卓小利 陳月艷
(北京市第四中學(xué) 北京 100034)
通過對血液成分及功能的學(xué)習(xí), 學(xué)生認識了血液的重要作用,為進一步學(xué)習(xí)“血量、血型和輸血”知識奠定了基礎(chǔ)。 血量、輸血和血型是3 個密切關(guān)聯(lián)的問題:血量不穩(wěn)定,影響人體正常生理活動;失血過多,需要輸血;輸血涉及血型的問題。教師利用該部分知識與學(xué)生的生活聯(lián)系密切、學(xué)生對血型及鑒定知識較感興趣的優(yōu)勢,以血量、輸血和血型之間的知識邏輯關(guān)系為主線, 運用角色扮演、科學(xué)史教學(xué)、模型教學(xué)等多種教學(xué)策略,努力通過模型和模擬教學(xué)使抽象的教學(xué)內(nèi)容直觀化,對學(xué)生進行生命和健康教育,以實現(xiàn)如下教學(xué)目標(biāo):解釋血型與輸血的關(guān)系;認識輸血是搶救失血過多病人的有效措施; 閱讀分析血型發(fā)現(xiàn)史的資料,認同科學(xué)需要有質(zhì)疑和嚴謹?shù)木?;嘗試進行模擬血型鑒定的實驗。
教師展示圖片呈現(xiàn)某交通事故, 提出救援問題:該事故造成大量乘客受傷,其中4 位乘客在事故中失血過多,急需救治,作為醫(yī)護人員,你認為應(yīng)該如何處理?人體內(nèi)的血量正常值為多少,一次性失血多少會危及生命?
通過真實的新聞事件創(chuàng)設(shè)問題情境, 請學(xué)生為如何救護傷員提出合理的建議措施。 學(xué)生根據(jù)生活常識,提出失血過多需要輸血救治的措施,而輸血前需要判斷傷員的血型。由此導(dǎo)入“人體的血量和血型”的教學(xué)。
人體的總血量及不同失血量對人體健康的影響,是學(xué)生應(yīng)該了解的健康常識。教師通過引導(dǎo)學(xué)生猜測人體正常血量值以引起學(xué)生的注意,并出示相關(guān)數(shù)據(jù):人體總血量約占體重的7%~8%,以體重60 kg 的人為例, 體內(nèi)總血量平均值為4 500 mL。失血過多可能會危及生命,通常情況下,失血量為200~300 mL 并不會影響健康,而一次性失血1 200~1 500 mL 便會危及生命。 為使學(xué)生對血量有直觀感受, 教師將紅墨水稀釋后裝入不同體積的大、小可樂瓶中(圖1),給學(xué)生以直觀的量的認識。 當(dāng)教師將2 個大可樂瓶和1 個小可樂瓶的紅墨水同時呈現(xiàn)時, 學(xué)生因能直接觀察到人體的總血量而感到震撼。 教師在介紹失血量時繼續(xù)使用這一模型, 將可樂瓶中紅墨水按照失血量倒入燒杯中,學(xué)生可以看到失血量和體內(nèi)剩余的總血量,從而對血量和人體健康的關(guān)系有了感性認識,課堂氣氛也立即活躍起來,產(chǎn)生較好的教學(xué)效果。
圖1 以可樂瓶和稀釋紅墨水為教具,說明血量與健康的關(guān)系
教師在引起學(xué)生的興趣與關(guān)注后, 繼續(xù)承上啟下提出問題: 事故中的4 位傷員失血量都超過了1 200 mL,必須通過輸血救治,他們是否能接受任何人提供的血液? 導(dǎo)入“血型”內(nèi)容的教學(xué)。
教師提出問題: 既然輸血前首先要確定傷員和供血者的血型,你知道自己的血型嗎? 血液分型的依據(jù)是什么?血型是日常生活中人們常談?wù)摰脑掝},學(xué)生也可能通過父母或自己的就醫(yī)經(jīng)歷知道自身的ABO 血型類型, 因而對血型問題有探討交流的話題和興趣。 教師引領(lǐng)學(xué)生閱讀、分析血型發(fā)現(xiàn)的科學(xué)史, 使學(xué)生由對血型的模糊和不科學(xué)的認識,上升到理性思考,認識到人類不斷從失敗中積累經(jīng)驗、努力探索的過程,認識到人類的健康依賴于科學(xué)家對人體生命活動規(guī)律的不斷深入研究。
教材中有“血型發(fā)現(xiàn)史”的閱讀資料,教師進一步搜集相關(guān)素材, 補充、 加工教材中的科學(xué)史料,從羅馬教皇喝人血治病到哈維發(fā)現(xiàn)血液循環(huán)、給病人輸入羊血、為產(chǎn)婦成功輸血等事例,體現(xiàn)人類認識血型系統(tǒng)及其與輸血關(guān)系的研究和思維方法。 教師注意引導(dǎo)學(xué)生梳理不同事件的關(guān)系及引發(fā)的問題思考, 并在副板書中呈現(xiàn)時間和血型發(fā)現(xiàn)的重要事件(圖2),環(huán)環(huán)相扣,步步深入,最終揭示血型的秘密。
經(jīng)過前面的教學(xué)鋪墊,學(xué)生對“為什么不同血型的人之間輸血有可能會引發(fā)生命危險”的問題產(chǎn)生興趣,該問題也是教學(xué)的難點,教師運用圖形模型、 實物模型及顯微鏡下真實的紅細胞凝集現(xiàn)象激發(fā)興趣,突破難點。
4.1 圖形模型 圖形模型有助于說明人體ABO血型系統(tǒng)的分型原則和血液凝集的原理。圖3、圖4呈現(xiàn)的是圖形模型, 其中圖3 呈現(xiàn)ABO 血型系統(tǒng)中的4 種血型的分型原則,圖4 為輸入異型血時引發(fā)的紅細胞凝集現(xiàn)象。該圖形模型教學(xué)不僅能幫助學(xué)生鞏固血液成分的知識,感受細胞結(jié)構(gòu)和功能的復(fù)雜性,同時能使抽象的概念直觀化,便于學(xué)生理解,為后續(xù)的模擬血型鑒定活動打下基礎(chǔ)。
圖3 ABO 血型系統(tǒng)分型圖形模型
圖4 紅細胞凝集現(xiàn)象圖形模型
4.2 實物模型 圖形模型雖能較直觀地說明血液凝集的基本原理,但也有其弊端:只能呈現(xiàn)血液凝集的平面效果。 而實物模型能立體呈現(xiàn)異型血輸血產(chǎn)生凝集反應(yīng)的現(xiàn)象。在圖形模型的基礎(chǔ)上,為了更科學(xué)地呈現(xiàn)紅細胞凝集現(xiàn)象, 筆者對市面上銷售的ABO 血型系統(tǒng)模型進行了改進。 A 型血的紅細胞表面有黃色的凝集原(鐵質(zhì)),抗A 凝集素(強磁鐵)為藍色。 當(dāng)二者相遇時,會將紅細胞連接起來,模擬血液凝集現(xiàn)象,如圖5 所示。
圖5 紅細胞凝集現(xiàn)象實物模型
在上述教學(xué)過程中, 圖形模型和實物模型的作用相輔相成,圖形模型從原理上便于說明ABO血型分型的原則及血液的成分和紅細胞凝集的關(guān)系; 實物模型更為直觀的呈現(xiàn)使學(xué)生進一步理解圖形模型。
異型輸血導(dǎo)致紅細胞的凝集為什么會導(dǎo)致生命危險?清晰明白地解釋這個問題,不僅能讓學(xué)生理解同型輸血和健康的關(guān)系, 還能進一步幫助學(xué)生鞏固紅細胞作用的知識。 教師繼續(xù)巧妙利用圖6 所示的模型,說明所發(fā)生的輸血反應(yīng):毛細血管(大可樂瓶模擬)直徑很小,正常情況下紅細胞在毛細血管中單行通過, 一旦紅細胞發(fā)生凝集現(xiàn)象,紅細胞在毛細血管中的流動受阻, 血管堵塞的同時, 由堵塞引起的紅細胞彼此摩擦導(dǎo)致紅細胞破裂,使紅細胞中的血紅蛋白釋放出來,失去攜帶氧氣的能力。通過上述實物模型的演示,呈現(xiàn)紅細胞、毛細血管、紅細胞的凝集的立體現(xiàn)象,更接近事實。
圖6 模擬紅細胞在毛細血管中單行通過
本活動需要如下材料及試劑:白瓷板、模擬血液、模擬血清。模擬的4 種血液其化學(xué)成分實際為硫酸鎂、氫氧化鈉、氫氧化鈣、蒸餾水溶液,在這4種溶液中滴入紅墨水以模擬血液的紅色。 模擬A標(biāo)準血清的試劑為硫酸鎂,模擬B 標(biāo)準血清的試劑為碳酸鈉。
該教學(xué)環(huán)節(jié)中,教師首先介紹“模擬血型鑒定”活動的實驗材料及活動要求, 提示學(xué)生實驗過程中應(yīng)注意以下問題:①角色扮演中的醫(yī)務(wù)工作者,測定4 位傷員的血型要又快又準,有責(zé)任意識;②在白瓷反應(yīng)板上要做好標(biāo)記,以免混淆;③通過觀察試劑的沉淀反應(yīng)模擬血液凝集反應(yīng); ④及時在實驗記錄表(表1)中記錄實驗現(xiàn)象和結(jié)果;⑤注意實驗安全,勿使試劑沾染皮膚。
表1 “模擬血型鑒定”實驗記錄表
采用模擬實驗的方法進行血型鑒定, 是考慮了真正血型鑒定所需實驗材料和試劑的費用、安全性和可行性。本模擬實驗雖設(shè)計巧妙,能較好地說明血型鑒定的方法和原理, 但畢竟只是模擬實驗。因此學(xué)生獲得模擬實驗結(jié)果后,教師利用少許時間為學(xué)生播放真實血型鑒定的操作錄像, 并邀請不知道自己血型并有興趣體驗血型鑒定的學(xué)生,在保證衛(wèi)生和安全的條件下,參加在課后由教師為他們進行血型鑒定的活動。
引導(dǎo)學(xué)生關(guān)注無償獻血、 倡導(dǎo)符合獻血條件的公民無償獻血,是本節(jié)課的重要情感目標(biāo)。教師帶領(lǐng)學(xué)生回顧事故發(fā)生后, 當(dāng)?shù)厥忻褊x躍無償獻血的場景和事跡, 出示無償獻血標(biāo)識及無償獻血證,介紹《中華人民共和國無償獻血法》及獻血要求,并請學(xué)生閱讀教材中的相關(guān)資料,了解成分輸血的原理、必要性和安全性。獻全血是一種傳統(tǒng)的獻血方式,已經(jīng)被人們所接受。根據(jù)患者所需血液的成分進行獻血和輸血的成分獻血和成分輸血,目前還需要科學(xué)普及。 一些人可能對成分獻血的安全性存在疑慮,通過教師對成分獻血的紅細胞、白細胞、血小板、血漿和儀器等的介紹,學(xué)生認識到成分獻血可提高血液的利用率, 正規(guī)的成分獻血是安全的。
無償獻血是公民的義務(wù), 也是一種高尚的行為。教師在進行該內(nèi)容的教學(xué)中,往往只強調(diào)無償獻血的重要意義, 而忽略生活中存在的不規(guī)范獻血所帶來的安全隱患。因此,對學(xué)生進行關(guān)注自身健康、形成自我保護的意識、能力和行動的健康教育是非常必要的。教師通過列舉不規(guī)范獻血、有償獻血所帶來的健康傷害提示學(xué)生: 現(xiàn)在大家是未成年人,不具備無償獻血的條件,將來具備獻血的能力并希望幫助傷者時, 要通過正規(guī)的途徑奉獻自己的愛心。
學(xué)生對血液既熟悉又陌生, 能描述血液的顏色等特性,但對于血量、血型等不能直接觀察到的特征較為陌生。教師根據(jù)本節(jié)課的教學(xué)內(nèi)容,于課前花費大量時間,研制、改進教具,在本節(jié)課的不同教學(xué)環(huán)節(jié)巧用紅墨水模擬血液呈現(xiàn)人體總血量、 紅細胞模型呈現(xiàn)血型分型原則及紅細胞凝集現(xiàn)象、 化學(xué)試劑模擬不同血液及血清完成模擬血型鑒定實驗, 有助于學(xué)生完成對于抽象內(nèi)容的學(xué)習(xí),實現(xiàn)教學(xué)難點的突破。