四川 黃霞
高三復習課的開展必須在研究《普通高等學校招生全國統一考試大綱》(以下簡稱《考試大綱》)、《普通高等學校招生全國統一考試大綱的說明》(以下簡稱《考試說明》)、《普通高中生物學課程標準(2017 年版)》及教材內容的基礎上進行,教師在復習時應緊緊圍繞《考試大綱》的要求,才能把握好復習的深度和廣度、采取的教學方法、針對不同知識點應培養學生何種能力等,從而使復習變得有效。筆者對2019 年《考試說明》所選題型示例中關于調節部分的例題(例6)進行分析發現,高考比較注重考查學生在具體情境中運用所學知識解決問題的能力,如在運動時、饑餓時、進食時、青春期等情境下進行的調節過程等,因此教師在復習“調節”部分內容時采取情境教學的方法是非常符合高考實際的。
近日筆者在思考如何開展人教版高中教材必修3“免疫調節”部分的復習時,通過研究2019 年《考試大綱》了解到,這部分的必考知識內容有兩點(人體免疫系統在維持穩態中的作用;艾滋病的流行和預防),且都是Ⅱ級要求(理解所列知識和其他相關知識之間的聯系和區別,并能在較復雜的情境中綜合運用其進行分析、判斷、推理和評價)。教師在一輪復習時既要幫助學生梳理教材知識,又要引導學生構建完整的知識體系,同時還要讓學生養成科學思維的良好習慣和具備一定的解決生物學相關問題的能力。基于這一系列目標,筆者計劃打破教材內容順序,通過創設一系列情境將“免疫調節”涉及的兩個必考知識內容融會貫通,引導學生按照一定的邏輯思維順序,在創設的情境下去回顧所學知識、解決問題,最后建立知識體系以達成教學目標。
【情境1】HIV 在空氣中的存活時間與環境溫度、濕度等有關,且只能在血液和體液中活的宿主細胞內生存,離開了這些血液和體液中活的宿主細胞,HIV 會很快死亡,因此艾滋病主要通過性接觸、血液和母嬰三種途徑傳播。回答人教版教材必修3 第41 頁“科學?技術?社會”中的討論題:以下行為是否可以傳染艾滋病?為什么?
①與艾滋病病人共同進餐;②靜脈吸毒者共用一個針管;③在運動中撞到艾滋病患者;④與艾滋病患者擁抱;⑤與艾滋病患者共用文身、文眉器械;⑥觸摸艾滋病患者摸過的門把手;⑦ 輸入含有HIV 的血液;⑧叮咬過艾滋病患者的蚊蠅叮咬正常人;⑨與艾滋病患者共用沖水馬桶;與艾滋病病人共用剃須刀。
【解釋】行為②中,艾滋病患者用過的注射針頭里殘留的血液不易干燥,所以里面的HIV 可以存活數天,與艾滋病患者共用一個針管可通過血液傳染艾滋病;行為⑤和中,艾滋病人用過的文身、文眉器械及剃須刀上也可能會有殘留的含有HIV 的血液,與艾滋病患者共用這些器械可能會通過血液傳染艾滋病;行為⑦會直接通過輸血傳染艾滋病。HIV 基本不會進入到空氣中,且HIV 在干燥的空氣中基本不能存活,所以行為①③④⑥⑨不會傳染艾滋病,而學生最不能準確判斷的是行為⑧,蚊蠅吸血是單向的,HIV 在蚊蠅體內會被消化破壞,不能繁殖,且蚊蠅口器上殘留的血量僅有0.000 04 mL,幾乎不含HIV 或含有的HIV 數量遠遠不足以引起HIV 感染,因此不會傳染艾滋病。
【設計意圖】①復習艾滋病的三種主要傳播途徑,知道艾滋病的流行情況;② 使學生熟悉教材拓展知識,初步對能否傳染艾滋病進行分析、討論和交流,激發學生的學習熱情,為后續的復習做鋪墊。
【情境2】空氣中存在大量的病原體,流感病毒、結核桿菌等胞內寄生病原體也會通過空氣傳播,但生活在其中的人們有些會因被感染而患病,而有些卻不會,這是因為免疫系統的什么功能?機體有哪幾道防線能實現此功能?免疫系統的組成是怎樣的?除此以外免疫系統還有什么功能?免疫系統的這兩種功能針對的病原體(或抗原)從來源看有何區別?
【解釋】免疫系統能夠抵抗外來病原體的入侵,這體現了免疫系統的防衛功能,其針對的病原體(或抗原)來自機體外部。免疫系統通過三道防線來實現防衛功能,分別是皮膚、黏膜等組成的第一道防線,能將空氣中大多數病原體阻擋在外面;體液中的殺菌物質(溶菌酶)和吞噬細胞組成的第二道防線,能殺死侵入體內的大多數病原體,這兩道防線對病原體都不具有特異性,因此叫作非特異性免疫。由免疫系統組成的第三道防線能特異性地殺死侵入體內的病原體,叫作特異性免疫。免疫系統由免疫器官、免疫細胞和免疫活性物質組成。免疫系統還具有監控和清除功能,其針對的是機體內衰老的細胞、因其他因素而被破壞的細胞或癌變的細胞,這些靶細胞表面含有相應的抗原,能被效應T 細胞識別并裂解。
【設計意圖】①復習免疫系統的功能,使學生能辨別兩種功能;②復習免疫系統的組成,培養學生“結構與功能相統一”的生命觀念;③復習組成免疫系統防衛功能的三道防線,并使學生能區分非特異性免疫和特異性免疫的區別,同時訓練學生語言表述能力。
【情境3】第三道防線是怎樣對侵入到機體內的HIV 發揮作用的?
【解釋】機體通過體液免疫產生的特異性抗體與入侵的HIV 結合,阻止了大多數病毒的繁殖和對細胞的吸附,部分侵入靶細胞的HIV 抗原由細胞免疫過程消除,從而能讓機體在感染初期,血液中病毒含量處于極低的狀態,此時機體并不會發病,不能稱作艾滋病患者。但由于HIV 攻擊的靶細胞主要是T 細胞,機體的免疫系統逐漸遭到破壞,HIV 的數量會逐漸增多,免疫系統的功能逐漸喪失,機體會表現出相應的癥狀(嚴重感染或惡性腫瘤等),此時稱作艾滋病患者。
【設計意圖】①復習特異性免疫(細胞免疫和體液免疫)的過程,讓學生以繪制過程圖的方式構建特異性免疫的知識體系,在繪圖過程中充分暴露學生可能存在的知識漏洞;② 讓學生看圖說出體液免疫與細胞免疫的區別,訓練學生語言表述能力。
【情境4】艾滋病等傳染病的傳播和流行必須具備3 個環節,即傳染源、傳播途徑及易感人群(對該種傳染病缺乏免疫力的人群),若能完全切斷其中的一個環節,即可防止該種傳染病的發生和流行。從“易感人群”環節分析如何預防傳染病的發生,請從免疫學應用的角度說明檢測體內組織中的抗原、解決器官移植面臨的排斥反應問題的措施。
【解釋】從“易感人群”環節預防傳染病的發生可通過增強機體免疫力的方式,最有效的做法是注射疫苗,使機體產生抗體、記憶細胞等,但目前還沒有研制出可以預防艾滋病的有效疫苗。檢測體內組織中的抗原可根據抗原能和特異性抗體相結合的特性,用人工標記的抗體進行檢測;應用免疫抑制劑,如類固醇、環孢霉素A 等可以使T 細胞的增殖受阻,使免疫系統暫時處于無應答或弱應答狀態,可大大提高器官移植的成活率。
【設計意圖】復習免疫學的應用。
【情境5】人類個體幼年時接種卡介苗后,能在較長時間內預防結核病的發生,當機體再次接觸結核桿菌時,體內發生了怎樣的免疫反應?接種H1N1 流感疫苗后,短期內仍易患感冒,為什么?
【解釋】接種疫苗會使機體產生抗體、記憶細胞等,當機體再次接觸到相同抗原時,抗原直接刺激記憶細胞,使其迅速增殖分化為記憶細胞和漿細胞等,漿細胞分泌出大量的抗體將抗原消滅,由于二次免疫速度快、產生的抗體數量多,因此機體一般不會患相應的疾病。接種H1N1 流感疫苗后短期內仍易患感冒的原因可能有:①H1N1 流感病毒的遺傳物質RNA 結構不穩定已發生變異,因此第二次接觸的流感病毒抗原已發生改變,導致機體不能發生二次免疫;② 接種疫苗后產生的抗體或記憶細胞的數量及存活時間有限,導致二次免疫不能發生。
【設計意圖】復習二次免疫的過程和特點。
【情境6】鏈霉素是一種抗結核病藥物,但有的人使用后出現休克、麻木、頭暈等癥狀,這是什么原因?除此以外機體還可能有哪些免疫異常現象?
【解釋】免疫異常包括免疫系統過于敏感和免疫缺陷兩種情況,免疫過于敏感又分為過敏反應和自身免疫病(如系統性紅斑狼瘡),免疫缺陷包括先天性免疫缺陷病(如先天胸腺發育不良)和獲得性免疫缺陷病(如艾滋病)。鏈霉素雖然能輔助治療結核病,但對機體而言它是外來物質(異物),機體可能會將其當作抗原而產生相應的抗體,由于個人體質的差異,有些人在再次接觸相同抗原時會發生休克、麻木、頭暈等癥狀,這是發生了過敏反應。
【設計意圖】復習免疫異常問題,特別要注意區分過敏反應和自身免疫病。
在情境教學中幫助學生梳理了知識點之后,筆者要求學生以概念圖的形式構建本節課的知識體系(如圖所示),以達到培養其歸納與概括思維能力的目的,最后精選習題(題略),對所學免疫知識進行鞏固訓練。

“免疫調節”的知識體系圖
通過上述對“免疫調節”一輪復習課采取的情境教學法,筆者根據學生情況適當給予復雜程度不一的合理情境,引導學生用教材所學知識去解釋問題,最后通過構建知識體系進行總結,既能訓練學生在一定情境中解決問題的能力,也能幫助學生梳理、完善本節的主要知識內容,還可以避免與新授課內容雷同,而給學生耳目一新的感覺,激發學生學習興趣。此外狂犬病毒、結核桿菌、麻風桿菌等病原體(胞內寄生)侵入機體后引起的免疫反應與HIV 基本一致,也可作為創設情境的材料,尤其是最近出現的問題狂犬疫苗、基因編輯嬰兒(預防艾滋病)等社會熱點事件,考慮學生對免疫知識的關注度很高,但對這些熱點事件涉及的免疫知識卻并不是很了解,教師可利用學生這樣的興趣點采取情境教學法,一步一步引導學生復習免疫知識,并用該知識去解釋相關問題,構建知識體系,相信教學效果一定會很好。