張宜萍
(江蘇省南京市揚(yáng)子第一中學(xué) 210048)
“生物的變異”是蘇教版生物學(xué)教材八年級下冊第22章“生物的遺傳和變異”第5節(jié)的內(nèi)容,教材中安排了常見的生物變異現(xiàn)象、變異對生物生存和發(fā)展的意義、變異在實(shí)踐中的應(yīng)用等內(nèi)容,雖有圖片、實(shí)例,但離城市學(xué)生的生活較遠(yuǎn)。教學(xué)中,變異的產(chǎn)生、原因和意義是重點(diǎn),體驗(yàn)調(diào)查法是難點(diǎn),應(yīng)該從調(diào)動(dòng)學(xué)生的積極性入手,再通過系列活動(dòng)逐步深入分析,達(dá)成教學(xué)目標(biāo)。
2.1 知識目標(biāo) 舉例說出生物的變異現(xiàn)象;區(qū)別可遺傳的變異和不可遺傳的變異,并說明變異對生物進(jìn)化的意義;舉例說出遺傳育種在實(shí)踐上的應(yīng)用。
2.2 能力目標(biāo) 嘗試一種研究生物的方法——調(diào)查法;學(xué)會(huì)收集我國遺傳育種方面成果的資料,并提高對所獲信息進(jìn)行處理分析的能力。
2.3 情感態(tài)度與價(jià)值觀目標(biāo) 感受變異的普遍性,體驗(yàn)生命的獨(dú)特性,形成珍愛生命的情感。
3.1 “找不同”生成生物變異的概念 展示球星貝克漢姆的全家福,請找出貝克漢姆父子間的不同、三兄弟間的不同,看誰找得多,師生共同分析并生成生物變異的概念,引入新課。
設(shè)計(jì)意圖:由球星貝克漢姆全家福作為教學(xué)情境,引導(dǎo)學(xué)生帶著問題進(jìn)入本課的學(xué)習(xí),激發(fā)了學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣。
3.2 現(xiàn)場調(diào)查人體的變異現(xiàn)象 教師首先說明調(diào)查活動(dòng)的方法步驟,全班推舉一位學(xué)生擔(dān)任調(diào)查員;調(diào)查員先報(bào)告自己有無耳垂,和調(diào)查員性狀相同的學(xué)生站起來;調(diào)查員再報(bào)告能否卷舌,和調(diào)查員性狀不同的坐下去;繼續(xù)報(bào)告是單眼皮還是雙眼皮,和調(diào)查員性狀不同的坐下去。數(shù)一數(shù),還有多少學(xué)生站著?引導(dǎo)全班學(xué)生對調(diào)查結(jié)果進(jìn)行討論:調(diào)查結(jié)果說明了什么?繼續(xù)增加調(diào)查的性狀(如大拇指能否向背側(cè)彎曲、是否有酒窩、左右手的嵌合方式、性別、身高等相對性狀),引導(dǎo)學(xué)生分析和討論。僅剩調(diào)查員一人,說明我們每個(gè)人都是獨(dú)一無二的。最終形成共識:人體在許多性狀上存在著差異,人體的變異現(xiàn)象普遍存在。
設(shè)計(jì)意圖:利用課堂上的現(xiàn)場調(diào)查,讓學(xué)生體驗(yàn)科學(xué)研究的方法之一——調(diào)查法的實(shí)施過程,嘗試對調(diào)查結(jié)果進(jìn)行分析和總結(jié)。
3.3 微視頻體驗(yàn)生物變異的普遍性 其他生物是否也存在變異的普遍性呢?展示微視頻《那些花兒》:配樂欣賞大約30張大麗菊和梅花照片,談感受。同一種植物的花兒(顏色、大小、形態(tài))并不相同,這是植物變異的結(jié)果,變異現(xiàn)象在植物界普遍存在,變異讓我們欣賞到如此美麗、動(dòng)人的花兒。展示微視頻《我是一條魚》:配樂欣賞,大約20張中國金魚和孔雀魚照片,談感受。變異現(xiàn)象在動(dòng)物界也普遍存在。正因?yàn)樯镒儺惖钠毡樾裕澜缟系娜魏紊锒际仟?dú)一無二的,即使一棵“卑微”的小草,也有屬于它的春天。我們每個(gè)人身上都有自己的長處和優(yōu)點(diǎn),只要我們不放棄、不拋棄,努力、堅(jiān)持,就一定會(huì)擁有屬于我們自己的春天。
設(shè)計(jì)意圖:微視頻展現(xiàn)豐富多彩的生命世界,讓學(xué)生從視覺、聽覺等多感官接受刺激,在體驗(yàn)變異普遍性的同時(shí),享受變異帶給我們的美的滋養(yǎng)。在情感上與學(xué)生產(chǎn)生共鳴,對學(xué)生的學(xué)習(xí)和生活有所幫助。
3.4 展示資料,分析生物變異的原因 為什么生物會(huì)發(fā)生變異呢?展示科學(xué)史:1904年,赫里克醫(yī)生接診了一位黑人貧血病患者,所有治療貧血病的藥物對他無效。鏡檢時(shí)發(fā)現(xiàn)其紅細(xì)胞不是正常的圓餅狀,而是鐮刀形,后稱之鐮刀型細(xì)胞貧血癥。1956年,英國科學(xué)家英格拉姆發(fā)現(xiàn)鐮刀狀細(xì)胞貧血癥患者體內(nèi)控制血紅蛋白的相關(guān)基因發(fā)生了突變。這就找到了這種變異的根本原因:即遺傳物質(zhì)發(fā)生了改變。生物學(xué)上把遺傳物質(zhì)改變引起的變異稱之為可遺傳的變異。那么這種疾病會(huì)不會(huì)遺傳給他的后代呢?是不是所有的變異都是可遺傳的呢?
教師展示資料:邁克爾·杰克遜一生經(jīng)過了多次整容手術(shù),整容后的杰克遜能否把尖鼻子、下顎裂、甚至白膚色的性狀遺傳給他的孩子呢?杰克遜體內(nèi)控制鼻子性狀的基因、控制皮膚顏色的基因有沒有改變?生物學(xué)上把僅由外界環(huán)境引起的,而自身的遺傳物質(zhì)未發(fā)生改變的變異,稱之為不可遺傳的變異。
設(shè)計(jì)意圖:利用生物科學(xué)史服務(wù)教學(xué),從本質(zhì)上了解生物學(xué)事實(shí)、原理發(fā)展的前因后果,提高學(xué)生的生物科學(xué)素養(yǎng)。利用明星效應(yīng)能吸引學(xué)生的注意力,學(xué)生也很感興趣,在輕松的氛圍中理解生物學(xué)概念及原理。
3.5 即時(shí)評價(jià),區(qū)分生物變異的類型 教師舉例,讓學(xué)生來判斷以下情境屬于哪種變異類型。①母親本身是直發(fā),懷孕期間燙成卷發(fā)了,母親能否把卷發(fā)的性狀遺傳給孩子?②人的體細(xì)胞中若多一條21號染色體,將表現(xiàn)為先天愚型,這種變異屬于哪類?③展示一個(gè)有“?!弊值奶O果,提出問題,人們采用什么原理使蘋果長出了字?如果將該蘋果的種子種到地里,將來結(jié)出的蘋果會(huì)不會(huì)有字呢?
設(shè)計(jì)意圖:新課程要求學(xué)生能將所學(xué)的知識應(yīng)用于社會(huì)、生產(chǎn)等實(shí)際問題,教師舉出實(shí)例讓學(xué)生進(jìn)行判斷,能提高學(xué)生的分析能力。
3.6 案例教學(xué),明白變異對生物自身的影響 如何判斷生物的變異是有利的,還是不利的?屏幕展示案例:炎熱的夏天,蚊子飛來飛去、吵個(gè)不停,人類發(fā)明了蚊香,剛開始有用,后來發(fā)現(xiàn)蚊香點(diǎn)了也沒啥用,說明蚊子體內(nèi)有了抗藥性,請問蚊子有了抗藥性是有利的變異還是不利的變異? 學(xué)生產(chǎn)生激烈的爭辯,教師暫且擱置爭議,繼續(xù)舉例:小麥中出現(xiàn)矮桿、抗倒伏的變異,玉米中出現(xiàn)的白化苗不能光合作用,會(huì)過早的死亡。這些是有利的還是不利的變異呢?師生分析得出:判斷是有利變異還是不利變異主要看對生物個(gè)體本身而言。由此學(xué)生便能順利達(dá)成共識,蚊子的抗藥性對其自身來說是有利的變異。
設(shè)計(jì)意圖:采用“認(rèn)知沖突”情境教學(xué)法,幫助學(xué)生理解變異的有利和不利要從生物自身考慮,教學(xué)效果較好。
3.7 問題討論:變異在生物進(jìn)化上的意義 設(shè)想:假如從這一刻起, 以后的生物界只有遺傳沒有變異, 將怎樣?假如從這一刻起, 以后的生物界只有變異沒有遺傳, 又將怎樣? 學(xué)生討論并暢所欲言。最終形成共識,如果沒有可遺傳的變異,地球上就不會(huì)產(chǎn)生新的穩(wěn)定的生物類型,生物就不能由簡單到復(fù)雜、由低等到高等不斷地進(jìn)化。最后,以“生物的變異為生物的進(jìn)化提供了最原始的材料”來結(jié)束這個(gè)問題的討論。
設(shè)計(jì)意圖:通過設(shè)置假設(shè)問題,學(xué)生展開豐富的想象,突破教學(xué)難點(diǎn)。
3.8 學(xué)生匯報(bào)交流:變異在遺傳育種上的應(yīng)用 課前兩周教師布置活動(dòng):收集我國遺傳育種方面的資料。課前一周將學(xué)生搜集的資料進(jìn)行評價(jià),選擇最優(yōu)材料在課堂上進(jìn)行交流,第一組匯報(bào)人工選育方面的資料,第二組匯報(bào)雜交育種方面的資料,第三組匯報(bào)誘變育種(如太空育種等)方面的資料,第四組搜集多倍體育種(如無籽西瓜等)方面的資料。
設(shè)計(jì)意圖:學(xué)生利用課余時(shí)間在生物學(xué)教師的指導(dǎo)下有目的、有方法地進(jìn)行收集、鑒別和利用我國遺傳育種方面成果的圖文、視頻等資料,課堂上交流我國遺傳育種方面成果的資料,提高學(xué)生的理性思維和科學(xué)探究能力。
3.9 概念圖小結(jié)本節(jié)知識 為了讓學(xué)生更好地鞏固所學(xué)知識,讓課堂小結(jié)不流于形式,應(yīng)用概念圖(圖1)生成板書,實(shí)現(xiàn)對知識點(diǎn)的總結(jié)。
圖1 生物的變異概念圖
教學(xué)中,利用明星的照片有效地激發(fā)了學(xué)生的參與熱情及學(xué)習(xí)興趣,把學(xué)生的情緒、注意力、思維調(diào)整到最佳的境界,進(jìn)而提高生物課堂教學(xué)效果。課堂需要?jiǎng)屿o結(jié)合,太靜了調(diào)動(dòng)不了學(xué)生的學(xué)習(xí)積極性,太動(dòng)了就會(huì)使教師難以控制。因此,教師要能夠調(diào)控好課堂節(jié)奏。在現(xiàn)場調(diào)查活動(dòng)中,多數(shù)課堂熱熱鬧鬧,不易把握好教學(xué)節(jié)奏,本節(jié)課通過問題進(jìn)行調(diào)控,課堂節(jié)奏把控到位。一個(gè)經(jīng)過精心設(shè)計(jì),恰當(dāng)而富有吸引力的問題,往往能撥動(dòng)全班學(xué)生的思維之弦,奏出一曲耐人尋味、甚至波瀾起伏的動(dòng)人之曲。
對于變異在生物進(jìn)化上的意義這個(gè)難點(diǎn)的教學(xué),設(shè)計(jì)了兩個(gè)問題讓學(xué)生討論,學(xué)生大膽展開想象,最終形成共識。