戴烊燁

【內(nèi)容摘要】本文以科學(xué)家發(fā)現(xiàn)DNA是遺傳物質(zhì)的兩個經(jīng)典實(shí)驗(yàn)為例，巧妙利用問題—引導(dǎo)—發(fā)現(xiàn)法貫穿整個教學(xué)過程，以一系列問題串引導(dǎo)啟發(fā)學(xué)生，帶領(lǐng)學(xué)生重走科學(xué)家探究之路。

【關(guān)鍵詞】問題 ?生物 ?應(yīng)用

記得曾經(jīng)有一位教育學(xué)家提到過：教學(xué)方法一定要涉及學(xué)生的精神需求，只有這樣教學(xué)效果才能突出。新課標(biāo)重點(diǎn)指出對于知識的學(xué)習(xí)應(yīng)該主動構(gòu)建、自主提升，教學(xué)過程中鼓勵學(xué)生自主、合作、探究，樂于動腦，勤于動手。問題—引導(dǎo)—發(fā)現(xiàn)法是順應(yīng)時代發(fā)展，符合教育教學(xué)規(guī)律和學(xué)生身心發(fā)展特點(diǎn)的一種教學(xué)方法。教學(xué)過程中教師要依據(jù)學(xué)生的學(xué)情在新課標(biāo)的指引下對教材進(jìn)行梳理取舍，創(chuàng)設(shè)問題情境，以提問的方法進(jìn)行引導(dǎo)，學(xué)生自主學(xué)習(xí)后，通過師生、生生討論后解決問題，這樣既提升了學(xué)生的問題分析和解決能力，也活躍了課堂氛圍，提高了課堂教學(xué)效率。

優(yōu)秀老師的共性就是在課堂上能充分調(diào)動學(xué)生的興趣，活躍學(xué)生的思維。問題—引導(dǎo)—發(fā)現(xiàn)法首要的就是“引”，這就需要教師精心創(chuàng)設(shè)學(xué)生感興趣的問題情境，讓學(xué)生在興趣的引領(lǐng)下主動學(xué)習(xí)，得出結(jié)論。這個過程中教師設(shè)置的問題要圍繞教學(xué)目標(biāo)精挑細(xì)選、力求新穎有趣，重、難點(diǎn)突出;更要適應(yīng)學(xué)生身心發(fā)展特點(diǎn)，難易適中。接下來我就以科學(xué)家發(fā)現(xiàn)DNA是遺傳物質(zhì)的兩個經(jīng)典實(shí)驗(yàn)為例，談?wù)勎业慕虒W(xué)設(shè)計(jì)：

一、肺炎雙球菌轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)

英國科學(xué)家格里菲思所做的實(shí)驗(yàn)：首先帶領(lǐng)學(xué)生認(rèn)識兩種類型的肺炎雙球菌，通過動畫向?qū)W生展示該實(shí)驗(yàn)的做法及觀察到的現(xiàn)象：（1）將R型活細(xì)菌注入小鼠體內(nèi)，小鼠正常生活;（2）將S型活菌注入小鼠體內(nèi)，過一陣子以后小鼠死亡;（3）將已經(jīng)被加熱殺死而失去活性的S型細(xì)菌注入到小鼠體內(nèi)，小鼠正?；钪?

提問：對比這三組實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，分別說明了什么？（第1組：R型活細(xì)菌無毒;第2組：S型活細(xì)菌有毒;第3組：S型死細(xì)菌沒有毒性）

展示第4組實(shí)驗(yàn)：將沒有毒性的R型活細(xì)菌和加熱殺死的無毒性的S型死細(xì)菌一起混合后注射到小鼠體內(nèi)，出人意料的事情發(fā)生了，小鼠竟然死亡了。格里菲斯非常困惑，進(jìn)一步對實(shí)驗(yàn)鼠進(jìn)行了尸檢，從它體內(nèi)分離出了有毒性的S型活細(xì)菌。

提問：此實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說明了什么？格里菲思從第4組小鼠體內(nèi)分離出有毒性的S型活菌這又說明了什么？（適當(dāng)提示：S型活細(xì)菌是S型死菌死而復(fù)生還是由R型活菌轉(zhuǎn)化得來的？）

該實(shí)驗(yàn)?zāi)芊褡C明DNA是遺傳物質(zhì)？（不能）本實(shí)驗(yàn)的結(jié)論又是什么呢？（失去活性的S型細(xì)菌中，一定含有某種促成這一轉(zhuǎn)化的活性物質(zhì)——轉(zhuǎn)化因子，能使R型活細(xì)菌轉(zhuǎn)化為S型活細(xì)菌）

思考：這種轉(zhuǎn)化因子是什么？

設(shè)疑：你認(rèn)為在確定“轉(zhuǎn)化因子”的實(shí)驗(yàn)中，關(guān)鍵的設(shè)計(jì)思路是什么？

艾弗里體外轉(zhuǎn)化實(shí)驗(yàn)：

1.學(xué)生自主閱讀思考：艾弗里的實(shí)驗(yàn)與格里菲斯比較，在思路和技術(shù)上有哪些改進(jìn)和突破？（思路：將各物質(zhì)分離開，分別做實(shí)驗(yàn)。技術(shù)：體外轉(zhuǎn)化）

2.實(shí)驗(yàn)過程：（1）A組實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是什么？（DNA是轉(zhuǎn)化因子）（2）B組如果加入脂類，結(jié)果怎樣？B組實(shí)驗(yàn)結(jié)論是什么？（3）C組實(shí)驗(yàn)?zāi)康氖鞘裁矗浚榱蓑?yàn)證R型菌轉(zhuǎn)化成S型菌的原因是DNA的存在而不是脫氧核苷酸導(dǎo)致的）（4）上述實(shí)驗(yàn)的結(jié)論是什么？

設(shè)疑：美國科學(xué)家艾弗里的實(shí)驗(yàn)中提取出的DNA分子，由于技術(shù)水平有限，純度最高時也還會有0.02%的蛋白質(zhì)雜質(zhì)，據(jù)此原因仍有一部分人對他的實(shí)驗(yàn)結(jié)論表示高度不信任，若要將DNA和蛋白質(zhì)徹底區(qū)分開來，如何解決這個問題呢？有沒有比細(xì)菌更為簡單的實(shí)驗(yàn)材料？（病毒）

二、噬菌體侵染細(xì)菌的實(shí)驗(yàn)

PPT展示T2噬菌體的結(jié)構(gòu)模式圖及其寄生方式，并用動畫展示赫爾希和蔡斯的兩組實(shí)驗(yàn)：

1.該實(shí)驗(yàn)用了什么方法？在什么探究中還用過此方法？（如光合作用中魯賓和卡門研究氧氣來自于水的實(shí)驗(yàn)）

2.用35S、32P標(biāo)記相關(guān)物質(zhì)有什么理論基礎(chǔ)呢？可不可以用14C和18O進(jìn)行標(biāo)記呢？

3.如何獲得被35S標(biāo)記的噬菌體？（先用被35S標(biāo)記的培養(yǎng)基培養(yǎng)大腸桿菌，再用此大腸桿菌培養(yǎng)噬菌體）;為什么要分兩步培養(yǎng)？（噬菌體是病毒，只能寄生）

4.用被35S標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌，沉淀物中無放射性，產(chǎn)生的新的噬菌體都不帶標(biāo)記，表明了什么？（噬菌體的蛋白質(zhì)外殼沒有進(jìn)入細(xì)菌體內(nèi)）

5.用被32P標(biāo)記的噬菌體侵染細(xì)菌，沉淀物中放射性較強(qiáng)，且新產(chǎn)生的噬菌體也被32P標(biāo)記，這又是為什么？（噬菌體中的物質(zhì)DNA進(jìn)入了細(xì)菌體內(nèi)）

6.噬菌體在細(xì)菌體內(nèi)如何增殖？合成子代噬菌體蛋白質(zhì)的模板與原料分別是由哪種生物提供的？子代噬菌體DNA 又是怎樣形成的呢？

7.赫爾希和蔡斯的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路是什么？（將DNA與蛋白質(zhì)徹底分離開來，分別去侵染細(xì)菌，單獨(dú)、直接地去觀察它們各自的作用）

8.此實(shí)驗(yàn)表明了DNA作為遺傳物質(zhì)具備什么特性？（此實(shí)驗(yàn)證明了DNA能指導(dǎo)蛋白質(zhì)的合成且能自我復(fù)制，具有連續(xù)性）該實(shí)驗(yàn)結(jié)論又是什么？（實(shí)驗(yàn)結(jié)論：DNA是遺傳物質(zhì)，而蛋白質(zhì)不是）

在問題—引導(dǎo)—發(fā)現(xiàn)法中，教者通過問題串，層層深入，環(huán)環(huán)相扣，讓學(xué)生展開討論交流，提升了學(xué)生的注意力，促進(jìn)學(xué)生對重、難點(diǎn)的掌握和邏輯思維與推理能力的提高。因此，我們今后的教學(xué)中要重視教學(xué)情境中的問題設(shè)置，問題設(shè)置的水平高低，直接影響到學(xué)生學(xué)習(xí)興趣的產(chǎn)生，更影響到學(xué)生對問題的分析解決。當(dāng)然教無定法，每一種教學(xué)方法都有各自的優(yōu)缺點(diǎn)，我們應(yīng)該深入研究課堂教學(xué)，綜合靈活運(yùn)用多種教學(xué)方法，掌握教學(xué)藝術(shù)，使學(xué)生樂學(xué)，讓我們的生物課堂大放異彩，更加高效，更有魅力！

（作者單位：江蘇省靖江市第一高級中學(xué)）