顏如規(guī)
[摘 要]運用人體自身教具,可使學生生動、直觀、形象地學習生物學知識,讓學生建立直觀感性認識,實現(xiàn)師生、生生互動,大大提高學生的學習興趣,使生物課堂更給力?;诖?,對人體自身教具在高中生物教學的運用進行探討。
[關鍵詞]人體 人體自身教具 高中生物 運用
生物學作為一門研究生命現(xiàn)象和生命活動規(guī)律的科學,有一些內容比較微觀和抽象。如蛋白質的形成過程,由于高一的學習中還沒有涉及有機化合物,學生缺乏相關基礎知識,教師在課堂上僅用語言講解這些知識,學生將難以理解,會使學生對生物學習失去興趣。
子曰:“知之者不如好之者,好之者不如樂之者?!边@強調了興趣在學習中的重要性。那么如何提高學生學習生物的興趣呢?通過十幾年的教學實踐,筆者發(fā)現(xiàn)在高中生物課堂教學中,若能恰當運用人體自身教具,就能把微觀、抽象的生物學知識變得生動形象、通俗易懂,實現(xiàn)師生、生生互動,大大提高學生的學習興趣,使生物課堂更給力。
一、人體自身教具概述
人體自身教具是指以人體整體或部分結構作為一種教學用具,模擬生物學的相關知識,簡約表達生命活動過程。如在講解神經元結構時,教師在黑板上畫神經元結構圖。而后請學生伸出手,五指伸開成放射狀,讓學生明白:五指代表多而細的樹突,而掌心部分就是細胞體。請學生用筆在掌心部位畫個圓,代表細胞核,手臂部分就代表粗而長的軸突。這樣用人體自身教具——手模擬一個神經元,立體地展示出了神經元結構,給予學生具體、真實的印象,有利于學生深刻理解相關知識。
二、人體自身教具在高中生物教學中的運用
1.結合游戲,導入新課
利用人體自身教具,同時配合游戲,導入新課,可使學生在輕松、愉快的氣氛中學習,這對于激發(fā)學生的學習動機,調動學生學習積極性有較好的效果。
例如,在《DNA分子的結構》一課的開始,我和學生一起玩一個游戲。游戲名稱叫“錘子(G)剪刀(A)布(C)槍(T)”。如圖1所示,右拳頭代表錘子,形如G;左手五指半曲代表布,形如C;右手勝利手勢代表剪刀,形如倒A;左手拇指與食指伸直代表槍,形如T。
圖1
游戲規(guī)則是:我出錘子(G),你出布(C),你出剪刀(A),我出槍(T),以此類推,跟著變,跟不對者就輸了。在游戲中記住了G與C配對,A與T配對。同時很容易記住A與T配對之間有兩個氫鍵,因為代表剪刀(A)與槍(T)的手勢有兩根手指,G與C配對之間有三個氫鍵。G、C、A、T是組成DNA分子的四種堿基。它們?yōu)槭裁粗荒苣菢优鋵??又怎么形成DNA呢?由此輕松地導入新課。
2.展示過程,突出重點
例如,在學習《生命活動的主要承擔者——蛋白質》這節(jié)課時,我剛要用多媒體展示氨基酸結構通式時突然停電,為了調動學生的學習積極性,我靈機一動,決定采用人體自身教具進行教學,我們自身形態(tài)結構與氨基酸結構通式具有相似性,于是我引導學生觀察氨基酸的結構通式,如果R基團是人的頭部,H基(-H)是人的下肢,左手代表羧基(-COOH),右手代表氨基(-NH2),中心碳原子代表軀干,那么氨基酸結構通式就相當于一個人
圖2(如圖2所示)。R基、H基、羧基、氨基這四個基團要連在同一個碳原子上才能是組成生物體蛋白質的氨基酸。學生們一下子就把這個結構通式給記住了。再進一步引導學生思考識別不同人的主要依據是什么。學生們回答:頭部。那么,不同氨基酸結構之間的區(qū)別又在哪里呢?學生們很容易得出答案是R基。這樣, 變枯燥的板圖講解為動態(tài)的演示,形象直觀,易于接受,相對于多媒體而言,學習效果明顯提高了。
又如, 在學習“氨基酸形成蛋白質的過程”這個重點知識時,我要求全班學生都站起來,每排相鄰同學手牽手,一個同學用左手牽住另一個同學伸出的右手,牽手的地方表示脫水縮合形成的一個肽鍵,同時脫掉一分子水。每排5位同學牽手的地方有四處,相當于形成四個肽鍵,脫去四個水分子,這樣5個氨基酸形成一條肽鏈叫五肽。每排第一位同學和最后一位同學分別有一只手閑著,一位同學閑著的是右手,它代表游離的氨基(-NH2),另一位同學閑著的則是左手,它代表游離的羧基(-COOH),如圖3所示。因為R基上還可能 有氨基或羧基,就容易理解“一條肽鏈至少含有一個游離的氨基和一個游離的羧基”這個難點。師生共同歸納得出:一條肽鏈的肽鍵數=脫去水分子數=氨基酸數-1;兩條肽鏈的肽鍵數=脫去水分子數=氨基酸數-2;由n個氨基酸脫水縮合形成m條肽鏈的肽鍵數=脫去水分子數=氨基酸數n-肽鏈數m。我充分利用人體自身這個活教具,突出了氨基酸結構特點以及氨基酸形成蛋白質的過程這一教學重點。
圖3 再如,在學習《通過神經系統(tǒng)的調節(jié)》這一節(jié)課時,我在講解突觸結構時,請學生們伸出雙手成作揖狀,左手五指成彎曲狀表示樹突,掌心表示細胞體,把右手拳頭靠近左手掌心或五指,中間留有縫隙。右手拳頭外側表示突觸前膜,留有縫隙表示突觸間隙,左手掌心或五指的內側表示突觸后膜。這樣突觸前膜、突觸間隙、突觸后膜等概念通過“手”這一人體自身教具讓學生學得輕松自在。
綜上可知,恰當運用人體自身教具,使學生領悟了知識,掌握了重點。這樣教學,在課堂上真正實現(xiàn)了師生互動、生生互動,使教室成為學生的快樂學堂。
3.揭示原理,突破難點
例如,在學習《DNA分子的結構》時,DNA分子的雙螺旋結構既是本節(jié)課的教學重點又是教學難點。如前面所敘說的那樣結合游戲,導入新課后,每個人模擬一個脫氧核苷酸,舉起握緊拳頭的左手成宣誓狀,左手拳頭代表磷酸基團,軀干部分表示脫氧核糖,右手表示堿基,右手水平伸直并握緊拳頭是鳥嘌呤(G),右手五指半彎曲狀則是胞嘧啶(C),右手拇指與食指伸直則是胸腺嘧啶(T),右手勝利手勢則是腺嘌呤(A)。進一步模擬脫氧核苷酸形成DNA分子雙螺旋結構。每桌兩位同學一位面向講臺,另一位背向講臺,一前一后站起來。同一組同學,上一位同學用左手抓住下一位后背左下方衣角,相當于形成磷酸二酯鍵,每組同學就組成了反向平行的DNA雙鏈。然后同桌之間右手按游戲“錘子(G)剪刀(A)布(C)槍(T)”方式相連,代表形成了氫鍵。最后上下兩桌同學一左一右交錯開來,扭動著身體,動態(tài)演示DNA分子的雙螺旋結構形成過程。
可見,運用人體自身教具,能形象、直觀地揭示生物學原理,同時對教學難點進行有效突破。
4.梳理復習,鞏固知識
運用人體自身教具復習減數分裂過程等知識會更形象、直觀,便于師生、生生互動、合作復習。如一個人模擬一條染色體,雙手與雙腳并攏代表還沒復制的染色體,雙手與雙腳向兩邊張開表示染色體復制,含有兩條姐妹染色單體。同桌表示一對同源染色體,非同桌之間表示非同源染色體。上下兩桌四位同學為一組,同桌面對面站立表示同源染色體聯(lián)會,這樣同桌就形成一個四分體(如圖4所示),同桌之間對應手交叉表示同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生交叉互換,一對在桌子的左邊,另一對在桌子的右邊,此時是減Ⅰ前期的四分體時期。而后兩對排在桌子正中間代表進入減Ⅰ中期,接著同桌分開表示同源染色體分離,非同源染色體自由組合,進入減Ⅰ后期。最后非同桌在一起表示進入減Ⅰ末期。
圖4 接下來,演示減數第二次分裂,非同桌一左一右站立表示減Ⅱ前期,而后排在桌子中間就進入減Ⅱ中期,接著想象著絲點裂開,姐妹染色單體形成染色體,進入減Ⅱ后期、減Ⅱ末期。再用對聯(lián)歸納總結:上聯(lián)(減Ⅰ)“有源聯(lián)會后分離”,下聯(lián)(減Ⅱ)“無源點裂向兩級”。有源是指有同源染色體,無源是指無同源染色體,點裂是指著絲點裂開。這樣一來,學生就容易弄清楚減數分裂過程,并且很快找出減Ⅰ和減Ⅱ的異同點,使學生對這個重點知識有較深刻的理解。運用人體自身教具演示使微觀世界的生命活動直觀地展現(xiàn)在學生眼前。
任何事物有利也有弊,人體自身教具運用在高中生物教學中也有不足的地方。例如,在學習神經元結構時,用手代表一個神經元,實際上一個真正的神經元樹突數目不是固定的,還需要適當的補充說明。
總而言之,人體自身教具可以化靜為動、化抽象為直觀,且簡便易行,生物教師若能恰當運用人體自身教具,就會使生物課堂更有活力,學生也會學得更給力,真正成為學習的主人。
[ 參 考 文 獻 ]
宋玉容.利用人體構建生物大分子模型[J].生物學教學,2007(8):19-21.