案例在“普通生物學”教學中的應用

榮華 丁玥 王宇

（江西農業大學生物科學與工程學院 江西·南昌 330045）

1 普通生物學教學現狀

“普通生物學”是一門生命科學各類專業本科生的基礎課程，該門課程內容比較繁雜，涉及細胞、動物的形態與功能、植物的形態與功能、遺傳與變異、生物進化、生物多樣性的進化、生態學與動物行為等方面，將生命體的結構與功能相適應、生命的結構功能與其生活環境相適應這兩個生命在進化過程中的普遍規律貫穿始終，其目的是讓學生通過課程全面系統地了解整個生物界的發生、發展和演化規律，了解生命科學對人類的重要貢獻以及對未來社會發展的重要作用。但“普通生物學”課程教學的主要內容為基礎理論與生物學現象與本質，其理論性太強而與實際生活的聯系性不緊密，以往單純以教師為中心的傳統講述式教學常使學生感到枯燥和厭倦，給學生學習和教師授課帶來困難。為此有必要結合實際案例來講解，使同學們對普通生物學課程的重要性與實用性有切身的體會。

此外，近年來生命科學發展日新月異，諸多新的理論和技術須在課堂教學中進行同步。通過學術動態的實際案例能有效的彌補教材中的不足，使同學們快速了解生物學各個領域的學術動態，以激發學習興趣，拓寬學生的知識面[1]。因此，探索新教學方法在該課程教學中的應用，對于提高學生的學習興趣和生物學素養等方面具有重要意義。

2 案例教學法概述

案例教學法的概念最早由美國哈佛商學院于1920年提出，指采取一種獨特的案例形式教學方法，培養和引導學生主動參與課堂討論的過程。教師在教學過程中，以真實的社會生活情境或事件為題材，通過典型案例使學生認識某一事物的本質特征，進而對知識舉一反三，發展學生的創造性思維，以激勵學生主動參與學習活動的一種教學方法[2]。

對于高校教學與研究來說，其主要目的在于使學生通過理論知識的學習，提高他們分析、解決問題的能力，為今后的生活與工作奠定基礎。正確應用案例進行教學可以很好地達到這一目的。應用案例進行教學應注重案例的準確性、趣味性、完整性以及實踐性，通過生動翔實的介紹提高學生學習的積極性，保證良好的教學效果。

3 案例教學法在“普通生物學”教學中的應用

“普通生物學”涉及生物學的眾多領域，知識面較廣，因此在“普通生物學”教學過程中有許多具體實例可供應用，本文以吳相鈺等主編的《陳閱增普通生物學》作為參考教材，在此列舉部分實例：①青蒿素的提取與作用；②新型冠狀病毒引發的新冠肺炎治療方法；③基因編輯嬰兒的倫理學；④冬蟲夏草的本質及藥理藥效。

案例①主要內容：我國藥學家屠呦呦受東晉葛洪《肘后備急方》“青蒿絞汁服”的啟發，首創低沸點溶劑提取法從傳統中藥青蒿中提取出青蒿素，并發現了其可用于瘧疾的治療，由此獲得了2015年10月獲得諾貝爾生理學或醫學獎[3]。青蒿素是一種青蒿的花葉中含量極低的萜類化合物，是經世界衛生組織認可的，具有高效、低毒、速效優點的新結構類型抗瘧藥，是目前治療瘧疾耐藥性效果最好藥物。

案例①教學可安排在第2章生命的化學基礎部分，本章主要講解內容為生物大分子的結構與活性作用。案例的內容與教材相銜接，分析生物學知識與應用的相互聯系，以及拓展專業知識面，掌握生產與學術動態，在啟發學生自主學習上有著重要作用。屠呦呦成為第一位獲得諾貝爾科學獎項的中國本土科學家，也是中國醫藥成果獲得的最高獎項，由此也可激發學生的愛國主義熱情和民族自豪感。

案例②主要內容：新型冠狀病毒肺炎是由一種新發現的新型冠狀病毒所引發的急性呼吸道感染病，于2019年末開始在全球爆發。人體被新型冠狀病毒感染后的常見體征有呼吸道癥狀、發熱、咳嗽和呼吸困難等，嚴重可導致肺炎、嚴重急性呼吸綜合征、腎衰竭甚至死亡。新型冠狀病毒具有極強的致病性和傳染性，且在不斷變異中，尚未研制出針對該病毒的特效治療藥物，對于預防新冠病毒感染的主要措施是接種疫苗[4]。目前全球范圍內獲批上市的十余種新冠疫苗中，包含了滅活疫苗、mRNA疫苗、腺病毒載體疫苗和重組蛋白疫苗等不同類型，但由于新冠毒株的高變異性，完全撲滅這場疫情依舊任重而道遠。

案例②教學可安排在第11章免疫系統與免疫功能部分，本章主要講解內容為人體對抗不同病原體感染的非特異性及特異性反應。本案例內容與人類日常生活息息相關，尤其是在新冠病毒依舊肆虐的當下，通過對病毒形態、感染方式以及人類免疫系統抵御病原體的方法等知識的學習，使學生了解新冠疫苗的作用原理，進一步增強學生的個人防護意識和科學防范意識。

案例③主要內容：2018年11月，南方科技大學賀建奎及其科研小組利用CRISPR-Cas9基因組編輯技術對人類胚胎的CCR5基因進行編輯，然后將其編輯過的胚胎植入母體中，誕下一對CCR5基因被人工編輯過的雙胞胎女嬰。人工編輯人類基因組嚴重違背倫理規范和科學道德，且會使人類基因組完整性受到影響，極易造成失控的嚴重后果。因此，基因編輯嬰兒一經報道便在國內外引起了廣泛關注和爭議[5]。

案例③教學可安排在第23章重組DNA技術部分，本章主要講解內容為基因工程的原理方法及應用和風險。本案例是基因工程技術應用于人類生活的典型，同時也可以引發學生積極思考一切新興科學技術的雙面性，在應用之前都應要全面評估潛在的各種風險；既要開展獨特的創新研究，也要守住科學道德底線；既要思考技術層面的問題，也要重視人文倫理層面的問題；既要考慮當前利益，也要顧及人類的長遠利益。

案例④主要內容：冬蟲夏草是一種真菌假菌核，即冬蟲夏草菌在冬季寄生于高山草甸土中的蝙蝠蛾幼蟲，使幼蟲僵化，并在夏季適宜條件下，由僵蟲頭部長出棒狀的子座而形成，也就是冬蟲夏草菌的子實體與僵蟲菌核（幼蟲尸體）構成的復合體。冬蟲夏草在我國主產于青海、西藏、四川、云南和甘肅等省的高寒地帶和雪山草原，其余全球范圍內也僅在印度、尼泊爾和不丹等國家有分布。現代醫學研究表明，冬蟲夏草的主要有效成分是核苷類物質，具有免疫調節、抗氧化、抗衰老、抗疲勞、抗菌、抗腫瘤、護肝腎等廣泛藥理作用，與人參、鹿茸并稱“中藥三大寶”[6]。

案例④教學可安排在第31章真菌多樣性的進化部分，本章主要講解內容為真菌的分類及其在自然界物質循環中的作用。案例中通過分析冬蟲夏草的本質及功用，使枯燥的真菌和昆蟲分類知識與實際生產生活形成統一，避免了教學中出現內容空洞、知識陳舊、脫離實踐等矛盾，提升了教學效果，激發了學生探知欲。

4 小結

應用合適的案例進行教學可使原本枯燥的理論知識變得形象生動。教學實踐證明，在“普通生物學”教學過程中，通過案例闡述能夠將理論知識與生活實踐緊密聯系在一起，可有效調動學生學習積極性，刺激學生的探索欲和求知欲，激勵他們獨立自主地對所學知識進行研究和學習，達到良好的教學效果。在“普通生物學”教學過程中應用相關案例后，學生對教材核心內容的掌握以及應用能力的拓展等方面都有了明顯的提高。