◎福建省漳州市第三中學 尤冬立
黑板簡筆畫在生物學講評課中的應用
◎福建省漳州市第三中學尤冬立
根據(jù)生成性理論,通過典型例題講評課教學,闡述黑板簡筆畫有利于教學內(nèi)容時效化、抽象內(nèi)容形象化及復雜內(nèi)容簡單化等教學效果。
黑板簡筆畫;生成性學習;審題
多媒體技術因其具有形象生動的畫面等諸多優(yōu)點而成為重要的現(xiàn)代課堂教學輔助手段。但黑板簡筆畫(下文簡稱板畫)具有“時效性強、易生成、簡便、快捷”等優(yōu)點,同時具備多媒體技術的形象、直觀等特點,有利于教學重點、難點的解決。特別是講評課或復習課教學,由于知識容量大,即時生成性強,適時地運用板畫能及時引導學生深入淺出地理解并掌握相關知識。本文通過板畫在講評課中的應用,以期年輕教師能熟練地掌握板畫技能,并在教學中加以運用,同時也希望各級教育教學部門能重視并強化這一教學常規(guī)技能在教學中的使用,使其在當今信息時代煥發(fā)出新的活力。
維特羅克(Wittrock,1986)提出生成性學習,指的是訓練學生對所學知識產(chǎn)生一個類比或表象,如圖形、圖像、表格或圖解等,以加強其深層理解,這是結(jié)構(gòu)主義的一種教學方法。
黑板和粉筆是教室設備的基本要求,也是教學的必備用具。而現(xiàn)代多媒體則受到諸如用電、使用技術以及編程性設計的限制,故“生成性”是現(xiàn)代信息技術難以克服的一個短板。再好的課件,都是在某種教學預設情境下,按一定步驟設計、編程的。而教學過程是教師和學生的積極互動過程,是教師“教”與學生“學”之間激烈碰撞的過程,隨時可能產(chǎn)生一些教師預設不到、課件無法涉及、而學生在學習過程中生成的知識。這種情況在講評課中尤為典型。這時,板畫時效性強、易生成性就得到充分的體現(xiàn)。形象生動的板畫可以隨時輕松地實現(xiàn)與學生的生成性互動。當然,這也要求教師具備豐富的知識儲備和靈活的應變能力,同時具有運用板畫解決問題的能力。由此可見,板畫技能是現(xiàn)代教師必備的教學技能之一。
高中生物課程標準明確提出,通過高中生物學教學,使學生“初步具有收集和利用課內(nèi)外的圖文資料及其他信息的能力?!醪綄W會運用所學的生物學知識分析和解決某些生活、生產(chǎn)或社會實際問題”。
由于高中學生的理性思維能力和空間想象力有限,缺乏把抽象的文字敘述準確理解并轉(zhuǎn)化為具體內(nèi)容,并與所學知識相聯(lián)系的能力。當學生遇到文字敘述較多的試題總是感到十分棘手。因此,指導學生完成相關練習時,可以充分利用板畫的特點,將抽象的文字敘述轉(zhuǎn)化成為形象、直觀的圖示,啟發(fā)學生的探究思維能力,與所考查的知識相聯(lián)系,引導學生正確理解題意并準確解答。
例題1.將某一經(jīng)3H充分標記DNA的雄性動物細胞(染色體數(shù)為2N)置于不含3H的培養(yǎng)基中培養(yǎng),該細胞分裂兩次后形成4個大小相等的子細胞。下列有關說法正確的是()。
A.若子細胞中染色體數(shù)為2N,則其中含3H的染色體數(shù)定為N
B.若子細胞中染色體數(shù)為N,則其中含3H的DNA分子數(shù)為N/2
C.若子細胞中染色體都含3H,細胞分裂過程中會發(fā)生基因重組
D.若子細胞中有的染色體不含3H,細胞分裂過程中發(fā)生了同源染色體分離
圖1
該題文字敘述隨不多,但難點在于“細胞分裂兩次后形成4個大小相等的子細胞”中的“細胞分裂兩次”分別是什么分裂方式。教師可以運用彩色粉筆的線條表示被放射性同位素標記的DNA或染色體,用白色粉筆表示未被標記(本文圖示為黑色)的,然后把兩種顏色的粉筆相結(jié)合說明DNA分子的復制過程中DNA分子的兩條單鏈和染色體、染色單體的關系(如圖1所示)。
首先,根據(jù)圖1先對“DNA、染色單體和染色體”進行分析:當3H標記的DNA分子(紅色)復制1次產(chǎn)生子代DNA分子都含3H,由它們參與組成的1條染色體上的2條染色單體都含3H,產(chǎn)生的2條子染色體也就含3H(紅色)。若染色體復制2次,所形成的4條子染色體只有50%的含有3H。這4條子染色體進入子細胞時是隨機的:可以是含3H的2條子染色體同移向一極,不含3H的2條子染色體移向另一條,形成的兩個子細胞就僅一個含3H;也可以是1條含3H的子染色體與1條不含3H的子染色體同移向一極,其它兩條移向另一極,由此形成的兩個子細胞就都含3H。題干“雄性動物細胞(染色體數(shù)為2N)”,也就是把圖示的最初染色體或DNA數(shù)量加倍。
其次,結(jié)合題干“該細胞分裂兩次后形成4個大小相等的子細胞”分析可能存在的細胞分裂方式:若是減數(shù)分裂,則染色體復制1次,細胞連續(xù)分裂2次,形成4個精細胞,各含有N條染色體;若是有絲分裂,則復制2次,分裂2次,產(chǎn)生4個子細胞(體細胞)各含2N條染色體。
最后,根據(jù)以上板畫分析四個選項:A選項,由于“子細胞中染色體數(shù)為2N”,說明該子細胞來源于有絲分裂,DNA或染色體經(jīng)過2次復制。從上述分析可知,細胞內(nèi)的染色體就可能有2種情況:可能是一個細胞內(nèi)2N條染色體就都有3H,與此同時產(chǎn)生的另一個就都沒有;也可能是產(chǎn)生的四個子細胞都含3H,即細胞內(nèi)2N條染色體中,N條含有3H,N條不含,A錯。同理分析可以最后得出正確選項為C。
由此可見,通過即時生成性的板畫教學,把抽象的文字內(nèi)容轉(zhuǎn)化為形象圖示,聯(lián)系基礎知識,優(yōu)化學生的解題思路,引導學生的思維隨板畫及講解步步深入,眼、耳、手、腦同時調(diào)動,試題難點得到突破,同時學生獲取信息能力、探究能力得到有效的提高,也較好地培養(yǎng)學生觀察、發(fā)現(xiàn)和分析解決問題的能力。
表格和圖象類型試題是考查學生能力的主要方式,因為表格或圖象中蘊藏著豐富的知識內(nèi)容,能夠考查學生提取相關信息,并與所學知識相聯(lián)系的能力等多方面能力。利用板畫簡便、快捷的特點,把表格數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)化為曲線,把繁瑣的圖象簡單化,這也是一種鍛煉學生收集和利用圖文資料信息解決問題的教學策略。
例題2.(2013江蘇卷32)圖①耀③分別表示人體細胞中發(fā)生的3種生物大分子的合成過程。請回答下列問題:
(1)細胞中過程②發(fā)生的主要場所是_____。
(2)已知過程②的α鏈中鳥嘌呤與尿嘧啶之和占堿基總數(shù)的54%,α鏈及其模板鏈對應區(qū)段的堿基中鳥嘌呤分別占29%、19%,則與α鏈對應的DNA區(qū)段中腺嘌呤所占的堿基比例為_____。
(3)由于基因中一個堿基對發(fā)生替換,而導致過程③合成的肽鏈中第8位氨基酸由異亮氨酸(密碼子有AUU、AUC、AUA)變成蘇氨酸(密碼子有ACU、ACC、ACA、ACG),則該基因的這個堿基對替換情況是______。
(4)在人體內(nèi)成熟紅細胞、漿細胞、記憶細胞、效應T細胞中,能發(fā)生過程②、③而不能發(fā)生過程①的細胞是_____。
(5)人體不同組織細胞的相同DNA進行過程②時啟用的起始點______(在“都相同”“都不同”“不完全相同”中選擇),其原因是______。
本題的難點在第(2)小題,因其題干中存在諸多數(shù)據(jù),這些數(shù)據(jù)是與試題所給的圖象相關聯(lián)的。而本題給三張圖,分別描述DNA的復制、轉(zhuǎn)錄和遺傳信息的表達等三個重要概念。這就造成學生的解題困難:①不理解該小題的“α鏈中”以及“及其模板鏈對應區(qū)段的堿基”的數(shù)據(jù)含義,不能準確地將題目所給的已知數(shù)據(jù)關系理清,也就無法在解題中正確運用該數(shù)據(jù)。②不理解題干中“與α鏈對應的DNA區(qū)段中腺嘌呤所占的堿基比例”的意思,是“α鏈對應的DNA模板鏈”的腺嘌呤(A)所占比例,或是“α鏈對應的整個DNA區(qū)段”的。
在教學過程中,本人據(jù)題意擬出以下板畫,并在關鍵位置加以文字標識。
圖2
根據(jù)板畫(如圖2所示),學生理清試題中數(shù)據(jù)所表達的意思,再根據(jù)遺傳信息表達和“堿基互補配對原則”等相關基礎知識,可以很容易推理出:A1=25%;T1=27% =A2,即α鏈對應的DNA區(qū)段中兩條單鏈上的腺嘌呤(A)分別占該鏈堿基總數(shù)的25%和27%。本小題要求解答的“α鏈對應的DNA區(qū)段中腺嘌呤所占的堿基比例”,是對應區(qū)段中“整個DNA分子”的A的比例。因此A=(A1+A2)/2=26%。
因此,利用板圖簡捷、形象的特點,用簡單的線段,配合上合理的圖標,言簡意賅、深入淺出地引導學生理解、分析試題,幫助學生解決審題環(huán)節(jié)存在的困難,從而引導學生應用所學的知識正確地解決問題,達到“初步學會運用所學的生物學知識分析和解決某些生活、生產(chǎn)或社會實際問題”等學習目的。
總之,板畫具有與現(xiàn)代多媒體教學相同的形象生動的同時,還具有獨特的生成性、即時性強,筆觸簡單明了、操作簡便易行等特點,十分有利于調(diào)動學生的學習積極性,促進生成性教學,提高課堂教學效率。
(責任編輯:陳欣)