顏婷婷
【摘 要】本文以“免疫調(diào)節(jié)”一輪復(fù)習(xí)課為例,論述學(xué)案中的問(wèn)題設(shè)置方法,根據(jù)導(dǎo)入材料設(shè)計(jì)問(wèn)題從而引入關(guān)鍵知識(shí),根據(jù)課本文字及圖片設(shè)置問(wèn)題從而強(qiáng)化知識(shí)構(gòu)建,根據(jù)相關(guān)概念的共同點(diǎn)設(shè)置問(wèn)題從而提升歸納能力,根據(jù)聯(lián)系知識(shí)的相關(guān)材料設(shè)置問(wèn)題從而強(qiáng)化知識(shí)遷移,根據(jù)知識(shí)反饋需求在學(xué)案中設(shè)置生成性問(wèn)題板塊從而完善知識(shí)網(wǎng)絡(luò),以培養(yǎng)學(xué)生生物學(xué)核心素養(yǎng),使學(xué)生具有完善的生命觀念,引發(fā)學(xué)生進(jìn)行深層次的學(xué)習(xí)活動(dòng)。
【關(guān)鍵詞】高中生物 免疫調(diào)節(jié) 教學(xué)學(xué)案 問(wèn)題設(shè)置
【中圖分類(lèi)號(hào)】G? 【文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼】A
【文章編號(hào)】0450-9889(2019)01B-0105-03
2017 年版的普通高中生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)的頒布,標(biāo)志著課程標(biāo)準(zhǔn)實(shí)驗(yàn)階段的結(jié)束,我國(guó)生物學(xué)教育將進(jìn)入一個(gè)以核心素養(yǎng)為導(dǎo)向的教學(xué)改革新階段。核心素養(yǎng)的課程宗旨中明確指出,要在生物學(xué)課堂上培養(yǎng)學(xué)生科學(xué)思維。美國(guó)哲學(xué)家?guī)於鲗⒖茖W(xué)思維定義為有意識(shí)地尋求知識(shí)的過(guò)程。課堂上我們合理使用導(dǎo)學(xué)案通過(guò)給出材料及問(wèn)題設(shè)置,能使該過(guò)程更好地進(jìn)行。筆者在教學(xué)實(shí)踐中發(fā)現(xiàn),問(wèn)題的提出可以來(lái)源于情境材料、對(duì)課本的深入挖掘、針對(duì)學(xué)生學(xué)情的生成提問(wèn)等。傳統(tǒng)學(xué)案一般為挖空課本的填空式,如果在學(xué)案中加入有效的問(wèn)題設(shè)置那么可使高三復(fù)習(xí)課不再是學(xué)生單方向的接受知識(shí)灌輸,而是主動(dòng)把握總體學(xué)習(xí)框架,提前思考,并更好地跟已有知識(shí)鏈接。如果教師稍加引導(dǎo),那么便可構(gòu)建高效生物課堂。下面筆者以“免疫調(diào)節(jié)”一輪復(fù)習(xí)課為例,作簡(jiǎn)要介紹。
一、根據(jù)導(dǎo)入材料設(shè)計(jì)問(wèn)題,引入關(guān)鍵知識(shí)
在復(fù)習(xí)開(kāi)始前,請(qǐng)同學(xué)們先明確老師布置的任務(wù)問(wèn)題。
問(wèn)題 1:影片中的主角有哪些細(xì)胞?(影片內(nèi)容,略)
問(wèn)題 2:它們的作戰(zhàn)方式分別是什么?
在免疫調(diào)節(jié)中,要求學(xué)生掌握相應(yīng)細(xì)胞的聯(lián)系與功能。問(wèn)題 1 能迅速引導(dǎo)學(xué)生抓住調(diào)節(jié)中的核心細(xì)胞。課堂使用的導(dǎo)入影片形象生動(dòng)地展示了細(xì)胞作戰(zhàn),問(wèn)題 2 中使用的“作戰(zhàn)方式”一詞也出現(xiàn)在課本中,能明確地引導(dǎo)學(xué)生回歸課本。
教學(xué)思考:“免疫調(diào)節(jié)”這個(gè)內(nèi)容與生活結(jié)合緊密。結(jié)合生活實(shí)例的文字、圖片或者視頻都是很好的導(dǎo)入材料。復(fù)習(xí)課與新課不同,導(dǎo)入材料需要緊密結(jié)合本節(jié)的主干知識(shí),讓學(xué)生能馬上抓住重點(diǎn),并以此為框架構(gòu)建完善本節(jié)的具體內(nèi)容,因此教師在設(shè)置問(wèn)題時(shí)需要考慮如何將導(dǎo)入材料過(guò)度到知識(shí)主干。通過(guò)這個(gè)過(guò)程,能有效地喚醒學(xué)生的已有經(jīng)驗(yàn)與現(xiàn)有知識(shí)的結(jié)合,吸引學(xué)生關(guān)注教學(xué)重難點(diǎn)。
通過(guò)這兩個(gè)問(wèn)題,學(xué)生不僅能回憶出免疫調(diào)節(jié)的基本過(guò)程,而且能想起這些過(guò)程中需要的細(xì)胞以及聯(lián)系課本對(duì)體液免疫和細(xì)胞免疫的定義—— 靠 B 細(xì)胞產(chǎn)生抗體作戰(zhàn)和靠 T 細(xì)胞接觸靶細(xì)胞作戰(zhàn)。為后續(xù)構(gòu)建免疫過(guò)程及對(duì)它深化理解打下了基礎(chǔ)。
二、根據(jù)課本文字及圖片設(shè)置問(wèn)題,強(qiáng)化知識(shí)構(gòu)建
通過(guò)之前設(shè)置的問(wèn)題,學(xué)生已可以回憶或者在課本上找到 B 細(xì)胞產(chǎn)生的抗體是與抗原結(jié)合的專(zhuān)門(mén)抗擊特異性病原體的蛋白質(zhì)??乖悄軌蛞饳C(jī)體產(chǎn)生特異性免疫的物質(zhì)。免疫調(diào)節(jié)框架中的基本功能已經(jīng)確定,而整個(gè)體液免疫和細(xì)胞免疫的過(guò)程是本節(jié)教學(xué)的重點(diǎn)和難點(diǎn)。課本上的過(guò)程圖解已經(jīng)描述得很清晰,若引導(dǎo)不當(dāng),則該節(jié)課的一輪復(fù)習(xí)可能會(huì)導(dǎo)致學(xué)生對(duì)課本上的內(nèi)容進(jìn)行死記硬背,能力未能得到提升。因此在突破體液免疫和細(xì)胞免疫這兩個(gè)重難點(diǎn)時(shí),筆者進(jìn)行了這樣的嘗試:
1.活動(dòng)—— 繪制體液免疫流程圖。請(qǐng)閱讀課本 P37,分析抗體產(chǎn)生的過(guò)程。用箭頭連接上述細(xì)胞與物質(zhì)(黑板板書(shū):吞噬細(xì)胞、B 細(xì)胞、T 細(xì)胞以及抗體、抗原),描述它們?cè)隗w液免疫中的相互關(guān)系,繪制抗體產(chǎn)生流程圖。
2.模型分析。根據(jù)學(xué)生所繪制流程圖(免疫調(diào)節(jié)模型)提出問(wèn)題。
問(wèn)題 1:該過(guò)程中,吞噬細(xì)胞的作用是什么?“處理”指的是什么?
學(xué)生可能提出:吞噬病原體。
教師補(bǔ)充強(qiáng)調(diào):其還有攝取、處理、傳遞及消化功能。
問(wèn)題 2:所有的抗原都需要經(jīng)過(guò)處理嗎?
引導(dǎo)學(xué)生識(shí)別抗原傳遞的途徑,大部分病原體經(jīng)過(guò)吞噬細(xì)胞傳遞給 T 細(xì)胞,而少數(shù)抗原能夠直接刺激 B 細(xì)胞。
問(wèn)題 3:B 細(xì)胞增殖分化成為漿細(xì)胞需要什么物質(zhì)作用? 該物質(zhì)由什么細(xì)胞產(chǎn)生?
學(xué)生讀圖時(shí)往往只會(huì)注意到 T 細(xì)胞指出箭頭的方向?yàn)?B 細(xì)胞,而往往忽略了還有免疫活性物質(zhì)的產(chǎn)生及作用。
問(wèn)題 4:記憶細(xì)胞的作用是什么?請(qǐng)?jiān)谟覉D中畫(huà)出記憶細(xì)胞參與的二次免疫中抗體量的變化(圖略)。
學(xué)生可能回答:快速產(chǎn)生抗體。
教師需要更正:記憶細(xì)胞增殖分化成為漿細(xì)胞后才能產(chǎn)生抗體,抗體只由漿細(xì)胞產(chǎn)生。由 B 細(xì)胞和 T 細(xì)胞形成的記憶細(xì)胞都可長(zhǎng)時(shí)間保留對(duì)抗原的記憶,當(dāng)再次接觸抗原時(shí)可迅速、大量增殖分化。
在運(yùn)用該知識(shí)構(gòu)建模型時(shí),學(xué)生要注意的兩個(gè)點(diǎn)有模型的高度(更高)、模型的斜率(更快)。當(dāng)其完成這個(gè)過(guò)程,便能熟練地掌握了二次免疫的生物特征。
問(wèn)題 5:抗體能與寄生在胞內(nèi)的病原體起作用嗎?胞內(nèi)寄生的病原體有哪些?
抗體不能與寄生在胞內(nèi)的病原體作用,只有經(jīng)過(guò)細(xì)胞免疫才能裂解靶細(xì)胞從而釋放出抗原。通過(guò)該問(wèn)題,引導(dǎo)學(xué)生將體液免疫與細(xì)胞免疫聯(lián)系,兩者相輔相成,共同維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)。以此構(gòu)建學(xué)生生命觀念的完整性。
問(wèn)題 6:圖中效應(yīng) T 細(xì)胞由什么細(xì)胞分化而來(lái)?其作用是什么?
問(wèn)題 7:為什么效應(yīng) T 細(xì)胞能特異性識(shí)別并裂解被病毒感染的靶細(xì)胞?
這兩個(gè)問(wèn)題的提出旨在讓學(xué)生細(xì)讀課本圖解,特別是問(wèn)題 7,學(xué)生一時(shí)難以回答。只有仔細(xì)觀察圖中靶細(xì)胞的細(xì)胞膜,才能夠發(fā)現(xiàn)病原體的物質(zhì)可能存在于細(xì)胞膜上,使靶細(xì)胞具有特定的抗原信息。教師要注意引導(dǎo)學(xué)生,因?yàn)榭乖畔⒕哂刑禺愋?,所?T 細(xì)胞對(duì)靶細(xì)胞的識(shí)別也具有特異性。
教學(xué)思考:在突破重難點(diǎn)的環(huán)節(jié)中,一共設(shè)計(jì)了以上 7 個(gè)問(wèn)題。旨在激發(fā)學(xué)生的思維,以解決問(wèn)題為中心組織教學(xué),凸顯“問(wèn)”這個(gè)方法在學(xué)習(xí)和研究中的作用。不是教師思維的直接傳遞,而是強(qiáng)化了學(xué)生個(gè)人的思維過(guò)程。
三、根據(jù)相關(guān)概念的共同點(diǎn)設(shè)置問(wèn)題,提升歸納能力
學(xué)生已經(jīng)了解了各種免疫細(xì)胞在以上免疫調(diào)節(jié)中的作用,教師可布置任務(wù)。請(qǐng)根據(jù)體液和細(xì)胞免疫中各細(xì)胞的特點(diǎn),進(jìn)行歸納。
問(wèn)題 1:能識(shí)別抗原的免疫細(xì)胞有哪些?
問(wèn)題 2:能特異性識(shí)別抗原的免疫細(xì)胞有哪些?
問(wèn)題 3:能增殖分化的免疫細(xì)胞有哪些?
問(wèn)題 4:能產(chǎn)生免疫活性物質(zhì)的細(xì)胞有哪些?
教學(xué)思考:通過(guò)以上的問(wèn)題,我們能夠給相關(guān)的生物學(xué)概念建立更完善的認(rèn)知體系。對(duì)知識(shí)進(jìn)行整理歸納是高三學(xué)生所應(yīng)掌握的關(guān)鍵能力。設(shè)計(jì)的幾個(gè)問(wèn)題,也給學(xué)生傳遞一種信息,我們要對(duì)知識(shí)進(jìn)行整理歸納,必須要分清楚他們的區(qū)別與聯(lián)系,找出知識(shí)的共通性是歸納的一種有效形式。
四、根據(jù)聯(lián)系知識(shí)的相關(guān)材料設(shè)置問(wèn)題,強(qiáng)化知識(shí)遷移
課程標(biāo)準(zhǔn)中在關(guān)于科學(xué)思維的最高層次的要求中寫(xiě)道,能夠在新的問(wèn)題情境中,基于事實(shí)和證據(jù),采用適當(dāng)?shù)目茖W(xué)思維方法揭示生物規(guī)律或機(jī)制。也就是說(shuō),學(xué)生是否熟練掌握一個(gè)知識(shí)內(nèi)容,得看他們是否能熟練應(yīng)用。本節(jié)中,筆者提供適應(yīng)性的情境材料,并據(jù)此提出適合學(xué)生認(rèn)知水平的問(wèn)題。這樣不僅能保證大多數(shù)學(xué)生處于活躍的思維狀態(tài),而且能最終檢測(cè)學(xué)生掌握的程度。
資料一:埃博拉病毒是引起埃博拉出血熱的烈性病毒,其侵入人體后,首先攻擊吞噬細(xì)胞。2014 年,一位感染埃博拉的美國(guó)醫(yī)生在生命垂危之際使用了一種正在研發(fā)的新藥,神奇的痊愈了,該藥的主要成分是小鼠產(chǎn)生的單克隆抗體。某些感染埃博拉而僥幸康復(fù)的人體內(nèi)也存在此類(lèi)抗體。
問(wèn)題 1:研究發(fā)現(xiàn)埃博拉病毒感染者經(jīng)常在還未發(fā)生免疫應(yīng)答就出血身亡,請(qǐng)你推測(cè)可能的原因是什么?
學(xué)生通過(guò)觀察自主構(gòu)建的免疫調(diào)節(jié)的圖解后提出,因?yàn)榻^大多數(shù)的病原體需要通過(guò)吞噬細(xì)胞的攝取處理后才能傳遞給 T 細(xì)胞,進(jìn)而產(chǎn)生抗體,所以當(dāng)吞噬細(xì)胞被攻擊后,人體無(wú)法通過(guò)該途徑有效產(chǎn)生抗體應(yīng)對(duì)埃博拉病毒。
問(wèn)題 2:吞噬細(xì)胞被攻擊后無(wú)法有效呈遞抗原信息,為什么機(jī)體還能產(chǎn)生抗體?請(qǐng)說(shuō)出你的推測(cè)。
學(xué)生回答:少數(shù)抗原可直接刺激 B 細(xì)胞進(jìn)而產(chǎn)生抗體。
資料二:艾滋病是一種免疫缺陷病,是由人類(lèi)免疫缺陷病毒(HIV)引起的。艾滋病病人最終往往是感染多種病原體而死亡。下圖表示 HIV 感染后,HIV 和 T 細(xì)胞數(shù)量的變化過(guò)程。
問(wèn)題 3:T 細(xì)胞的多少和 HIV 之間有什么關(guān)系?
學(xué)生回答:后期,T 細(xì)胞的多少與 HIV 濃度成反比例關(guān)系。
問(wèn)題 4:艾滋病患者為什么最終往往是感染多種病原體而死亡?
學(xué)生回答:HIV 濃度上升,會(huì)破壞更多的 T 細(xì)胞,使 T 細(xì)胞數(shù)目下降,從而導(dǎo)致人體免疫能力幾乎完全喪失而不能抵抗疾病的侵襲,進(jìn)而使人死亡。
教學(xué)思考:上面設(shè)計(jì)的兩個(gè)情景資料中,資料一改編自北京高考中有關(guān)免疫調(diào)節(jié)的一道情境大題,聯(lián)系了時(shí)事熱點(diǎn)埃博拉病毒。設(shè)計(jì)的兩個(gè)問(wèn)題,意在讓學(xué)生聯(lián)系免疫調(diào)節(jié)知識(shí)網(wǎng)絡(luò)中抗原呈遞的兩條途徑。對(duì)學(xué)生來(lái)說(shuō),他們的思維此時(shí)不能只局限于課本,而是上升到從資料中提取信息并聯(lián)系相關(guān)知識(shí)的程度。資料二來(lái)源于課本,學(xué)生比較熟悉。資料二相關(guān)問(wèn)題的提出,意在給學(xué)生強(qiáng)調(diào)免疫調(diào)節(jié)中 T 細(xì)胞的作用,它不僅裂解靶細(xì)胞,而且跟抗體的產(chǎn)生有密切關(guān)系,是體液免疫和細(xì)胞免疫相互聯(lián)系的關(guān)鍵細(xì)胞。在課堂實(shí)踐中,筆者發(fā)現(xiàn),雖然很多學(xué)生已經(jīng)將免疫調(diào)節(jié)的過(guò)程熟記于心,但是當(dāng)他們面對(duì)新情境的問(wèn)題時(shí),并不能及時(shí)有效地解決。因此在高三一輪復(fù)習(xí)的課堂上,聯(lián)系生活情境解決知識(shí)問(wèn)題是提升學(xué)生科學(xué)思維的一種有效方式。
五、根據(jù)知識(shí)反饋需求在學(xué)案中設(shè)置生成性問(wèn)題板塊,完善知識(shí)網(wǎng)絡(luò)
前面所提問(wèn)題均為教師為了突破教學(xué)重難點(diǎn)而設(shè)置。在學(xué)習(xí)過(guò)程中,學(xué)生的思維比教師更活躍更有創(chuàng)造性,看問(wèn)題的視角也會(huì)有差別。因此在學(xué)習(xí)的最后,教師可以讓學(xué)生分組討論自己本節(jié)課存在的問(wèn)題,并記錄在學(xué)案上,讓學(xué)生相互討論或者師生共同討論來(lái)解決。教師可以將其收集,及時(shí)了解教學(xué)反饋情況,針對(duì)學(xué)生的個(gè)人差異及時(shí)輔導(dǎo)。
如學(xué)生會(huì)提出——
問(wèn)題 1:T 細(xì)胞和 B 細(xì)胞最終形成的記憶細(xì)胞是否有所區(qū)別?
問(wèn)題 2:免疫活性物質(zhì)只能由淋巴細(xì)胞分泌嗎?
這些問(wèn)題的提出與解決,可使學(xué)生的知識(shí)框架更加完善,有利于教師把握以后教學(xué)方向,更大地提升學(xué)生課堂的主體性,激活其思維。
課堂上設(shè)計(jì)問(wèn)題的關(guān)鍵是基于促進(jìn)學(xué)生生物學(xué)核心素養(yǎng)的形成。培養(yǎng)學(xué)生的科學(xué)思維,使學(xué)生具有完善的生命觀念,是生物教師設(shè)計(jì)課堂教學(xué)的立足點(diǎn)之一。利用各種資源概括和提煉出對(duì)教學(xué)內(nèi)容具有統(tǒng)領(lǐng)作用的問(wèn)題,能引發(fā)學(xué)生進(jìn)行深層次的學(xué)習(xí)活動(dòng)。
(責(zé)編 盧建龍)