張曄

摘要：以概念模型為載體，引導學生作為課堂學習的主角，以構(gòu)建、修正完善、形成和應(yīng)用概念模型為課堂主線，幫助學生突破特異性免疫這一難點的學習，形成體液免疫和細胞免疫過程的概念模型。學生在模型構(gòu)建過程中，體驗知識的生成過程，形成結(jié)構(gòu)功能觀，逐步發(fā)展科學思維。

關(guān)鍵詞：概念模型構(gòu)建特異性免疫教學設(shè)計

中圖分類號：G633.91 文獻標志碼：B

1教材分析及設(shè)計思路

“免疫調(diào)節(jié)”是人教版高中生物學教材《必修3穩(wěn)態(tài)與環(huán)境》第二章第四節(jié)的內(nèi)容。免疫調(diào)節(jié)作為“神經(jīng)一體液一免疫”調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)中至關(guān)重要的一環(huán)，對高等多細胞動物和人實現(xiàn)穩(wěn)態(tài)發(fā)揮著舉足輕重的作用。在教材編排上，本節(jié)課包括免疫系統(tǒng)的組成、免疫系統(tǒng)的防衛(wèi)功能、免疫系統(tǒng)的監(jiān)控和清除功能及免疫學的應(yīng)用4個部分。本節(jié)課主要是從學生的實際生活體驗出發(fā)，運用類比推理的方法引導學生自主學習免疫系統(tǒng)防衛(wèi)功能的三道防線;又從結(jié)構(gòu)與功能觀的角度，引導學生分析免疫系統(tǒng)的組成，使學生體會結(jié)構(gòu)決定功能的思想。對于本節(jié)課的重難點——特異性免疫過程的突破，則是采用模型構(gòu)建的方法。在教學中，教師通過任務(wù)驅(qū)動、問題引領(lǐng)、小組合作的方式，引導學生自主構(gòu)建出體液免疫和細胞免疫過程的概念模型，使學生在模型建構(gòu)過程中體會知識的逐步生成過程，逐步發(fā)展科學思維。最后，引導學生學以致用，談?wù)勁c免疫相關(guān)的疾病和免疫學的應(yīng)用，幫助學生樹立健康文明的生活方式，倡導學生積極履行公民的社會責任。

2學情分析

學生在初中階段已經(jīng)學習過有關(guān)免疫的基礎(chǔ)知識，知道人體具有三道防線，能大概了解人體在抵抗病原菌方面的基礎(chǔ)知識，并且在日常生活也曾有過如感冒、過敏等與免疫系統(tǒng)相關(guān)的疾病的實際體驗。但學生對于特異性免疫的過程以及免疫細胞的具體職能，缺乏系統(tǒng)的認識和深入的學習。高二學生的思維水平、學習能力已經(jīng)發(fā)展到較高階段，具有對一些生物學問題進行初步探究、深入分析的能力，可以采取自主學習與小組合作交流相結(jié)合的形式，建構(gòu)“特異性免疫過程”的概念模型。

3教學目標

①舉例說明免疫細胞、免疫器官和免疫活性物質(zhì)是免疫調(diào)節(jié)的結(jié)構(gòu)與物質(zhì)基礎(chǔ)。

②通過類比推理法，概述人體的三道防線。

③通過概念模型的建構(gòu)過程，闡明體液免疫和細胞免疫具體過程及作用。

④舉例說明免疫功能異常可能引發(fā)的疾病，關(guān)注疾病的流行與預(yù)防，養(yǎng)成良好的生活習慣，樹立保持健康的意識。

4教法分析

采用類比推理、模型構(gòu)建、小組合作學習的方式，通過對問題的逐步分析，探究、歸納出特異性免疫的概念模型，深入理解特異性免疫過程及各種免疫細胞的作用，真正實現(xiàn)學生思維的不斷深化和知識的自主生成過程。

5教學重難點分析

教學重點：免疫系統(tǒng)的組成與功能;體液免疫和細胞免疫過程;免疫學的應(yīng)用。

教學難點：體液免疫和細胞免疫過程。

6教學過程

6.1創(chuàng)設(shè)情境，激發(fā)興趣

教師播放關(guān)于“泡泡男孩”的視頻，提出問題：為什么這個男孩從出生開始就要生活在封閉的環(huán)境中？什么原因?qū)е逻@個男孩不能像正常人一樣自由自在地活動呢？從而激發(fā)學生的學習興趣，進入“免疫調(diào)節(jié)”的新課學習。

6.2類比推理，歸納人體三道防線

教師展示“高新慧園”小區(qū)圖片，提出問題串：①結(jié)合你的實際經(jīng)驗，思考對于一個小區(qū)來說，都有哪些防護措施呢？②如果有人渾水摸魚進入了小區(qū)，誰會發(fā)揮作用保護小區(qū)安全呢？③如果有持槍歹徒潛入小區(qū)，保安的力量不夠，那該怎么辦？

學生討論，歸納并整理，得出結(jié)論：對于一個小區(qū)來說，第一道防線就是門衛(wèi)和小區(qū)的圍欄——防止非住戶隨意進出;第二道防線——保安，會在小區(qū)內(nèi)定時的巡邏，如有異常，及時驅(qū)逐;第三道防線——警察，也是威力最大的防線，這道防線是有針對性的，即有特異性。而前兩道防線則無特異性。

教師引導學生運用類比推理的方法，歸納整理出人體免疫的三道防線：小區(qū)安定需要相應(yīng)的防線，人體要保持健康，內(nèi)環(huán)境要維持穩(wěn)態(tài)，同樣需要一系列的防護措施。

學生結(jié)合教材，類比推理出人體免疫的三道防線：第一道防線是皮膚和黏膜，第二道防線是吞噬細胞和殺菌物質(zhì)，這兩道防線是沒有特異性的;第三道防線主要是免疫器官和免疫細胞，它們相當于警察，是有特異性的。

設(shè)計意圖：從學生熟悉的事物出發(fā)，教師引導學生學會運用類比推理的科學方法來學習新的知識。

6.3樹立結(jié)構(gòu)與功能觀，從三個維度認識免疫系統(tǒng)的組成

教師提出問題：生物學上結(jié)構(gòu)決定功能，每一項功能的行使都需要相應(yīng)的結(jié)構(gòu)支持。人體三道防線的防衛(wèi)功能需要哪些基本結(jié)構(gòu)的支持呢？免疫器官和免疫細胞又有哪些呢？引導學生閱讀教材，從器官、細胞、物質(zhì)3個維度學習免疫系統(tǒng)的組成。

設(shè)計意圖：教師引導學生樹立正確的生命觀念，使學生認同并理解結(jié)構(gòu)與功能觀。

6.4模型構(gòu)建——體液免疫和細胞免疫過程的概念模型

6.4.1問題引導、確定建模要素

教師展示問題，引導學生閱讀教材：①第三道防線的作戰(zhàn)部隊是什么？②作為特異性免疫的第三道防線主要有哪兩種方式呢？

學生結(jié)合前面所學的“免疫系統(tǒng)的組成”和“人體三道防線”的相關(guān)知識，以及自主學習教材的成果，對問題進行做答。

設(shè)計意圖：以問題為引領(lǐng)，以學生自主閱讀學習教材為方式，教師引導學生對參與體液免疫和細胞免疫過程的物質(zhì)和細胞形成初步印象，為后續(xù)準確鎖定模型所需的核心概念（關(guān)鍵要素）、順利完成概念模型的構(gòu)建做好鋪墊。

教師將事先制作好的寫有B淋巴細胞、T淋巴細胞、漿細胞、吞噬細胞、抗體、淋巴因子、抗原等字樣的卡片散亂地展示在黑板上，并提出問題：通過前期的學習，你能分別找出參與體液免疫和細胞免疫過程的細胞或物質(zhì)嗎？

學生結(jié)合之前自主學習的成果，對黑板上的卡片進行選擇，確定模型所含的核心概念（關(guān)鍵要素）。

設(shè)計意圖：基于學生最近發(fā)展區(qū)，教師以任務(wù)驅(qū)動的方式，引導學生自主挑選并確定模型所需的核心概念，激發(fā)學生自主學習意識，培養(yǎng)學生運用科學思維方法認識生命現(xiàn)象，形成“結(jié)構(gòu)與功能觀”的生命觀念。

6.4.2內(nèi)化整合、建構(gòu)模型

教師播放有關(guān)“體液免疫和細胞免疫過程”的Flash動畫，并提出問題：各種免疫細胞或免疫活性物質(zhì)的作用分別是什么？它們是如何相互配合的？

學生認真觀看動畫，思考并回答問題。

設(shè)計意圖：教師進一步激發(fā)學生的課堂自主參與性，引起學生的有效注意，充分利用視頻資源生動形象、趣味性強的特點，引導學生檢驗之前確定的模型包含的核心概念是否準確，并及時作出反饋和修正。這樣能夠更加直觀地幫助學生深入理解各種細胞和物質(zhì)在免疫過程中的作用，為接下來梳理各個核心概念的關(guān)系、構(gòu)建過程模型做好準備。

教師布置任務(wù)，要求學生用箭頭或短線將黑板上的核心概念連接起來，構(gòu)建出體液免疫和細胞免疫的過程圖，即概念模型。

學生嘗試構(gòu)建體液免疫和細胞免疫的概念模型。

設(shè)計意圖：學生自主完成模型建構(gòu)，引發(fā)高層次的思維活動，培養(yǎng)探究能力和建模能力。

教師以黑板上學生代表構(gòu)建的模型為例進行成果展示，并請其他學生對體液免疫和細胞免疫過程進行準確的描述。教師給予糾正和指導。

學生依據(jù)模型成果，分別描述兩種免疫過程。

設(shè)計意圖：借助學生代表的描述及教師給予的指導，規(guī)范學生使用生物學術(shù)語，提高學生的語言表達能力。

6.4.3合作交流、修正完善

教師展示教材體液免疫和細胞免疫的過程圖，重點強調(diào)二次免疫，布置小組活動：請學生對比教材過程圖與同學構(gòu)建的概念模型，自己的概念模型還有哪些需要修改和完善的地方？

學生小組討論，踴躍提出對于模型的修改完善意見，得到體液免疫和細胞免疫的概念模型（圖1和圖2）。

設(shè)計意圖：小組討論進一步修改完善模型，學生能夠進一步加深對模型的理解，同時也能體驗小組合作的樂趣，并且也能認識到科學成果的產(chǎn)生都是需要不斷修正和完善的，進而形成嚴謹?shù)闹螌W態(tài)度。

6.4.4應(yīng)用提升、反饋評價

教師利用引導學生完成體液免疫和細胞免疫的區(qū)別與聯(lián)系表（表1），運用構(gòu)建的模型解決具體生物學問題。

學生完成兩種免疫方式的對比，校驗?zāi)Ｐ汀?/p>

設(shè)計意圖：教師引導學生判斷模型的科學性、正確性，并學以致用，突破難點;同時，使學生深入理解體液免疫與細胞免疫既有區(qū)別又存在密切聯(lián)系，協(xié)同作用。教師引導學生全面科學地看待問題。

6.5聯(lián)系實際、了解免疫學的應(yīng)用

教師提出問題：免疫系統(tǒng)的防衛(wèi)功能是不是越強越好？教師引導學生分析一些過敏反應(yīng)及自身免疫疾病的實例，從而使學生明白免疫功能過強也會引發(fā)疾病，再進一步結(jié)合艾滋病這一類的免疫缺陷病，引導學生理解免疫系統(tǒng)的監(jiān)控和清除功能，使學生全面深入地認識到正常的免疫功能才是維持內(nèi)環(huán)境穩(wěn)態(tài)所必需的。最后，結(jié)合疫苗、器官移植和疾病診斷，和學生一起了解免疫學的具體應(yīng)用。

設(shè)計意圖：教師結(jié)合具體實例，讓學生認識到正常的免疫功能對維持機體穩(wěn)態(tài)的重要性，以及免疫學對人類健康和社會發(fā)展的重要意義，從而引導學生樹立健康觀念，激發(fā)學生的社會責任感。

本節(jié)課以模型為載體，以建構(gòu)模型為主線，使學生自主探究并完成了模型的建構(gòu)過程，深入理解特異性免疫，突破了免疫過程微觀抽象這一難點，形成了結(jié)構(gòu)與功能觀這一生命觀念，也體驗了科學思維的發(fā)展和科學探究的過程。可見，采取模型法教學是培養(yǎng)學生生物學科核心素養(yǎng)的一種有效方法，也是進行有效教學、實現(xiàn)高效課堂的重要途徑。

7教學反思

“免疫調(diào)節(jié)”是高中生物學中的重點，更是難點。其涉及的概念和專有名詞較多，特異性免疫（體液免疫和細胞免疫）過程微觀抽象，機理復(fù)雜難于理解。本節(jié)課以模型的構(gòu)建活動為主線，學生通過自主建構(gòu)、多媒體動畫輔助、合作交流等學習方式，嘗試反復(fù)建模，修改完善模型，化繁為簡、化抽象為直觀，突破了知識難點，實現(xiàn)了思維的深化和能力的拓展。在學習免疫系統(tǒng)功能和應(yīng)用時，教師列舉了流感、過敏、艾滋病、器官移植、疫苗等生活實例，不僅激發(fā)了學生的興趣，拉近了學生與實際生活的聯(lián)系，還有助于學生養(yǎng)成健康的生活習慣，樹立健康意識，認同免疫學的進步對人類發(fā)展的重要性，增強社會責任感。“神經(jīng)一體液一免疫”調(diào)節(jié)網(wǎng)絡(luò)是高等動物和人類實現(xiàn)穩(wěn)態(tài)的重要機制，免疫調(diào)節(jié)是調(diào)節(jié)方式之一。為避免學生存在知識斷層，片面地認為免疫調(diào)節(jié)在穩(wěn)態(tài)維持中是獨立起作用的，在以后的教學中，筆者還將嘗試結(jié)合具體實例，說明免疫調(diào)節(jié)與神經(jīng)調(diào)節(jié)、體液調(diào)節(jié)一起，共同參與維持機體的穩(wěn)態(tài)，充分體現(xiàn)人體生命活動調(diào)節(jié)的整體性，從而引導學生更加科學、全面地認識生命，探索生命規(guī)律。