研究生物史助力新高考例谈“促胰液素的发现”的常见问题及解决

聂伟伟

摘要：高中新课标明确指出：“注重对生物科学史的学习”。生物科学是一个发展的过程，凝聚着众多生物科学家的心血和智慧。对于生物史的学习，使学生了解科学发展中的点点滴滴，尝试理解生物科学的本质，掌握生物科学的研究方法，并从中体会领悟生物科学家的献身科学，大胆质疑，勇于创新的诸多先进精神。

关键词：促胰液素   沃泰默  研究性   神经调节  激素调节

本文将就人教版高中生物教材《稳态与环境》第2章第二节“通过激素的调节”中“资料分析”栏目中促胰液素的发现历程内容进行探究，从而关注学生的认知结构，使学生学习充满活力，为其释疑答惑，增强自身学习自信心。

由于课本中关于促胰液的发现中，介绍篇幅较少，只介绍了历程，未介绍背景，导致学生存在一些疑点，本文将以例题反馈的形式呈现学生的错误，予以研究。

例1  下列有关促胰液素的发现史的叙述中，不正确的是（    ）

A. 促胰液素是人们发现的第一种激素，是由胰腺分泌的

B.沃泰默实验其中一组对照组排除盐酸作用于胰腺分泌胰液

C.斯他林和贝利斯在沃泰默研究的基础上，勇于向权威观点挑战，大胆质疑，探索与创新是成功的关键

D. 促胰液素是由小肠黏膜分泌的，作用于胰腺，促进胰腺分泌胰液

正确答案：A

正确率59%，易错选B

探究问题1：促胰液素是哪分泌的？作用于哪里？

人教版教材中介绍了促胰液的发现史，却并没有直接地详尽的说明它的分泌场所和化学本质。

由于课本中沃泰默的实验中一组对照组是盐酸直接注入狗的小肠肠腔中，会引起胰腺分泌胰液而学生易错误地认为胰腺分泌促胰液素。而另一组实验盐酸直接注入狗的血液而不会引起胰液的分泌，则排除了盐酸作用于胰腺，促进其分泌胰液的可能。在斯他林和贝利斯的实验中，另辟蹊径，作出大胆的假设，设计了“将狗的一段小肠剪下，刮下黏膜，将黏膜与稀盐酸混合，制成提取液，将提取液注入到同一条狗的静脉中，发现胰腺分泌胰液。”这个实验，才确认了促胰液素是由小肠黏膜分泌的，作用于胰腺，使其分泌胰液。

例2  下面是与促胰液素发现有关的四个实验，有关分析错误的是（    ）

①稀盐酸→小肠肠腔→胰腺分泌胰液

②稀盐酸→静脉血液→胰液不分泌胰液

③稀盐酸→小肠肠腔（去除神经）→胰腺分泌胰液

④小肠黏膜+稀盐酸+沙子制成提取液→静脉血液→胰腺分泌胰液

A.①与②，②与④对比说明胰液分泌不是稀盐酸直接作用的结果

B.①与③对比说明胰液分泌不受神经调节

C. ①②③④对比说明胰液分泌受小肠黏膜产生的物质（由血液运输）调节

D.要证明胰液分泌受不受神经的调节应再设计实验继续探究

正确答案：B

正确率37%，易错选D

探究问题2：胰腺分泌胰液是否受神经调节？

回归教材进行分析，沃泰默做了上题中的①②③三组实验，斯他林和贝利斯做了④实验，通过对照，①与③组成的实验自变量是通向小肠的神经，因变量是胰腺是否分泌胰液，其结果说明胰腺分泌胰液可以不通过神经调节产生。

①与②，②与④对照说明胰液分泌不是稀盐酸直接作用的结果，其结果说明胰腺分泌胰液与小肠黏膜产生的化学物质有关。

①②③④对照说明胰液分泌受小肠黏膜产生的物质由血液运输来调节。

根据分析，发现问题，胰腺分泌胰液是否受神经调节是本题的症结所在。教材中强调引起胰腺分泌胰液存在激素调节，通过沃泰默實验分析，该过程可以不受神经调节的影响，但到底神经调节发挥作用没有呢？教材中未肯定也未否定。

为了揭开谜底，笔者查阅了促胰液素的发现史，从中一窥端倪。

早在1850年，法国实验生理学家克劳德·伯尔纳（Claude·Bernard）发现酸性食物进入小肠会引起胰液分泌。近代消化生理学奠基人巴甫洛夫认为：消化腺在神经调节下分泌消化液，胰腺分泌胰液也不例外。调节胰液分泌的反射弧如何形成？巴甫洛夫的学生帕皮尔斯基（Popielski）发现，在切断双侧迷走神经、双侧内脏大神经及毁损延髓，甚至切除太阳神经丛，毁坏脊髓及切去胃的幽门部后，盐酸仍能引起胰液分泌。帕皮尔斯基认为这是一个局部短反射，其反射弧连接十二指肠黏膜和胰腺的腺泡细胞。

现在生理学研究发现，食物的色香味形以及对各消化道的刺激，可通过条件反射和非条件反射引起胰液分泌，支配胰腺的神经为迷走神经和内脏神经。

综上所述，胰腺分泌胰液应该是包含神经调节和体液调节。但是切除了通向该段小肠的神经后，留下血管，再向小肠内注入稀盐酸时，胰腺仍能分泌胰液，此时为激素调节。

小结：胰腺分泌胰液，有两条调节途径：神经—体液调节和激素调节。

通过错题实例进行探究反馈，通过学习回顾科学史，激发学生的兴趣，也能够在脑海中形成较为深刻的印象的信息影响，从而使抽象的内容具体化，复杂的问题简单化，充分调动学生的学习热情，提升探究问题的积极性，在课程改革逐步深入的今天，更有利于打造出高效生物课堂。

在当前的教育的发展形势下，社会人士相对于学生的理论知识与技能更多的注重学生人文精神的培养，生物科学史中具有大量科学家的奉献精神，教师将生物科学史运用到实际教学中是当前教学中渗透德育的一个有效的突破点。生物科学史中隐藏的人文精神不仅能开阔学生的知识视野，还能促使学生正确的对待生活中的生物现象，培养学生勇于质疑、敢于挑战、坚持不懈并敢于奉献的精神，在无形之中增强学生的德育意识

参考文献：

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