李素平 吳志強

筆者在日常的教學(xué)中發(fā)現(xiàn)，學(xué)生對“減數(shù)分裂”的學(xué)習(xí)存在很大的困難，尤其對其中“染色體的行為變化”更是云里霧里。經(jīng)過調(diào)查發(fā)現(xiàn)，學(xué)生學(xué)習(xí)困難最主要的原因在于不知道細胞為什么要進行減數(shù)分裂，更加不明白減數(shù)分裂過程中染色體為什么會有這些特殊的行為變化。據(jù)此，教師嘗試利用“有意義學(xué)習(xí)”理論幫助學(xué)生學(xué)習(xí)這一重難點內(nèi)容。

1 有意義學(xué)習(xí)

“有意義學(xué)習(xí)”是指符號所代表的新知識與學(xué)習(xí)者認知結(jié)構(gòu)中已有的適當(dāng)概念建立非人為的、實質(zhì)性聯(lián)系的過程，是奧蘇伯爾教育心理學(xué)中最重要的觀念之一。奧蘇伯爾根據(jù)學(xué)習(xí)材料與學(xué)習(xí)者認知結(jié)構(gòu)中已有知識的關(guān)系，將學(xué)習(xí)分為機械學(xué)習(xí)和有意義學(xué)習(xí)。如在實驗教學(xué)中，學(xué)生只是機械地記住“典型步驟”，而對自己正在做什么、為什么這樣做不清楚，這就是機械學(xué)習(xí)。奧蘇伯爾認為“有意義學(xué)習(xí)”的發(fā)生有兩個先決條件：①學(xué)生表現(xiàn)出一種“有意義學(xué)習(xí)”的傾向，即表現(xiàn)出在新學(xué)內(nèi)容和自己已有知識之間建立實質(zhì)性聯(lián)系的傾向;②學(xué)習(xí)內(nèi)容對學(xué)生具有潛在意義，即能夠與學(xué)生已有的知識結(jié)構(gòu)實質(zhì)性聯(lián)系起來。對學(xué)生而言，“有意義學(xué)習(xí)”的首要任務(wù)是發(fā)現(xiàn)，發(fā)現(xiàn)為什么要這樣、怎樣才能這樣，然后把發(fā)現(xiàn)的內(nèi)容加以內(nèi)化，使之成為一個整合性的、協(xié)調(diào)性的知識整體。

2 減數(shù)分裂過程的教學(xué)

關(guān)于“減數(shù)分裂”的內(nèi)容是屬于人教版生物教材《必修2·遺傳與進化>第二章第一節(jié)“減數(shù)分裂和受精作用”中的內(nèi)容，是學(xué)生在學(xué)習(xí)《必修1·分子與細胞》中關(guān)于“有絲分裂”的相關(guān)內(nèi)容之后對細胞增殖方式的進一步探究。該內(nèi)容安排在第二章即第一章“遺傳因子的發(fā)現(xiàn)”之后學(xué)習(xí)，也是具有深遠意義的，體現(xiàn)了人們對生命世界認知的邏輯規(guī)律，同時對開啟后續(xù)內(nèi)容（即“基因在染色體上”和“伴性遺傳”）的學(xué)習(xí)起到了很好鋪墊作用。因而“減數(shù)分裂”這一知識非常適合學(xué)生進行“有意義學(xué)習(xí)”。

2.1 明確減數(shù)分裂的含義及意義

為了簡潔明了同時又不乏趣味性地引入新課，筆者利用學(xué)生生活中熟悉的事物創(chuàng)設(shè)情境（圖1）。

同時教師提出問題：從親子代細胞染色體數(shù)目上來看，精子和卵細胞的形成過程中必然存在一個怎樣的過程？你認為這個過程對有性生殖的生物來說有怎樣的重要意義？

在學(xué)生充分思考這兩個問題之后，教師簡要陳述減數(shù)分裂的發(fā)現(xiàn)歷史。教師在詳細解讀“減數(shù)分裂”這一概念含義的基礎(chǔ)上，使學(xué)生明確：減數(shù)分裂過程中染色體為什么會減半，即染色體只復(fù)制一次，而細胞分裂兩次。同時，教師使學(xué)生明確：染色體為什么要減半，即保證了有性生殖生物個體世代之間染色體數(shù)目的穩(wěn)定性;進而明確這對于有性生殖的生物來說有什么重大意義，即通過減數(shù)分裂導(dǎo)致了性細胞（配子）的染色體數(shù)目減半，即由體細胞的2n（n為一個染色體組中染色體數(shù)）條染色體變?yōu)閚條染色體的雌雄配子，再經(jīng)過兩性配子結(jié)合，合子的染色體數(shù)目又重新恢復(fù)到親本的2n，水平，使有性生殖的后代始終保持親本的染色體數(shù)目，從而保證了遺傳物質(zhì)的相對穩(wěn)定。教師引導(dǎo)學(xué)生聯(lián)系初中階段學(xué)習(xí)的遺傳變異相關(guān)的知識，指出進行有性生殖的生物其后代具有多樣性。此時，教師設(shè)置過渡問題：為什么進行有性生殖的生物其后代具有多樣性？這與配子的形成（即減數(shù)分裂）、兩性配子的結(jié)合（即受精作用）有什么關(guān)系？通過這些問題一方面促使學(xué)生表現(xiàn)出“有意義學(xué)習(xí)”的傾向，一方面將課堂教學(xué)推進到下一個環(huán)節(jié)。

2.2 明確減數(shù)分裂過程中染色體行為變化的意義

首先，教師通過陳述式、講解式教學(xué)將詳細規(guī)劃后的教材內(nèi)容，以一定的邏輯、條理分明地向?qū)W生講解。接著，教師進一步激發(fā)學(xué)生去發(fā)現(xiàn)減數(shù)分裂過程中染色體行為“為什么要這樣”，即為什么這樣的行為就能夠讓染色體數(shù)目減半，同時使配子中染色體組合方式多樣。這樣便能夠讓學(xué)生“有意義學(xué)習(xí)”的傾向?qū)嵸|(zhì)化，迫切地想弄明白其中的關(guān)鍵，從而主動的將新知識與已有的知識建立非人為的（即非機械的灌輸）、實質(zhì)性的聯(lián)系。這為本環(huán)節(jié)的學(xué)生活動（“建立減數(shù)分裂中染色體變化的模型”）在知識上做好了準備，在動機上做好了強化，在情緒上做好了渲染。

其次，教師提供自制的教具（染色體及細胞模型）給學(xué)生，要求學(xué)生模擬減數(shù)分裂過程中導(dǎo)致染色體數(shù)目減半的行為變化，以及導(dǎo)致配子的非同源染色體組合方式多樣性的染色體行為變化，從而明確“怎樣才能這樣”的問題，即減數(shù)分裂過程中染色體的哪些變化會使其數(shù)目減半，哪些變化會使配子中非染色體組合方式多樣。

2.3 利用減數(shù)分裂解釋精子和卵子的形成

學(xué)生通過以上兩個環(huán)節(jié)能夠清晰地知道減數(shù)分裂過程的實質(zhì)，而更加重要的是理解減數(shù)分裂的意義，即親子代間遺傳物質(zhì)的穩(wěn)定性及性狀組合的多樣性是通過減數(shù)分裂過程中染色體行為來實現(xiàn)的。在此基礎(chǔ)上，教師指導(dǎo)學(xué)生自主學(xué)習(xí)“哺乳動物精子和卵細胞的形成過程”這一內(nèi)容，突出在精、卵形成過程中“減數(shù)分裂”的重要意義。在學(xué)生自主學(xué)習(xí)的基礎(chǔ)上，教師引導(dǎo)學(xué)生觀看減數(shù)分裂微視頻，然后組織學(xué)生構(gòu)畫精、卵形成過程示意圖，以檢測學(xué)生關(guān)于減數(shù)分裂“有意義學(xué)習(xí)”的效果，即能否在此基礎(chǔ)上在腦海中構(gòu)建一幅減數(shù)分裂的動態(tài)過程圖，同時也培養(yǎng)了學(xué)生對所學(xué)知識的遷移運用能力。

3 基于有意義學(xué)習(xí)的反思

筆者設(shè)計適合開展學(xué)生“有意義學(xué)習(xí)”的課堂教學(xué)模式。三個課堂教學(xué)環(huán)節(jié)層層遞進而又環(huán)環(huán)相扣，一層層地剖析出減數(shù)分裂的實質(zhì)，一層層地揭示減數(shù)分裂的意義。通過這三個環(huán)節(jié)把課程內(nèi)容有效整合，為學(xué)生提供一個自主思考的學(xué)習(xí)交互平臺，培養(yǎng)學(xué)生發(fā)現(xiàn)問題、分析問題和解決問題的能力。同時，在理清教材脈絡(luò)的基礎(chǔ)上，對教學(xué)內(nèi)容進行了重新組織，課程安排合理、有創(chuàng)意。以“有意義學(xué)習(xí)”為核心，教師綜合運用了多種教學(xué)手段幫助學(xué)生突破減數(shù)分裂這一重難點。如自制直觀教具，使教學(xué)過程顯得形象、生動、逼真;通過模型演示使肉眼看不見的微觀過程變得具體可感。師生互動和學(xué)生親身參與加強了學(xué)生對減數(shù)分裂這一概念的全方位（即含義、過程、意義）的構(gòu)建，取得了事半功倍的教學(xué)效果。

以“減數(shù)分裂過程”教學(xué)為例開展的“有意義學(xué)習(xí)”的課堂學(xué)習(xí)模式的實踐仍有值得推敲改進之處?！侗匦?·遺傳與進化·教師教學(xué)用書》建議本節(jié)教學(xué)建議用3個課時完成，其中減數(shù)分裂部分的教學(xué)用2個課時，對于本節(jié)的教學(xué)內(nèi)容而言是比較合適的。但是，筆者在課堂教學(xué)設(shè)計上企圖用一個課時來幫助學(xué)生完成減數(shù)分裂的學(xué)習(xí)，課堂容量大，還可以濃縮精簡。由于課堂容量和課堂教學(xué)時間的限制，在三維目標達成方面，較多地重視學(xué)生對知識目標的構(gòu)建，而對學(xué)生的學(xué)習(xí)過程與方法以及情感態(tài)度價值觀方面還應(yīng)多關(guān)注一些，讓學(xué)生有足夠的時間進行減數(shù)分裂意義構(gòu)建。

教育即生長。對于教師來說，要關(guān)注學(xué)生學(xué)習(xí)過程中的四大要素：情境、協(xié)作、溝通和意義構(gòu)建。在課堂教學(xué)和學(xué)生思考體驗的空間之間，教師要尋找一個平衡支點，讓“有意義學(xué)習(xí)”真正為課堂教學(xué)所用，成為學(xué)生自主思考、學(xué)習(xí)的交互平臺。

參考文獻：

劉恩山.中學(xué)生物學(xué)教學(xué)論[M].北京：高等教育出版社，2003：40.