“免疫和传染病”中考复习课的科普文阅读训练

2021-11-01闫锐辉田树青

生物学通报 2021年1期

闫锐辉田树青王薇

（1 北京市大成学校北京 100039 2 北京市海淀区教师进修学校北京 100195 3 北京教育学院丰台分院北京 100073）

《义务教育生物学课程标准（2011年版）》提出“面向全体学生、提高生物科学素养、倡导探究性学习”的理念［1］。在“免疫和传染病”中考复习课中，以“19世纪40年代产褥热高死亡率”这一真实问题情境，引导学生思考致病因素和高死亡率的原因。学生在运用免疫和传染病知识进行问题分析的过程中，训练提取和处理信息的能力；在对信息、实验的合理性分析中，进一步加深对核心概念和实验设计原则的理解，并训练逻辑思维能力，提升科学探究素养。

1 教学背景分析

1.1 教材分析新中考中对生物学科核心素养的4 个方面都有所体现。不仅以重要概念为载体考查生命观念；还注重创设真实的问题情境，巧妙设计实验，考查学生的科学思维和科学探究素养；更要理论联系实际，树立学生的社会责任。在北京2019年中考《考试说明》“知识考核内容”中“传染病的病因、传播途径和预防措施”要求为Ⅱ级，即要求理解传染病与其他相关知识内容之间的内在联系，并能在复杂的情境中综合运用，进行判断、分析、解释、推理和评价；“人体的特异性免疫和非特异性免疫”要求为Ⅰ级，即要求了解免疫的含义和要点，能在相对简单的情境中识别、辨认并能使用术语进行恰当描述［2］。可见，该教学内容是初中学段重要的学习内容和考试评价内容之一。

有关免疫和传染病的内容，既有重要概念理解，又关联理解珍爱生命、健康生活，对情感、态度、价值观的形成有重要意义，也是学生高中学段学习免疫内容的基础。因此，依托此内容，进行科普文阅读的训练，在知识复习、巩固基础上，学习、总结进行科普文阅读的信息提取、信息处理方法，利用文字、图表等信息表达生物学相关内容，解释、分析生命现象，运用所学知识和观点对生活、生产中的生物学问题进行解释、推理、判断、探究，并反复训练、实践，有助于发展学生科学思维水平，提高社会责任意识［3］。

1.2 学情分析学生初二时已完成“传染病”和“免疫”的学习，对实验探究也具备一定基础，在初三一轮复习中，学生的知识储备和能力有一定提升，但对多板块知识的综合能力、逻辑思维能力、阅读能力、图文转换等能力有待提高，需要进行系统训练，以提高解决实际问题的能力。通过科普文阅读专项训练，可使学生在已有的基础上，加深理解知识点，并能对实际问题进行分析、判断，得出合理解决方案，树立珍爱生命、健康生活、人与自然和谐发展的观点。

2 重要概念

1）按照是否有传染性，可将疾病分为传染性疾病和非传染性疾病。其中非传染性疾病包括一部分非传染性的感染性疾病，例如，大叶性肺炎等。

2）免疫系统可抵抗能引起疾病的微生物、异己物质等，包括免疫器官、免疫细胞和免疫物质；免疫分为特异性免疫和非特异性免疫。

3）科学探究需要通过观察和实验等多种途径获得事实和证据。需要设置对照实验，控制单一变量，增加重复次数，以提高实验结果的可靠性。科学探究既需要观察和实验，又需要对证据、数据等进行分析和判断。

3 教学目标

1）知识目标：根据资料信息，区分传染性疾病和非传染性疾病；对实例进行分析，辨认特异性免疫和非特异性免疫；正确使用术语描述人体的免疫过程。

2）能力目标：从提供的文字和图表资料中获取相关信息；对多种形式的信息进行分析，用术语阐明其中的生命现象及其生物学原理；设计对照实验、对实验数据和结果进行分析，并能发现实验设计中的不足之处，提出完善措施。

3）情感态度与价值观目标：通过小组讨论和交流，体验生物学科学习和思考过程的乐趣，感悟科学研究工作的严谨性；认同并逐步养成良好的阅读习惯。

4 教学过程

4.1 开门见山创设问题情境教师提供19世纪中叶，欧洲部分地区孕妇在家中和医院分娩死亡率的数据资料（表1）。

训练学生读取数据信息、得出结论的能力，制造“医疗条件改观，但分娩死亡率却上升”的问题冲突，导入本节内容。

4.2 提取文本信息的训练——寻找关键词教师提供学案，要求学生进行资料1 的阅读及小组讨论，共同完成相关题目、并展示结果。

资料1：19世纪的欧洲，医院对于产妇而言可能是一个非常危险的地方。在一些分娩病房里死亡率高得惊人，这就是所谓的“产褥热”。产褥热是妇女的第二大杀手，仅次于肺结核。健康的孕妇在医院产下健康的婴儿，但几小时或几天后孕妇则出现高热、腹部肿胀、昏迷，最后死亡。医生对患产褥热的妇女尸检时，发现其腹腔内充满了一种难闻的像乳汁一样的白色液体［4］。

问题1：你认为产褥热属于________。

A．遗传病 B．传染病

C．非传染性感染性疾病 D．营养不良

问题2：患病产妇发热能杀死多种病原体，这说明产妇体内发生了________。

A．遗传 B．变异

C．特异性免疫 D．非特异性免疫

问题3：当时有人认为这些妇女罹患乳腺阻塞，造成母乳在体内腐败而死亡，白色液体就是腐败的母乳。你是否认同这样的解释?

针对文本信息，学生会尝试通过阅读文章寻找关键词，联系相关概念进行判断，请学生说明自己提取的关键词和判断依据，以期在真实情境中应用概念，提升对概念的理解水平。

以上3 个问题中，问题1 的正确率最低，因为关于传染病和非传染病的区分是拓展延伸内容，旨在利用新信息引起认知冲突，利用反例判读过程加深学生对重要概念的理解。传染病与感染是有交叉重复的，因为传染病都是由于病原体感染造成的，都是感染性疾病，但感染性疾病中有些并不一定是传染病，例如，大叶性肺炎等。

课堂上，该环节需要多位学生进行补充，方能找全信息，例如，死亡率高、瘟疫、高热、腹部肿胀、腹腔内充满、杀死多种病原体等。为什么学生对关键词的提取不尽全面？说明学生的概括能力欠缺，对概念指向的理解不准确［5］。通过此项练习，提示学生需要兼顾文章内容和题目要求，以关键概念为中心，全面提取有效信息，培养阅读、概括能力，并体会从文中寻找关键词的重要性，养成阅读时标记的习惯；同时教师能发现学生知识掌握、理解的漏洞，通过“哪些特征有助于你判断是否为传染病？为什么？”等的追问，帮助学生加强对传染病相关知识的巩固和深入理解。

4.3 提取非连续文本信息的训练

4.3.1 表格信息的读取——对比数据

资料2：维也纳总医院产科成立于1784年，有2 个紧挨着的病房，病房结构一样，体制一样，技术一样，用药一样，但2 个病房的产褥热死亡率却差别极大。当时有很多人认为是由于季节变化引起产褥热爆发，还有人认为是外层空间的影响或地球本身的移动，例如，地震、磁场对产妇身体的影响。年轻的医生赛麦尔维斯（1818—1865年，奥地利人，现代医院流行病学之父）不这样认为，他细心观察，查阅大量资料，归纳出了2 个病房的不同之处：①第1 病房比第2 病房更拥挤。②第2 病房由助产士帮助分娩；而第1 病房的产妇则是医生或医科生（当时都是男医生）帮助分娩，动作粗鲁。③第1 病房的医生和医科生通常会参与前一天去世病人的解剖，参与解剖后他们并不太注意清洁，甚至以身上留下了气味而感到自豪，证明他们刚去过停尸房后仍在辛勤工作；而第2病房的助产士不参与尸体解剖。他还悄悄收集2个病房有关死于产褥热的病人数据，制成表格［4］（表2、表3、表4）。

表2 1841—1847年维也纳总医院产科死亡率统计表

表3 1841—1846年维也纳总医院产科第1 病房和第2 病房死亡率统计表

表4 1846—1848年维也纳总医院产科死亡率统计表

判断1：产褥热是季节变化引起的。（）

判断2：产褥热与磁场和地震无关。（）

资料2 中除了文本信息，还有多个表格。在学生初步掌握从文本中获取信息的基础上，增添新的信息渠道，使学生感知到信息来源的多样性。

从表格中提取有效信息的难度提升，学生需先选择正确的文本和表格信息，并能从表格中合理选择相应数据进行横向或纵向比较。例如，学生需要先从文中发现“2 个紧挨着的病房，病房结构一样，体制一样，技术一样，用药一样，但2 个病房的产褥热死亡率却差别极大。”然后从表格1 和表格3 中选择不同年份同月份数据进行对比，观察到并无规律性，从而否定产褥热因季节变化引起，完成判断1；判断2 的完成，需要从表2中找到同年份，2 个病房死亡率数据有较大差异，而且多个年份都有此现象，证实产褥热与磁场和地震无关。通过练习，学生学会读取表格信息的正确方法——关注表头和进行相关数据比较。

4.3.2 图形信息的读取——观察资料3 中产褥热死亡曲线变化趋势（图1）

图1 1784年—1848年2 个产科病房的产褥热死亡曲线图

问题：赛麦尔维斯提出的洗手措施对降低产褥热死亡率是否有效?

非连续文本中往往会有图形资料，对学生正确读取图形信息的训练非常有必要。

在学生完成此题目时教师可进行引导：1）横坐标、纵坐标及不同线型分别代表什么？ 2 个病房的死亡率有什么区别？ 2）引导学生区分“死亡人数”和“死亡率”，关注引入解剖训练之后第1、第2 病房死亡率百分比的趋势变化，再讨论1847年后消毒、洗手的作用。3）比较2 条曲线，结合文字信息，分析第2 病房死亡率一直较低的原因。4）在多图例曲线分析时，引导学生看图例和坐标，针对单条曲线观察趋势变化，再比较不同曲线之间趋势的异同，结合相关信息分析成因。这样做，旨在训练学生在读取数据结果的基础上提炼问题、思考成因，利用所学的生物学知识分析思考问题，得出恰当的结论。

4.4 确定正向与逆向分析信息的逻辑关系学生在提取信息后，如何进行科学性思维，即运用信息作为证据，论证观点的正确性，这尤为重要。学生一般习惯正向思考得出结论，对逆向思维比较生疏。因此，确定问题设计理念——设定正、反双向分析信息逻辑关系的题目。例如，资料1 中，问题1 和问题2，资料2 中判断1 和判断2，都可通过对提取信息进行正向分析得出结论。但要完成资料1 的问题3，需要学生进行逆向思维：假设死亡产妇体内腐败的白色液体是乳汁，必然会有专门运输到腹部等部位的运输结构，或被血液运输；然而，人体内并没有这样的运输结构，并且乳腺是外分泌腺，乳汁不能进入血液，只由专门导管送往体外，以此帮助学生形成正确认识。再如：要完成判断2，学生选择表2，对同年份不同产房死亡率数据进行比较，可正向得到结论——产褥热与磁场和地震无关。为进一步训练学生的逆向思维，可设计问题“如果产褥热与磁场和地震有关，统计结果会怎样？”“如果要求证产褥热确实与磁场和地震的关系，还需补充哪些信息？”这样不仅能很好地训练学生的双向思维能力，还可训练学生逻辑思维的严谨性。有梯度的思维训练，能更好地调动学生的学习欲望、加强能力训练，提升学生对成功的良好感受。

4.5 渗透科学探究素养的训练教师提供资料4，有关赛麦尔维斯的实验。

资料4：为了说服同事在尸检和接触病人前应该认真洗手、清洁自己，赛麦尔维斯进行了实验，给9 只刚刚生产过的兔子产道里注入各种“毒质”，其中4 只分别注入霍乱病人肋间脓液、死于营养不良男性的血液、肺结核病人胸腔、腹腔积液后兔子无恙，其他5 只分别注射以下物质后死亡：

3 只注入女性产褥热病人腹腔渗出液，兔子死亡，尸检所见类似产褥热。

1 只注入男性伤寒病人腹腔积液，兔子死亡，但尸检所见跟产褥热不同。

1 只注入死因不明男性的胸腔积液，兔子死亡，尸检所见跟产褥热不同。

上述实验，如能证明赛麦尔维斯的研究目的，请进行说明解释；如不能证明，请完善实验设计，探究产褥热的病因。

引导学生发现赛麦尔维斯实验设计的不完善，并进行修改。

学生能发现此实验次数少，没对照组，没达成实验目的，但对如何设计单一变量把握不够。在教师的指导下，学生能设计出完善的对照实验：多只（越多越好）刚生产的兔子平分2 组，全部进行手接触产道检查，对照组在接触“毒质”后直接检查，实验组接触同种“毒质”后认真洗手再检查；随后观察、统计兔子生病、死亡状况。通过对实验欠缺处进行修改，复习探究实验的要素和原则，培养学生科学探究的能力和科学态度，提升了科学探究素养［5］。

补充说明：霍乱是一种革兰氏阴性菌引起的肠道传染病，肋间化脓并非其常见症状，但囿于当时的认识，赛麦尔维斯记录了这样一个非典型症状，资料中予以保留。由此可见，临床医学研究这样的科学工作需要敏锐的观察、严谨的实验和不断求实的精神。