張冠云

（福州第一中學(xué)，福建 福州 350108）

單元教學(xué)即圍繞特定的目標(biāo)或主題，將諸多具有關(guān)系的課組合形成一個(gè)教學(xué)單位，該教學(xué)單位的內(nèi)容可以來自教科書的某一章節(jié)，也可以是圍繞某個(gè)主題或重要概念，跨章節(jié)甚至跨模塊內(nèi)容的組合。［1］研究表明，單元教學(xué)能防止知識“碎片化”，促進(jìn)學(xué)生整體性、綜合性地有意義地學(xué)習(xí)。［2］單元作業(yè)是單元教學(xué)的重要組成部分，是實(shí)現(xiàn)單元教學(xué)目標(biāo)的重要途徑。筆者嘗試在高中生物學(xué)單元教學(xué)中，以真實(shí)問題情境為背景原創(chuàng)單元作業(yè)，幫助學(xué)生通過解決真實(shí)的實(shí)際問題，“做中學(xué)”“悟中學(xué)”生物學(xué)知識，在不斷消化、內(nèi)化知識的過程中，提高學(xué)生的參與感與獲得感，發(fā)展生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)。［3］

一、單元作業(yè)設(shè)計(jì)意圖

癌癥與人類健康密切相關(guān)，是學(xué)生比較感興趣的學(xué)習(xí)主題?！鞍┌Y”單元教學(xué)圍繞癌細(xì)胞的特點(diǎn)、癌變的機(jī)理、治療癌癥的方法等關(guān)鍵點(diǎn)將高中生物學(xué)中與癌癥相關(guān)的知識串聯(lián)起來。該單元主要涉及基因突變、基因表達(dá)、有絲分裂、免疫調(diào)節(jié)等生物學(xué)重要概念，單元教學(xué)內(nèi)容示意圖旨在打破教科書章節(jié)的局限，幫助學(xué)生深入理解生物學(xué)概念之間的邏輯關(guān)系，建立概念體系。同時(shí)促進(jìn)學(xué)生了解生物學(xué)與社會生活的密切關(guān)系，提升社會責(zé)任感。

根據(jù)“癌癥”單元教學(xué)內(nèi)容及教學(xué)目標(biāo)，選擇相關(guān)社會熱點(diǎn)問題、生物科學(xué)史、諾貝爾獎獲獎項(xiàng)目、近期正式發(fā)表的科研論文等，原創(chuàng)具有一定信息量、復(fù)雜性及真實(shí)性問題情境的單元作業(yè)，加強(qiáng)生命觀念、科學(xué)思維、科學(xué)探究及社會責(zé)任等生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的練習(xí)。以“1 星”到“5 星”呈現(xiàn)“癌癥”單元作業(yè)題的難度值，以便學(xué)生根據(jù)自己對知識的掌握程度，選擇性地完成作業(yè)。該單元作業(yè)也適合作為高三二輪專題復(fù)習(xí)資料。

二、例析原創(chuàng)的單元作業(yè)題

（一）以生物科學(xué)史為背景創(chuàng)設(shè)單元作業(yè)題

高中生物學(xué)是一門理科課程，其中生物學(xué)實(shí)驗(yàn)、生物科學(xué)史是學(xué)生學(xué)習(xí)生物學(xué)知識、提高生物學(xué)學(xué)科核心素養(yǎng)的重要途徑?，F(xiàn)行人教版高中《生物學(xué)》教科書缺少“癌癥”研究科學(xué)史。筆者嘗試根據(jù)榮獲諾貝爾獎的癌癥科學(xué)史原創(chuàng)單元作業(yè)題，讓學(xué)生置身癌癥科學(xué)研究情境中，根據(jù)所學(xué)知識設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，解決癌癥研究方面的爭議問題，體驗(yàn)“實(shí)驗(yàn)出真知”的道理，提升科學(xué)思維能力及科學(xué)探究能力。

［例1］Peyton Rous 博士把一只雞的腫瘤組織取下來，移植到另一只雞的身上，結(jié)果另一只雞也長出了腫瘤。他把這塊腫瘤組織進(jìn)行研磨，用過濾器（不允許細(xì)胞通過）過濾，然后把濾液注入一只正常雞的組織中，結(jié)果這只雞也長出了腫瘤。Rous 因而得出結(jié)論：病毒導(dǎo)致雞產(chǎn)生了腫瘤。55 年后Rous 獲得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎。

（1）第二只雞的免疫系統(tǒng)的監(jiān)控及清除功能出現(xiàn)了差錯。

（2）研究表明，該病毒是RNA 病毒，遺傳物質(zhì)可整合到宿主細(xì)胞的DNA 中，其引發(fā)癌癥可能與逆轉(zhuǎn)錄酶活性有關(guān)。

（3）當(dāng)時(shí)看來，實(shí)驗(yàn)結(jié)論爭議很大，原因是濾液中除了病毒以外，可能含有導(dǎo)致產(chǎn)生腫瘤的化學(xué)物質(zhì)。

（4）你認(rèn)為，可增加什么實(shí)驗(yàn)才能使實(shí)驗(yàn)結(jié)論沒有爭議呢？說出你的實(shí)驗(yàn)思路。

該單元作業(yè)題以癌癥為線索，整合免疫調(diào)節(jié)、病毒、中心法則、實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)等知識。從題中“過濾器（不允許細(xì)胞通過）”這句話，可以得出（3）的答案可能還有化學(xué)物質(zhì)。第（4）小題是開放性問題，要求學(xué)生通過深度閱讀，獲取題干中的關(guān)鍵信息，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假說。其中可能的實(shí)驗(yàn)思路是：提純病毒，單獨(dú)將病毒注射到雞的組織中，觀察雞會不會得腫瘤。學(xué)生的答案可能不止一種，只要是設(shè)計(jì)合理的實(shí)驗(yàn)方案都可以得分。該作業(yè)題有助于培養(yǎng)學(xué)生的閱讀能力、獲取信息的能力及發(fā)散性思維能力。

（二）以科學(xué)研究數(shù)據(jù)為背景創(chuàng)設(shè)單元作業(yè)題

從近期發(fā)表的科技論文中尋找與“癌癥”契合度比較高的研究數(shù)據(jù)，因論文提供的信息相對比較深奧，需要從中選擇合適的內(nèi)容，并進(jìn)行簡化處理，創(chuàng)設(shè)具有層次性問題情境的單元作業(yè)，促進(jìn)學(xué)生提高解決復(fù)雜的、新情境中問題的能力及“學(xué)以致用”的能力。

［例2］慢性粒細(xì)胞白血?。–ML）的主要原因是9號染色體的片段接到了22 號染色體上導(dǎo)致產(chǎn)生融合基因bcr-abl，它的表達(dá)產(chǎn)物可以激活酪氨酸激酶（TK），進(jìn)而促進(jìn)造血干細(xì)胞異常增殖。《我不是藥神》中的格列衛(wèi)是基于TK 研制的治療CML 的第一代靶向藥物。［4］下列說法錯誤的是（）。

A.造血干細(xì)胞異常增殖方式為有絲分裂

B.格列衛(wèi)可能通過抑制TK 的活性從而起到靶向藥物的作用

C.融合基因bcr-abl 的產(chǎn)生原因是染色體倒位

D.異常增殖的造血干細(xì)胞對凋亡誘導(dǎo)因子敏感性下降

例2 題目的題干內(nèi)容選自某一生物科技論文，為了減少題目的文字?jǐn)?shù)量，降低學(xué)生閱讀難度，使用CML 代替慢性粒細(xì)胞白血病、TK 代替酪氨酸激酶。并將原文中的“易位”兩個(gè)字替換成“接”，創(chuàng)設(shè)C 選項(xiàng)。另外，該題目改變研究結(jié)論的表達(dá)順序，先敘述TK 的作用，再敘述格列衛(wèi)是基于TK 研制的藥物，讓學(xué)生通過邏輯思維去推測格列衛(wèi)可能的治療原理，從而創(chuàng)設(shè)B 選項(xiàng)。

該題要求學(xué)生面對陌生的問題情境，認(rèn)真閱讀題干，獲取解題關(guān)鍵信息，綜合運(yùn)用已學(xué)過的有關(guān)有絲分裂、變異、細(xì)胞凋亡等生物學(xué)概念，就能得出正確的答案，明確“基因發(fā)生改變后，功能發(fā)生了改變，進(jìn)而導(dǎo)致癌癥的產(chǎn)生”，建立結(jié)構(gòu)與功能觀的生命觀念。

（三）以社會熱點(diǎn)問題為背景創(chuàng)設(shè)單元作業(yè)題

以現(xiàn)實(shí)生活中激烈討論的熱點(diǎn)問題為背景創(chuàng)設(shè)單元作業(yè)題，引導(dǎo)學(xué)生利用所學(xué)的生物學(xué)知識關(guān)注、討論社會熱點(diǎn)問題，并作出自己的理性判斷，加強(qiáng)社會責(zé)任意識，提高終身學(xué)習(xí)能力。

［例3］（★）HPV 病毒的DNA 整合到宿主的基因組中導(dǎo)致產(chǎn)生宮頸癌。廈門大學(xué)的夏寧邵團(tuán)隊(duì)研發(fā)出新一代宮頸癌疫苗，能針對更多類型的HPV 病毒。下列說法錯誤的是（）。

A.HPV 的遺傳物質(zhì)整合后，可能導(dǎo)致原癌基因被抑制或者抑癌基因被激活

B.注射宮頸癌疫苗屬于主動免疫，能讓機(jī)體產(chǎn)生相應(yīng)的抗體和記憶細(xì)胞

C.HPV 與宿主細(xì)胞共用一套遺傳密碼，利用宿主細(xì)胞的核糖體合成所需蛋白質(zhì)

D.不同類型HPV 的抗原有所差異，需借助體液免疫和細(xì)胞免疫將其清除

［例4］研究發(fā)現(xiàn)，幽門螺桿菌寄生在人的胃黏膜組織中，可導(dǎo)致胃黏膜細(xì)胞周期發(fā)生改變，誘發(fā)胃癌。下列說法錯誤的是（）。

A.胃黏膜細(xì)胞產(chǎn)生癌變后，細(xì)胞周期會變短

B.胃癌細(xì)胞易擴(kuò)散轉(zhuǎn)移，與胃癌細(xì)胞表面的糖蛋白減少有關(guān)

C.幽門螺桿菌核糖體的產(chǎn)生與核仁有關(guān)

D.倡導(dǎo)使用公筷，可以降低胃癌的發(fā)病率

例3、4 兩題圍繞有關(guān)癌癥預(yù)防這一社會熱點(diǎn)問題，將病毒、免疫調(diào)節(jié)、原核生物、有絲分裂、細(xì)胞核等生物學(xué)概念整合到“癌癥”單元作業(yè)中。這兩題背景資料貼近學(xué)生的日常生活，有助于學(xué)生產(chǎn)生親切感，激發(fā)學(xué)生答題的興趣。同時(shí)，普及宮頸癌疫苗、預(yù)防幽門螺旋桿菌感染等的生活常識，促進(jìn)學(xué)生認(rèn)識到生物學(xué)與現(xiàn)實(shí)生活密切相關(guān)，激發(fā)民族自豪感，形成關(guān)愛生命、健康生活的意識。

癌癥單元教學(xué)及配套的單元作業(yè)，有助于學(xué)生改變機(jī)械地、盲目地記憶碎片化知識點(diǎn)，深刻理解生物學(xué)重要概念，并嘗試綜合運(yùn)用所學(xué)知識解決真實(shí)情境中的問題，提高分析問題、解決問題等關(guān)鍵能力。