左曉慶
[摘要]在高中生物學(xué)“染色體變異”教學(xué)中,涉及的概念比較多,包括染色體結(jié)構(gòu)變異、染色體組、單倍體育種等。在進(jìn)行概念教學(xué)時(shí),教師可以將多種方法結(jié)合起來,使學(xué)生能夠?qū)Ω拍钣腥娴恼J(rèn)識(shí)和深刻的理解,從而正確應(yīng)用概念去解決實(shí)際問題。
[關(guān)鍵詞]高中生物學(xué);概念教學(xué);染色體變異
[中圖分類號(hào)]G633.91[文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼]A [文章編號(hào)]674-6058(2020)08-0083-02
在高中生物學(xué)教學(xué)中,概念教學(xué)非常重要。在以往的概念教學(xué)中,有的教師的板書結(jié)構(gòu)不夠合理,學(xué)生對(duì)概念的理解不夠深入,所以學(xué)生運(yùn)用概念時(shí),會(huì)出現(xiàn)各種各樣的問題。在“染色體變異”教學(xué)中,就出現(xiàn)一些類似的現(xiàn)象。本文以“染色體變異”的教學(xué)為例,探討高中生物學(xué)概念教學(xué)的策略。
一、利用概念圖進(jìn)行概念教學(xué)
在傳統(tǒng)的高中生物學(xué)概念教學(xué)中,教師通常是直接將概念板書在黑板上,對(duì)概念中的關(guān)鍵字詞進(jìn)行詳細(xì)的解析,使學(xué)生能夠理解概念的具體意思。但是,由于“染色體變異”中涉及的概念都比較抽象,即使教師對(duì)概念講解得十分詳細(xì),學(xué)生也不一定能真正理解。因此,在對(duì)“染色體變異”的概念進(jìn)行分析時(shí),教師可采用概念圖的形式進(jìn)行。
例如,染色體的變異包括兩種類型,一是染色體結(jié)構(gòu)的變異,二是染色體數(shù)目的變異。染色體結(jié)構(gòu)的變異又包括四種類型:第一,染色體的缺失,即染色體的某一片段消失,這會(huì)導(dǎo)致基因數(shù)目減少;第二,重復(fù),即染色體中增加某一片段,使得基因數(shù)目增加;第三,倒位,即染色體某一片段顛倒了180°,導(dǎo)致基因排列順序發(fā)生變化;第四,易位,即染色體的某一片段移接到另一條非同源染色體上,引起基因排列順序的變化。染色體數(shù)目的變異包括三種情況:第一,個(gè)別染色體數(shù)目的增減,也就是非整倍性變異;第二,單倍增減,也就是一倍性變異,其在單倍育種中有廣泛的應(yīng)用;第三,多倍增減,即多倍性變異,其在多倍育種中有廣泛的應(yīng)用。教師在講解每一種變異類型時(shí),可結(jié)合相應(yīng)的圖像來講解,讓學(xué)生了解“染色體變異”的下位概念,如“單倍體”“多倍體”等。
需要注意的是,在高中生物學(xué)概念教學(xué)中,教師首先要明確本堂課的核心概念,再圍繞著核心概念進(jìn)行發(fā)散,逐漸形成完整的概念圖。因此,教師在教學(xué)概念的過程中,應(yīng)引導(dǎo)學(xué)生自己去探索核心概念與原有概念之間的聯(lián)系,以及核心概念與其他相關(guān)概念之間的聯(lián)系。以此為基礎(chǔ),將相關(guān)的概念列出來,對(duì)這些概念進(jìn)行對(duì)比,然后繪制出本節(jié)課的概念圖。結(jié)合概念圖教學(xué),學(xué)生才能夠?qū)ο嚓P(guān)概念理解得更加透徹。
例如,在“染色體變異”的概念教學(xué)中,其核心概念可確定為“染色體組”,這是因?yàn)樵谶@部分內(nèi)容的教學(xué)中,會(huì)涉及“單倍體”“二倍體”“多倍體”“單倍體育種”“多倍體育種”等概念,這些概念都是建立在“染色體組”的基礎(chǔ)上的。如果學(xué)生對(duì)“染色體組”的概念理解不到位,那么在理解其他概念時(shí)也會(huì)存在一定的偏差。因此,教師可圍繞“染色體組”這一核心概念開展概念教學(xué)活動(dòng),繪制出完整的概念圖,引導(dǎo)學(xué)生在各概念之間建立起聯(lián)系,讓學(xué)生了解這些概念之間的差異。
二、通過對(duì)比進(jìn)行概念教學(xué)
在“染色體變異”的教學(xué)中,學(xué)生會(huì)學(xué)到不同的育種方法,如雜交育種、人工誘變育種、單倍體育種、多倍體育種等。前兩種育種方法的原理分別是“基因重組”和“基因突變”,許多學(xué)生容易混淆這兩個(gè)概念。如果搞不清楚這兩個(gè)概念,在實(shí)際解題時(shí)就很容易出現(xiàn)錯(cuò)誤。為了避免這種情況的出現(xiàn),教師可以將兩個(gè)概念進(jìn)行對(duì)比講解,使學(xué)生能夠理解概念的本質(zhì),從而對(duì)兩者進(jìn)行正確的區(qū)分。
例如,基因突變是指DNA分子中堿基對(duì)的替換、增添、缺失引起的基因結(jié)構(gòu)的改變;基因重組是指生物體進(jìn)行有性生殖的過程中,控制不同性狀的基因的重新組合。教師可從以下幾個(gè)方面對(duì)這兩個(gè)概念進(jìn)行對(duì)比分析:第一,從本質(zhì)上看,基因突變是基因分子結(jié)構(gòu)的變化,會(huì)產(chǎn)生新的基因;基因重組并不會(huì)產(chǎn)生新的基因,但會(huì)產(chǎn)生新的基因型,使不同性狀發(fā)生組合。第二,從發(fā)生時(shí)間來看,基因突變發(fā)生于細(xì)胞分裂期間,DNA復(fù)制過程中;基因重組發(fā)生在減數(shù)分裂第一次分裂后期。第三,從發(fā)生條件來看,基因突變是受外界條件或者內(nèi)部因素影響導(dǎo)致的;基因重組則是因?yàn)橛行陨尺^程中減數(shù)分裂引起的。第四,從意義上來看,基因突變能為生物的進(jìn)化提供原始材料;基因重組則是形成生物多樣性的重要原因。第五,從可能性方面來看,基因突變的頻率比較低,但卻普遍存在;基因重組只在有性生殖中非常普遍。通過對(duì)比,“基因突變”和“基因重組”兩個(gè)概念的差異一目了然,學(xué)生也會(huì)更容易理解。
在學(xué)生對(duì)相關(guān)概念進(jìn)行對(duì)比后,教師還可讓學(xué)生嘗試著自己下定義。如果學(xué)生能夠?qū)⒁粋€(gè)概念完整、準(zhǔn)確地定義出來,說明對(duì)該概念理解得比較好。相反,則說明學(xué)生對(duì)該概念的理解還不夠透徹。在定義的過程中學(xué)生能明白自己的不足,有利于學(xué)生針對(duì)性地提升自己。例如,對(duì)于“二倍體”這一概念,它是指由受精卵發(fā)育而來的個(gè)體,體細(xì)胞中含有兩個(gè)染色體組的個(gè)體。但是,有些生物中的體細(xì)胞中只有一個(gè)或者有三個(gè)染色體組,甚至還有六個(gè)染色體組的生物。這樣就能夠讓學(xué)生理解“三倍體”和“多倍體”的概念。
三、通過創(chuàng)設(shè)情境進(jìn)行概念教學(xué)
合理地創(chuàng)設(shè)情境,能夠幫助學(xué)生更好地理解概念的內(nèi)容和原理。因此,在高中生物學(xué)概念教學(xué)中,教師可從概念出發(fā),創(chuàng)設(shè)相應(yīng)的情境,激發(fā)學(xué)生的學(xué)習(xí)興趣,使學(xué)生能夠深入地學(xué)習(xí)并理解相應(yīng)的概念?!叭旧w變異”這部分內(nèi)容涉及的概念比較抽象,學(xué)生理解起來有一定的難度,借助一些情境來對(duì)概念進(jìn)行講解,可使學(xué)生更加輕松地理解概念。
例如,對(duì)“多倍體育種”這一概念,教師可通過無籽西瓜的培育過程來講解。多倍體的原理是染色體數(shù)目的變異。先用秋水仙素對(duì)母本進(jìn)行處理,與二倍體的父本進(jìn)行雜交,可以在第一年得到四倍體的有籽西瓜母本。第二年,父本采用普通植株,母本采用三倍體植株,兩者雜交可以得到無籽西瓜。這是因?yàn)槿扼w植株在減數(shù)分裂過程中,同源染色體聯(lián)會(huì)發(fā)生紊亂,難以形成正常的生殖細(xì)胞,所以不會(huì)產(chǎn)生種子,于是就得到無籽西瓜,這就是多倍體育種的原理。通過創(chuàng)設(shè)情境,將多倍體育種的概念和原理融入情境中,能讓學(xué)生學(xué)到多倍體育種的過程,從中提煉出“多倍體育種”的概念,從而強(qiáng)化學(xué)生對(duì)這一概念的理解。
綜上所述,在對(duì)高中生物學(xué)概念進(jìn)行教學(xué)時(shí),教師可采用繪制概念圖、對(duì)比概念、創(chuàng)設(shè)情境等方式,將生物學(xué)概念形象、直觀地呈現(xiàn)在學(xué)生面前,幫助學(xué)生全面地認(rèn)識(shí)并理解概念、了解概念的原理等,從而提高生物學(xué)概念教學(xué)效率。