生物學科核心素養下的課堂教學案例初探

徐進詞

1教材分析

“關注生物技術的倫理問題”是人教版普通高中新課程標準實驗教科書生物《選修3·現代生物科技專題》專題四第二節的內容。本節是在學習了基因工程、細胞工程、胚胎工程三大工程技術的理論知識基礎后，對由克隆人、設計試管嬰兒、基因檢測引發的倫理問題進行討論。通過學習三大工程技術的理論知識，學生已能較深切地感知生物技術在醫藥和農業生產上所發揮的巨大作用，而面對生物技術可能帶來的負面作用，既需要科學家的高度責任感、法律法規的約束，又需要公眾理性的參與討論。通過本節內容的學習，教師引導學生積極運用生物學知識和方法，關注社會議題，參與討論并作出理性的解釋。

2教學目標

通過對克隆人的研究現狀及爭論的討論，能夠基于生物學原理作出理性的解釋和判斷;

能夠根據試管嬰兒和設計試管嬰兒的區別，分析案例中的設計試管嬰兒的利與弊;

通過討論基因檢測的利與弊，能夠基于生物學事實運用批判性思維審視該技術。

3課前準備

教師準備：基因編輯嬰兒事件新聞素材、電影故事梗概、對話臺詞、PPT課件、導學案。

學生準備：預習本節內容，熟悉角色扮演臺詞，導學案的基礎知識。

4教學過程

4.1熱點新聞導入，點題并設疑

教師以新聞“世界第一例能夠天然對抗艾滋病的基因編輯嬰兒誕生”開始新課，并提出問題：這則新聞是否讓你震驚？當學生聚焦到天然對抗艾滋病時，教師再呈現三則相關新聞——逾百名科學家聯名反對譴責、科技部副部長的聲明及中國科協生命科學學會聯合體發表的聲明，引導學生關注基因編輯嬰兒的爭論。教師適時設疑：為什么許多科學家、科研協會及中央政府都明確地發出反對的聲音？基因編輯嬰兒的誕生涉及哪些熟悉的現代生物技術？就相關爭論，你能獨立作出自己的解釋和判斷嗎？從而使學生帶著問題進入本課。

4.2動機分析切入，討論并判斷

教師提供電影《逃出克隆島》故事梗概，并提出問題：主人公被克隆的目的是什么？但學生將注意力從眾多的故事線索中集中到“器官提供者”時，教師追問：如果可以選擇去克隆自己，你又是基于什么用途或目的？學生自發討論，教師組織學生交流，并深化問題：克隆人涉及的現代生物技術有哪些？治療性克隆和生殖性克隆的區別是什么？科學家反對、支持克隆人的理由分別是什么？倫理學家為什么反對克隆人？

學生帶著相關疑問，利用學案，以小組為單位交流討論其中“克隆技術引發的倫理問題”部分基礎知識，在課前自主學習的基礎上初步達成共識，再由小組代表展示學習成果。學生互評后，教師精講點撥以完善，使學生明確治療性克隆與生殖性克隆的區別。

接著，教師提出問題：公眾和科學家主要針對哪種克隆展開爭論？科學家反對、支持克隆人的理由分別是什么？倫理學家為什么反對克隆人？教師引導學生進一步深入學習教材，總結反對克隆人的理由和支持理由，使學生像科學家一樣思考并嘗試用科學的語言去表達。

針對克隆人的爭論，教師繼續提供兩個討論題：①根據倫理學家和科學家看待克隆人的不同觀點，談談你是否支持克隆人，并說明理由。②假如你身邊的某同學是克隆人，你會怎么看待他/她？學生通過小組討論，向同組同學表明自己的觀點及理由，在同組同學的幫助下完善自己的論據，或嘗試是否能說服與自己觀點相左的同學。學生完成討論活動后，小組選出代表在班級展示本組互學成果，小組之間在需要時可以辯論或補充證據，教師適時引導，使小組發言中的觀點能圍繞生殖性克隆和治療性克隆展開。通過組內討論、組間辯論，學生能夠依據生物學原理技術去理性分析生殖性克隆的爭論，同時關注生物學技術引發的社會倫理討論。

4.3未來場景潛入，比較與分析

教師提供角色扮演臺詞：

家長A：“你家寶寶的微積分這次考了多少分？”家長B：“哎，別提了！才99分，全班倒數第三。”家長A：“你家孩子之前沒定制數學加強款吶？”家長B：“我們家孩子爸爸嫌貴呀，只買了6個基因包，全癌癥免疫和長跑、雙眼皮顯性遺傳都有了，結果數學加強這塊，就沒買最新款。”

兩位學生進行角色扮演，模擬發生在未來的兩位學生家長的對話。

在學生表演完后，教師提出問題：對話中的“數學加強款”“全癌癥免疫”“長跑顯性遺傳”“雙眼皮顯性遺傳”等性狀的改造需借助哪種現代生物技術？學生回答：轉基因技術。教師追問：改造人類的性狀過程目的基因的受體細胞是什么？學生回答：受精卵。教師繼續追問：改造受精卵的基因組到其完成個體發育又需要借助哪些現代生物技術？學生思考、討論后回答，教師肯定學生說出的正確技術，設疑過渡：這一天一定會到來嗎？現代社會對待設計試管嬰兒的態度是什么呢？

教師利用學案，首先組織學生以小組為單位交流討論其中“設計試管嬰兒引發的倫理性問題”部分基礎知識。學生在課前自主學習的基礎上初步達成共識。學生交流討論完成后，小組代表展示學習成果。學生互評后，教師精講點撥以完善，使學生明確設計試管嬰兒的涵義、試管嬰兒與設計試管嬰兒的區別。

教師提出問題：反對設計試管嬰兒的理由是什么？支持設計試管嬰兒的理由是什么？我們國家對待試管嬰兒的態度是怎樣的？以引導學生回歸教材，總結科學家倫理學家反對設計試管嬰兒的理由，部分科學家支持該技術的理由，使學生追尋著科學家的足跡去探索。

針對設計試管嬰兒的爭論，教師提供合作探究的情景及問題：2003年7月，中國衛生部在《體外受精一胚胎移植及其衍生技術規范》中規定，實施“體外受精一胚胎移植及其衍生技術規范”必須獲得衛生部的批準證書。假如你是一名官員，有一對夫婦為生男孩而提出設計試管嬰兒，你是否批準呢？理由是什么？若他們是一對不孕夫婦呢？若他們生了一患病女孩，到處求醫，均未獲得合適的骨髓，你能為他們想出辦法嗎？學生通過小組討論，向同組同學表明自己的觀點及理由，在同組同學的幫助下完善自己的論據。學生完成討論活動后，小組選出代表在班級展示本組互學成果，進行組間的交流，讓設計試管嬰兒技術的利與弊在討論和交流中得到理解和認同。

4.4形象圖片直入，閱讀并審視

教師展示一張基因身份證的圖片，同時呈現基因身份證的涵義，并提出問題：你想擁有這樣一張身份證嗎？如果你的入學、就業需要你提供于此相關的信息，你又怎么看？教師引導學生帶著疑問閱讀教材“熱點問題討論3”，使學生初步了解基因檢測在現實生活中的應用及應用中發生的問題，基于生物學的基本觀點理解基因檢測的爭論，關注基因檢測與倫理道德教育與立法等社會因素的聯系。

4.5

回扣熱點新聞，釋疑并展望

教師再次提及新課開始時的問題：為什么許多科學家、科研協會及中央政府都明確地發出反對的聲音？基因編輯嬰兒的誕生涉及哪些所熟悉的現代生物技術？就相關爭論，你能獨立作出自己的解釋和判斷嗎？學生自主發言，教師最后總結：我們現在的學習及已經掌握的生物學知識也許不能讓我們闡明基因編輯技術的原理及局限，但是我們應該有關注社會熱點中的生物學議題的意識，并且學習還在繼續。

5教學反思

“關注生物技術的倫理問題”的內容適合學生用于提高自身審視生物學社會議題、基于生物學的認識參與社會事務的討論并能夠做出理性解釋和判斷的素養。課程設計時，教師精選相關新聞素材、角色扮演臺詞等切入主題，并且通過遞進式的問題串逐步深入，由自身切身利益或相關應用再到對生物技術部分不成熟之處及倫理爭論的思考。圍繞問題和教材，教師組織學生通過閱讀思考、小組討論及組問辯論等形式去學習交流，達成教學目標，從而突破以往以講解教材為主的局限。

在課堂實踐中，導入主題的素材確實能激起學生的興趣，而遞進式的問題串在起始時也能讓學生有話可說，但是深入探討對基因工程、細胞工程及胚胎工程的相關內容及科學思維要求較高，使得學生展示顯得有些被動。教師可通過細化問題設計及精心組織課前預習來改進。