余淦莉 鄒漩璇 李楚華 李德紅

摘要 采用我國推進(jìn)的初中適齡女生免費(fèi)接種 HPV 疫苗這一社會熱點(diǎn)為情境，運(yùn)用“一境到底”的形式將情境貫穿于初中生物“免疫與計(jì)劃免疫”的教學(xué)活動。通過運(yùn)用問題驅(qū)動和支架式教學(xué)策略，引導(dǎo)學(xué)生基于事實(shí)和證據(jù)，逐步構(gòu)建人體的免疫調(diào)節(jié)概念模型，促進(jìn)學(xué)生生命觀念、科學(xué)思維和態(tài)度責(zé)任的發(fā)展，落實(shí)核心素養(yǎng)。

關(guān)鍵詞社會熱點(diǎn) 情境創(chuàng)設(shè) 教學(xué)模型建構(gòu) 核心素養(yǎng)

中圖分類號 G633.91????????????? 文獻(xiàn)標(biāo)志碼 B

情境創(chuàng)設(shè)教學(xué)是指在教學(xué)過程中，通過創(chuàng)設(shè)與學(xué)生生活實(shí)際相聯(lián)系的情境，激發(fā)學(xué)生已有的前科學(xué)概念，引起學(xué)生形成認(rèn)知沖突，吸引學(xué)生主動探索，進(jìn)而促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展?！读x務(wù)教育生物學(xué)課程標(biāo)準(zhǔn)（2022版）》（以下簡稱“課程標(biāo)準(zhǔn)”）指出教師在教學(xué)過程中要圍繞教學(xué)目標(biāo)和教學(xué)內(nèi)容，聯(lián)系學(xué)生的個(gè)人經(jīng)歷、社會生活和生產(chǎn)實(shí)踐創(chuàng)設(shè)真實(shí)情境，鼓勵學(xué)生通過觀察、思考并結(jié)合已有的知識經(jīng)驗(yàn)提出可能性的解釋，并且要重視基于具體事例滲透科學(xué)、技術(shù)和社會相互關(guān)系的教育，引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注和參與社會性科學(xué)議題的討論。然而，在現(xiàn)實(shí)教學(xué)中，部分教學(xué)情境的創(chuàng)設(shè)往往存在標(biāo)簽化、碎片化、表面化和庸俗化等問題。

目前，WHO 和我國《子宮頸癌綜合防控指南》都建議將13-15歲的女孩作為 HPV 疫苗的首要接種對象，該階段的女孩還未進(jìn)入性活躍期且免疫應(yīng)答水平高，接種疫苗產(chǎn)生的保護(hù)效力最好。國家當(dāng)前也正在推行初中階段女生免費(fèi)接種二價(jià) HPV 疫苗的項(xiàng)目。而據(jù)調(diào)查數(shù)據(jù)顯示，年齡10-14歲的女生關(guān)于HPV疫苗的知曉率僅有23.8%。故而在初中生物課堂對首要接種目標(biāo)進(jìn)行 HPV及其疫苗相關(guān)知識的滲透是非常有意義的。

針對上述存在的問題以及課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，本教學(xué)設(shè)計(jì)以人教版初中生物學(xué)“免疫與計(jì)劃免疫”為例，基于國家衛(wèi)健委發(fā)布的“關(guān)于推進(jìn)二價(jià)HPV疫苗免費(fèi)接種”這一社會熱點(diǎn)創(chuàng)設(shè)情境，以問題鏈的形式將情境貫穿于整個(gè)教學(xué)過程中：將HPV疫苗與免疫調(diào)節(jié)結(jié)合起來設(shè)計(jì)教學(xué)的邏輯框架，引導(dǎo)學(xué)生逐步建構(gòu)人體三道防線的免疫調(diào)節(jié)概念模型；分析免疫學(xué)知識在疫苗中的運(yùn)用，了解 HPV 的傳播途徑和預(yù)防措施，養(yǎng)成健康生活的態(tài)度和行為習(xí)慣，潛移默化地提高學(xué)生對 HPV疫苗安全性的認(rèn)同感和接種意愿。

1 教材分析及教學(xué)思路

本教學(xué)設(shè)計(jì)的內(nèi)容選自人教版八年級下冊第八單元第一章第二節(jié)“免疫與計(jì)劃免疫”。內(nèi)容對應(yīng)課程標(biāo)準(zhǔn)的大概念6“人體健康受傳染病、心血管疾病、癌癥及外部傷害的威脅，良好的生活習(xí)慣和醫(yī)療措施是健康的重要保障”中的兩個(gè)重要概念“6.1人體具有免疫功能，通過計(jì)劃免疫等措施能夠預(yù)防傳染病”和“6.2生活習(xí)慣與行為選擇能夠影響人體健康”?？梢詮拇挝桓拍睢?.1.1人體能夠通過特異性和非特異性免疫抵抗病原微生物的侵染”、“6.1.5接種疫苗能夠提高人體對特定傳染病的免疫力”、“6.2.2良好的生活習(xí)慣和醫(yī)療措施是健康的重要保障”三個(gè)方面來闡述。三個(gè)次位概念對應(yīng)本教學(xué)設(shè)計(jì)的三個(gè)主問題，形成教學(xué)活動的主線。本教學(xué)設(shè)計(jì)主要側(cè)重培養(yǎng)學(xué)生生命觀念中的“結(jié)構(gòu)與功能觀”和“穩(wěn)態(tài)與平衡觀”、發(fā)展學(xué)生的科學(xué)思維和增強(qiáng)學(xué)生的態(tài)度責(zé)任。

本節(jié)課的授課對象是初二學(xué)生，該階段學(xué)生的抽象思維能力較差，歸納概括能力不足。而本節(jié)課如“抗原”“抗體”等新的概念較多且抽象，對于該階段的學(xué)生來說不易理解。因此，教師在課上采用播放動畫、類比等方法可更好地幫助學(xué)生將抽象名詞具體化。在構(gòu)建概念模型上，本節(jié)課“免疫的三道防線”構(gòu)建思路是明晰的，但其余知識點(diǎn)過于零散不利于學(xué)生構(gòu)建結(jié)構(gòu)性知識框架，如“免疫系統(tǒng)”“過敏反應(yīng)”“免疫系統(tǒng)功能”等。因此，本教學(xué)設(shè)計(jì)以核心素養(yǎng)為宗旨，以大概念為統(tǒng)領(lǐng)，通過“大概念-重要概念-次位概念”的方式組織課程內(nèi)容，通過HPV 的情境創(chuàng)設(shè)，以問題鏈的形式“一境到底”將知識點(diǎn)進(jìn)行串聯(lián)，設(shè)置核心問題，解構(gòu)出若干子問題。最終構(gòu)建免疫調(diào)節(jié)的完整概念圖，并在教學(xué)過程中引導(dǎo)學(xué)生逐步形成概念體系，促進(jìn)學(xué)生核心素養(yǎng)的發(fā)展（圖1）。

2 教學(xué)目標(biāo)

基于課程標(biāo)準(zhǔn)的要求，結(jié)合學(xué)生認(rèn)知發(fā)展的特點(diǎn)，制定了以下教學(xué)目標(biāo)：

（1）通過分析 HPV 入侵時(shí)機(jī)體應(yīng)答異常會導(dǎo)致宮頸癌的這一具體事例，初步形成穩(wěn)態(tài)與平衡觀；運(yùn)用角色扮演、小組合作討論等課堂活動，分析、歸納、構(gòu)建人體三道防線的免疫調(diào)節(jié)概念模型，形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生命觀念。

（2）運(yùn)用演繹與推理、抽象與具體、歸納與概括等思維方法，引導(dǎo)學(xué)生從分子水平、細(xì)胞水平、器官水平三方面總結(jié)免疫系統(tǒng)的構(gòu)成，闡釋生物體的一般規(guī)律，并通過類比的方法區(qū)分特異性免疫和非特異性免疫，發(fā)展科學(xué)思維。

（3）通過了解HPV 的傳播途徑，關(guān)注身體內(nèi)外因素對健康的影響，認(rèn)同HPV疫苗的有效性和國家有關(guān)政策，從而積極配合國家疫苗接種，為健康中國助力。并能運(yùn)用所學(xué)知識辨別與 HPV 有關(guān)的網(wǎng)絡(luò)信息的科學(xué)性和可靠性，作出合理判斷，提高解決社會生活問題的責(zé)任擔(dān)當(dāng)，樹立健康的生活態(tài)度。

3 教學(xué)過程

3.1創(chuàng)設(shè)現(xiàn)實(shí)情境，激發(fā)學(xué)生興趣

教師首先向?qū)W生播放“國家在多省份試點(diǎn)推行免費(fèi)二價(jià) HPV 疫苗的適齡女生接種項(xiàng)目”的新聞，提出問題“國家為什么要給適齡女生免費(fèi)接種 HPV 疫苗？ HPV是什么？”

接著展示并介紹 HPV 的分型及其引起的疾病種類（表1），結(jié)合我國2020年宮頸癌患者統(tǒng)計(jì)的相關(guān)數(shù)據(jù)（資料1），解釋 HPV 是一種病毒，引起的疾病中宮頸癌是關(guān)系最密切且最嚴(yán)重的疾病。繼而提出問題：以宮頸癌為例，機(jī)體只能任由其發(fā)展為癌癥嗎？如果沒有任何防御機(jī)制，80%的女性都感染過 HPV，可宮頸癌患者并沒有這么多，這是為什么？教師引導(dǎo)學(xué)生思考并得出機(jī)體對 HPV 可以做出防御反應(yīng)的結(jié)論。

教師引出提出核心問題一：機(jī)體是如何防御HPV 的？

資料1：人乳頭狀瘤病毒（Human Papillomavirus， HPV）是一種個(gè)體微小、無包膜結(jié)構(gòu)的雙鏈DNA病毒，有100多種亞型。感染途徑主要通過性傳播，極少數(shù)可通過母嬰傳播。HPV感染可以導(dǎo)致多種疾病，其中與宮頸癌聯(lián)系最為緊密。2020年中國宮頸癌新發(fā)病例近11萬，占全球發(fā)病率的18.3%；死亡病例近6萬，占全球死亡總數(shù)17.6%。99%的宮頸癌是由HPV 引起的，其中HPV16和HPV18兩種類型HPV病毒，可導(dǎo)致約70%的宮頸癌。

設(shè)計(jì)意圖：結(jié)合社會熱點(diǎn)，創(chuàng)設(shè)現(xiàn)實(shí)情境，引導(dǎo)學(xué)生主動思考，激發(fā)學(xué)生的求知欲，設(shè)置問題環(huán)環(huán)相扣，引出核心問題。圖表的運(yùn)用以及相關(guān)數(shù)據(jù)的展示，更具直觀性和科學(xué)性，吸引學(xué)生對核心問題的思考。

3.2細(xì)化核心問題，培養(yǎng)核心素養(yǎng)

教師首先播放 HPV 入侵時(shí)機(jī)體反應(yīng)的無聲動畫視頻，解構(gòu)核心問題一，創(chuàng)設(shè)子問題：1.除了 HPV 病毒，皮膚及黏膜上還有成千上萬的病菌，人體為什么不會生病？2.病菌如果突破了第一道防線，機(jī)體該怎么辦？3.第三道防線是如何發(fā)揮作用的？學(xué)生結(jié)合教材，觀看視頻后以小組為單位進(jìn)行機(jī)體防御HPV過程的討論總結(jié)，在教師協(xié)助下初步構(gòu)建人體三道防線的免疫調(diào)節(jié)概念模型。

其次，依次展示皮膚的剖面結(jié)構(gòu)圖、子宮頸鱗狀上皮結(jié)構(gòu)圖；溶菌酶殺滅病菌和吞噬細(xì)胞吞噬病菌動圖；人體免疫器官的分布圖。提問問題4：后兩道防線功能的實(shí)現(xiàn)需要什么結(jié)構(gòu)支持？引導(dǎo)學(xué)生從微觀向宏觀認(rèn)識免疫系統(tǒng)的構(gòu)成，同時(shí)教師對人體三道防線進(jìn)行深入講解，完善三道防線的概念模型。

接著，播放敵軍攻城，破城進(jìn)入后被士兵擊殺的影視化資料，對前兩道防線進(jìn)行類比并提出問題5：為什么把前兩道防線稱為非特異性免疫？學(xué)生通過類比視頻總結(jié)概念：非特異性免疫是與生俱來的，不針對特定病原體。

教師開展小組活動，通過課前隨機(jī)給每個(gè)小組分發(fā)的模擬抗原與抗體結(jié)合的拼圖，讓各個(gè)小組間互相嘗試拼接?；顒咏Y(jié)束，教師提問問題6：第三道防線的特異性體現(xiàn)在哪里？進(jìn)一步補(bǔ)充講解抗原與抗體的概念，從而強(qiáng)化學(xué)生對特異性免疫的理解。教師補(bǔ)充講解免疫除了具有防御功能，還具有維持自身穩(wěn)定和監(jiān)視的作用。

最后引導(dǎo)學(xué)生根據(jù)總結(jié)的結(jié)果和教師的補(bǔ)充，進(jìn)行角色扮演，對機(jī)體防御HPV 的無聲動畫視頻進(jìn)行配音。教師對學(xué)生配音結(jié)果進(jìn)行評價(jià)后提出過渡問題7：既然機(jī)體可以清除HPV病毒，為什么還有一部分人群會發(fā)展為宮頸癌？

設(shè)計(jì)意圖：細(xì)化問題，學(xué)生在教師的引導(dǎo)下，逐步形成結(jié)構(gòu)與功能相適應(yīng)的生命觀念，發(fā)展歸納與概括等科學(xué)思維，提高模型與建模、交流與合作的能力，形成“人體能夠通過特異性和非特異性免疫抵抗病原微生物的侵染”這一次位概念。以問題鏈的形式，逐步構(gòu)建人體三道防線的概念模型，從而突出教學(xué)重點(diǎn)；接著用類比、拼圖等方法引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行遷移學(xué)習(xí)，區(qū)分特異性免疫與非特異性免疫，突破教學(xué)難點(diǎn)；最后通過配音的方法引導(dǎo)學(xué)生在做中學(xué)，深化人體免疫的過程。通過前3個(gè)問題的解決，學(xué)生初步建立起免疫三道防線的概念模型，問題4是對前三個(gè)問題的進(jìn)一步總結(jié)，學(xué)生逐步完善免疫三道防線的概念模型。問題5和問題6是前四個(gè)問題的進(jìn)一步深化，有利于學(xué)生理解人體特異性免疫與非特異性免疫，從而突破教學(xué)難點(diǎn)。問題7則是前面問題的進(jìn)一步延伸，使學(xué)生形成認(rèn)知沖突，引導(dǎo)學(xué)生進(jìn)行接下來的深度學(xué)習(xí)（圖2）。

3.3問題拓展進(jìn)階，深化教學(xué)內(nèi)容

教師首先指出HPV感染發(fā)展為宮頸癌的必要條件是持續(xù)性的感染，解釋問題7：機(jī)體的免疫系統(tǒng)并不是萬能的，若病毒持續(xù)感染細(xì)胞，而變異細(xì)胞和病毒得不到及時(shí)清除，最終會導(dǎo)致癌癥的發(fā)生，而疫苗的發(fā)明就是提高人體免疫系統(tǒng)對抗特定病原體的能力。由此，提出核心問題二：HPV疫苗是怎么起作用的呢？

教師展示HPV 疫苗科普視頻和HPV 疫苗的說明書，指出發(fā)揮作用的是病毒樣顆粒（Virus-like particles， VLPs），此物質(zhì)可以刺激機(jī)體產(chǎn)生對抗HPV 的特異性抗體。教師提出問題8：HPV與VLPs作用機(jī)理有什么相似之處呢？學(xué)生經(jīng)過推測得出：VLPs 具有和HPV 相同的抗原，能刺激機(jī)體產(chǎn)生相同的特異性抗體。

其次，教師展示 HPV 和VLPs 的結(jié)構(gòu)圖（見圖3），提出問題9：為什么 HPV 會導(dǎo)致細(xì)胞病變，而VLPs 卻不會？學(xué)生結(jié)合病毒知識，根據(jù)圖片推測：VLPs 相比病毒缺少了核酸，核酸承載了遺傳物質(zhì)，病毒誘發(fā)細(xì)胞癌變是通過核酸融合，VLPs 只保留了抗原成分，沒有保留遺傳物質(zhì)，故而對機(jī)體無害。

接著教師展示表2，提出問題10：二價(jià)、四價(jià)和九價(jià)疫苗的“價(jià)”代表什么呢？學(xué)生結(jié)合前面的學(xué)習(xí)，推測“價(jià)“代表不同的抗原。教師借此問題向?qū)W生科普：三種疫苗沒有好壞之分，在適合接種年齡內(nèi)盡早接種疫苗，可以激發(fā)更強(qiáng)的免疫效力，不必苦等九價(jià)疫苗；其次，男性有條件也可以選擇接種合適的疫苗。

教師展示關(guān)于HPV 疫苗安全性和副作用的數(shù)據(jù)：資料2和圖4，引導(dǎo)學(xué)生感知HPV 疫苗的安全性，并解釋接種后出現(xiàn)的不良反應(yīng)有過敏反應(yīng)，但非常罕見。接著提出問題11：過敏反應(yīng)的本質(zhì)是什么？學(xué)生閱讀教材82-83頁，引導(dǎo)學(xué)生正確認(rèn)識過敏反應(yīng)的本質(zhì)，同時(shí)完善本節(jié)課構(gòu)建的概念圖（圖5）。教師通過補(bǔ)充講解的同時(shí)科普常識：正是因?yàn)樯俨糠秩藭霈F(xiàn)過敏反應(yīng)等，所以疫苗接種后需要留觀30分鐘。

資料2：世界衛(wèi)生組織（World Health Organiza? tion，WHO）疫苗安全咨詢委員會研究得出結(jié)論：目前的證據(jù)都不能證明 HPV 不安全。常見的不良反應(yīng)都是較輕癥狀可以自行恢復(fù)的病癥。其中的發(fā)熱、紅斑等都是屬于輕度的過敏反應(yīng)。

設(shè)計(jì)意圖：聯(lián)系現(xiàn)實(shí)生活，推行國家政策，引導(dǎo)學(xué)生掌握免疫的相關(guān)知識，完善概念圖（圖5），形成對 HPV 疫苗的正確認(rèn)知，積極參與疫苗接種。形成次位概念“接種疫苗能夠提高人體對特定傳染病的免疫力”，構(gòu)建“人體具有免疫功能，通過計(jì)劃免疫等措施能夠預(yù)防傳染病”這一重要概念。通過前兩個(gè)問題的解決，鞏固了學(xué)生關(guān)于特異性免疫的知識體系，了解疫苗的作用機(jī)理和計(jì)劃免疫，形成穩(wěn)態(tài)與調(diào)節(jié)觀。最后兩個(gè)拓展問題順應(yīng)國家政策，有效幫助學(xué)生形成對 HPV 疫苗的正確認(rèn)知，積極參與疫苗的接種（圖6）。

3.4 聯(lián)系新舊知識，理論用于實(shí)踐

教師通過展示幾則常關(guān)于HPV 的常見謠言，引導(dǎo)學(xué)生運(yùn)用所學(xué)知識對謠言進(jìn)行判斷。接著引導(dǎo)學(xué)生回顧上節(jié)課傳染病的內(nèi)容，結(jié)合本節(jié)課學(xué)習(xí)的知識，提問學(xué)生：作為社會公民，可以采取什么措施預(yù)防 HPV 感染？教師提示學(xué)生，HPV 不是傳染病，但是傳染性病毒，可以從傳染病的傳播鏈中不同環(huán)節(jié)進(jìn)行思考。學(xué)生發(fā)散思維，總結(jié)出“不隨意發(fā)生高危性行為（切斷傳播途徑）”“積極接種相關(guān)疫苗（保護(hù)易感人群）”等措施。

設(shè)計(jì)意圖：聯(lián)系新舊，活化知識，引導(dǎo)學(xué)生理論用于實(shí)踐，培養(yǎng)態(tài)度責(zé)任，形成次位概念“良好的生活習(xí)慣和醫(yī)療措施是健康的重要保障”，構(gòu)建“生活習(xí)慣與行為選擇能夠影響人體健康”重要概念，最終形成“人體健康受傳染病、心血管疾病、癌癥及外部傷害的威脅，良好的生活習(xí)慣和醫(yī)療措施是健康的重要保障”這一大概念。通過新的背景材料作為聯(lián)系新舊知識的橋梁，引導(dǎo)學(xué)生在新的情境中運(yùn)用所學(xué)知識討論社會議題，培養(yǎng)學(xué)生的批判性思維，提高解決社會生活問題的責(zé)任擔(dān)當(dāng)和能力；最后通過學(xué)生自主總結(jié)預(yù)防HPV感染的措施，引導(dǎo)學(xué)生養(yǎng)成良好的衛(wèi)生和行為習(xí)慣，樹立健康的生活態(tài)度。

4 教學(xué)反思

本教學(xué)設(shè)計(jì)以課程標(biāo)準(zhǔn)為依據(jù)，從健康中國理念出發(fā)，基于國家政策與社會熱點(diǎn)，以大概念為統(tǒng)領(lǐng)，通過“大概念-重要概念-次位概念”的方式組織“免疫與計(jì)劃免疫”的教學(xué)內(nèi)容，運(yùn)用“一境到底”的形式開展教學(xué)活動，以“HPV 是什么-機(jī)體如何抵抗 HPV 的入侵-HPV疫苗怎么起作用-社會公民應(yīng)該怎么做”的大問題鏈將情境貫穿于整個(gè)教學(xué)設(shè)計(jì)。

教學(xué)設(shè)計(jì)的各個(gè)問題環(huán)環(huán)緊扣以及圖片和真實(shí)數(shù)據(jù)的展示，更具直觀性和科學(xué)性，考慮到初中生的認(rèn)知發(fā)展水平，使用支架式教學(xué)策略和問題驅(qū)動教學(xué)策略，由淺入深引導(dǎo)學(xué)生感知問題、分析問題和解決問題。學(xué)生在學(xué)習(xí)過程中發(fā)展其推理、分析、歸納等思維方法，從“具體學(xué)習(xí)內(nèi)容-次位概念-重要概念-大概念”逐步完善概念模型。最終能運(yùn)用所學(xué)知識和批判性思維辨別與HPV有關(guān)的網(wǎng)絡(luò)信息的科學(xué)性和可靠性，逐級推進(jìn)學(xué)生生命觀念、科學(xué)思維和態(tài)度責(zé)任的發(fā)展，落實(shí)核心素養(yǎng)。

同時(shí)本教學(xué)設(shè)計(jì)不僅涵蓋本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容，并且聯(lián)系已學(xué)的知識引導(dǎo)學(xué)生深入思考，拓展HPV疫苗相關(guān)的知識，體現(xiàn)出內(nèi)容的廣度與深度，知識的溫故與知新。

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