江蘇 吳勁松
基于問題串模式的二輪復(fù)習課教學設(shè)計
——“染色體變異及其應(yīng)用”為例
江蘇 吳勁松
“染色體變異及其應(yīng)用”一節(jié)所包含的概念多、內(nèi)容抽象,利用學生認知開展由淺入深的問題串引導(dǎo),讓學生走出核心概念的理解誤區(qū),引導(dǎo)學生構(gòu)建知識網(wǎng)絡(luò),突破重點與難點。
蘇教版高中生物必修2第三章第三節(jié)《染色體變異與應(yīng)用》包括“染色體結(jié)構(gòu)的變異”“染色體數(shù)目的變異”“染色體變異在育種上的應(yīng)用”三部分。教材通過圖示及圖片和事例相結(jié)合的方法引導(dǎo)學生學習染色體結(jié)構(gòu)變異的類型;染色體數(shù)目的變異概念多,較抽象,是本節(jié)課的重點和難點;以單倍體和多倍體概念為依據(jù)的育種很好地解釋了生活中的生物學現(xiàn)象。在本節(jié)課的二輪復(fù)習中,學生常常對概念的本質(zhì)理解錯誤,如難以區(qū)分“易位”與“交叉互換”,“染色體組數(shù)”和“單倍體”等,筆者在掌握學生的學情后,在教學中設(shè)置一系列的問題串,層層遞進,收到了很好的教學效果。
①知識目標:區(qū)分染色體結(jié)構(gòu)變異的四種類型,描述染色體組、單倍體、多倍體等概念。
②能力目標:通過圖形比較,分析出交叉互換和易位的不同,學會用圖形表示染色體組等概念的區(qū)別。
③情感態(tài)度與價值觀:通過貓叫綜合征和無籽西瓜培育過程的案例,增強學生對優(yōu)生、優(yōu)育的重要性的認識,又能內(nèi)化相關(guān)生物學知識在生活生產(chǎn)中的應(yīng)用,從而激發(fā)學生學習生物學的興趣。
在復(fù)習了前面的減數(shù)分裂和基因突變等章節(jié)后,本節(jié)課,筆者并沒有用傳統(tǒng)的無籽西瓜和貓叫綜合征等生活實例作為導(dǎo)入,而是展示出同源染色體及相關(guān)基因(圖1),引導(dǎo)學生進行比較分析,并提出問題串:
①甲和丙兩個染色體形狀為什么不同?
②甲和乙,丙和丁,戊和己分別是什么關(guān)系?
③在①中的變異,染色體片段是如何交換的?屬于什么現(xiàn)象?
④在②中的變異,染色體片段是如何交換的?屬于什么現(xiàn)象?
⑤過程①和過程②比較,染色體片段交換發(fā)生的部位有何不同?
⑥這兩種變異分別屬于可遺傳變異的哪種情況?
圖1
設(shè)計意圖:通過直觀的比較,讓學生理解易位和交叉互換發(fā)生的位置和本質(zhì),突破難點,有助于學生理解概念的來龍去脈。
對四種染色體結(jié)構(gòu)變異類型的復(fù)習,新授課已詳細講解,復(fù)習課上,筆者利用PPT展示一組變異類型的圖片并配有貓叫綜合征的事例,由一位學生代表結(jié)合PPT講解,其他同學進行補充,概括出缺失、重復(fù)、倒位及易位四種染色體結(jié)構(gòu)變異類型。
學生概括后,筆者引導(dǎo),染色體結(jié)構(gòu)變異以后的同源染色體在減數(shù)分裂時的變化,并用PPT展示出缺失的同源染色體聯(lián)會圖(圖2a),通過觀察與講解,教師提出問題串:
①染色體可以聯(lián)會的依據(jù)是什么?
②重復(fù)、倒位與易位的染色體可以聯(lián)會嗎?聯(lián)會正常嗎?
③嘗試畫出重復(fù)、倒位與易位的聯(lián)會圖(圖2b、c、d)
圖2
設(shè)計意圖:在學生已有的知識體系中,聯(lián)系減數(shù)分裂進一步深入探究,充分挖掘?qū)W生的思維能力,避免 “炒冷飯”的復(fù)習課堂。
利用PPT展示無籽西瓜的培育過程,通過比較無籽西瓜和普通西瓜染色體數(shù)目的不同,引出染色體組的概念:細胞中形態(tài)和功能各不相同,控制著生物生長、發(fā)育和變異的一組非同源染色體。然后,筆者用可移動的彩紙教具在小黑板上展示雄性果蠅的細胞染色體組成(圖3),提出問題串:
圖3 果蠅染色體組成圖
① 果蠅有幾條染色體?幾對常染色體?
②擺出該雄果蠅產(chǎn)生精細胞的染色體組成?
③雌果蠅體細胞染色體組成與之相比,有何不同?
④擺出雌果蠅產(chǎn)生卵細胞的染色體組成?
⑤果蠅體細胞有幾個染色體組?
⑥ 一個染色體組中的染色體在形態(tài)、大小和功能上有什么特點?
設(shè)計意圖:通過模型構(gòu)建和學生動手的教學方式,讓學生掌握“染色體組”概念的內(nèi)涵及外延,較好的突破重點與難點。
對“染色體組”概念的學習后,筆者通過PPT展示某生物體細胞染色體組成圖(圖4)及細胞分裂后期的染色體組成圖(圖5),對學生進行變式訓(xùn)練,提出問題串:
圖4 某生物體細胞染色體組成圖
圖5 細胞分裂后期染色體組成圖
①圖4中含有幾個染色體組?每個染色體組含有哪幾種形態(tài)的染色體?
②圖5中甲、乙、丙三個細胞分裂成的兩個子細胞中分別含有幾個染色體組?
③甲、乙、丙三個細胞各含幾個染色體組?
④總結(jié)、歸納出計算染色體組數(shù)的方法?
設(shè)計意圖:及時的跟蹤練習可以檢測學生對概念的理解程度,借助典型的圖形,讓學生通過圖形加深概念理解以及染色體組數(shù)的判斷方法。
筆者以問題為載體,讓學生理解是否由受精卵發(fā)育而來是將生物體分為單倍體和多倍體的依據(jù)。然后,展示出育種中的經(jīng)典案例:
水稻矮稈(a)和抗?。˙)是優(yōu)良性狀?,F(xiàn)在有純種高稈抗?。ˋABB)和矮稈不抗?。╝abb)兩個品系,如何用所學知識培育出矮稈抗?。╝aBB)的純合體植株?
問題串:
①已經(jīng)學過幾種育種方法?分別是什么?
②如何把配子培育成幼苗,并使其可育?
③以染色體變異理論為基礎(chǔ),如何進行單倍體育種?
④用簡單的文字畫出該案例中的育種過程?
⑤通過本節(jié)課的學習,你學習到了哪些知識?
設(shè)計意圖:用一道綜合性強、聯(lián)系生活實際的典型案例將本節(jié)課的核心概念和重難點形成一個整體,將知識應(yīng)用到實際的解題中,提高學生的應(yīng)試能力。
本節(jié)課作為高三二輪復(fù)習的重點知識,筆者以問題串為媒介,由易到難,層層設(shè)疑,引發(fā)學生思考,調(diào)動學生思維,把以教師為主體的“滿堂灌”教學模式轉(zhuǎn)化為以“問題串”引導(dǎo),學生為主體的教學方法,收到了良好的教學效果。本節(jié)課中問題串設(shè)置較多,沒有充分注重過程性、遞進性、系統(tǒng)性等原則,缺少對問題回答后的學生評價,并未真正做到提出問題——思考問題——解決問題的良性循環(huán)。
江蘇省高淳高級中學)