zé)任感與人生規(guī)劃能力,為高等教育輸送邏輯性強、知識面全的人才,對國家的興盛、社會的進步、個人的終身發(fā)展奠定堅實基礎(chǔ)。
三、如何將社會關(guān)注熱點中的生物學(xué)知識融入高中生物教學(xué)中
將社會關(guān)注熱點中的生物學(xué)知識融入高中生物教學(xué),首先要做到用高中所學(xué)知識去解釋社會關(guān)注熱點,其次在深化知識的同時,不斷啟發(fā)誘導(dǎo)學(xué)生自己總結(jié)出結(jié)果,創(chuàng)造出解決問題的新方法,激發(fā)學(xué)生的創(chuàng)造力,提高學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、解決問題的能力。
以禽流感為例。
1.根據(jù)高中知識解釋禽流感病毒的基本結(jié)構(gòu)。
禽流感的致病原是RNA病毒,病毒是沒有細胞結(jié)構(gòu)的,其基本結(jié)構(gòu)是核酸(作為遺傳物質(zhì))以及包裹在外的蛋白質(zhì)外殼。
RNA病毒具有哪些特點呢?首先,RNA一般呈單鏈,單鏈與雙鏈相比不穩(wěn)定,易發(fā)生變異。禽流感病毒基因由8個負鏈的單鏈RNA片段組成,根據(jù)中心法則,禽流感病毒的性狀由它的RNA決定,由RNA翻譯的蛋白質(zhì)體現(xiàn)。由于RNA易發(fā)生突變,當(dāng)RNA發(fā)生突變后,其所翻譯的蛋白質(zhì)也可能發(fā)生改變,這也就能解釋,為什么禽流感病毒有H5N1、H5N7、H7N7、H9N2等諸多亞型。在此過程中,要注意引導(dǎo)學(xué)生,為什么RNA發(fā)生突變,翻譯的蛋白質(zhì)是可能發(fā)生改變而不是一定發(fā)生改變,因為遺傳密碼具有簡并性,當(dāng)密碼子變化時,其對應(yīng)的氨基酸不一定會變化。
2.禽流感如何感染禽類?
噬菌體浸染細菌的實驗中,噬菌體浸染細胞需要經(jīng)過吸附→注入→合成→裝配→釋放的過程,動物病毒的浸染過程雖復(fù)雜一些,但也類似,可以進行類比。具體過程如下:
吸附:病毒需要與宿主細胞質(zhì)膜表面的蛋白質(zhì)結(jié)合,才能完成吸附,而這類蛋白質(zhì),必修一質(zhì)膜結(jié)構(gòu)中學(xué)過,細胞膜有識別和接收信息作用的蛋白質(zhì),稱為膜受體,如激素受體、與抗原結(jié)合的受體或其他特殊信息分子的受體等。
注入:即病毒將自己的遺傳信息注入到宿主細胞內(nèi)。動物病毒是通過侵入、脫殼進入宿主細胞。
合成:病毒要以自己的DNA或RNA為模版,合成更多的DNA或RNA,并且轉(zhuǎn)錄、翻譯出相應(yīng)的蛋白質(zhì)外殼。
裝配:病毒把核酸與蛋白質(zhì)裝配起來,形成新的病毒
釋放:當(dāng)病毒自我復(fù)制達到一定數(shù)量時,就會使宿主細胞破裂,釋放到宿主細胞外(知識遷移:這也能解釋為什么人類血液中以紅細胞為主,HIV病毒并不浸染紅細胞,但血液中依然有高濃度的HIV病毒存在。當(dāng)HIV病毒大量繁殖后,T細胞破裂,HIV病毒被釋放到血液中)
通過如上5步,禽流感病毒成功感染禽類細胞,并不斷完成自我復(fù)制,再去浸染更多的細胞。
當(dāng)禽流感病毒從宿主細胞中釋放出來時,宿主細胞死亡,宿主細胞的死亡也必然伴隨宿主機體功能的改變,導(dǎo)致宿主患病。這也是病毒病普遍的致病原因之一、禽流感主要導(dǎo)致禽類患呼吸系統(tǒng)疾病和敗血癥等。
3.關(guān)于禽流感的致病能力。
由于人類和禽類細胞表面的受體蛋白存在差異,所以禽流感病毒不易感染人類。但為何會出現(xiàn)H5N1、H7N9等感染人的案例?這種變異可能性一是兩種以上的病毒進入同一細胞進行重組(這與我們必修二所學(xué)的真核生物基因重組類似但略有不同);二是病毒基因位點由于某種因素的影響,由低致病性突變?yōu)楦咧虏⌒?,這樣的案例在其他病毒中層出不窮。因此,禽流感不易感染人類,毋須過度恐慌。
4.當(dāng)高致病性禽流感病毒侵入人的機體后,機體如何進行免疫防御
當(dāng)人接觸高致病性禽流感病毒后,病毒首先進入到人體的內(nèi)環(huán)境(組織液、血漿、淋巴),對于內(nèi)環(huán)境中的病毒,吞噬細胞會進行非特異性的識別和吞噬,吞噬后,如果能夠消化分解病毒,那么病毒不會再造成進一步的危害,如果吞噬細胞無法消滅病毒,就會將抗原呈遞給Th細胞,啟動體液免疫,Th細胞一方面分泌淋巴因子,另一方面將抗原呈遞給B細胞,B細胞接收到Th細胞呈遞的抗原后,在淋巴因子的激活作用下,分裂分化為漿細胞和記憶細胞,漿細胞產(chǎn)生抗體,抗體與病毒特異性結(jié)合,形成抗原抗體復(fù)合物沉淀下來,被吞噬細胞吞噬消滅,當(dāng)相同的感病毒再次入侵時,記憶細胞能夠快速分裂分化為產(chǎn)抗體的漿細胞,循環(huán)往復(fù)進行這個過程。那么,對于已經(jīng)進入到宿主細胞內(nèi)的病毒,由于抗體無法深入到細胞內(nèi)部,此時,便啟動細胞免疫,細胞免疫中,吞噬細胞將抗原呈遞給T細胞,T細胞分裂分化為Tc細胞和記憶細胞,Tc細胞的功能是摧毀接觸的靶細胞(即被病毒感染的宿主細胞),導(dǎo)致靶細胞裂解,病毒釋放到內(nèi)環(huán)境,這時再通過體液免疫,消滅病毒。
5.對于禽流感,怎樣防患于未然呢?
疫苗對于人類來講,是非常有效的一種免疫預(yù)防方式。當(dāng)人類未接觸某種病毒,主動采取的接種一定形式抗原(疫苗或類毒素)使機體產(chǎn)生獲得性免疫力,注射疫苗后,能夠產(chǎn)生抗體和記憶細胞,當(dāng)相同抗原再次入侵時,能起到很好的保護作用。
通過禽流感的案例可知,社會關(guān)注熱點中的生物學(xué)知識與高中生物課本內(nèi)容是息息相關(guān)的,我們很容易在高中課本中找到對應(yīng)的落腳點。當(dāng)把社會關(guān)注熱點事件按邏輯順序一點點剖析出來,用高中課本中已有知識去解釋,能夠讓學(xué)生最大程度地將所學(xué)內(nèi)容與現(xiàn)實生活相聯(lián)系,如此一來,社會關(guān)注熱點中的生物學(xué)知識對于高中生物教學(xué)來說,不僅不是負擔(dān),反而是一種很好的學(xué)習(xí)、復(fù)習(xí)資源。了解現(xiàn)實生活中的生物熱點知識,有利于為學(xué)生傳遞正確、先進的科學(xué)知識;有助于學(xué)生理性科學(xué)思考、葆有對科學(xué)知識的好奇,學(xué)會發(fā)現(xiàn)問題并提升運用所學(xué)知識解決現(xiàn)實問題的能力。將課本知識與學(xué)生的直觀感受結(jié)合起來,不僅能夠拓寬學(xué)生視野,豐富教材內(nèi)容,也有利于深化知識體系,提高學(xué)生生物學(xué)科素養(yǎng)。
(作者單位:陜西師范大學(xué)生命科學(xué)學(xué)院)
(通訊作者:張敏)
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