案例在“普通生物学”教学中的应用

荣华 丁玥 王宇

（江西农业大学生物科学与工程学院 江西·南昌 330045）

1 普通生物学教学现状

“普通生物学”是一门生命科学各类专业本科生的基础课程，该门课程内容比较繁杂，涉及细胞、动物的形态与功能、植物的形态与功能、遗传与变异、生物进化、生物多样性的进化、生态学与动物行为等方面，将生命体的结构与功能相适应、生命的结构功能与其生活环境相适应这两个生命在进化过程中的普遍规律贯穿始终，其目的是让学生通过课程全面系统地了解整个生物界的发生、发展和演化规律，了解生命科学对人类的重要贡献以及对未来社会发展的重要作用。但“普通生物学”课程教学的主要内容为基础理论与生物学现象与本质，其理论性太强而与实际生活的联系性不紧密，以往单纯以教师为中心的传统讲述式教学常使学生感到枯燥和厌倦，给学生学习和教师授课带来困难。为此有必要结合实际案例来讲解，使同学们对普通生物学课程的重要性与实用性有切身的体会。

此外，近年来生命科学发展日新月异，诸多新的理论和技术须在课堂教学中进行同步。通过学术动态的实际案例能有效的弥补教材中的不足，使同学们快速了解生物学各个领域的学术动态，以激发学习兴趣，拓宽学生的知识面[1]。因此，探索新教学方法在该课程教学中的应用，对于提高学生的学习兴趣和生物学素养等方面具有重要意义。

2 案例教学法概述

案例教学法的概念最早由美国哈佛商学院于1920年提出，指采取一种独特的案例形式教学方法，培养和引导学生主动参与课堂讨论的过程。教师在教学过程中，以真实的社会生活情境或事件为题材，通过典型案例使学生认识某一事物的本质特征，进而对知识举一反三，发展学生的创造性思维，以激励学生主动参与学习活动的一种教学方法[2]。

对于高校教学与研究来说，其主要目的在于使学生通过理论知识的学习，提高他们分析、解决问题的能力，为今后的生活与工作奠定基础。正确应用案例进行教学可以很好地达到这一目的。应用案例进行教学应注重案例的准确性、趣味性、完整性以及实践性，通过生动翔实的介绍提高学生学习的积极性，保证良好的教学效果。

3 案例教学法在“普通生物学”教学中的应用

“普通生物学”涉及生物学的众多领域，知识面较广，因此在“普通生物学”教学过程中有许多具体实例可供应用，本文以吴相钰等主编的《陈阅增普通生物学》作为参考教材，在此列举部分实例：①青蒿素的提取与作用；②新型冠状病毒引发的新冠肺炎治疗方法；③基因编辑婴儿的伦理学；④冬虫夏草的本质及药理药效。

案例①主要内容：我国药学家屠呦呦受东晋葛洪《肘后备急方》“青蒿绞汁服”的启发，首创低沸点溶剂提取法从传统中药青蒿中提取出青蒿素，并发现了其可用于疟疾的治疗，由此获得了2015年10月获得诺贝尔生理学或医学奖[3]。青蒿素是一种青蒿的花叶中含量极低的萜类化合物，是经世界卫生组织认可的，具有高效、低毒、速效优点的新结构类型抗疟药，是目前治疗疟疾耐药性效果最好药物。

案例①教学可安排在第2章生命的化学基础部分，本章主要讲解内容为生物大分子的结构与活性作用。案例的内容与教材相衔接，分析生物学知识与应用的相互联系，以及拓展专业知识面，掌握生产与学术动态，在启发学生自主学习上有着重要作用。屠呦呦成为第一位获得诺贝尔科学奖项的中国本土科学家，也是中国医药成果获得的最高奖项，由此也可激发学生的爱国主义热情和民族自豪感。

案例②主要内容：新型冠状病毒肺炎是由一种新发现的新型冠状病毒所引发的急性呼吸道感染病，于2019年末开始在全球爆发。人体被新型冠状病毒感染后的常见体征有呼吸道症状、发热、咳嗽和呼吸困难等，严重可导致肺炎、严重急性呼吸综合征、肾衰竭甚至死亡。新型冠状病毒具有极强的致病性和传染性，且在不断变异中，尚未研制出针对该病毒的特效治疗药物，对于预防新冠病毒感染的主要措施是接种疫苗[4]。目前全球范围内获批上市的十余种新冠疫苗中，包含了灭活疫苗、mRNA疫苗、腺病毒载体疫苗和重组蛋白疫苗等不同类型，但由于新冠毒株的高变异性，完全扑灭这场疫情依旧任重而道远。

案例②教学可安排在第11章免疫系统与免疫功能部分，本章主要讲解内容为人体对抗不同病原体感染的非特异性及特异性反应。本案例内容与人类日常生活息息相关，尤其是在新冠病毒依旧肆虐的当下，通过对病毒形态、感染方式以及人类免疫系统抵御病原体的方法等知识的学习，使学生了解新冠疫苗的作用原理，进一步增强学生的个人防护意识和科学防范意识。

案例③主要内容：2018年11月，南方科技大学贺建奎及其科研小组利用CRISPR-Cas9基因组编辑技术对人类胚胎的CCR5基因进行编辑，然后将其编辑过的胚胎植入母体中，诞下一对CCR5基因被人工编辑过的双胞胎女婴。人工编辑人类基因组严重违背伦理规范和科学道德，且会使人类基因组完整性受到影响，极易造成失控的严重后果。因此，基因编辑婴儿一经报道便在国内外引起了广泛关注和争议[5]。

案例③教学可安排在第23章重组DNA技术部分，本章主要讲解内容为基因工程的原理方法及应用和风险。本案例是基因工程技术应用于人类生活的典型，同时也可以引发学生积极思考一切新兴科学技术的双面性，在应用之前都应要全面评估潜在的各种风险；既要开展独特的创新研究，也要守住科学道德底线；既要思考技术层面的问题，也要重视人文伦理层面的问题；既要考虑当前利益，也要顾及人类的长远利益。

案例④主要内容：冬虫夏草是一种真菌假菌核，即冬虫夏草菌在冬季寄生于高山草甸土中的蝙蝠蛾幼虫，使幼虫僵化，并在夏季适宜条件下，由僵虫头部长出棒状的子座而形成，也就是冬虫夏草菌的子实体与僵虫菌核（幼虫尸体）构成的复合体。冬虫夏草在我国主产于青海、西藏、四川、云南和甘肃等省的高寒地带和雪山草原，其余全球范围内也仅在印度、尼泊尔和不丹等国家有分布。现代医学研究表明，冬虫夏草的主要有效成分是核苷类物质，具有免疫调节、抗氧化、抗衰老、抗疲劳、抗菌、抗肿瘤、护肝肾等广泛药理作用，与人参、鹿茸并称“中药三大宝”[6]。

案例④教学可安排在第31章真菌多样性的进化部分，本章主要讲解内容为真菌的分类及其在自然界物质循环中的作用。案例中通过分析冬虫夏草的本质及功用，使枯燥的真菌和昆虫分类知识与实际生产生活形成统一，避免了教学中出现内容空洞、知识陈旧、脱离实践等矛盾，提升了教学效果，激发了学生探知欲。

4 小结

应用合适的案例进行教学可使原本枯燥的理论知识变得形象生动。教学实践证明，在“普通生物学”教学过程中，通过案例阐述能够将理论知识与生活实践紧密联系在一起，可有效调动学生学习积极性，刺激学生的探索欲和求知欲，激励他们独立自主地对所学知识进行研究和学习，达到良好的教学效果。在“普通生物学”教学过程中应用相关案例后，学生对教材核心内容的掌握以及应用能力的拓展等方面都有了明显的提高。