高中生物教学学案中的问题设置

颜婷婷

【摘 要】本文以“免疫调节”一轮复习课为例，论述学案中的问题设置方法，根据导入材料设计问题从而引入关键知识，根据课本文字及图片设置问题从而强化知识构建，根据相关概念的共同点设置问题从而提升归纳能力，根据联系知识的相关材料设置问题从而强化知识迁移，根据知识反馈需求在学案中设置生成性问题板块从而完善知识网络，以培养学生生物学核心素养，使学生具有完善的生命观念，引发学生进行深层次的学习活动。

【关键词】高中生物 免疫调节 教学学案 问题设置

【中图分类号】G  【文献标识码】A

【文章编号】0450-9889（2019）01B-0105-03

2017 年版的普通高中生物学课程标准的颁布，标志着课程标准实验阶段的结束，我国生物学教育将进入一个以核心素养为导向的教学改革新阶段。核心素养的课程宗旨中明确指出，要在生物学课堂上培养学生科学思维。美国哲学家库恩将科学思维定义为有意识地寻求知识的过程。课堂上我们合理使用导学案通过给出材料及问题设置，能使该过程更好地进行。笔者在教学实践中发现，问题的提出可以来源于情境材料、对课本的深入挖掘、针对学生学情的生成提问等。传统学案一般为挖空课本的填空式，如果在学案中加入有效的问题设置那么可使高三复习课不再是学生单方向的接受知识灌输，而是主动把握总体学习框架，提前思考，并更好地跟已有知识链接。如果教师稍加引导，那么便可构建高效生物课堂。下面笔者以“免疫调节”一輪复习课为例，作简要介绍。

一、根据导入材料设计问题，引入关键知识

在复习开始前，请同学们先明确老师布置的任务问题。

问题 1：影片中的主角有哪些细胞？（影片内容，略）

问题 2：它们的作战方式分别是什么？

在免疫调节中，要求学生掌握相应细胞的联系与功能。问题 1 能迅速引导学生抓住调节中的核心细胞。课堂使用的导入影片形象生动地展示了细胞作战，问题 2 中使用的“作战方式”一词也出现在课本中，能明确地引导学生回归课本。

教学思考：“免疫调节”这个内容与生活结合紧密。结合生活实例的文字、图片或者视频都是很好的导入材料。复习课与新课不同，导入材料需要紧密结合本节的主干知识，让学生能马上抓住重点，并以此为框架构建完善本节的具体内容，因此教师在设置问题时需要考虑如何将导入材料过度到知识主干。通过这个过程，能有效地唤醒学生的已有经验与现有知识的结合，吸引学生关注教学重难点。

通过这两个问题，学生不仅能回忆出免疫调节的基本过程，而且能想起这些过程中需要的细胞以及联系课本对体液免疫和细胞免疫的定义—— 靠 B 细胞产生抗体作战和靠 T 细胞接触靶细胞作战。为后续构建免疫过程及对它深化理解打下了基础。

二、根据课本文字及图片设置问题，强化知识构建

通过之前设置的问题，学生已可以回忆或者在课本上找到 B 细胞产生的抗体是与抗原结合的专门抗击特异性病原体的蛋白质。抗原是能够引起机体产生特异性免疫的物质。免疫调节框架中的基本功能已经确定，而整个体液免疫和细胞免疫的过程是本节教学的重点和难点。课本上的过程图解已经描述得很清晰，若引导不当，则该节课的一轮复习可能会导致学生对课本上的内容进行死记硬背，能力未能得到提升。因此在突破体液免疫和细胞免疫这两个重难点时，笔者进行了这样的尝试：

1.活动—— 绘制体液免疫流程图。请阅读课本 P37，分析抗体产生的过程。用箭头连接上述细胞与物质（黑板板书：吞噬细胞、B 细胞、T 细胞以及抗体、抗原），描述它们在体液免疫中的相互关系，绘制抗体产生流程图。

2.模型分析。根据学生所绘制流程图（免疫调节模型）提出问题。

问题 1：该过程中，吞噬细胞的作用是什么？“处理”指的是什么？

学生可能提出：吞噬病原体。

教师补充强调：其还有摄取、处理、传递及消化功能。

问题 2：所有的抗原都需要经过处理吗？

引导学生识别抗原传递的途径，大部分病原体经过吞噬细胞传递给 T 细胞，而少数抗原能够直接刺激 B 细胞。

问题 3：B 细胞增殖分化成为浆细胞需要什么物质作用？ 该物质由什么细胞产生？

学生读图时往往只会注意到 T 细胞指出箭头的方向为 B 细胞，而往往忽略了还有免疫活性物质的产生及作用。

问题 4：记忆细胞的作用是什么？请在右图中画出记忆细胞参与的二次免疫中抗体量的变化（图略）。

学生可能回答：快速产生抗体。

教师需要更正：记忆细胞增殖分化成为浆细胞后才能产生抗体，抗体只由浆细胞产生。由 B 细胞和 T 细胞形成的记忆细胞都可长时间保留对抗原的记忆，当再次接触抗原时可迅速、大量增殖分化。

在运用该知识构建模型时，学生要注意的两个点有模型的高度（更高）、模型的斜率（更快）。当其完成这个过程，便能熟练地掌握了二次免疫的生物特征。

问题 5：抗体能与寄生在胞内的病原体起作用吗？胞内寄生的病原体有哪些？

抗体不能与寄生在胞内的病原体作用，只有经过细胞免疫才能裂解靶细胞从而释放出抗原。通过该问题，引导学生将体液免疫与细胞免疫联系，两者相辅相成，共同维持内环境稳态。以此构建学生生命观念的完整性。

问题 6：图中效应 T 细胞由什么细胞分化而来？其作用是什么？

问题 7：为什么效应 T 细胞能特异性识别并裂解被病毒感染的靶细胞？

这两个问题的提出旨在让学生细读课本图解，特别是问题 7，学生一时难以回答。只有仔细观察图中靶细胞的细胞膜，才能够发现病原体的物质可能存在于细胞膜上，使靶细胞具有特定的抗原信息。教师要注意引导学生，因为抗原信息具有特异性，所以 T 细胞对靶细胞的识别也具有特异性。

教学思考：在突破重难点的环节中，一共设计了以上 7 个问题。旨在激发学生的思维，以解决问题为中心组织教学，凸显“问”这个方法在学习和研究中的作用。不是教师思维的直接传递，而是强化了学生个人的思维过程。

三、根据相关概念的共同点设置问题，提升归纳能力

学生已经了解了各种免疫细胞在以上免疫调节中的作用，教师可布置任务。请根据体液和细胞免疫中各细胞的特点，进行归纳。

问题 1：能识别抗原的免疫细胞有哪些？

问题 2：能特异性识别抗原的免疫细胞有哪些？

问题 3：能增殖分化的免疫细胞有哪些？

问题 4：能产生免疫活性物质的细胞有哪些？

教学思考：通过以上的问题，我们能够给相关的生物学概念建立更完善的认知体系。对知识进行整理归纳是高三学生所应掌握的关键能力。设计的几个问题，也给学生传递一种信息，我们要对知识进行整理归纳，必须要分清楚他们的区别与联系，找出知识的共通性是归纳的一种有效形式。

四、根据联系知识的相关材料设置问题，强化知识迁移

课程标准中在关于科学思维的最高层次的要求中写道，能够在新的问题情境中，基于事实和证据，采用适当的科学思维方法揭示生物规律或机制。也就是说，学生是否熟练掌握一个知识内容，得看他们是否能熟练应用。本节中，笔者提供适应性的情境材料，并据此提出适合学生认知水平的问题。这样不仅能保证大多数学生处于活跃的思维状态，而且能最终检测学生掌握的程度。

资料一：埃博拉病毒是引起埃博拉出血热的烈性病毒，其侵入人体后，首先攻击吞噬细胞。2014 年，一位感染埃博拉的美国医生在生命垂危之际使用了一种正在研发的新药，神奇的痊愈了，该药的主要成分是小鼠产生的单克隆抗体。某些感染埃博拉而侥幸康复的人体内也存在此类抗体。

问题 1：研究发现埃博拉病毒感染者经常在还未发生免疫应答就出血身亡，请你推测可能的原因是什么？

学生通过观察自主构建的免疫调节的图解后提出，因为绝大多数的病原体需要通过吞噬细胞的摄取处理后才能传递给 T 细胞，进而产生抗体，所以当吞噬细胞被攻击后，人体无法通过该途径有效产生抗体应对埃博拉病毒。

问题 2：吞噬细胞被攻击后无法有效呈递抗原信息，为什么机体还能产生抗体？请说出你的推测。

学生回答：少数抗原可直接刺激 B 细胞进而产生抗体。

资料二：艾滋病是一种免疫缺陷病，是由人类免疫缺陷病毒（HIV）引起的。艾滋病病人最终往往是感染多种病原体而死亡。下图表示 HIV 感染后，HIV 和 T 细胞数量的变化过程。

问题 3：T 细胞的多少和 HIV 之间有什么关系？

学生回答：后期，T 细胞的多少与 HIV 浓度成反比例关系。

问题 4：艾滋病患者为什么最终往往是感染多种病原体而死亡？

学生回答：HIV 浓度上升，会破坏更多的 T 细胞，使 T 细胞数目下降，从而导致人体免疫能力几乎完全丧失而不能抵抗疾病的侵袭，進而使人死亡。

教学思考：上面设计的两个情景资料中，资料一改编自北京高考中有关免疫调节的一道情境大题，联系了时事热点埃博拉病毒。设计的两个问题，意在让学生联系免疫调节知识网络中抗原呈递的两条途径。对学生来说，他们的思维此时不能只局限于课本，而是上升到从资料中提取信息并联系相关知识的程度。资料二来源于课本，学生比较熟悉。资料二相关问题的提出，意在给学生强调免疫调节中 T 细胞的作用，它不仅裂解靶细胞，而且跟抗体的产生有密切关系，是体液免疫和细胞免疫相互联系的关键细胞。在课堂实践中，笔者发现，虽然很多学生已经将免疫调节的过程熟记于心，但是当他们面对新情境的问题时，并不能及时有效地解决。因此在高三一轮复习的课堂上，联系生活情境解决知识问题是提升学生科学思维的一种有效方式。

五、根据知识反馈需求在学案中设置生成性问题板块，完善知识网络

前面所提问题均为教师为了突破教学重难点而设置。在学习过程中，学生的思维比教师更活跃更有创造性，看问题的视角也会有差别。因此在学习的最后，教师可以让学生分组讨论自己本节课存在的问题，并记录在学案上，让学生相互讨论或者师生共同讨论来解决。教师可以将其收集，及时了解教学反馈情况，针对学生的个人差异及时辅导。

如学生会提出——

问题 1：T 细胞和 B 细胞最终形成的记忆细胞是否有所区别？

问题 2：免疫活性物质只能由淋巴细胞分泌吗？

这些问题的提出与解决，可使学生的知识框架更加完善，有利于教师把握以后教学方向，更大地提升学生课堂的主体性，激活其思维。

课堂上设计问题的关键是基于促进学生生物学核心素养的形成。培养学生的科学思维，使学生具有完善的生命观念，是生物教师设计课堂教学的立足点之一。利用各种资源概括和提炼出对教学内容具有统领作用的问题，能引发学生进行深层次的学习活动。

（责编 卢建龙）