劉元風



摘要:本文以病毒為微專題,整合模塊章節,構建知識網絡;嘗試用命題思維來教和學,幫助學生理解和運用相關生物學原理,培養學生的理解應用能力、思辨能力和創新思維能力,有效落實學科核心素養。
關鍵詞:病毒;二輪備考;微專題;核心素養
中圖分類號:G633.91 ?文獻標識碼:A文章編號:1992-7711(2020)24-087
微專題是指立足于教材、學情、教情和考情,選擇切入點小、角度新、針對性強的微型復習專題,整合章節知識,構建知識網絡,形成知識體系。關于病毒的內容教材中不同章節中都有零散的表述,涉及到的病毒如SARS、HIV、Rous肉瘤病毒、T2噬菌體等。在二輪復習中,選擇病毒作為微專題,可以將不同模塊的零散知識,進行系統性歸納,讓學生嘗試命題,打破二輪復習的“刷題”觀,變被動做題為主動探究,促進學生的深度學習,培養學生學科核心素養。
一、以病毒為載體,構建知識網絡
復習中,教師以教材知識為明線、學科核心素養為暗線,病毒為載體,從結構、功能到應用的角度,學生以小組合作學習的方式,構建知識網絡,全面認識病毒種類、形態結構、培養、遺傳變異、危害、免疫、預防及應用等。
二、以癌變為“錨”,通過設問知識系統化
癌癥嚴重危害人類健康,引起全世界的共同關注。教師以此為切入點原創試題或者改編試題,將知識點或者考點進行關聯,實現跨模塊知識的整合,體現學科內容和考試內容的基礎性、綜合性、應用性,將考綱要求理解、應用、思辨等內容落到實處。
例題1已知乙肝病毒(HBV)的DNA是有部分單鏈環狀的雙鏈DNA,其在肝細胞中的繁殖過程如下圖所示。人體感染該病毒后,免疫系統清除病毒的同時,也會引起肝細胞破裂、壞死,因此,在被感染者的血液中,除了有HBV外,還有大量的病毒外殼。請結合所學知識回答下列問題:
(1)與正常細胞相比,癌細胞具有哪些特征(至少2點)?
(2)圖1中②和③體現的是什么過程。結合圖中過程①、②、③、④推測乙肝病毒容易變異的原因?
(3)分析感染者的血液中轉氨酶濃度較高的原因?
(4)某人的血清中有HBV的抗體,說明某人一定是HBV的攜帶者?請說明理由。
(5)寫出肝細胞裂解后釋放的病毒被清除的過程(用文字和箭頭表示)
設問與知識關聯說明:癌變的素材可以與學科核心素養巧妙融合。必修1體現的是生命觀中結構與功能相適應,癌變的細胞結構與功能都異常;必修2體現的是科學思維和科學探究能力,理解基因突變是細胞癌變的根本原因,必修3體現的是人類健康與社會責任,細胞癌變后免疫系統實現監控和清除的功能,所以,通過乙肝病毒引起的乙肝或者肝癌將3個必須模塊相關的知識點有效關聯,形成知識網絡。設問遵循從簡單到復雜,從癌細胞的結構特點、致癌因子、癌變的根本原因、基因突變的特點到癌變的預防與治療,滲透生物學科核心素養的生命觀、科學思維、科學探究能力和社會責任。
附答案(1)癌細胞表面糖蛋白減少、無限增殖(2)過程②在RNA聚合酶作用下轉錄形成RNA過程容易發生堿基對錯配,過程④在逆轉錄酶的作用下形成DNA過程容易發生錯配(3)肝細胞被破壞后,細胞內大量轉氨酶進入血液(4)不能,自然感染或注射乙肝疫苗后,均可產生HBV的抗體
三、提供命題素材,落實考查目標
“必備知識、關鍵能力、學科素養、核心價值”是高考評價體系中的四層考查目標。備考時,教師習慣性帶著學生評品高考試題,訓練審題思維和答題技巧,落實考查目標,但不利于學生思維品質的形成。教師應改變傳統授課方式,給予學生素材、命制試題,講解評分標準,分享答題技巧、總結答題模板,寫出答案,鍛煉學生的分析、綜合、抽象、概括、比較、推理等思維方法,促進學生深度學習,全面發展學生的核心素養。
命題素材1:HIV是一種具有逆轉錄酶的RNA病毒,潛伏期長,能徹底摧毀人類免疫功能。HIV成功入侵CD4+T淋巴細胞,主要依靠其表面的兩種蛋白,一是表面抗原分化簇4受體,簡稱CD4,另一種是趨化因子受體5,簡稱CCR5。假設編碼CD4或者CCR5蛋白的基因發生突變,則HIV無法感染CD4+T淋巴細胞。這一世界難題于2019年9月被北京大學鄧宏魁教授研究團隊攻克了。圖2是HIV的形態結構示意圖、圖3是感染者體內HIV濃度和T細胞數量變化,圖4是CCR5基因正常和突變后與HIV結合的示意圖(命非選擇題)。
學生自主命題:
(1)根據上圖,推測HIV通過____方式進入T細胞。
(2)研究人員保留著HIV樣本,這是為了保護生物____多樣性。
(3)圖3顯示,A期間,HIV濃度下降,說明免疫系統可以通過____免疫清除大量的HIV。寫出B時期HIV的繁殖過程。
(4)根據圖1和圖4請你為AIDS患者提供至少兩種治療思路,并說明理由。
附答案(1)胞吞(2)基因(3)細胞免疫和體液免疫或特異性免疫,繁殖過程略。
(4)研發藥物與HIV表面蛋白特異性結合,或者破壞CD4+T細胞中編碼CCR5受體蛋白的基因,使CCR5受體蛋白結構或功能異常,從而阻斷HIV與T細胞地識別途徑;或者引誘HIV侵染用CD4修飾過的成熟紅細胞,使HIV無法增殖。
教師點評:學生從圖像中獲得了命題知識的出發點是從結構與功能,遺傳變異、免疫和預防到現代科學研究進展,設問思路清晰,考點知識關聯強、問題設置由易到難,體現了學生靈活運用知識網絡的能力。答案設問匹配、語言清晰簡潔,得分點明確。
命題素材2 :19世紀英國人帶了24只歐洲兔來到澳大利亞。一個世紀之后,歐洲兔的數量已經躥升1億只,引發生態危急。圖5為澳大利亞某草原生態系統中歐洲兔對那里小型袋鼠的影響,圖5中當地生態學家利用生物防治引入歐洲兔的天敵狐貍、瘤病毒后二者的數量變化(命非選擇題)。(注:瘤病毒具有嚴格的選擇性,僅靠蚊子傳播,對歐洲野兔有害,對人和其他動物無害)。
四、學生自主命題
(1)據圖分析狐貍和袋鼠種間關系為捕食的判斷依據,并寫出病毒與野兔的種間關系。
(2)c年后該草原生態系統上發生的演替屬于____,說明人類活動影響群落演替的____。
(3)從生物進化的角度分析,d年后,歐洲兔種群數量上升的原因。
附答案
(1)因為狐貍是歐洲兔的天敵,a~b年間歐洲兔數量下降的同時袋鼠數量也下降,寄生
(2)次生演替速度和方向
(3)在自然選擇的作用下,抗瘤病毒基因的基因頻率升高,選擇生存下來的歐洲兔生存和繁殖后代大
教師點評:本題干信息根本來源是人教版教版必修3,目的是督促學生復習時以教材為根本,避免掉入題海。運用到的知識有必修1生命系統的結構層次、必修2基因的系統功能、共同進化與生物多樣性的形成、必修3種群的數量變化、群落的演替、生態系統結構與功能、生物防治等。知識網絡跨度大,命題范圍廣。學生設問梯度合理,作答能力要求高,既有對實驗結果的描述作答、也有推理作答、歸因作答,培養學生的科學思維。
五、命題思維指導教學
教師結合教學目標、考試大綱考查的知識內容和高考評價體系的四層考查目標,給予學生素材,命制試題、體驗教學實踐。通過小組合作,提煉學科知識進行設問。設問是以命題思維體驗教學實驗的關鍵,答案是檢測學生深度學習的成果。設問文字表達準確、立意與題干一致,設問結束,學生還要推敲參考答案及評分標準,做到設問與答案相匹配;在設問環節中學生要綜合運用學科知識,體現學科模塊知識網絡的關聯性,實現知識、能力和素養的提升。最后,教師點評是點睛之筆,通過點評把題干蘊藏的知識網絡完整展現或把評分標準細化或挖掘題干中學生未發覺的信息完善命題。通過命題既讓學生體驗教學實踐,打破二輪復習的“刷題”觀,發展學生學科核心素養。
參考文獻:
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[3]連圣強.基于“命題思維”的教學策略[J].中學生物學教學,2019(10):17-21.
【基金項目:廣東省“十三五”規劃課題(2019年度)(2019YQJK011)】
(作者單位:廣東省廣州市增城區第一中學,廣東 廣州 511300)