扈月紅　毛敏

我校是高中課改生物學(xué)科樣本校，那天我受命執(zhí)教人教版高中生物必修2《遺傳與進(jìn)化》第3章第2節(jié)《DNA分子的結(jié)構(gòu)》一課的研究課。接到任務(wù)之后，我反復(fù)研讀教材和學(xué)情：DNA分子是生物大分子，高一學(xué)生還沒有學(xué)過有機(jī)化學(xué)，要他們在一節(jié)課內(nèi)掌握這個(gè)大分子的立體結(jié)構(gòu)特點(diǎn)很難。在傳統(tǒng)課堂上，我們通常借助DNA分子模型或掛圖進(jìn)行講解，然后讓學(xué)生死記硬背，但大部分學(xué)生很難理解DNA分子的多樣性和變異性特點(diǎn)。

第一次試教，我決定讓學(xué)生仿照科學(xué)家發(fā)現(xiàn)這一科學(xué)現(xiàn)象的過程，自己構(gòu)建DNA分子模型。我先將學(xué)生分組，然后向每組學(xué)生發(fā)放構(gòu)成DNA分子模型的材料，一邊介紹科學(xué)家發(fā)現(xiàn)這一現(xiàn)象的歷程，一邊讓學(xué)生動(dòng)手進(jìn)行模型構(gòu)建：先構(gòu)建DNA分子的基本單位脫氧核苷酸，然后連接成雙鏈DNA分子，最后讓學(xué)生總結(jié)DNA分子結(jié)構(gòu)的重要特點(diǎn)即“它是一對雙向平行的脫氧核苷酸長鏈”。原本以為如此“還原科學(xué)發(fā)現(xiàn)的過程”，讓學(xué)生動(dòng)手動(dòng)腦，學(xué)生應(yīng)該是積極、主動(dòng)、活躍的，沒想到學(xué)生不僅參與度不高，而且在構(gòu)建DNA分子模型時(shí)出現(xiàn)了較多的錯(cuò)誤。我不得不重新花大量時(shí)間“講解”DNA分子的結(jié)構(gòu)特點(diǎn)……這節(jié)課，比傳統(tǒng)課堂還要沉悶。

問題出在哪里呢？課后我反復(fù)思索：給學(xué)生的活動(dòng)時(shí)間是足夠了，但活動(dòng)內(nèi)容似乎有些單一，導(dǎo)致學(xué)生參與欲望很弱；假如讓學(xué)生成為課堂的“主角”，活動(dòng)的主要承擔(dān)者，教師作為“導(dǎo)演”參與本節(jié)教學(xué)，那么學(xué)生的注意力會(huì)不會(huì)更加集中，積極性也會(huì)更高呢？我把這個(gè)想法跟組里的老師進(jìn)行了交流，大家建議我再試試。

第二次試教，我決定讓學(xué)生用自己的肢體來搭建DNA分子的立體結(jié)構(gòu)模型，這是一次大膽的嘗試。課前我將學(xué)生按兩人一組分組，發(fā)給各組構(gòu)建DNA分子模型所需要的“零件”——磷酸、脫氧核糖和含氮堿基，并且提前將四種堿基做成掌套隨機(jī)發(fā)給每一個(gè)學(xué)生。

課堂上，為了給學(xué)生做好知識鋪墊，我先與學(xué)生一起回顧了脫氧核苷酸的基本結(jié)構(gòu)，在黑板上畫出了一個(gè)脫氧核苷酸分子的簡圖，然后讓學(xué)生自行構(gòu)建DNA的基本單位——脫氧核苷酸分子（一分子堿基、一分子核酸、一分子脫氧核糖），并現(xiàn)場展示。之后，我在黑板上畫出一個(gè)簡圖（如圖1），問學(xué)生：“大家看這個(gè)圖像什么？”學(xué)生們眼睛一亮，個(gè)個(gè)笑逐顏開，答道：“人！”我接著說：“老師也給大家展示一個(gè)脫氧核苷酸?！庇谑?，我將預(yù)先準(zhǔn)備好的掌套套在手上，揮舞著手腳做出了一個(gè)動(dòng)作，并一一說出我身體的各部分所代表的生物學(xué)小分子的名稱。學(xué)生的興致越來越高，個(gè)個(gè)眉開眼笑。我再問：“大家看我現(xiàn)在這姿態(tài)像哪種脫氧核苷酸？”學(xué)生們看著我的掌套，齊聲答：“腺嘌呤脫氧核苷酸?！蔽倚χc(diǎn)點(diǎn)頭，又說：“在你們每個(gè)人的抽屜里，老師都預(yù)先放了一個(gè)掌套。請大家將掌套套在手上，學(xué)著老師的樣子，自己構(gòu)建一個(gè)脫氧核苷酸分子?！痹缫寻崔嗖蛔〉膶W(xué)生紛紛拿出掌套比劃起來。

將學(xué)生用肢體構(gòu)建的脫氧核苷酸分子，連接成一條脫氧核苷酸單鏈，再構(gòu)建成一對反向的雙鏈，使之形成DNA分子的雙鏈結(jié)構(gòu)，這是本節(jié)課的教學(xué)重點(diǎn)和難點(diǎn)。如何突破呢？我決定“請出”電腦課件來幫忙，讓學(xué)生仔細(xì)觀察脫氧核苷酸分子兩條長鏈上的堿基是怎樣連接的。我用課件演示了科學(xué)家發(fā)現(xiàn)兩個(gè)脫氧核苷酸是用氫鍵連接的科學(xué)史，我一邊演示，一邊要求學(xué)生仔細(xì)觀察脫氧核苷酸間究竟是怎樣配對的。當(dāng)我講解這段科學(xué)史，并進(jìn)一步講解堿基配對的原則時(shí)，學(xué)生聽得非常認(rèn)真。課件演示結(jié)束，我再次取出掌套，擺好腺嘌呤脫氧核苷酸分子的結(jié)構(gòu)造型，然后問：“誰來跟我配對呢？”經(jīng)過剛才的熱身和課件演示，學(xué)生心里有了底，一邊認(rèn)真觀察自己的掌套所代表的堿基，一邊思考按照堿基互補(bǔ)配對的原則自己手上的堿基能否配上老師手中的堿基，作出躍躍欲試的樣子。幾個(gè)比較活躍的學(xué)生拿到手的堿基顯然不能與我手上的堿基配對，紛紛要求和身邊持有胸腺嘧啶掌套的同學(xué)交換。我第一次在課堂上看到這么多的學(xué)生舉手，心里很是振奮。當(dāng)我選擇了一位平時(shí)不怎么說話的男生，試著過來和我的堿基互補(bǔ)配對時(shí)，他迅速地跑到臺前，毫不猶豫地將掌套套上我的掌套……咦，怎么配不上呢？該男生一連在原地轉(zhuǎn)了好幾個(gè)圈，努力尋找與老師的掌套相配的角度；下面的學(xué)生也著急了，指手畫腳地告訴他該怎樣做。該男生急得滿臉通紅，總不能成功。我拍拍該男生的肩膀，讓他面對臺下的同學(xué)站好，然后我自己和他并排站在一起（如圖2），讓學(xué)生們好好看看我倆，思考怎樣配對才能成功。終于，臺下的學(xué)生發(fā)現(xiàn)了問題：兩人同向是肯定配不上的！

圖2

臺下的學(xué)生心里有了譜，于是明確地告訴該男生：你趕緊轉(zhuǎn)身。該男生面對我認(rèn)真看了看，猛然醒悟，然后笑著轉(zhuǎn)過身去，這次堿基互補(bǔ)配對終于成功了！我于是問學(xué)生：“這樣連接成的兩條鏈有怎樣的特征？”“反向的?！睂W(xué)生異口同聲地回答。之后，我很遺憾地告訴學(xué)生：“兩人演示堿基配對，最好一人頭朝上，一人頭朝下，才是最完美的。但是我們師生都沒那么厲害的武功，請大家見諒吧?！比鄬W(xué)生聽完，會(huì)心地大笑?，F(xiàn)在，學(xué)生不僅記住了堿基互補(bǔ)配對的原則，領(lǐng)悟到了反向配對才能成功的道理，而且明白了兩條脫氧核苷酸鏈應(yīng)該是反向平行的關(guān)系（如圖3）。

圖3

接下來我讓學(xué)生思考：如果排列一條脫氧核苷酸單鏈，應(yīng)該怎樣排呢？我在黑板上畫出了兩個(gè)脫氧核苷酸，告訴學(xué)生，兩個(gè)脫氧核苷酸可以通過磷酸二酯鍵進(jìn)行連接，并通過畫示意圖來說明前一個(gè)脫氧核苷酸的羥基和后一個(gè)脫氧核苷酸的磷酸發(fā)生了脫水聚合。之后，我繼續(xù)請學(xué)生上臺來與我合作完成脫氧核苷酸分子間的連接表演。我的話音剛落，科代表一個(gè)箭步?jīng)_到我的旁邊，竟忘記了帶掌套，便順手借了講臺前面一個(gè)同學(xué)的掌套套上。在我面前站穩(wěn)后，科代表一時(shí)有些不知所措。只聽下面的學(xué)生紛紛出主意：有說“應(yīng)該手拉手”的，有說“拍他的肩膀”的……我示意大家停下，請科代表先說說自己是哪種脫氧核苷酸，并確認(rèn)自己身體各部位分別指代脫氧核苷酸的哪種小分子，然后請臺下的學(xué)生仔細(xì)觀察我在黑板上畫的示意圖，思考前后兩個(gè)核苷酸分子是哪兩個(gè)部位相連接。在我的引導(dǎo)下，有學(xué)生領(lǐng)悟了：右腳！老師的右掌拳頭應(yīng)該連接科代表的右腳！等全體學(xué)生都確認(rèn)應(yīng)該這樣連接以后，我讓科代表扶著桌子把右腳抬起來?？拼砘位斡朴坪艹粤Φ卣局?，全體學(xué)生笑得東倒西歪……

為了讓學(xué)生明白DNA分子是由兩條平行的脫氧核苷酸長鏈組成，接下來我又設(shè)計(jì)了下面的活動(dòng)：先請出10名學(xué)生用身體模擬脫氧核苷酸分子，并按照脫氧核苷酸3、5-磷酸二酯鍵的結(jié)合特點(diǎn)連接成一條DNA分子單鏈；再請出10名學(xué)生按照前面學(xué)生的樣子，連接成另一條單鏈；最后由前10名學(xué)生和后10名學(xué)生分別拼成的兩條單鏈按照堿基互補(bǔ)配對的原則一一配對，最終形成一對反向、平行的DNA分子雙鏈。當(dāng)幾乎全班學(xué)生都在參與活動(dòng)的過程中體會(huì)到了DNA分子的基本結(jié)構(gòu)及其特點(diǎn)后，我要求每一個(gè)學(xué)生自己構(gòu)建本節(jié)課的概念圖，并現(xiàn)場展示、評價(jià)，把在活動(dòng)中感悟到的生物學(xué)知識牢記心中。

通過前、后兩節(jié)課的對比，我發(fā)現(xiàn)：抽象的DNA分子結(jié)構(gòu)知識通過師生肢體語言的建構(gòu)，會(huì)讓學(xué)生理解得更透切。肢體語言輔助教學(xué)，不僅能化解教學(xué)難點(diǎn)，還能激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣，提高課堂教學(xué)效率。

（責(zé)編 白聰敏）endprint