以AIDS为中心展开免疫调节的教学思路

王小芳 宾金华

（1 华南师范大学生命科学学院 广东广州 510631 2 华中师范大学附属中学福星学校 湖北孝感 432000）

1 AIDS 流行趋势

《普通高中生物学课程标准（2017年版）》强调要关注社会议题，参与讨论并做出理性解释，辨别迷信和伪科学［1］，并且在不同模块课程的教学提示部分中，明确提出教师应该创造条件，开展活动。目前，艾滋病（acquired immunedeficiency syndrome，简称AIDS）的流行趋势已经发生变化，由以前的血液传播为主转变为性传播为主要传播途径。中国疾病预防控制中心、性病艾滋病预防控制中心和性病控制中心联合发布近3年艾滋患者和HIV 携带者感染途径的数据表明，性传播所占比例为94.5%～95.1%，其中青少年是高危人群［2］。高中和职业技术学校学生AIDS 知识知晓率在60%以下［3］。AIDS 不仅仅是疾病问题，更是社会问题。目前中国大学生、青少年的AIDS 知识主要来源为网络［4］、报刊杂志和电视，而美国大学生则主要来源为课程教育、专业讲座和同伴教育［5］。由于我国青少年性教育缺乏，导致AIDS 不能被学生充分和正确地了解。AIDS 作为生物学教材上免疫调节的部分，教师有必要和有责任进行深度讲解。

我国生物学教材必修3 中的“免疫调节”是进行AIDS 教育的有效章节。实际教学中，教师多数以AIDS 与T 细胞的关系为重点，而对于AIDS 预防和传播的介绍较为浅显。AIDS 部分在“免疫调节”部分中占1／5 版面，但是在资料分析和STS 中呈现，虽然这与我国教材简洁的设计有直接关系，但反映了AIDS 在教材编写环节未能引起足够重视，而教授环节中STS 也未能得到课堂时间的保证和教师的充分重视。

由美国著名教科书出版集团（培生集团）出版的2014年版生物学教材the Macaw Biology中，AIDS 占免疫调节的1／2，并以问题串和知识点的形式呈现，讲解HIV 的起源和与T 细胞的关系，以及如何在人体进行复制扩散，要求学生自己画图展示HIV 是如何进入感染人体并发展成AIDS（图1）。

图1 美国生物学教材免疫调节教学框架

2 设计思路

结合美国教材的呈现形式，对我国免疫调节提出以下教学设计思路。在教学中教师应以HIV 为导入，对HIV 感染人体免疫系统的各个细节展开免疫调节学习，并加强学生对AIDS 的深入了解（图2）。

图2 以HIV 为中心展开免疫调节的教学

3 教学细节突破

蚊子是否传播HIV？共用剃须刀、礼节性亲吻是否传播HIV？对此学生存在迷思概念。目前认为蚊子传播HIV 概率为0［6］。为何蚊子可以传播黄热病、登革热和疟疾等疾病，却不会传染AIDS？

人类免疫缺陷病毒（human immunodeficiency virus，简称HIV）是AIDS 的病原体，是一种包膜的正链RNA 逆转录病毒。HIV 病毒直径约120 nm，向外是病毒外膜，是磷脂双分子层，来自宿主细胞，并嵌有病毒的蛋白gp120 和gp41，gp120 位于表面，上面具有与CD4 结合的受体［7］，HIV 选择性地侵犯带有CD4 分子的细胞，主要有T 淋巴细胞和巨噬细胞。影响HIV 致病过程的主要原因是CD4＋T 细胞的丢失［8］，gp120 与细胞膜CD4 细胞结合后，同时在宿主细胞表面辅助受体作用下，例如CCR5 和CXCR4［9］，由gp41 介导，使病毒被膜与宿主细胞膜融合，使病毒核衣壳穿入宿主细胞。向内是由蛋白质p17 形成的球形基质，以及蛋白p24的半锥形衣壳，衣壳内含有病毒RNA 基因组、酶，以及宿主细胞的成分。HIV 组成见图3。

其次，蚊子的口器由一系列高度特化的附肢组成：上唇、上颚、下颚、下唇及可能起源于上颚体节的舌，蚊子吸血的过程并不简单［10］。上颚和下颚找到血管之后，上唇和舌开始工作，上唇负责吸取，而舌负责“注射”，这2 根管道的流向是相反的。舌将蚊子的唾液从唾液腺中导出，注入人体，蚊子的唾液含有抗凝血和麻醉成分，吸血不易被发现，上唇吸取血液后，由下唇输送到体内。

图3 HIV 结构框架图

蚊子传播疾病分为机械性传播和生物性传播，前者是指病毒通过被污染的口器传播，后者是通过唾液腺中高浓度病毒传播，乙肝、疟疾和登革热的传播方式都是生物性传播。以登革热病为例，蚊子吸入登革热患者的血液，登革热病毒随血液进入蚊子体内，并在蚊子体内增殖和扩散到达唾液腺，导致蚊子唾液腺受到病毒感染，整个过程约为10 d［11］；当此蚊子叮咬健康人群时，登革热病毒就会传播给其他个体，从而引起新的登革热病例。

通过计算，HIV 通过蚊子机械传播需要106感染单位／mL 血液［12］。施普林格国际出版社2018年出版的Mehlhorn Mosquito-borne Diseases Implicat ions for Public Health（Volume 10）提出，无HIV 的个体从被污染的口器感染上HIV，需要被1 000 万只一直在吸食HIV 携带者血液的蚊子叮咬［13］，比管明星［13］所认为的2 800 次高很多。因此，目前认为HIV 通过机械传播的概率为0，并且指出蚊子缺乏与HIV 结合的受体，例如CCR5，病毒无法复制，2～3 d 就会在蚊子体内消失，也无法到达唾液腺而传播病毒，所以HIV 不能通过蚊子进行生物性传播。

礼节性亲吻是指没有损伤的口腔亲吻脸颊，或口腔黏膜未受损的嘴对嘴轻吻，并不会传染HIV。剃须刀很容易导致出血，共用剃须刀，不仅会传播HIV，且传播乙肝病毒的风险极高，应特别强调男生不要使用他人的剃须刀。HIV 在体外环境中无法存活，一般杀毒方法，例如暴晒2～3 h，即可将其杀灭。

4 教学反思

在2 个课时教学后，学生关于AIDS 基础知识正确率由77.6%提高到92.7%。该问卷根据《国家HIV 综合监测方案》中的青年学生问卷调整得到。

在实际教学过程中发现，学生对很多话题感兴趣，教师应适当引导，不应避而不谈。课后针对“你如何对待AIDS 患者”进行辩论，学生积极性很高，论据充分展现理性思维。让学生针对学习的知识进行社会性科学议题的讨论，不仅强化他们对生物科学本质的理解，也加强他们的社会责任、科学思维及生命观念，将核心素养的培养落到实处。