摘 要:本文采用了“四化”課堂教學(xué)流程進行設(shè)計,按照“假說-演繹”法層層推進的策略,設(shè)計了孟德爾的豌豆雜交實驗(二)的教學(xué),以新課程理念為指導(dǎo),優(yōu)化課堂結(jié)構(gòu),通過該教學(xué)案例設(shè)計有效性較高的課堂教學(xué)流程。
關(guān)鍵詞:自由組合定律;假說演繹法;教學(xué)流程;探究
高中生的認知結(jié)構(gòu)體系基本完成,與初中階段相比,認知能力和思維能力更成熟,其中辯證思維和創(chuàng)造性思維有了較大的發(fā)展。同時也是有意記憶能力發(fā)展的最佳時期,想象能力快速發(fā)展,思維的目的性、方向性更明確。根據(jù)高中生的認知特點,結(jié)合“四化”課堂教學(xué)流程,本人對這節(jié)課進行了如下設(shè)計:
一、 導(dǎo)課
“女模特對教授說:教授,咱倆結(jié)婚吧,這樣我們就可以生一個像你一樣聰明像我一樣漂亮的寶寶。教授卻說:那要是生一個像我一樣丑陋像你一樣愚蠢的孩子怎么辦”。從故事中引導(dǎo)學(xué)生回答教授和模特的特征:教授是“丑陋、聰明的”,模特是“漂亮、愚蠢的”。假設(shè)兩者結(jié)婚,還會生出其他的類型的孩子嗎?多數(shù)學(xué)生都可以答出:丑陋聰明的及漂亮愚蠢的兩種類型。所謂磨刀不誤砍柴工,恰到好處的故事及精準及時的鼓勵可以充分提高學(xué)生的自信心和參與度,活躍課堂氛圍,甚至達到預(yù)想不到的效果。
二、 教學(xué)內(nèi)容
本文采用了“知識問題化”“問題過程化”“過程結(jié)論化”“結(jié)論體系化”的“四化”課堂教學(xué)流程進行設(shè)計,針對不同的內(nèi)容靈活運用。鑒于與上節(jié)課的緊密聯(lián)系選擇承上啟下的方式進入本節(jié)內(nèi)容,引出兩對相對性狀的雜交實驗。
(一) 兩對相對性狀的雜交實驗
首先,知識問題化,提出幾個問題:何為顯性性狀,何為隱性性狀?F2出現(xiàn)新的性狀組合是什么?為什么會出現(xiàn)新的性狀組合?請學(xué)生帶著問題瀏覽教材;其次,問題過程化,引導(dǎo)學(xué)生討論并回答。了解該內(nèi)容的基礎(chǔ)上可進一步提出問題:從數(shù)學(xué)角度分析,9∶3∶3∶1與3∶1能否建立數(shù)學(xué)聯(lián)系,這對理解兩對相對性狀的遺傳結(jié)果有什么啟示?學(xué)生通過對每一對相對性狀單獨進行分析后會得出:1. 圓粒∶皺粒接近3∶1;2. 黃色∶綠色接近3∶1。由此可以看出每一對都遵循分離定律,那么,兩對相對性狀一并考慮,可以發(fā)現(xiàn)(3∶1)(3∶1)=(3∶1)2= 9∶3∶3∶1。將過程結(jié)論化,從以上研究發(fā)現(xiàn)中引出乘法定理,由以上推測我們可以看出這兩對相對性狀符合乘法定理,為互不相關(guān)的關(guān)系。為讓學(xué)生對結(jié)論的理解和記憶更加深刻清晰,將結(jié)論體系化,引導(dǎo)學(xué)生大膽推測以下規(guī)律:
F2之比\相對性狀1對2對3對……n對
表現(xiàn)型(3∶1)1(3∶1)2(3∶1)3……(3∶1)n
性狀種類212223……2n
遺傳因子組成種類313233……3n
遺傳因子組成比例(1∶2∶1)1(1∶2∶1)2(1∶2∶1)3……(1∶2∶1)n
(二) 對自由組合現(xiàn)象的解釋
該內(nèi)容可細化為幾個問題,引領(lǐng)著學(xué)生體驗過程化的樂趣,順勢將過程結(jié)論化,最后鞏固學(xué)生探究的結(jié)果,將結(jié)論進一步升級形成體系。對于該內(nèi)容我們可以這樣設(shè)計:
提出假說 提出問題:1. 純合親本的遺傳因子組成怎么寫? 2. 兩純合親本產(chǎn)生的配子是什么?學(xué)生可很快推出。結(jié)合分離定律中兩純合親本同樣分別產(chǎn)生一種類型的配子,引導(dǎo)學(xué)生推測規(guī)律,將過程結(jié)論化:純合親本(不管含多少對相對性狀)只產(chǎn)生一種類型的配子。3. F1產(chǎn)生的配子有哪些?雌雄配子結(jié)合方式有多少種?根據(jù)假說2學(xué)生可推出四種:YR、yR、Yr、yr,且比例為1∶1∶1∶1;F1為自交,雌雄配子均為4種,隨機結(jié)合后就有4×4=16種,用棋盤法來表示F2的16種組合方式。請學(xué)生找出遺傳因子組成(9種)及比例(1∶1∶1∶1∶2∶2∶2∶2∶4)?這與前面推測出來的遺傳因子組成的比例(1∶2∶1)2展開后結(jié)果是一致的,從而證實了以上大膽推測的正確性(過程結(jié)論化)。請學(xué)生試著推算出雙顯、單顯、雙隱性個體,純合子,雜合子,雙雜、單雜個體,親本類型,重組類型所占的比例。教師示范一個:先寫遺傳因子組成,再算概率,概率用分離定律,不同對之間相乘,根據(jù)例子引導(dǎo)學(xué)生找出規(guī)律,得出結(jié)論,算出其他類型的概率;試著寫出四種表現(xiàn)型的基因型,引導(dǎo)學(xué)生推出特殊分離比,將結(jié)論體系化。
(三) 對自由組合現(xiàn)象解釋的驗證——測交實驗
該知識點可再次將以上問題過程化,經(jīng)過雜交實驗和對現(xiàn)象解釋的深入學(xué)習(xí),對于測交試驗學(xué)生能很好地理解,證實了(1)F1是雜合子,基因型是YyRr;(2)產(chǎn)生四種類型的配子且比例相等;(3)F1產(chǎn)生配子時,等位基因分離,控制不同性狀的基因自由組合并進入不同配子中。
(四) 自由組合定律
針對以上問題的探究可以將過程結(jié)論化:得出自由組合定律,并進行深層次探究將結(jié)論體系化:1.條件:(1)是兩對或兩對以上相對性狀位于兩對或兩對以上同源染色體上;(2)實驗都采用了正反交,且結(jié)果都一樣,所以排除細胞質(zhì)遺傳(即母系遺傳),斷定:是真核生物細胞核內(nèi)遺傳物質(zhì)的傳遞規(guī)律。2.時間:減數(shù)第一次分裂后期。
三、 教學(xué)反思
本節(jié)課是高中生物的重難點之一,內(nèi)容復(fù)雜,如果只按照課本內(nèi)容講下來,學(xué)生只知其一不知其二,且做題時沒有思路無從下手,這并不是我們需要的結(jié)果,所以我們探究有效的教學(xué)流程來設(shè)計這節(jié)課。作為長期從事一線教育的工作者,我們總結(jié)經(jīng)驗,轉(zhuǎn)變觀念,堅持新課改的理念設(shè)計了“四化”教學(xué)流程,取得了明顯的效果。
教學(xué)需要固化的模式,但也需要靈活運用,正所謂教無定法。任何一種教學(xué)模式要想長久的走下去就必須與時俱進,不斷創(chuàng)新,這節(jié)課就是在堅持“四化”模式的同時進行了一定的創(chuàng)新,且取得了很好的課堂效果。導(dǎo)課非常成功,故事順利將興奮的學(xué)生引入了該節(jié)內(nèi)容,“雜交實驗”是理解本節(jié)的關(guān)鍵,在已知問題上提出問題進行深入引導(dǎo),總結(jié)得出結(jié)論,最后引導(dǎo)學(xué)生將結(jié)論歸納形成體系,將課本的內(nèi)容真正變成自己的知識。“現(xiàn)象的解釋”是學(xué)會應(yīng)用的關(guān)鍵,深刻掌握這一內(nèi)容,對本節(jié)及之后的學(xué)習(xí)會達到質(zhì)的飛躍,這部分我們靈活運用了教學(xué)流程,在完成假說2和3問題后分別進行了小結(jié),這有助于學(xué)生以后能快速解決此類問題,完成三個假說的基礎(chǔ)上應(yīng)該學(xué)會推算不同性狀的概率,用例子引導(dǎo)學(xué)生得出結(jié)論,進一步對結(jié)論的應(yīng)用推出特殊分離比,形成體系。
參考文獻:
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作者簡介:
丁小云,甘肅省白銀市,甘肅省白銀市第八中學(xué)。