滲透人文底蘊的“人類遺傳病”的教學(xué)設(shè)計

阮文婕

(上海市復(fù)旦大學(xué)附屬中學(xué) 上海 200433)

核心素養(yǎng)的內(nèi)涵中尤為注重培養(yǎng)學(xué)生的人文底蘊，它是學(xué)生理解、運用人文領(lǐng)域知識和技能時形成的基本能力、情感態(tài)度和價值取向[1]?！案褂性姇鴼庾匀A”，人文底蘊和科學(xué)素養(yǎng)相結(jié)合，才能夠培養(yǎng)出知識豐厚、素養(yǎng)全面的人。筆者在教學(xué)實踐中，一直在積極探索如何以核心素養(yǎng)為指導(dǎo)，在教學(xué)內(nèi)容安排中巧妙地滲透人文底蘊，盡可能地提升生物學(xué)的人文教育價值?，F(xiàn)將一些收獲和體會以《人類遺傳病》一節(jié)為例展現(xiàn)給讀者。

1 教材分析與設(shè)計思路

《人類遺傳病》一節(jié)是高中生物滬科版第3冊第8章第4節(jié)的內(nèi)容，包括人類遺傳病的類型和預(yù)防措施等內(nèi)容，與社會生活聯(lián)系緊密，對于提高人口素質(zhì)有重要的現(xiàn)實意義。人類遺傳病是人類社會一個重要的生物學(xué)問題，如果能夠通過這一節(jié)課，為學(xué)生建立起理性的科學(xué)思維能力和面對身邊遺傳病事件的分析和解決能力，則對于培養(yǎng)學(xué)生的生命觀念和健康生活意識，增強他們的社會責(zé)任感，具有重要的意義。這節(jié)課在設(shè)計時，筆者以某國王室的歷史故事為主線，“在歷史中講科學(xué)”，串聯(lián)起人類遺傳病的各種類型；再輔之以文學(xué)名著《紅樓夢》一書中的相關(guān)線索，理解人類遺傳病預(yù)防措施，使理科課堂融合了人文底蘊。教學(xué)策略上先通過真實的案例引起學(xué)生的共鳴，充分調(diào)動學(xué)生想要探究的愿望，最后自然地實現(xiàn)對知識的掌握和情感的升華。

2 教學(xué)目標(biāo)

基于課程標(biāo)準(zhǔn)的內(nèi)容要求、學(xué)業(yè)要求和學(xué)業(yè)質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)，并圍繞學(xué)生核心素養(yǎng)的要求，制訂如下教學(xué)目標(biāo)：

(1) 通過資料分析，認(rèn)識人類遺傳病的主要類型和相關(guān)危害，以及人類遺傳病的預(yù)防措施，形成遺傳與變異的觀念。

(2) 通過家族系譜圖分析特定性狀的遺傳方式，形成運用調(diào)查常見遺傳病的方法來設(shè)計調(diào)查人群中某種遺傳病方案的能力。

(3) 形成采用優(yōu)生優(yōu)育來降低遺傳病發(fā)病率的意識和責(zé)任，同時積極關(guān)注遺傳病治療的發(fā)展前景。

3 教學(xué)過程

3.1 人類遺傳病的類型——以某國王室的歷史為主線 人類遺傳病的類型主要包括常染色體顯性遺傳病、常染色體隱性遺傳病、伴X顯性遺傳病、伴X隱性遺傳病、伴Y遺傳病等。巧合的是，某國王室在歷史上曾患有其中兩類典型疾?。?從16世紀(jì)到19世紀(jì)的卟啉癥(常染色體顯性遺傳)，和19世紀(jì)到20世紀(jì)的血友病(伴X隱性遺傳)。這兩種疾病在王室中的遺傳可以較為明確劃分為兩個歷史階段，且在兩個階段分別出現(xiàn)有代表性的歷史人物被我們所熟知。以該王室的歷史作為線索，將人類遺傳病有機(jī)地串聯(lián)在一起，避免了課堂結(jié)構(gòu)松散性；同時，娓娓道來的歷史故事、熟悉的歷史人物對學(xué)生可以產(chǎn)生很強的吸引力，使生物課堂不再僅僅是傳授單調(diào)的理科知識，而是將科學(xué)原理與歷史情境相結(jié)合，將人文與理性相融合。由于案例是真實的歷史事件，學(xué)生體會就更加深刻： 遺傳病離現(xiàn)實生活并不遙遠(yuǎn)，摒棄傳統(tǒng)的、不科學(xué)的生活方式，建立科學(xué)的、健康的生活方式是我們每個人、每個家庭的責(zé)任。

3.1.1 史實一： 16世紀(jì)—19世紀(jì)——卟啉癥 在引入這一環(huán)節(jié)時，教師展示學(xué)生感興趣的吸血鬼主題電影《暮光之城》劇照和片段，引出該王室的第一種疾?。?卟啉癥。通過對電影的簡單討論，學(xué)生了解卟啉癥之后，教師介紹系譜圖的繪制方法，并板書示例，對16世紀(jì)到19世紀(jì)王室成員的系譜圖進(jìn)行繪制(圖1)。在一步一步對王室系譜進(jìn)行剖析的同時，陸續(xù)介紹各王室成員、患病情況及相關(guān)軼事。在這個板書環(huán)節(jié)中，學(xué)生的注意力完全被王室的歷史吸引，并產(chǎn)生了強烈的探究愿望。

圖1 16世紀(jì)—19世紀(jì)某國王室成員的系譜圖

在充分調(diào)動了學(xué)生的求知欲和好奇心之后，開展探究活動： 學(xué)生觀察系譜圖，分析王室成員的發(fā)病規(guī)律，探究卟啉癥的遺傳方式，在探究中學(xué)會分析判斷人類遺傳病的方法。學(xué)生經(jīng)過觀察、討論，能夠發(fā)現(xiàn)“有中生無”“代代相傳”這些特點。由于這是真實事件，通過探究活動，將科學(xué)理論與實際應(yīng)用結(jié)合起來，學(xué)生在潛移默化中發(fā)展科學(xué)思維，學(xué)會了用科學(xué)的、理性的眼光看待身邊的社會現(xiàn)象，懂得了如何利用學(xué)過的生物學(xué)知識來面對、分析、解釋現(xiàn)實生活中的實際問題。此外，患有“卟啉癥”的人，在過去被人們誤認(rèn)為是“吸血鬼”一族，通過這個案例，學(xué)生學(xué)會了如何運用生物學(xué)知識和方法進(jìn)行分析，辨別迷信和謠言，對生活中的一些特殊的生命現(xiàn)象做出科學(xué)理性的解釋。

在學(xué)生初步學(xué)會分析系譜圖之后，對白化病(常染色體隱性遺傳)的案例掌握就水到渠成了，學(xué)生主動探究尋找規(guī)律，并與卟啉癥進(jìn)行對比，總結(jié)兩種常染色體遺傳病的異同點，分析背后的科學(xué)原理。在積極主動的課堂氛圍中學(xué)到了知識，形成了能力。

3.1.2 史實二： 19世紀(jì)—20世紀(jì)——血友病 自從19世紀(jì)該國國王注意到遺傳病問題之后，改選了繼承人，于是后來王室的主要成員不再攜帶卟啉癥的基因，然而卻出現(xiàn)了血友病的基因，由此可以很自然地過渡到伴X染色體遺傳病的案例類型。在簡要介紹血友病之后，教師采用PPT展示該王室血友病時代的系譜圖。展示時可以以“代系”為單位依次出現(xiàn)，學(xué)生很快能驚訝地發(fā)現(xiàn)王室成員中男性患者較多的明顯現(xiàn)象，在心理上產(chǎn)生強烈的震撼感，此時教師及時和學(xué)生交流背后的科學(xué)原理，學(xué)生對伴X隱性遺傳方式的理解會更加深刻。

通過對血友病的遺傳方式進(jìn)行分析，學(xué)生對遺傳病的分析和判斷方法的理解更加透徹，也體會到了如何基于生物學(xué)事實和證據(jù)運用演繹與推理的方法來探究生命現(xiàn)象。

3.1.3 史實三： 20世紀(jì)至今——禿頂 這部分適合作為課后探究活動，在本節(jié)課的最后稍加討論。該國從20世紀(jì)開始，主要繼承人不再攜帶血友病基因，可是王室成員中的大部分男性均表現(xiàn)為禿頂癥狀。遺傳方式似乎看起來很簡單明了，通過一節(jié)課的學(xué)習(xí)，學(xué)生都能夠抓住這一特征認(rèn)為是“伴Y遺傳”。此時教師可以列舉若干不符合的事例，使學(xué)生意識到禿頂?shù)倪z傳方式并沒有那么簡單，然后將“禿頂”遺傳方式的探究活動作為家庭作業(yè)，鼓勵學(xué)生自主收集資料、調(diào)查身邊的實例，然后進(jìn)行分析，將所學(xué)知識用于生活實踐，進(jìn)而增強學(xué)生的健康意識，自覺建立并指導(dǎo)他人建立健康的生活方式。

3.2 人類遺傳病的預(yù)防——引用《紅樓夢》中的線索創(chuàng)設(shè)情境 對于高中這個年齡段的學(xué)生來說，“人類遺傳病的預(yù)防”距離生活較遠(yuǎn)，較難理解掌握，因此案例的選擇就非常重要?！都t樓夢》是我國傳統(tǒng)文化中優(yōu)秀的文學(xué)作品，由于語文教材以及各類影視作品均涉及其中內(nèi)容，學(xué)生對“賈寶玉”“薛寶釵”這些人物及其關(guān)系也較為熟悉?！都t樓夢》中，賈寶玉與薛寶釵的婚姻是很好的近親結(jié)婚的事例。而小說中，冷子興提到賈政與王夫人的長子賈珠時說，其“十四歲進(jìn)學(xué)，不到二十歲就娶了妻生了子，一病死了。”倘若賈珠患有的疾病是一類單基因遺傳病，則賈寶玉與薛寶釵的婚姻恰好可以作為一個合適的案例來探究遺傳病的預(yù)防措施。并提示學(xué)生： 事實上，賈寶玉和薛寶釵的這種近親結(jié)婚，以圖親上加親的聯(lián)姻方式在我國農(nóng)村偏遠(yuǎn)地區(qū)依然存在。

教師展示影視劇中賈寶玉薛寶釵家族的主要人物，然后提出問題： 賈珠所患的可能是哪一種遺傳?。看藭r學(xué)生已經(jīng)掌握了繪制系譜圖、并根據(jù)特征判斷遺傳病的方法，很快會動手繪制系譜圖(圖2)，并發(fā)現(xiàn)“無中生有”的現(xiàn)象，判斷為隱性遺傳病。由于無法進(jìn)一步判定具體類型，正好可以設(shè)計成兩個活動來幫助探究遺傳病的預(yù)防。

圖2 《紅樓夢》中某些人物的家族系譜圖

活動一： 若為常染色體隱性遺傳病，則可以根據(jù)系譜圖推出兩個家族所有人物可能的基因型，例如： 賈珠是aa，賈政和王夫人是Aa，王夫人的妹妹薛姨媽可能是AA或Aa等等。那么，可以對賈寶玉、薛寶釵的后代患病概率進(jìn)行計算。學(xué)生在該活動中，不僅掌握了計算發(fā)病概率的方法，更能深刻地認(rèn)識到，由于近親結(jié)婚，賈寶玉和薛寶釵后代患病概率大大增加。由此，很自然地理解了預(yù)防遺傳病要避免近親結(jié)婚的道理。

活動二： 若為伴X隱性遺傳病，則根據(jù)系譜圖，薛寶釵可能會攜帶有致病基因，即基因型為XBXb，賈寶玉基因型應(yīng)為XBY。教師可以提出問題： 假設(shè)你是大夫，若賈寶玉和薛寶釵希望后代正常，你可以給出什么建議？學(xué)生通過討論，以大夫的角色給出合理建議，在活動中切身體會到遺傳咨詢的重要性。

通過該案例，學(xué)生在《紅樓夢》故事情境中輕松地理解了避免近親結(jié)婚、遺傳咨詢、避免患兒出生等預(yù)防遺傳病的措施；同時，生物學(xué)課堂與我國優(yōu)秀傳統(tǒng)文學(xué)作品的結(jié)合也使整個課堂充滿著濃濃的人文氛圍，大大激發(fā)了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣。

4 教學(xué)反思

這節(jié)課以某國王室的歷史為主線，將人類遺傳病的類型及判斷方法有機(jī)串聯(lián)起來，學(xué)生在潛移默化中學(xué)會了如何帶著科學(xué)思維探討生活中的現(xiàn)象，對于豐富有趣的科學(xué)探究活動也產(chǎn)生了強烈的參與愿望。此外，還引用《紅樓夢》中的線索創(chuàng)設(shè)情境，生動的文學(xué)藝術(shù)形象大大提高了學(xué)生學(xué)習(xí)的興趣，使課堂內(nèi)容新穎豐富，同時也進(jìn)行了傳統(tǒng)文化的滲透，使理科課堂充滿了人文色彩。在這節(jié)課的最后，教師用富含感情的語言敘述總結(jié)該國王室的悲情歷史，在共同回顧中使學(xué)生悲憫的情感油然而生，對于生命的可貴也能體會得更加深刻。很多學(xué)生課后感嘆：“以后要是有機(jī)會，我一定要用今天學(xué)的知識和方法去幫助這樣的家庭，避免悲劇的發(fā)生！”

當(dāng)下，教育界大力倡導(dǎo)全人教育，也提倡通過學(xué)科之間的互動、影響和滲透，超越學(xué)科間的各種限制，以培養(yǎng)理性的、人文的、道德的、精神的全人。生物課教學(xué)當(dāng)然也不例外。培養(yǎng)學(xué)生的核心素養(yǎng)，培育他們的生命觀念、人文精神、科學(xué)思維和社會責(zé)任，讓學(xué)生健康全面發(fā)展，為未來奠定堅實的基礎(chǔ)，是我們教育人的責(zé)任，也是我的追求。只要我們時時把學(xué)生的全面發(fā)展放在首位，心里真正裝著核心素養(yǎng)，我們的課堂就會大放異彩。