基于高中生物學核心素養備課新冠狀病毒（2019-nCoV）防控教學

馬奔

【摘要】新冠肺炎病毒（2019-nCoV）爆發以來，全國上下一心采取有效防控措施阻止病毒擴散和蔓延，疫情阻擊戰勝利在望，師生即將重返校園，學校開展疫情防控教學是當務之急，生物學科理應承擔部分職責。本文依據高中生物學核心素養備課新冠狀病毒防控教學，指導學生利用生物學科知識防控新冠肺炎病毒，提升生物學科核心素養。

【關鍵詞】新冠肺炎病毒;核心素養;生物學

2019年12月以來，湖北省武漢市發現多起病毒性肺炎病例，定名為“新型冠狀病毒肺炎”，簡稱“新冠肺炎”，英文名為“Novel coronavirus pneumonia”，縮寫為“NCP”。經科學檢測，導致此次傳染病的病原體為2019新型冠狀病毒，即“2019-nCoV”。人感染了冠狀病毒后常見體征有呼吸道癥狀、發熱、咳嗽、氣促和呼吸困難等，在較嚴重病例中感染可導致肺炎、嚴重急性呼吸綜合征、腎衰竭，甚至死亡。2020年1月20日，國家衛生健康委員會公告，將新型冠狀病毒（2019-nCoV）感染的肺炎納入《中華人民共和國傳染病防治法》《中華人民共和國國境衛生檢疫法》規定的乙類傳染病和檢疫傳染病，并采取甲類傳染病的預防、控制措施和檢疫傳染病管理。面對來勢洶洶病毒，全國上下采取“早發現，早報告，早隔離，早治療”措施阻止病毒蔓延，導致全國在校學生延長寒假。學生復課后開展新冠狀病毒防控教學將是學校教育教學活動的必修課，筆者以高中生物學核心素養為依據，從以下幾個方面進行備課。

一、冠狀病毒

冠狀病毒是一種自然界廣泛存在的具有包膜的單股正鏈 RNA 病毒，因病毒形態在電子顯微鏡下觀察形如王冠而得名。廣泛存在于人類、哺乳動物和鳥類宿主，可以導致呼吸道、腸道、肝臟和神經系統疾病。按病毒學分類屬于尼多病毒目、冠狀病毒科、冠狀病毒亞科，冠狀病毒亞科包括α、β、γ、δ四個屬，共6個種。其中四種在人群中較為常見，致病性較低，一般僅引起類似普通感冒的輕微呼吸道癥狀。另外兩種冠狀病毒是嚴重急性呼吸綜合征冠狀病毒（SARS）和中東呼吸綜合征冠狀病毒（MERS），可引起嚴重的呼吸系統疾病。

1.新型冠狀病毒（2019-nCoV）

2019-nCoV是人類先前未發現的一種冠狀病毒，通過病毒包膜表面的S蛋白（刺突糖蛋白）與人體的血管緊張素轉化酶Ⅱ（ACEⅡ）相互作用而入侵人體感染人呼吸道上皮細胞，因此有很強的對人感染能力。此病毒在室溫（22-25℃，濕度40%-50%）下可存活5天，56℃時只存活30分鐘，常用消毒劑如乙醚、75%酒精、過氧乙酸、含氯消毒劑、紫外線和氯仿等均可有效殺滅。

2.生命觀念

此次肺炎病原體是一種新的冠狀病毒（2019-nCoV），屬于微生物家族的病毒，其結構簡單，僅含有RNA和蛋白質。病毒營寄生生活，其繁殖過程一般包括吸附、注入、裝配和釋放，繁殖速度極快，危害性大，證明結構和功能相適應;冠狀病毒可以和很多動物和諧共處，比如蝙蝠，但在人體內會引起嚴重疾病，說明了物種差異性和生物變異性;病毒在變異和進化的過程中也在不斷適應周圍的環境，體現出生物的進化和適應觀;2019-nCoV之所以危害人類健康，其入侵人體的過程破壞了人體穩態與平衡，造成細胞破損，分泌物難以排出等，并且在此過程中消耗了人體的物質與能量，給生命健康帶來危害。

二、科學思維

1.正確面對，杜絕恐慌

疫情初期，由于對新冠病毒缺少認知，隨著網上謠言四起，導致人心惶惶，陰云彌漫在祖國大地，但科學常識和科學思維可幫助我們做正確的事，驚慌只能帶來更壞的后果。中學生已經學習了病毒的特點——營寄生生活，離開宿主不久便失去活性，所以無論哪種病毒不必將其妖魔化;其次，隨著病毒的傳播，其毒性往往會逐漸降低最終會與宿主和平相處或被殺滅，隨著科學研究的進步和科學技術的發展，人類的防控和治療能力在不斷增強;第三，流行病的最原始也是最有效的方法——早發現、早隔離、早治療，隨著社會發展和國家治理能力的提升以及國民素質的提高，防控措施會更加有效。

2.新冠病毒預防

對于新冠病毒的預防，中學生應該擁有基本判斷：一是遠離病毒，已經患病或有疑似癥狀者一定要盡快隔離，避免傳染他人。健康人一定要避免接觸病毒，所以就要做到減少外出，居家隔離。另外，做好家庭消毒衛生、通風等，可以減少病原體種群密度，有效保障健康。二是增強自身免疫力。中學生物學講到人體免疫系統的組成包括三道防線，皮膚和黏膜組成第一道防線，其中黏膜就是此次新冠肺炎病毒突破人體防線的主要入口，勤洗手能阻斷通過手向口腔和眼睛黏膜傳染病毒的可能性;第二第三道防線發揮作用要依賴于免疫器官、免疫細胞和體液中的殺菌物質，而身體健康是前提。所以，充足的睡眠和健康的生活方式是預防病毒感染的保障，做好自己身體防護才是預防傳染病的根本，這些做法雖然在日常宣傳中經常提及，但作為中學生是可以通過已有的知識加上科學思維獲得或理解。

三、科學探究

1.新冠病毒檢測

病毒不同于細胞生物可以在顯微鏡下觀察到，它極其微小，所以很難發現，2003年非典爆發初期很多專家學者誤認為病原體是衣原體，足見病毒的隱蔽性。那么，對于病毒的檢測可能會有哪些手段呢？根據中學生物學知識，我們可以推測：一是檢測病原體，提取冠狀病毒RNA，進行RT-PCR，即反轉錄后再進行PCR，再用熒光探針實時檢測擴增產物，這種檢測方法的原理是DNA分子雜交。這種方法很靈敏，也能夠很好地定量。目前，研發出新型冠狀病毒試劑盒的使用使確診時間大大縮短。二是檢測病人的體液中相應的抗體。與上述相反，利用基因工程或其他方法獲得的病原體的抗原與待檢病人的體液做抗原——抗體雜交，若出現雜交帶，則說明已經感染相應的病原體。其不足之處是：由于抗體產生需要時間，一般幾天至幾周不等，有些免疫功能較弱的病人可能抗體量很低，容易造成假陰性（已經感染，但是測試結果看起來沒有被感染）。第一種方法是目前應用廣泛準確率高的檢測方法。

2.新冠肺炎治療

對于新冠肺炎的治療，上海復旦大學附屬華山醫院感染科主任張文宏醫生在采訪中談到醫院在救治確診患者時就是幫助患者挺過去兩周時間，這段時間是患者自身免疫功能啟動和作用時間，過了這個時間患者往往自愈。這兩周內醫生所做的工作就是“對癥治療”——針對病人出現的癥狀，采取相應措施讓患者活下去。但有基礎病的患者有時就會有很多迸發癥，治療過程會有增加困難，所以新冠肺炎死亡病例中多是具有基礎病的老年患者，這也提醒我們自身健康就是最好的防御，就是最好的藥物。

四、社會責任

1.相信科學，杜絕謠言

此次新冠肺炎病毒來勢兇猛，傳染性極強，有研究表明一位患者平均可以傳染3-4名健康人，疫情爆發正趕上春節假期帶來的極高人口流動，在疫情初期的確給全民帶來不小的恐慌，新冠肺炎病毒雖然有高致病性，但死亡率并不高，這一點說明此病毒雖猛，但可防、可控、可治，完全沒有必要恐慌。我們需要的是基于對科學的認知而應有的謹慎而淡定、關切而不憂慮、積極而不慌亂的態度與處事風格。面對網上隨之而來的謠言，很多人瘋狂地搶購食品、藥品，甚至自尋短見等等，這些行為只能為全國防疫帶來阻礙和破壞。“謠言止于智者”“沒有調查研究就沒有發言權”，我們應當將基于事實或實驗而發表言論或結論當成一種內化于心的自覺。作為高中生，使它成為自身生物學科核心素養的一部分;將來我們步入社會，成為社會的一分子，將這種習慣輻射于他人，進而使這種習慣成為中國公民的集體素養。

2.保護自然，和諧共處

2005年，中科院武漢病毒研究所石正麗研究團隊中華菊頭蝠是SARS病毒的源頭，果子貍可能只是病毒的一個中間宿主，它可能是被中華菊頭蝠感染，人類從后者身上得到了這種病毒。鐘南山院士曾經告誡，若不加以重視冠狀病毒傳染源頭及野生動物食用的問題，非典可能卷土重來。一語成讖，2019年還是冠狀病毒，還是下呼吸道感染，還是蝙蝠。我們為什么沒有做到“不貳過”？原因恐怕是我們沒有敬畏自然，沒有認識到人的自然屬性從而與其他的物種和諧共處，而一味地追求所謂營養豐富的“野味”。在瘋狂向大自然索取的同時，受到了無情的懲罰，也連累了同胞。希望全人類能從此次疫情中吸取教訓，要遵循大自然的規律做事，不破壞環境，與其他生物和諧共處，取所當取，食所當食用，不粗獷無禮，不標新立異，做新時代守法守禮不逾矩的好公民。

3.科學嚴謹，防患于未然

在1月31日，WHO就將此次疫情定性為“國際關注的突發公共衛生事件（PHEIC）”據統計，自2009年以來，全世界共有六次PHEIC事件，分別為：H1N1流感（2009年）、脊髓灰質炎疫情（2014年）、西非埃博拉疫情（2014年）、寨卡病毒疫情（2016年）、剛果埃博拉疫情（2018年）、新型冠狀病毒肺炎疫情（2020年）。類似病毒無時無刻不在威脅著人類健康，危險隨時都會來臨，我們一方面要盡可能避免接觸這類風險，但如果有病毒真的來臨，要秉持一顆學術心態嚴謹面對病毒，力爭將病毒控制在萌芽狀態。正如鐘南山院士所言，如果武漢封城再晚5天將會增加數十萬人感染。同理，如果我們能在病毒傳播初期采取更加有效的措施應對也許會避免這次災難，當然這需要更多人有科學知識和嚴謹態度，也需要我們國家建立健全公共衛生事件體系。

從新冠肺炎疫情中提升生物學科思維能力，利用生物學科知識解讀和指導新冠肺炎病毒防控，是疫情防控所需，也是提升學生核心素養有效途徑，更是實現學生全面發展的要求。

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