如何在高校生物教學中組織社會熱點問題的課堂討論

龐小燕， 石建新， 喬中東

(上海交通大學 生命科學技術學院， 上海 200240)

提高教學質量是高等教育的生命線。高校教育改革提倡開展啟發式、討論式、參與式教學，從而激發和鼓勵學生的創造性思維。課堂討論作為大學課堂教學中經常使用的一種方式，在發揮學生主體地位、踐行探究性學習的教學實踐中尤為重要[1]。

生物學與人類社會的發展關系密切，涉及農業、醫藥、環境、能源、人口等眾多領域。特別是以基因操作為代表的現代生物技術的應用，因其可以很快改變生物的性狀，引發了社會的熱情關注。比如：轉基因作物的批準與推廣[2]、抗生素的合理使用、輔助生殖技術[3]、克隆猴(人)引發的倫理[4]問題等，都是公眾極大關注并具有很大爭議的話題。對這些問題，在非生物學專業本科生的通識課和生物學專業的基礎課以及專業課上組織教學討論，除了會活躍課堂氣氛、調動學生參與教學的積極性、激發學生深入思考外，還可以去蕪存菁，傳播正確的科學知識，讓學生掌握更多更深入的綜合知識。

但是，如何將學生們在專業知識支撐下的科學討論和社會上流于表面、混淆概念的“口水戰”區別開來，則是組織討論課教學的教師必須重點關注的問題。本文將以如何組織和開展轉基因相關內容的課堂討論為例，總結和分享我們在教學中摸索出的“三輪討論教學法”。

1 設計主題、初步討論

在《生命科學導論》的“轉基因技術”這一章節中，我們在介紹了轉基因技術的基本原理和操作后，隨堂組織學生對轉基因作物是否可以進入老百姓的餐桌進行討論。

討論課教學的起點是問題的設計，必須和課程內容有機結合，并突出實用性和啟發性[5]。從2013年爆發公眾人物轉基因論戰以來，越來越多的老百姓對“轉基因”談虎色變、莫衷一是[6]。在針對轉基因開展課堂討論之前，一定要確立恰當的討論主題。必須清楚界定問題的范圍，表意明確，才能使討論或辯論的雙方有的放矢，邏輯思辨。轉基因技術作為一項新型的生物學技術，不僅極大推動了分子生物學的發展，并且已廣泛應用于醫藥、工業、農業、環保、能源、新材料等領域，為人類社會的進步做出了突出的貢獻。毋庸置疑，支持和發展這項技術是大勢所趨。因此，轉基因技術本身不具有討論性，如果讓學生針對是否發展轉基因技術進行討論，會導致不同觀點之間論證義務的不平衡、不對等，大大降低討論的沖突性。但是，當轉基因技術應用于人類食品并進行商業化推廣后，它就不再是一個純粹的科學技術問題，而擴展成了一個涉及食品安全、經濟、政治、生態、倫理等多方面的社會問題[7]，公眾輿論對此爭議頗多。通過將轉基因相關的爭論問題進行梳理，我們認為，將討論主題限定在轉基因作物的推廣上比較恰當，可以將主題較好地凝聚在科學的范疇。因此，我們將討論主題確定為：推廣轉基因作物弊大于利還是利大于弊。

主題確定后，首先在課堂上進行第一輪討論。請學生自由發言，闡釋自己的觀點。一部分學生認為轉基因作物可增加作物的抗性，有效防止病蟲害，大大減少化學殺蟲劑使用，減少生產成本，降低環境污染，保護生態多樣性，同時也改善了作物的性能，滿足人們對優質高產農產品的需求，因此應該推廣；而另一部分學生認為轉基因作物違背自然規律創造物種，影響自然界的生態平衡，且轉基因食品存在安全隱患，因此不應該推廣。更有學生質疑，既然轉基因食品是安全的，為什么國家還要專門成立機構，對轉基因作物進行檢測和監管？

在此初步討論過程中，我們發現，雖然學生都積極表明了自己的觀點，但絕大多數的發言流于表面，內容浮淺，討論不深入，交流不通暢。主要原因是學生提出的很多觀點和論據都來自網絡，缺乏具體的科學數據支持。因此，首輪討論中學生引用了很多似是而非的證據，沒有改變“信者恒信、不信者恒不信”的局面，致使討論仍然停留在誰也說服不了誰的階段。

針對以上情況，我們覺得有必要引導學生對轉基因的認識從感性轉變為理性，在此基礎上進行的討論才是科學的和有意義的。為增加討論的激烈程度和同學們的參與度，我們采用辯論方式進行后續的討論。將學生按照他們在首輪中各自表達的觀點分成正方(支持推廣)和反方(反對推廣)兩個組，通過自薦或推選確定組長，組織辯論隊伍，查閱文獻，整理資料，積極準備第二輪的辯論，并且每個小組還配備了不同的指導老師。

2 查閱文獻、分組辯論

辯論的準備過程是決定辯論是否精彩、成功的關鍵。學生在課下準備資料的過程中，指導老師重點要幫助學生精煉文獻、搜索關鍵詞，指導學生正確使用PubMed、Web of Science或Google Scholar等數據庫，進行相關文獻的查閱，從中獲得支持辯論觀點的實例和數據。

對于正方學生，指導老師重點引導學生查詢兩方面文獻：1)了解世界和中國糧食安全面臨的嚴峻挑戰，轉基因作物在哪些方面可以有助于解決糧食安全問題，轉基因作物發展史、發展現狀及未來趨勢，以及轉基因作物食用和環境安全等，來論證推廣轉基因作物的必要性和迫切性。需要閱讀的重要文獻包括：糧食安全“Food security: the challenge of feeding 9 billion people[8]”；轉基因技術對糧食安全的影響及對策[9]；2016年全球生物技術/轉基因作物商業化發展態勢[10]等。2)了解國際不同組織對轉基因食品安全評價的結論，來論證推廣轉基因作物的科學性和嚴謹性。需要閱讀的重要文獻包括：關于轉基因食品安全性[11]；“A decade of EU-funded GMO research (2001-2010)[12]”；“Genetically Engineered Crops: Experiences and Prospects[13]”。同時，我們還要求正方學生查詢資料，了解自然界發生的轉基因事件，了解轉基因育種技術和其他育種技術本質上是一脈相承，現在種植的農作物大多數都不是天然產生的，主要農作物品種幾乎都是人工選育的結果。重點關注的文獻是：“Recurrent domestication by lepidoptera of genes from their parasites mediated by bracoviruses[14]”“The genome of cultivated sweet potato containsAgrobacteriumT-DNAs with expressed genes: An example of a naturally transgenic food crop[15]”；轉基因農作物育種發展與思考[16]等。

對于反方學生，指導老師重點引導學生通過實例論證轉基因食品安全風險的復雜性和不確定性，以及轉基因食品商業化對發展中國家的糧食主權構成的潛在威脅，闡釋推廣轉基因作物可能弊大于利。需要閱讀的重要文獻包括：“DNA stability in plant tissues: implications for the possible transfer of genes from genetically modified food[17]”“The limits of GMO detection[18]”“AgrobacteriumT-DNA integration: molecules and models[19]”等。同時，我們推薦學生去閱讀兩篇前后發表的同一個話題的文章：第一篇是1999年發表在Nature上的文章，報道在實驗室條件下，用轉基因抗蟲玉米花粉喂食美國大斑蝶幼蟲，導致部分幼蟲死亡[20]。該文章一發表就獲得了廣泛的關注，并引發了轉基因作物環境安全性的爭論。后來美國政府組織相關大學和研究機構在美國和加拿大進行比較試驗，證明此文章用于喂食實驗的花粉數量遠遠高于實際可能發生的情況，因此，其結果不能代表真正的田間結果。第二篇文章是2001年發表在PNAS上的多年多點的田間試驗結果，證明轉基因抗蟲玉米花粉對美國大斑蝶種群的影響微乎其微[21]。由于第一篇文章的影響，第二篇文章卻沒有得到媒體和公眾同樣的關注。因此，直到現在，公眾很少知道轉基因抗蟲玉米花粉對美國大斑蝶種群不存在明顯影響。通過比較閱讀這兩篇文章，學生學會了用心思考，增強了明辨是非能力。

為了更好地指導學生通過查閱資料學習轉基因作物的相關知識，我們為學生列出了學習轉基因作物必須明確的一些重要問題，如：什么是轉基因作物？雜交水稻是轉基因作物嗎？中國轉基因作物的種植和進口情況如何？如何證明轉基因作物及產品對人和動物無害？轉基因種子是不育的嗎？我國轉基因作物產業化所面臨的亟待解決的問題是什么？請學生帶著這些問題去查閱文獻和進行思考，理清這些問題的內在聯系和包含的條件，從而對轉基因作物有一個系統和全面的了解。

經過一周的準備，進行正反雙方的正式辯論。辯論按照一般辯論的流程分為四個階段。第一階段：陳詞(包括立論陳詞和立證陳詞)；第二階段：盤問；第三階段：自由辯論；第四階段：總結陳詞。辯論方式有較強的代入感和沖突感，可以最大限度地調動學生的積極性。我們發現，在本階段，學生的討論水平有了明顯提升，正反雙方都能夠有理有據、理性平和地闡釋自己的觀點，并且會引經據典，旁征博引。相較于第一輪的初步討論，在本輪辯論中，學生引用了大量科學文獻和調研報告中的數據、實例來支持自己的觀點，并且形成了一定的理論體系，使得整場辯論生動、豐富和理性。

在辯論過程中，指導老師作為平等的參與者，同時也發揮組織和引導作用。指導教師須認真傾聽，適時進行引導，排誤理正，控制好辯論的節奏和秩序。我們認為，教師的作用主要是鼓勵學生提出不同意見，提供多角度思路，使討論更加深入，而不應該做出過多的總結和歸納，以免限制或干擾學生的思維和論述。

辯論會結束后，指導老師通過文獻的梳理，總結大家的觀點，得出大家都信服的結論。

3 基地參觀和總結

辯論結束后，為了更貼近現實，加深感性認識，我們還組織學生到“上海交大生物轉基因科普教育基地”和“上海交通大學轉基因生物分子特征驗證測試中心”進行參觀，通過科普員的介紹和實地觀察各種轉基因實驗水稻的形態特征，進一步印證和強化了討論和辯論環節獲得的有關轉基因作物的知識。同時，也讓學生明白，盡管通過國際或各國安全評價的轉基因作物對環境和人類健康不存在負面影響，但因為轉基因生物風險是世界范圍熱議的焦點，為了應對轉基因技術存在的潛在風險，回應公眾關注，保護國際貿易，保障消費者知情權，各國政府必須加強對轉基因作物的安全監管，確保環境、動植物和人類的可持續性發展。

參觀結束后，我們為學生布置本次討論課的作業：撰寫一篇800字的小論文，總結對推廣轉基因作物的看法。通過撰寫小論文，進一步督促學生梳理和歸納自己對轉基因作物的認知和思考。引導學生在論文撰寫中運用專業術語和科學語言、科學邏輯，重要的論據要標明出處；鼓勵學生暢所欲言，各抒己見，勇于提出新的想法和觀點。

以上就是我們針對轉基因討論教學提出的“三輪討論教學法”，這樣的一套方法，充分發揮了學生在教學過程中的主體地位，層層遞進，使獲得的知識逐步結構化和系統化。不僅培養了學生的自學能力，更鍛煉了獨立思辨能力、語言表達能力和團結協作能力，使得課堂“形”散而“神”不散，取得了事半功倍的效果。