問題教學的課堂中,一個問題,就是課堂教學的一個細胞;教師、學生、資源、環(huán)境組成了支撐課堂教學的骨架;圍繞問題的生成、解決、發(fā)展而展開的一切有效的交流,宛如課堂教學的血液;伴隨著這種交流過程而形成的情感、態(tài)度、價值觀則凝聚為課堂教學的靈魂。
筆者在全市高效課堂研討活動中對“胚胎移植”一節(jié)課按照上述理念做了很好的處理,得到了與會同行和專家的好評,也受到了學生的喜愛。在此將本節(jié)課的教學設計整理成文,以期起到拋磚引玉的作用。
1 教材分析
人教版選修三“胚胎工程的應用及前景”這一節(jié),集中講述了胚胎移植、胚胎分割、胚胎干細胞的分離和培養(yǎng)這三種胚胎工程技術,而第一課時主要講述胚胎移植方面的內容。
關于胚胎移植,教材首先從胚胎移植的概念導入,通過概念的學習使學生知道胚胎移植的含義及在胚胎工程中的地位,即體外受精、核移植、胚胎分割等任何一項胚胎工程技術所生產的胚胎,都必須經過胚胎移植技術才能獲得后代,胚胎移植是胚胎工程的最后一道“工序”。關于胚胎移植的現狀和意義,教材先用數字簡述了胚胎移植的現狀,以引起學生的重視,再用圖解的方式,從加速育種工作和品種改良、大量節(jié)省購買種畜費用、一胎多產、保存品種資源和保護瀕危物種等幾方面,闡述了胚胎移植在充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體繁殖潛力方面的意義。關于胚胎移植的基本程序,教材是在講述胚胎移植的生理學基礎之上,以圖代文的方式進行講述,用形象的流程圖來講解生物技術的基本程序,可使學生更深入、更直觀地理解所學的內容。
2 學情分析
學習本節(jié)內容前,學生已學習了胚胎工程專題中的體內受精和早期胚胎發(fā)育、體外受精和早期胚胎的培養(yǎng)等內容。除此之外,學生通過報刊、電視等媒體對“試管動物”、“借腹懷胎”、胚胎移植等有關知識也有一定的了解。這些都是學生學習本專題的基礎。
3 教學目標及其重難點
3.1 教學目標
(1)知識目標:簡述胚胎移植的概念;理解胚胎移植的生理學基礎;說出胚胎移植的基本程序;了解胚胎移植的現狀和意義。(2)能力目標:解讀概念時能抓住關鍵詞;能對胚胎移植是否能成功實現提出自己心中的疑問,增強學生提出問題,解決問題的能力;能通過閱讀教材,畫出胚胎移植流程圖,提高概括知識的能力;能搜集胚胎移植現狀和意義的資料,增強收集信息、提取有用信息的能力。(3)情感、態(tài)度與價值觀目標:認同胚胎移植在胚胎工程中的地位;了解胚胎移植的現狀和意義,關注它的最新進展。
3.2 教學重、難點
胚胎移植的生理基礎和基本程序。
4 教學過程
4.1 設置情景,通過問題導入新課
教師的組織和引導:教師向學生展示世界上第一例試管嬰兒的圖片,圖片上這個試管嬰兒的到來給這個家庭帶來了天倫之樂(暗示著該技術的現實意義)。教師提問:說起試管嬰兒,人們很容易想起“試管”和“嬰兒”,以為嬰兒就是從試管中培育出來的,是不是呢?(不是)。繼續(xù)追問:試管嬰兒(動物)的培育哪些過程是在體外進行的呢?(受精和早期胚胎的培養(yǎng)在體外進行)進一步追問:早期胚胎如何才能發(fā)育成幼體?(進行胚胎移植)至此,引入本課課題,并用幻燈片展示課時學習目標。
學生的活動:通過思考回答問題;在教師的引導下明確本節(jié)課的學習目標。
預期目標:通過隋景的設置和問題的思考,讓學生認識到自己所學知識的現實價值,激發(fā)學生強烈的求知欲。同時階梯式的問題又讓學生將上節(jié)課的內容與本節(jié)課內容有機地聯(lián)系起來,起到承上啟下的作用。
4.2 自主閱讀,解讀“胚胎移植”概念中的關鍵詞
教師的組織和引導:什么叫胚胎移植呢?請學生閱讀教材“胚胎移植”這部分內容,并解讀以下三個關鍵詞的含義(課件展示):受體條件、早期胚胎的獲得途徑、地位。教師在學生閱讀匯報的基礎上進行點評,并且?guī)椭鷮W生辨析以下兩點:(1)同種的“種”是什么含義?(2)核移植和體外受精得來的胚胎有何區(qū)別?
學生的活動:學生閱讀教材,在重點部分做上記號,然后匯報閱讀成果。在教師進行點評后討論、質疑兩個辨析題。
預期目標:讓學生通過閱讀學會分析、解讀概念的關鍵詞,同時在師生共同的討論質疑中進一步提升對概念的理解。
4.3 分組討論,質疑胚胎移植,理解其生理學基礎
教師的組織和引導:幻燈片展示牛胚胎移植示意圖,簡述其過程。提問:從供體內收集的胚胎移植到受體體內,這個胚胎轉移的過程中會不會碰到一些困難呢?你對它的成功實現抱有什么疑慮?在學生討論質疑的過程中教師巡視。接下來在學生匯報的基礎上點評、肯定學生的問題,提煉出有價值的問題進行展示:
(1)準備移植的胚胎,移植到任何一頭母牛的子宮內都能發(fā)育嗎?
(2)從供體內收集胚胎會不會對供體和胚胎產生傷害呢?
(3)受體對移入子宮的外來胚胎會不會發(fā)生免疫排斥反應?
(4)移植到受體的胚胎能保留供體雙親的遺傳特性嗎?
之后教師讓學生帶著問題閱讀教材“胚胎移植的生理學基礎”這部分內容。閱讀后讓學生以自我檢測的形式檢驗閱讀成果。幻燈片演示自我檢測題:
在學生理解了生理學基礎的前提下,教師用幻燈片展示思維拓展題:
(1)在胚胎移植操作中,怎樣才能使胚胎在移植前后供、受體所處的生理環(huán)境保持一致。
(2)供體胚胎移入受體子宮的位置,應與在供體內的位置相同或相似嗎?胚胎移植實質上是早期胚胎在相同生理環(huán)境條件下空間位置的轉移。你認為這樣的概括正確嗎?
(3)為什么供體的胚胎移植到受體后,孕育成的后代其遺傳性狀仍與供體相同?
學生的活動:學生通過分組討論,提出對胚胎移植能否實現的疑問;并帶著這些疑問閱讀教材,尋找答案;當堂對照自我檢測題進行檢測;在理解了胚胎移植生理學基礎的前提下,思考教師提出的思維拓展題。通過這幾步的自主學習,學生理解、鞏固了胚胎移植的生理學基礎這部分知識。
預期目標:讓學生在相互合作中提出問題,在問題地強烈驅動下去尋找答案,明確胚胎移植的生理學基礎,突破本課時的難點。通過自我檢測,學生當堂學的內容當堂鞏固,從而獲得課堂的高效率。通過思維拓展題的思考,使學生加深對生理學基礎的理解,同時拓寬知識面,加強前后知識的聯(lián)系。
4.4 圖文解讀,完善胚胎移植流程圖
教師的組織和引導:那么,胚胎工程技術人員是如何進行胚胎移植的呢?引入胚胎移植基本程序的學習。教師請學生閱讀教材胚胎移植的基本程序,完成下列胚胎移植的流程圖(圖1),并思考右側相關問題。
教師對學生的回答做適當點評,并用幻燈片展示思維拓展題:
(1)如果上述過程是為了培養(yǎng)世界上產奶量最高的奶牛品種之一——荷斯坦奶牛,產下的牛犢的性別怎樣?如何對移植前的胚胎性別進行鑒定,以培養(yǎng)出更多的母牛?
(2)若要讓不同的受體母牛生下基因型完全相同的牛犢,應在胚胎移植前對胚胎做怎樣的處理?
學生的活動:學生自主閱讀教材,在學案上完成填圖,并思考有關問題。然后兩位學生分別到講臺前匯報自學成果,其他學生補充、修正。了解了胚胎移植的基本程序后,思考思維拓展題。
預期目標:自學能力是學生獲取知識的最重要的能力,通過這個環(huán)節(jié)的學習,學生這方面的能力得到加強,同時通過匯報自學成果,提升了語言表達能力。思維拓展題的思考加深了對胚胎移植程序的理解,拓寬了知識面,加強了前后知識的聯(lián)系,其中第二個問題又為第二課時的學習打下了伏筆。
4.5 搜集資料,了解胚胎移植的現狀和意義
教師的組織和引導:教師提供課前學生搜集的有關材料,結合教材上關于“胚胎移植的現狀和意義”部分內容,請學生閱讀,了解胚胎移植的現狀,總結胚胎移植的意義。閱讀后師生共同總結出5點意義:
(1)加速育種工作和品種改良。(2)胚胎移植不受時間和地域的限制,大量節(jié)省購買種畜的費用。(3)一胎多產。(4)保存品種資源和瀕危物種。(5)可充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛能。
教師在總結的基礎上進一步提出2個問題:
(1)胚胎移植不受時間和地域的限制,保存品種資源和瀕危物種等需要什么技術來支持它?
(2)為什么說胚胎移植能充分發(fā)揮雌性優(yōu)良個體的繁殖潛能?
然后教師在學生回答的基礎上做適當點評。
學生的活動:閱讀課外搜集的材料和課本上介紹的材料,了解胚胎移植的現狀,總結胚胎移植的意義。在此基礎上再思考2個問題,使學生對胚胎移植意義的理解更上一個層次。
預期目標:學生通過搜集胚胎移植現狀和意義的資料,增強收集信息的能力。通過閱讀資料概括出胚胎移植的意義,增強了提煉、獲取有用信息的能力。這部分知識的學習能引領學生進一步認識科學、技術、社會三者之間的關系。
4.6 及時反饋,鞏固所學知識,發(fā)現存在問題
教師的組織和引導:課前精心準好合適的練習題。
學生的活動:在學案上思考解答,然后相互批改,暴露存在問題。
預期目標:通過及時的反饋練習,既使本節(jié)課的學習內容得到及時鞏固,又能發(fā)現學習過程中存在的問題,及時采取補救措施。
5 教后反思
創(chuàng)設一個良好的問題情境,能引起學生認知結構上的“不平衡”,造成學生心理上的懸念,從而喚起學生強烈的求知欲望,激發(fā)起學習的興趣,把學生帶人一種與問題有關的情境中。只有使學生的興趣、欲望、思維凝聚在一起,才能達到智力活動的最佳狀態(tài)。由問題“貫穿”課堂始終,則不僅能使學生在課堂上化被動為主動,更能活躍課堂氣氛,提高教學效果。用問題“延伸”課堂,能開拓學生視野,加強生物與學生生活、現代社會及科技發(fā)展的聯(lián)系,培養(yǎng)學生的社會參與意識,并使學生能運用有關的生物知識和技能解釋一些自然現象和生活中的問題,達到學以致用的目的。