“傳染病及其預防”的教學組織*

墨會賢 李小燕 薛 紅

（1 北京市古城中學 北京 100043 2 北京市第九中學分校 北京 100041 3 北京教育學院石景山分院 北京 100043）

科學思維是生物學核心素養的重要內容之一，主要是指尊重事實和證據，崇尚嚴謹和務實的求知態度，運用科學的思維方法認識事物、解決實際問題的思維習慣和能力［1］。在“傳染病及其預防”的教學中，以倫敦霍亂故事作為真實情境進行教學，引導學生在分析故事情節的過程中主動構建重要概念，進而培養科學思維。

1 教學內容分析

“傳染病及其預防”是北京市義務教育教材《生物學》8年級下冊第15 章第1 節的內容，隸屬于課程標準第10 個主題“健康地生活”［2］。本章教材從傳染病危害健康開始，逐漸深入到免疫維持健康，最后指出應健康地生活。本節課幫助學生構建病原體、傳染病流行的基本環節及其預防措施等重要概念，為以后健康成長做準備。

2 學情分析

學生對傳染病的感性認知停留在表面，知道可傳染的是傳染病，能判斷生活中的一些常見疾病是否為傳染病。但對傳染病的具體病因、流行的基本環節和具體預防措施知之甚少或不全面。本年齡段學生具備一定的分析能力，但自主學習能力較弱，學習的積極性不強。本節課以倫敦霍亂故事作為背景，加入視頻、圖片和文字多種資料，激發學生的興趣，也符合學生的認知規律。

3 教學目標

1）知識目標：說出傳染病的特點；說明傳染病流行的3 個基本環節；舉例說明常見傳染病的傳播途徑和預防措施；說出傳染病與非傳染病的區別；列舉常見的傳染病。

2）能力目標：通過分析倫敦霍亂故事，培養學生的分析能力、邏輯推理能力和歸納概括能力；通過對倫敦霍亂案例的資料分析，培養學生的信息獲取能力。

3）情感態度與價值觀目標：通過霍亂疫情的分析過程，培養學生的質疑精神，體會科學研究的邏輯性和證據意識；通過將傳染病的預防措施應用于生活中，培養學生的參與意識和社會責任感。

4 教學過程

4.1 創設情境，導入新課 教師播放2019年3月莫桑比克霍亂疫情視頻，提出問題引導學生思考：視頻中提到什么疾病？該疾病有什么癥狀？觀看之后有何感覺？為什么？學生通過視頻認識到霍亂是一種傳染病，具有明顯的腹瀉癥狀；最初僅有幾個人患病，短短3 d 死亡人數超過500 人，因為霍亂具有很強的傳染性。通過視頻導入，激發學生的興趣，順利過渡到本節課的主題。

4.2 霍亂故事分析

環節1：概述病原體概念。

教師提問：霍亂在人與人之間傳遞的是什么？傳遞的是否為腹瀉、發燒這一癥狀？學生猜測是某種細菌或病毒引發霍亂。教師出示霍亂弧菌圖片（圖1），明確霍亂弧菌是引發霍亂的根本原因，并追問霍亂弧菌從分類上屬于哪類生物？你還知道哪些細菌可引發傳染病？除細菌外還有哪些生物也可引發傳染病？學生舉例說出流感和蛔蟲病等實例，借助教師提供的病原體的照片（圖1），學生自主歸納概括病原體的概念。

圖1 霍亂弧菌（左）、流感病毒（中）及蛔蟲（右）

環節2：傳染病的特點。

教師出示英國倫敦的霍亂疫情的資料［4］：19世紀霍亂被稱為“世界病”，人們對霍亂疫情的發生原因、傳播途徑和控制方法知之甚少，1854年發生在倫敦的這次霍亂疫情得到有效控制。1854年，倫敦在10 d 中就有500 人死亡,最終死亡人數達10 738 人。教師出示倫敦霍亂疫情地圖（圖2），并提問：10 d 和500 人，說明什么？實際生病人數會比500 多還是少？紅色的表示10 d 之內的患者所在區域，說明什么特點？引導學生分析得出，傳染病具有傳染性和流行性2 個特點。

圖2 倫敦霍亂疫情地圖［4］

環節3：傳染病的流行環節。

教師出示19世紀的倫敦街景圖片，學生觀察圖片了解到當時的倫敦居民生活在一種臟亂差的環境中。教師補充當時人們使用的是帶糞坑的廁所，糞坑滿了之后糞便溢出。污染的空氣導致霍亂疫情即“瘴氣說”在當時非常盛行，學生也普遍認同這一說法。教師交代故事的主人公斯諾醫生，他懷疑“瘴氣說”。如果懷疑別人的觀點該怎么辦？學生提出應提供實驗證據。

教師提供信息，斯諾認為隨海拔的升高瘴氣濃度會逐漸降低。倫敦居民的居住地海拔不同（從6 m 的低海拔到100 m 的高海拔）。引導學生思考，他該如何與霍亂疾病建立聯系？教師出示倫敦霍亂死亡與居住地海拔數據［5］（表1）,引導學生分析調查結果，得出結論。學生經討論后認為：該調查結果不能充分說明霍亂死亡與瘴氣有無關系。教師總結斯諾的實證精神：運用統計學方法，努力尋求證偽的證據。斯諾堅持認為，該實驗結果說明霍亂死亡與瘴氣無直接聯系［5］。因為他的腦海里有另外一種解釋霍亂的原因。

表1 霍亂死亡人數與居住地海拔關系［5］

教師提出問題：斯諾想到的另一種解釋是什么？教師根據學生情況細化問題引導學生進行分析。斯諾的身份是一名醫生，瘴氣是如何進入體內的？霍亂有哪些癥狀？學生思考并分析呼吸系統疾病與消化系統疾病的區別：如果是有害氣體，感染的應該是鼻子和肺，導致呼吸道疾病。而霍亂癥狀是腹瀉，是消化系統的腸胃出了問題。教師繼續追問，霍亂如果與消化有關，可能是進入口中的什么物質導致？學生思考回答食物或水。教師繼續引導，食物和水哪個可能性更大？學生推測不同家庭飲食差別很大，共同攝入的物質是水。教師給出斯諾的觀點：他推測霍亂可能是通過受污染的水傳播。通過分析霍亂疾病與空氣和水的相關性，培養學生的證據意識、分析推理能力和科學作出假設的能力。

教師介紹倫敦的飲水背景：1854年倫敦街道上有許多水泵，人們搖動水泵把手取水。教師提出問題：斯諾接下來需要將哪二者之間建立聯系？什么樣的結果最直觀？教師介紹斯諾制作了一張倫敦街道地圖，提問他需要在地圖上標注什么？如何體現病人數量？經小組討論后，學生提出了多種創新性思路和想法，隨后教師出示霍亂疫情統計結果圖［4］（圖3）。學生觀察到地圖上只留下了街道，每一條短線表示一個死亡病例，思考以下問題：線段的高低分別表示什么？接下來如何做？為什么？出示標記有水泵的地圖［4］（圖4），學生觀察地圖發現死去的病人主要集中在寬街水泵附近。

圖3 倫敦霍亂疫情圖［4］

圖4 倫敦霍亂疫情水泵圖［4］

教師提問斯諾的證據能證實其假設嗎？有人認為缺少一個決定性實驗，學生進行推測，提出多種可能方案，例如，需要在顯微鏡下檢測該水泵中有無霍亂弧菌，以小白鼠作為模式動物進行實驗。教師結合當時的研究背景和科學發展水平，告知學生這些實驗都沒有實施，學生意識到科學的局限性和持續發展。教師出示倫敦醫學公報的具體資料：將水運送到一個遙遠的地方，這個地方從未發生過霍亂。凡是飲用這種水的人都患上了霍亂，而沒有飲用過的人都得以幸免。教師追問學生：斯諾能這樣做嗎？介紹斯諾繼續調查尋找線索，走訪中發現蘇珊娜一家的遭遇。蘇珊娜一家過去住在倫敦南部的寬街附近，一直引用寬街的水。后來搬到了位于倫敦北部的蘇豪區，蘇豪區距離寬街約1 600 m。蘇珊娜一家雖然搬離寬街，但習慣飲用寬街的水，所以她的孩子定期給她送寬街的水。疫情爆發的一個早晨，她喝了寬街的水后病倒了，于周六去世。她的侄女適逢那天來看望她，回到伊斯林頓（距離寬街水泵更遠的地方）的家中，于周日去世。蘇珊娜·埃利的仆人也喝過一杯寬街的水，后來一直與霍亂進行生死搏斗。而位于蘇豪區的其他住戶，飲用本區水泵的水，沒有出現霍亂死亡病例［3］。教師提問以上資料說明什么？斯諾應該怎么辦？預期關閉寬街水泵之后會出現怎樣的結果？學生觀看統計圖［5］（圖5），發現關閉水泵之后的結果和推測一致。

圖5 1854年倫敦霍亂疫情統計圖［5］

教師提供閱讀資料，學生分析寬街的水是如何被污染的？1854年3月，莎拉·路易斯生了一個女兒；8月28日，患病女嬰又吐又腹瀉，糞便呈噴射狀綠色水樣，帶有惡臭，5 d 之后夭折了。路易斯將孩子的臟尿布浸泡在水桶中，隨后將臟水倒在了寬街40 號房前的糞坑里。在霍亂整體爆發的前3 d，患者的排泄物傾倒在了距離寬街水井較近的地方。斯諾請求政府官員不僅查看寬街水井，還要檢查寬街的地下糞坑。發現化糞池的污水坑損壞得厲害，在化糞池和水井之間發現了浸滿人類糞便的濕潤土壤［3］。教師在講述霍亂故事的過程中，逐漸完善關于霍亂傳染病的板書，為后期學生構建概念提供事實依據。

斯諾當時并不知道污染的是霍亂弧菌。直至1883年德國細菌學家科赫在顯微鏡下發現霍亂弧菌。教師提問：污染水的罪魁禍首是什么？水中的霍亂弧菌從何而來？小女孩感染并散播霍亂弧菌被稱為傳染源。引導學生依據事實概括傳染源部分定義，即傳染源指能散播病原體的人。教師補充信息：小女孩發病是患者，霍亂有潛伏期，攜帶者是否也可成為傳染源？追問：是否只有人可成為傳染源？學生舉例說出患禽流感和狂犬病的動物也可作為傳染源，并自主完善傳染源概念。

教師依據故事情境，提出問題引導學生構建傳播途徑的概念：水在這里起什么作用？從哪里來又傳播到哪里？學生歸納傳播途徑的定義。教師補充霍亂還可通過食物作為傳播途徑。健康人喝了受污染的水之后感染霍亂，尤其以老人和小孩為主，引出易感人群的概念，強調健康人群一旦患病將成為傳染源。學生依據故事情節和板書（圖6）歸納概括倫敦霍亂流行的原因是什么？總結霍亂流行的3 個基本環節。學生舉例說出流感、瘧疾和艾滋病也包括這3 個基本環節，最后總結歸納得出傳染病的流行都包括這3 個基本環節，只是不同的傳染病，病原體不同，傳播途徑不同。

圖6 “傳染病及其預防”板書設計

通過尋找引發霍亂的根本原因，培養學生的分析能力、實證能力和歸納概括能力；通過閱讀資料，培養學生的閱讀理解能力和信息獲取能力；通過霍亂事例和問題引導，引導學生自主構建傳染源、傳播途徑和易感人群等概念。

環節4：傳染病的預防措施。

學生思考傳染病流行的3 個基本環節有什么意義？3 個環節缺少其中一個，傳染病還能否流行？為什么？哪些措施有效制止了倫敦霍亂流行，針對哪一環節發揮作用？還可針對哪些環節采取措施？教師出示莫桑比克疫情期間患者在醫院隔離治療、接種霍亂疫苗、中國醫療隊消毒和中國救援隊發放飲用水的相關圖片，引導學生分析這樣做的目的是什么？依據傳染病流行的3 個環節，提出具體的傳染病預防措施，體會學習傳染病流行的基本環節的重要性。學生意識到只要樹立正確的傳染病預防觀念，采取合理的措施，傳染病并不可怕。

4.3 傳染病的概念 學生總結傳染病概念，教師例舉幾種常見疾病，學生運用概念判斷哪些疾病是傳染病，說出判斷依據。

4.4 小結提升 倫敦霍亂疫情并不是歷史上最嚴重的，卻廣為人知：斯諾開創性地將統計學、調查法和信息地圖的方法應用于疫情調查，最終使1854年發生在倫敦的這次霍亂疫情得到了有效控制。因此，斯諾被認為是流行病學研究的始祖，此后，流行病學迅速發展。斯諾的這種實證精神值得學習，總結提升使學生認識到斯諾的貢獻。

4.5 學以致用 非洲某地爆發瘧疾疫情，該地區的人紛紛戴起口罩，認為可達到預防效果，試分析其科學性。

4.6 板書設計

5 教學反思

1）本節課以倫敦霍亂故事作為情境展開教學，該故事的起因、經過和結果作為明線，傳染病的相關知識作為暗線進行教學。整節課學生像偵探一樣在揭秘，促進學生的深度思考和理解概念。

2）本節課圍繞重要概念選取視頻、圖片、文字和表格等相關資料，借助大量事實性知識幫助學生自主構建重要概念，符合學生從感性到理性，從理性到實踐的認知規律。此外，本節課借助問題鏈，運用分析、歸納、概括等方法對信息進行加工，培養學生的問題解決能力和科學實證能力，進而培養科學思維。