利用新冠肺炎疫情培养学生的生物学核心素养

王建春

摘    要：新型冠状病毒性肺炎（以下简称新冠肺炎）公共卫生事件直接与中学生物知识相关，无疑是当前培养学生生物学核心素养的真实鲜活情境和重要素材。以疫情防控的真实问题为导向，帮助学生形成生命观念，通过有效检测新冠病毒案例训练学生的科学思维，提供疫情防治素材让学生进行科学探究，关注疫情防控生活热点让学生担当社会责任，能有效落实高中生物新课标“学生参与个人与社会事务的讨论，作出理性解释和判断，解决生产生活问题”的要求。

关键词：2019-nCoV;生物学核心素养

2020年伊始，新冠肺炎疫情席卷全球，至今已造成超千万人感染，致死几十万人，成为全球引起最广泛关注的公共卫生事件。导致此次传染病的病原体为2019新型冠状病毒，即“2019-nCoV”，该病毒与中学生物知识相关。生物学学科核心素养是学生基于生物学知识，在解决真实情景中的实际问题时所表现出来的价值观念、必备品格与关键能力。2017年版高中生物课标要求学生参与个人与社会事务的讨论，作出理性解释和判断，解决生产生活问题。新冠肺炎疫情无疑是培养学生生物学核心素养的真实鲜活情境和重要素材。

一、以真实问题为导向形成生命观念

1. 自然界病毒种类很多，为什么2019-nCoV毒性那么大

要回答这个问题，必须从分析2019-nCoV的结构开始。2019-nCoV最基本的构成是单股正链RNA和核衣壳蛋白，其外有包膜，包膜主要来源于宿主细胞膜（磷脂双分子层和膜蛋白），也包含一些病毒自身的糖蛋白。

一是2019-nCoV具有特异性。2019-nCoV主要通过飞沫、气溶胶和接触传播，病毒很容易通过口、鼻进入呼吸道，肺部毛细血管很丰富，成为2019-nCoV首先攻击的部位。二是其简单的结构有利于其快速繁殖。2019-nCoV主要由RNA和蛋白质构成，感染宿主细胞时，可以做到轻装上阵。三是包膜结构赋予其更强的“毒性”。2019-nCoV的外面有包膜，相比没有包膜的病毒，它“自我保护能力”更强大，致病能力往往更强。四是人体的适应具有相对性。人虽然有强大的特异性免疫，能产生上百万种抗体，但这种适应的能力也是有一定的限度的。一旦遇到之前所未遇到的环境因素，人体即会在一定程度上表现出不适应性，所以对其免疫能力相对低下。这时可以让学生认识到事物发展内外因素的辩证关系，帮助其建立进化与适应观。

2. 感染2019-nCoV的人为什么会发烧甚至死亡

2019-nCoV进入人体后，免疫系统就会被调动起来，歼灭病毒的时候，往往就会发生炎症，这是免疫系统保护机体的正常反应，通常具有“红肿、热痛”的表现，从而导致人的体温上升。体温上升有利于机体快速清除病毒以维持机体的稳态，是生物适应环境的表现。但是，人体对病原体的过度敏感导致人在感染病毒期间体温持续偏高，这严重影响了几乎所有酶的活性，从而影响了人体的正常代谢。病毒性肺炎引起的这种反应主要发生在肺部的血管壁内皮细胞，会导致大量活化的免疫细胞涌入肺部，同时血管通透性增加，最终患者死于肺衰竭、急性呼吸窘迫综合征和低血容量休克。

二、以有效检测的案例训练科学思维

1. 怎样检测人体是否感染2019-nCoV

检测传染病的策略通常有两种，检测病原体本身，或检测人体为了抵抗病原体而产生的抗体。这是从基本原理出发，以实际存在的问题训练学生的科学思维。

检测人体是否感染2019-nCoV有三种方式：一是检测病原体抗原，二是检测病人的体液中相应的抗体，三是检测病原体的核酸序列。第一和第二种经典检测方法在临床使用上都存在问题，而第三种方式能准确、快速地检测到人体是否感染2019-nCoV。

2. 怎样精准发现无症状患者

新型冠状病毒无症状感染者一般指没有发烧、咳嗽等临床症状，但是标本检测又呈阳性。对他们自身而言，感染新冠病毒后不会对肺组织产生显著损伤，可无肺炎表现，因此病情通常较轻;对他人而言，无症状患者是重要的传染源，可将病毒传播给他人，增加感染风险，可推动新冠肺炎的流行与暴发。因此，及时发现、隔离、治愈无症状的肺炎患者，是阻断新冠病毒传播的重要举措。那么怎样才能精准发现无症状患者呢？一是采用传染病流行医学调查，对新冠肺炎病例的传染源进行追踪，对相关暴露人群进行检测;二是对新冠肺炎病例的密切接触者进行检测;三是聚集性疫情调查中开展相关人员的检测;四是对部分有新冠肺炎病例持续传播地区的旅行史和居住史人员进行检测。

三、提供疫情防治素材进行科学探究

1. 采取什么样的措施才能快速有效地控制疫情

（1）如何控制传染源？首先让学生回顾初中生物学关于传染源的概念，让学生明白国家在几天内建成火神山、雷神山医院以及改造大量的方舱医院，对新冠肺炎病人应收尽收的目的和意义。

（2）如何切断传播途径？教师展示2019-nCoV传播的途径，让学生知道预防传染病最有效的预防措施首先就是隔离，探究在疫情暴发期武汉要封城、封小区、要居家不外出、出门必须戴口罩、勤洗手等防控措施的理由。

（3）如何保护易感人群？在这次新冠肺炎去世的人群中，老年人、有基础疾病的人比例居多。实际上，只要前面两个环节做足功夫，就是能形成有效保护的。除此之外，还要引导学生在充足睡眠、合理營养、适度运动和愉快心情等方面探讨保护易感人群的重要性。

2. 探究新冠肺炎病人医治的思路

教师出示ACE2与免疫球蛋白Fc域（ACE2-Fc）融合技术、核苷类似物、丙种球蛋白、抗血清、炎性因子封闭性抗体、没活病毒等资料，让学生探究和总结目前医治新冠肺炎病人的思路：一是阻断病毒进入靶细胞;二是抑制病毒在靶细胞内复制;三是增强免疫细胞清除病毒的功能;四是抑制免疫细胞对靶细胞的破坏和肺功能修复;五是疫苗研发。

3. 探究新冠肺炎疫苗研究的技术路线及其前景评估

我国目前有5条疫苗研发技术路线在同步开展，分别是灭活疫苗、重组基因工程疫苗、腺病毒载体疫苗、流感病毒载体疫苗、核酸疫苗。让学生查阅相关文献，梳理每一技术路线原理和关键环节相关资料，做出个人的分析和判断。

四、关注生活热点，担当社会责任

1. 理解立法，禁食野味

2020年2月24日，十三届全国人大常委会第十六次会议表决通过了《关于全面禁止非法野生动物交易、革除滥食野生动物陋习、切实保障人民群众生命健康安全的决定》，决定自公布之日起施行。为了自己和家人的生命健康安全，为了生态平衡和生物多样性，为了公共利益以及人类社会的良性健康运转，拒绝野味应成为基本常识。

2. 理性看待，维护秩序

中科院上海药物所、武汉病毒所1月31日向媒体发布《上海药物所、武汉病毒所联合发现中成药双黄连口服液可抑制新型冠狀病毒》一文，引发社会强烈反响，各大药房双黄连口服液出现抢购脱销的情况。双黄连口服液由金银花、黄芩、连翘三味中药组成，中医认为，这三味中药具有清热解毒、表里双清的作用。现代医学研究认为，双黄连口服液具有广谱抗病毒、抑菌、提高机体免疫功能的作用，是目前有效的广谱抗病毒药物之一。对于任何科研、医疗的最新发现，学生都应该怀着一颗敬畏之心，但科学的事情不能说得太过，健康的人没有必要天天喝双黄连口服液;更没有必要一听说某种药物有效就去抢购囤积居奇，严重扰乱社会秩序。

3. 合理解释，不信谣言

面对这次新冠肺炎疫情，有人发出疑问：既然尚无特效药，为何不能用抗生素治疗？这是因为抗生素是用于对抗细菌的，对病毒是无效的。理想的抗病毒药物，是既能作用于病毒增殖周期的某个或几个环节，予以干扰或阻断，又不影响宿主细胞的正常代谢。比如，常见的药物“病毒唑”（利巴韦林），就提供了大量核苷酸类似物，“偷梁换柱”地取代了正常的核苷酸，这让病毒失去了复制能力，起到了抑制病毒扩增的作用。除此之外，在目前无特效药物期间，高度警惕打着“科学权威”的旗号，在网络环境下投机营销所谓的“增强免疫力，消杀病毒”等核酸或维生素保健品。

4. 中医瑰宝，文化自信

目前全国5万多名新冠肺炎患者出院大多数使用过中医药。中医药治疗发挥的核心作用，是能显著降低轻症病人发展为重症病人的概率。对发热、咳嗽、乏力等症状，中药起效非常快，对肺部炎症的吸收和病毒转阴都有明显效果。清肺排毒汤、化湿败毒方、宣肺败毒方、金花清感颗粒、连花清瘟胶囊、血必净注射液是众多院士专家推荐的“三药三方”。最新公布的《新型冠状病毒肺炎诊疗方案（试行第七版）》中，“清肺排毒汤”被列入中医临床治疗期首选。屠呦呦曾说，中国医药学是一个伟大宝库，青蒿素正是从这一宝库中发掘出来的。作为新时代的公民，应当拥抱中华文化，相信中华文化，传播中华文化，运用中华文化造福中华，影响世界。

5. 同一参照，制度自信

中国的政治制度和决策体制对这个全球人口最多的国家来说，是最有效的治理方式。世界卫生组织曾说，国际社会应该感谢中国在控制疫情方面做出的努力;其他医疗机构也都表示，中国前所未有的强制措施的确控制了疫情的蔓延，“没有其他任何一个国家可以用这样的速度动员各种资源和人力”。的确，目前全球特别是欧美国家的疫情防控几乎处于失控状态，相信会改变包括欧美人在内的“西方盲目崇拜”。相信通过这次全球新冠肺炎疫情的防控战“疫”，全世界人民自有公平的判断。通过这样鲜活、有说服力的事例分析，传递正能量，让学生更加热爱领导我们前进的中国共产党和我们赖以生存发展的中华人民共和国。