例谈基于生物学科素养的二轮复习策略

柴娜 龚世胜

摘要：本课例设计以培养学生生物学科素养为基点，以多功能实验动物长爪沙鼠为研究材料，以减肥、健康、生态中国等社会关注的热点为话题，以精心组编的5个填空题为载体，将相关高频考点整合起来，旨在培养了学生的生命观念 、理性思维 、科学探究和社会责任。

关键词：生物学科素养、二轮复习、策略、长爪沙鼠

生物学科核心素养包括生命观念、理性思维、科学探究、社会责任四个方面。这方面的培养主要依赖于课堂学习和课后练习。为了在二轮中培养学科素养，落实课标要求，原创或选择更加符合高考能力要求的题目，笔者选择模型动物长爪沙鼠为研究材料创设情境，组编题目，以对基于学科素养的二轮复课策略做出初步尝试。

1课堂导入

导入过程：展示长爪沙鼠图片，并简单介绍它在生物学研究中的作用。如长爪沙鼠在分类学、寄生虫学、脑缺血、脂质代谢、神经性疾病和肿瘤学等研究中的应用[1]。设问：在高中生物所学的知识范围内，长沙鼠可以作为研究对象研究哪些问题？学生回答过程中，教师适时给予提示并最后归纳。如糖尿病、肝炎、癌症的发病机理和治疗效果检测、神经调节、体液调节、免疫调节和疫苗研制、器官移植、动物基因工程、遗传定律的验证、品系培育、分类的分子学依据、种群密度调查、生物净化、环境质量检测、生态重建与恢复等。

2生命活动调节方面

情景创设：随着生活水平的提高，一些过度肥胖者患上了糖尿病，也有一部分人是免疫系统异常引发的糖尿病，他们深受高血糖危害，导致各种组织，特别是眼、肾、心脏、血管、神经的慢性损害、功能障碍。科学家常以长爪沙鼠为模型动物，研究糖尿病的发病机理和治疗方法。展示以《自愿转轮运动对雄性长爪沙鼠体重和能量代谢的影响》论文[2]为素材改编的题目。

题目展示1：为研究某种糖尿病的发病机理，科研人员选取3组小鼠进行实验，实验期间均饲喂高糖高脂食物，6周后检测结果如下表。回答下列问题（注：瘦素由脂肪细胞分泌，能促使机体减少摄食，抑制脂肪细胞的合成，使体重减轻）：

（1）肝脏细胞、胰岛B细胞和红细胞中，胰岛素受体数目最多的是____细胞，胰岛素的作用是____________。

（2）据表推测，患糖尿病小鼠血糖浓度较高原因是_________。与对照组相比，甲组小鼠体重显著增加，原因是____________。此类型糖尿病患者应采取的生活保健措施是____。

题目展示2：褐色脂肪组织（BAT）是小型哺乳动物适应性产热的主要部位。研究工作者以长爪沙鼠为实验材料，研究动物在寒冷条件下BAT含量及相关激素的变化，结果如下表。

（1）长爪沙鼠的温度感受器受寒冷刺激产生兴奋时，该部位细胞膜内侧的電位变化是        。当相应的神经冲动传至下丘脑后，通过         调节发出信息，从而使皮肤毛细血管收缩，肌肉和肝脏等产热      。

（2）哺乳动物在体外培养前脂肪细胞，需经       酶消化而得到单个前脂肪细胞，进行原代培养。体外培养细胞的培养过程均需要在     条件下进行。成熟脂肪组织细胞间质少、细胞松散，所以随着前脂肪细胞的分化，细胞贴壁生长性能         。

2遗传方面

情景创设：长爪沙鼠长期生活在我国内蒙高寒地带，通体被毛以保暖。展示《长爪沙鼠毛色遗传的研究进展及其应用前景》论文[5]为素材搜集的题目。

题目展示3：小鼠是占主导地位的实验动物，性别决定方式为XY型，下面是关于小鼠某些性状的遗传实验：

（1）小鼠毛色的黄与灰、尾形的弯曲与正常各为一对相对性状，分别由等位基因R、r和T、t控制.从鼠群中选择50只基因型相同的雌鼠作母本，50只基因型相同的雄鼠作父本，杂交所得F1的表现型及比例如表所示，请分析回答：

①亲代雄鼠的基因型是______

②该小鼠毛色和尾形性状的遗传遵循______定律，理由是_________________。

3生态方面

情景创设：习近平提出“绿水青山就是金山银山”，国家制定了“美丽中国”、“生态中国”的发展战略。长爪沙鼠的密度通常作为衡量草原生态系统的重要指标，如何运用生物学知识来整治长爪沙鼠导致的草原鼠害？

题目展示4：长爪沙鼠是某草原鼠害的主要物种，为了提高防治的有效性，科研人员研究了不育剂EP﹣1对当地长爪沙鼠种群数量的影响.3月初在试验区投放不育剂饵料，对照区为自然状态;3月一10月间定期取样调查种群数量和幼体比例，其中幼体比例统计结果如图：

（1）调查长爪沙鼠的种群密度时，在0.5hm2的样地上，第一次捕获60只，标记后放回，第二次捕获的40只中有20只带标记.据此估算，样地上长爪沙鼠的种群密度为_______只/hm2.捕获过的长爪沙鼠难以再次被捕获，因此估算值偏_______。

（2）投放不育剂饵料影响长爪沙鼠种群的_______，从而影响_______，推测未来种群数量发展趋势为_______。

参考文献

[1]丁贤明，钱宝珍.长爪沙鼠在生物医学中的应用及其生理生化研究进展[J].中国比较医学杂志，2006，16（5）：313-318.

[2]胡振东，王德华.自愿转轮运动对雄性长爪沙鼠体重和能量代谢的影响[J].兽类学报，2007，27（2）：123-129.