“细胞的癌变”一节的教学设计

陈腊琴 石 磊

(北京工业大学附属中学 100022)

1 教材分析和设计思路

“细胞的癌变”是人教版高中生物学教材《分子与细胞》第6章细胞的生命历程第4节的内容。教材以叙述方式依次讲述了什么是癌细胞，癌细胞的主要特征，致癌因子，以及原癌基因和抑癌基因，健康生活方式与防癌的关系。其中癌细胞的主要特征、致癌因子是教学重点，原癌基因和抑癌基因的区别是教学难点。

由于学生已经具有基因、细胞增殖、细胞分化等知识，并具备了一定的阅读能力。本节课可采用“自主-合作-探究”和“利用问题解决、建构重要概念”的教学方法，通过调动学生已有的知识和经验，帮助学生理解和建构新的知识，培养学生获取信息能力，提出问题、分析问题和解决问题的能力。在教学过程中，教师通过案例、图示、文本资料、数字动画等，化抽象为具体，帮助学生增加感性认识；在创设的情境中，教师鼓励学生发现问题，启发学生勇于提出问题，引领学生通过小组合作探究问题，最终促进学生在主动建构中解决问题。

2 教学目标

2.1 知识目标 说出癌细胞的主要特征和致癌因子导致细胞癌变的分子机理。

2.2 能力目标 通过正常细胞和癌细胞的比较，培养观察和归纳能力；通过分析、讨论细胞癌变的分子机制，提高分析问题、解决问题能力。

2.3 情感态度与价值观目标 科学理性地面对癌症，选择健康的生活方式，体会生物学知识与现实生活的联系。

3 教学过程

3.1 创设情境 引出课题展示一组与癌症有关的数据和图片：①我国每年新增癌症人数300万(相当于巴黎城市总人口的1.4倍)，癌症死亡人数270万，相当于每7 min就有1人因癌症死亡；②学生熟悉的一些公众人物(略)因癌症去世。

设计意图：让学生直观感知癌症离我们很近，激发他们对癌症的关注，提出与癌症有关的问题。

3.2 小组讨论，提出问题 在本环节，首先为进入情境的学生设问：关于癌症，同学们会想到什么？你们对什么问题最感兴趣？一石激起千层浪，让学生你一言我一语地讨论起来，纷纷提出各自最为关注的问题。例如，哪些原因会引起癌症？癌细胞与正常细胞有什么不同？如何预防癌症？癌症会遗传吗？用什么方法可以检测到癌细胞？如何做到早发现、早治疗？常用的治疗方法有哪些？等等。

接着，就提出的问题进行头脑风暴，了解学生的兴趣点，鼓励他们在小组讨论，最大程度互助解答，将疑问记录下来，并在全班提出来分享。

设计意图：将癌症(癌细胞)设计为开放性的话题，充分发挥学生的主体作用，唤醒他们已有的知识储备，激发他们强烈的求知欲。

3.3 合作探究，分析问题 在小组活动基础上，安排各小组展示问题，全班同学进行合作梳理、归纳总结。在此过程中教师以关键词形式板书，为课堂小结做好铺垫。

学生对引起细胞癌变的外界因素(致癌因子)相对较熟悉，能够联系生活实际，通过举例说明的方法进行分析和解释。并且提出如何预防癌症的具体措施，例如远离致癌因子，包括夏天外出时涂抹防晒霜，不吃发霉食物、不吸烟，防止病毒侵染，提高自身免疫力等。

针对学生提出“怎么知道某人患癌症，以及癌细胞是否扩散”的问题，教师不失时机地为学生展示显微镜下正常肌细胞和癌变后细胞的图片，引导学生观察、比较它们在形态上的不同，同时出示癌症筛查的化验单，指导学生从分子水平进行分析，知道癌细胞能产生特定蛋白质。联系已有知识，总结出癌细胞的特点：由于癌细胞膜表面糖蛋白减少，导致细胞间的黏着性降低，其细胞易发生扩散和转移。

有学生指出，癌细胞和癌症不同，它们之间有什么样的逻辑关系?教师对学生的问题给予肯定，并引导学生分别从细胞水平和个体水平上分析：在细胞水平，由于受到致癌因子的作用，某些正常细胞中的遗传物质发生变化，有些细胞变成了不受机体控制的连续进行分裂的恶性增殖细胞，即癌细胞，也叫做恶性肿瘤细胞；从个体水平上看，癌细胞恶性增殖，在不同组织、器官大量聚集，形成肿瘤，导致产生不同的癌症，如肝癌、肺癌、乳腺癌等。

设计意图：在学生进行合作探究的基础上，梳理致癌因子的种类，归纳癌细胞的主要特征，突出本节的教学重点。

3.4 构建新知，解决问题 对于细胞癌变的分子机制(内因)，教材中只有结论性的描述。针对学生的问题：正常细胞中有原癌基因和抑癌基因，它们与癌基因、癌细胞的形成有什么关系？细胞癌变是一个基因还是多个基因改变引起的呢？教师首先对学生的质疑给予肯定，然后提供文本材料：细胞癌变的分子机制(与细胞癌变有关的两类基因：原癌基因和抑癌基因)和PPT图片(一系列相关基因突变导致结肠癌发生)，指导学生带着问题有针对性地进行阅读，帮助学生构建概念：当原癌基因发生结构改变或过度表达(即被激活成癌基因)，抑癌基因被抑制或丢失后，导致细胞癌变，癌症的发生是多个基因共同作用的结果。

设计意图：对于相对抽象的细胞癌变机制，给学生提供文本资料，发挥学生主体作用，自主构建原癌基因和抑癌基因的作用机理，提高学生获取信息能力和分析问题能力。

3.5 完善板书，形成网络 利用学生提出问题中的关键词，围绕癌细胞，联系引起细胞癌变的外因(致癌因子)、内因(原癌基因、抑癌基因)，癌细胞的特点，治疗方法等，完善板书，形式知识网络(图1)。

图1 细胞癌变及其治疗的知识网络

设计意图：充分利用板书资源，前后呼应，将本节主要内容直观呈现，使学生对所学知识有清晰、全面的认识。

3.6 视频小结，课外延伸 播放视频：“数字癌症“，对本节课进行小结，引导学生科学、理性面对癌症，日常生活中远离致癌因子，保持乐观向上心态，倡导健康的生活方式，让癌症从离我们不远到离我们很远。

课外延伸：(给学生的建议，选择其中一项完成)①结合所学知识，通过网络或查阅相关文献资料，写一篇与癌症(癌细胞)有关的文章；②联系实际，做一份与癌症相关的调查，如环境污染——雾霾、吸烟等不良生活方式与癌症的关系；③走近癌症患者，了解他们的生活，调查某种癌症(如胃癌、肺癌)的病因、症状、治疗措施等。给癌症患者关爱，科学理性地面对，体会生命的珍贵；④观看一部电影《滚蛋吧肿瘤君》，与同学交流感想。

设计意图：将课堂所学知识，应用到实际生活中，体现学以致用，健康自己，关爱他人，提升生物学科素养和社会价值。

4 教学反思

本节课以建构主义学习理论为基础进行设计，以问题为核心驱动学习。通过引导小组合作，发挥学生的自主性，主动探究，提出问题、分析问题，逐步建构知识体系，并最终解决问题。使学生有更多的体验，并享受解决问题的快乐。教师在教学活动中扮演组织者和引导者，鼓励学生大胆提出问题，激发学生的求知欲，及时为学生提供解决问题的资料(文本、PPT图片、视频)，使学生始终保持积极的学习状态，实现知识和能力的同步提升。

此外，进行了课外延伸的设计，指导学生运用所学知识，关注身体健康和社会生活，提高教学的实践性。许多学生对教师的建议都给予反馈，有效地体现了生物学科核心素养：生命观念、理性思考、科学探究、社会责任。