高中生物学专题复习中渗透爱国主义教育的实践与探索

以“专题 人体生命活动的调节——帕金森病”为例

江苏省江阴市澄西高级中学（214441） 何志红

摘  要  我国许多科学家用卓越的研究成果表达了对祖国的热爱，将我国科学家的相关研究成果融进高三专题复习的课堂，不仅可以让学生学习科学家不畏艰难、勇于创新的精神，还可激发高三学生在奋力实现自身理想的同时，心系国家，为国家繁荣发展贡献自己的智慧与力量，这是爱国主义教育的渗透，也是生物学学科素养的落实。

关键词  专题复习；爱国主义教育；科研成果；学科素养

“继续发扬以爱国主义为底色的科学家精神”是习近平总书记的文化思想金句。生物学界有许多科学家们心系民生健康问题，不畏艰难、无私奉献，用自己毕生取得的举世瞩目的科研成果表达了对祖国的热爱，科学家们的科研成果和事迹可以激励学生，有助于涵养青少年的责任担当与爱国主义精神^[1]。《普通高中生物学课程标准（2017年版2020年修订）》在学科核心素养的“社会责任” 维度指出：学生应能够以造福人类的态度和价值观，积极运用生物学的知识和方法，关注社会议题，成为健康中国的促进者和实践者。在进行高三《人体生命活动的调节》专题复习时，引入我国与帕金森相关的最新科研进展，让学生学习科学家精神，在奋力实现自身理想的同时，心系国家为国家繁荣发展贡献自己的智慧与力量^[2]。

1       高三专题复习中渗透爱国主义教育的重要性

课堂教学是渗透爱国主义教育的重要阵地，而高三专题复习课更应该借着这样的契机为高三学生渗透爱国主义，高三学生肩负着青春担当和社会使命，正经历着顽强拼搏和努力奋斗的黄金时光，他们的梦想即将成真，即将迈入更高水平的学习领域。高三的学生，应该承担着更多的责任和义务，在追求自己梦想的同时，更应心系国家民生健康问题，为我国的科学技术发展助力，因此，在进行高三专题复习时恰如其分地引入我国科学研究进展，利用可以激发学生爱国主义情怀、增强学生民族自豪感的素材^[3]，让高三学生学习科学家们坚韧不拔的研究精神，为他们所取得的成就而自豪，也为我国在生物科技领域取得的进步而备受鼓舞，从而培养学生探究生命、热爱科研的兴趣。

新高考生物试题以真实情境为载体，考查学生在新的真实的情境中利用生物学必备知识和关键能力去解决新问题，并得出新的认识，考查目标更加趋向素养化，问题解决思路更加趋向开放化，对关键能力的考查也更加综合化。从历年考查的形式来看，此类与《稳态与调节》相关的考查与某种疾病为情境，常以非选择题的形式出现，试题要求学生分析作答时能够基于情境，进行深度思维和科学表达，同时倡导学生关注人类健康，落实生物学学科的核心素养。课前组织学生结合图示或情境，植入问题高效回归教材以强化基础，再通过融入以真实情境为载体的典例来分析解决问题、提升学生的关键能力^[4]，在解决情境中的问题以后，将学生的视野延伸到实际生活，发现实际生活中存在的问题，倡导学生利用所学知识，提出新的合理且科学的思路或方法，培养学生关注人类健康、关爱生命的意识与责任。

2       “人体生命活动的调节——帕金森病” 专题复习课堂设计

帕金森病是老年人群中最为常见的神经系统调节异常病，科学家们在不断的研究和实探索，努力寻找一种副作用较小、治疗效果更好的方法。而研究过程的开展，必然离不开与神经调节相关的生物学知识。知识是进行创新性研究的基础，在引导学生体悟科学家的研究成果之前，先通过读教材来强化基础，将知识结构化。 再通过真实的情境，通过 “问题群”模拟科学家在进行研究时所面临的问题，鼓励学生积极思考解决，在这个过程中针对性地提升学生的关键能力。分析帕金森病形成的病因后，引导学生结合实际生活，提出可以治疗帕金森的措施，并讨论治疗措施的可行性和科学性。

2.1        植入问题“读”教材——强化基础

高三专题复习课所面临的最主要的问题是学生基础知识薄弱、零散，如何采取更高效的措施来强化基础知识是高三教师所面临的一个重要问题。课堂教学时间宝贵且非常有限，课后作业时间的分配也是格外紧张。以问题的形式指引学生准确高效地去读教材是强化学生基础知识，将知识系统化的一个重要策略，在读的过程中明确读的内容并指明在其教材中分布的具体位置。在对“人体生命活动的调节——帕金森”进行专题复习时，可采用植入问题，导引学生高效回归课本，例如：1.组成神经系统的细胞主要包括？其中神经胶质细胞的作用为(P20)？2.图中所示结构为？有几部分组成(P28)？3.据图描述突触前神经元释放5-HT的过程(P29)？4.5-HT的作用机制？5-HT发挥作用后的去向(P29)？6.兴奋在此结构处的传递是单向的，理由是？该结构处，发生的信号转换为(P29)？并且读完后即可利用概念辨析进行检验，进一步强化对基础知识的掌握，如：1.神经中枢只能通过发出神经冲动的方式调节相关器官的生理活动；2.兴奋从神经元的细胞体传导至突触前膜，会引起Na＋外流；3.作为兴奋性递质的天冬氨酸作用于突触后膜，可增大细胞膜对Na＋的通透性；4.神经元受到刺激时，贮存于突触小泡内的神经递质就会释放出来。这样先结合图和问题去读，再及时通过辨析来强化基础知识，这种植入问题“读”教材的效果好于常规且无指定内容的“读”教材。

2.2        融入情境“析”典例——提升能力

真实的试题情境是价值引领、素养导向、能力为重、知识为基础综合考查学生知识运用和迁移能力的载体^[5]。与“帕金森病”相关的典例是以与人类健康相关的试题情境，通过对已有相关试题进行改编，创设进阶思维的问题群，引导学生在解决问题的过程中提升关键能力，培养学生的逻辑思维。课堂部分设计环节如下：典例.神经递质是突触传递中担当“信使”的特定化学物质，其种类很多，根据作用效果，可分为兴奋性神经递质和抑制性神经递质，它们共同参与生命活动调节，以维持内环境稳定。帕金森病是一种常见于中老年的神经系统变性疾病，临床上以静止性震颤、运动迟缓、肌强直和姿势平衡障碍为主要特征。甲图是帕金森病患者的脑与脊髓调节关系示意图（脑内纹状体与黑质之间存在调节环路，其中“-”表示抑制），乙图是患者用某种特效药后的效果图。

图 SEQ 图表 \* ARABIC 2 帕金森病患者的脑与脊髓调节关系图（甲图）及服用某种特效药的效果图（乙图）

创设问题群：(1)甲图中神经元a受到刺激时，其膜内的电位变化情况为？其产生的多巴胺能作用于脊髓运动神经元，原因是？ (2)据图分析，该过程中的乙酰胆碱是一种兴奋性递质，依据是？ (3) 甲图中，神经元a释放的多巴胺对脊髓运动神经元起抑制作用，其生理意义是？这说明脑中的高级神经中枢对脊髓中的低级神经中枢的关系是？(4)据图分析，帕金森病患者出现肌肉震颤症状的原因是？(5)研究发现帕金森病病因主要是黑质损伤、退变，多巴胺合成减少。由图中黑质-纹状体相互调节关系，可以推测帕金森病患者的纹状体合成乙酰胆碱的量会？对比甲、乙两图，请推测该特效药的作用机理可能是？

问题群中的(1)、(2)较为基础，学生可以独立思考后快速解决，而(3)、(4)、(5)是较有思维深度的，这是针对提升学生逻辑思维能力、语言表达能力、析图并将所获信息转化为文字语言的能力等而设置的，在课堂上，组织学生在课堂限时独立书写答案后进行展示，引导学生相互之间评价、评分的方式规范问题作答的角度和书写方式，最终展示标准答案和评分标准，让学生清楚自己的问题所在。以达到训练学生的逻辑思维和提升关键能力的目的。这样的训练在高三二轮复习课上是行之有效的。

2.3        映入实际“提”思路——落实素养

在解决情境中的问题以后，将学生的视野延伸到实际生活，发现实际生活中存在的问题，利用所学知识，提出新的合理且科学的思路或方法，培养学生关注人类健康、关爱生命的意识与责任，落实生物学学科的核心素养。左旋多巴是目前临床上最常用的帕金森病治疗药物，但该药物除了可恢复多巴胺神经环路功能以外，但由于多巴胺受体分布广泛，还会非特异性地作用于全脑和全身所有其他多巴胺系统，缺乏特异性并因此引发多种副作用。请你结合以上分析，关于研发帕金病的药物，以下选项中的作用机理可行的有_________，并说明理由。（A.促进多巴胺释放；B.补充多巴胺类递质；C.促进对乙酰胆碱的降解；D.抑制乙酰胆碱的释放），除此以外，你还能提出哪些帕金森病的治疗措施？通过对作用机理的分析，可以极大的激发学生的思路，学生可以结合自己所学的生物学知识，提出合理可行的方案，在与其他同学讨论的过程中，学生可以切身体会到，自己所学的知识是可以用于解决一些实际问题的，可以为人类所面临的健康问题提出一些自己的见解和思路，这种微妙的感受是可以鼓励学生在进入更高水平的学习时，可以对这一方面进行更深层次的研究，将自己的思路转变成现实，在这种潜移默化的渲染中，激荡起学生更加努力奋斗，在实现自己人生理想的同时，为人类健康贡献自己的智慧与力量。

3       关注生命科学研究进展与成果， 激发新时代爱国主义伟力

帕金森病是老年人群中最为常见的神经退行性疾病之一，全球有超过600万患者，而其中一半的病人在我国。有研究指出帕金森病的病因是中脑黑质脑区多巴胺神经元的大量死亡，一些在运动控制中起到类似"油门”——即促进运动的作用的神经元活动被长期抑制，是导致帕金森病运动症状的关键因素之一。临床上通常用左旋多巴或多巴胺受体激动剂治疗帕金森病，但由于多巴胺受体广泛分布在中枢神经系统和外周神经系统，该治疗方法缺乏特异性，长期使用后会产生较严重的副作用。2023年11月，中国科学院深圳先进技术研究院路中华、戴辑、鲍进团队在《细胞》（Cell）杂志发表最新研究，他们提出了一种用于治疗帕金森病的新型神经调控技术，科学家们采用了一种新型的操纵基因疗法在猕猴帕金森病模型中取得成功，使得治疗人类帕金森病的可能性显着增加，并为寻找治疗其他各种脑部疾病的方法打开大门^[6]，此项研究被列入2023年度中国生命科学十大进展。

将我国科学家对于生命科学的研究进展和成果适时地融进课堂，不仅可以帮助学生更好了解科学技术的研究进展，还可以更好的地理解所学知识的价值，也能领会我国科学家为人类健康做出的重大贡献，更能极大地激发学生对于知识和科学的探求欲、对国家科学技术发展的自豪感，进而促使高三的学生产生强烈的心系民生健康、心系国家发展的家国情怀，更加激励高三学生在奋力实现自我理想的同时，应该更加心系着我国科学技术的发展，更加努力为国家民生健康问题贡献自己的智慧和力量，因此在高三专题复习课上，教师应该重视将生物学技术的发展以及我国生命科学的研究现状与成果适时融入课堂教学，让学生拓宽眼界，有思考，这不仅可以增强民族自豪感，还可以提升关注健康、关爱生命的意识与责任，落实生物学学科素养。

参考文献

[1]庞天抒.新课标背景下将爱国主义教育融入高中生物教学[J].知识文库,2023,(01):1-3.

[2]张卓鹏.根植教材深研“病因”提升素养——神经—体液调节专题复习[J].教学考试,2023,(42):72-76.

[3]瞿翔.基于科研历程的“生物反应器的制备”高三复习课教学设计[J].生物学教学,2024,49(01):41-44.

[4]苏倩男.“血糖平衡的调节”高三二轮复习专题教学设计[J].生物学教学,2023,48(08):40-44.

[5]任丹丹,郭秋荣,严惠馨.基于科研情境的问题驱动式教学——以“生物技术与工程”专题复习为例[J].生物学教学,2023,48(01):19-21.

[6]Yefei Chen, Zexuan Hong, Jingyi Wang...,Circuit-specific gene therapy reverses core symptoms in a primate Parkinson's disease model[J]. Cell. 2023 Nov 22;186(24):5394-5410.

项目：本研究系2023年江苏省中小学思政育人特色学校建设成果。

作者简介：何志红(1993—)，硕士研究生学历，一级教师，E-mail:1638145992@qq.com

通讯地址：江苏省无锡市江阴市镇澄路2292号